Ökologie

Lebensraum mit allen abiotischen Umweltfaktoren

Gesamtheit Lebewesen die Erde besiedeln → Gesamtheit aller Ökosysteme

Lebensgemeinschaft in einem Biotop. Legen biotische Umweltfaktoren fest

Gesamtheit an Ort, von Individuen einer Art.

Biozönose + Biotop = Ökosystem

→Produzenten, Destruenten & Konsumenten

→ offen tauschen Energie und Stoffe mit Ökosystemen aus.

→ dynamisch verändern sich ständig = Sukzession

Individuen einer Art sind fortpflanzungsfähig.

Rasse =Unterkategorie gleicher Merkmale & mit anderen Rassen einer Art fortpflanzungsfähig.

Nahrungsbeziehung

Räuber und Beute

Symbiose

Parasitismus

Konkurrenz

Temperatur

Licht

Feuchtigkeit

Dichte abhängige Umweltfaktoren

Dichte unabhängige Umweltfaktoren

Faktoren welche die Anzahl der Individuen einer Population verändern ihrerseits aber von der Populationsgröße abhängen Beispiel Fressfeinde, Parasiten, Nahrungsmenge, Lebensraum

Faktoren welche Anzahl der Individuen einer Population verändern nicht von Populationsgröße abhängen

Beispiel Temperatur, Luftfeuchte Naturkatastrophen, Pestizide

Reaktionsgeschwindigkeit-Temperatur-Regel

Gleichwarme Tiere

Wechselwarme Tiere

Körperoberfläche und Volumen

Bergmannsche Regel

Alleensche Regel

Temperaturerhöhung um 10 C

2 bis 3fache Reaktionsgeschwindigkeit erhöht

Temperatur von 0C bis 40C Grad

Denaturieren Proteine oder gefrieren Wasser in den Zellen

Säugetiere Vögel

Körpertemperatur reguliert, höher als Umgebungstemperatur

Hoher Energiebedarf

Strategie Winterschlaf, Fell, Speckschicht, zittern

Amphibien, Reptilien, Fische, wirbellose Tiere

Körpertemperatur = Umgebungstemperatur

Geringer Energieumsatz/verbrauch = weniger Nahrung benötigt

Je größer die Körperoberfläche, desto mehr Wärme kann über diese abgegeben werden

Beispiel: größere Tiere haben im Verhältnis zum Körpervolumen weniger Körperoberfläche und können in kälteren Regionen besser überleben

Je größer das Volumen eines Tieres, desto mehr Wärme kann es herstellen

Beispiel: kleinere Tiere produzieren weniger Wärme und verlieren sie schneller

Gleich warme Individuen in kälteren Religionen größer

Atmen wärmeren Regionen kleiner

Größere Tiere mehr Körpervolumen und somit mehr Wärme

Kältere Region kleinere Gliedmaßen

Große Gliedmaßen Wärme abgeben

Sonnen- und Schattenblätter

Cuticula - wachsartige Schicht verhindert übermäßige Verdunstung von Wasser

Epidermis - schließblatt vollständig Luft und wasserdicht Schutz vor Umwelteinflüssen und Stabilität

Palisadengewebe - am meisten Chloroplasten ideal für Photosynthese

Schwammgewebe - wenig Chloroplasten, reguliert Gasaustausch CO2 rein H2O raus

Spaltöffnungs (Stoma) - reguliert Wasserhaushalt und ermöglicht Gasaustausch

Schließzellen - reguliert Öffnung der Spaltöffnung

Wasseraufnahme

Wassertransport

Wasserabgabe

Bedeutung des Wassers

Xerophyten (Trockenpflanzen)

Hygrophyten (Feuchtpflanzen)

Trockenlufttiere

Feuchtlufttiere

Osmose und Difusion

Richtung des Konzentrationsgefälles

Wasserreicher Boden wird in wasserarme Wurzeln geleitet

Xylen: Transport von Wasser

Phloem: Transport Gelöste Stoffe im Wasser

Transpiriationssog: über Spaltöffnungen verdunstet Wasser unter drucken steht durch das Xylengefäße nach oben gezogen werden

Transpiration: kontrollierte Abgabe Wasserdampf durch Spaltöffnungen

Richtet sich nach Temperatur, Licht, CO2

Abhängig von Wasser und ionengehalt

Zelldruck

Erhaltung das Turgors

Transport - Quallungs - Lösungsmittel

Photosynthese

Trockenplanzen

Verhindern einer übermäßigen Transpiration

o Kleine, oft verdornte Blätter

o Dicke Cuticula & Wachsüberzüge

o Eingesenkte Spaltöffnungen

o Rollblätter & nadelförmige Blätter

Gut ausgeprägte Leitbündel & ausgebildetes Wurzelsystem

Beispiele: Sukkulenten (Agaven, Aloen oder Kakteen) & Nadelbäume

Feuchtpflanzen

Bau Blätter Transpiration gefördert

o Dünnwandige Epidermis mit dünner Cuticula

o Große, dünne Laubblätter

o Blattoberfläche mit Blatthaaren

o Herausgehobene Spaltöffnungen

Hydrathoden ermöglichen Wasser in Tropfenform auszuscheiden

Wenige Leitbündel & Flachwurzler

An Wassermangel angepasst

Verdunstungsschutz = Knochenplatten, Hornschuppen, Chitin-Panzer, Schleimüberzüge

Senkung Wasserbedarfs durch Sommerschlaf und Nachtaktivität

Nur bei hoher Luftfeuchtigkeit existieren

Kein Verdunstungsschutz

Umgebung abhängig

Winter in Kältestarre

Beispiele: Amphibien, Nacktschnecken

Wasserspalten

Gesamte Wertebereich eines Umweltfaktors den Lebewesen erträgt und existieren kann

Lebewesen gerade noch existieren kann

Einschränkungen in Kauf nehmen beim Wachstum, Stoffwechsel oder Fortpflanzung

Wertebereich in dem Lebewesen dauerhaft existieren kann

Unter natürlichen Bedingungen

Lebewesen bestmöglich existieren kann

Ein großer/ breiter Toleranzbereich wird als euryök bezeichnet

Ein kleiner/ schmaler Toleranzbereich wird als stenök bezeichnet

Beeinflussung Individuums Wettbewerbs knappe Ressource fast jeder Organismus

Organismen einer Art

Konkurrenz am größten wenn alle die gleichen Ansprüche haben weil aus gleicher ökologischer Nische

Verschiedene Arten

Mögliche Folgen Konkurrenzausschluss oder Konkurrenzvermeidung

Zeitliche Trennung (Tag und Nacht Aktivität)

Räumliche Trennung (anderes Gebiet)

Ektosymbiose

Endosymbiose

Endosymbiose

= Beziehung mit einem gegenseitigen Nutzen für beide Partner

= körperliche Trennung der Symbiose Partner

= Symbiose Partner sind körperlich stark miteinander verbunden

Interspezifische Beziehung zweier Arten

Parasit nutzt den wir zu seinem Vorteil aus

Alle Umweltfaktoren im optimumsbereich

Keine Konkurrenz

! Kann Realität nicht existieren !

1. Räuber ernährt von einer Beute

2. Populationsdichte Beute Geburtenrate Räuber bestimmt

3. Populationsdichte Räuber Beute Angebot Todesrate bestimmt

4. Andere Einflussfaktoren ignoriert

Räuber und beuteschwanden periodisch Maxima und minimaß räubernbeutel phasenverzögert folgen

Populationsdichte schwankt Individuenzahl der Beute durchschnittlich höher

Individuellen Zahl Räuber Beute stark proportional vermindert erholt wollte schneller Erhöhung Beute dichte Zunahme Fressfeinde langsam steigend

Individualentwicklung geringe Körpergröße

Kurze Lebensspanne hohe Vermehrungsrate

Früher fortpflanzungsbeginn, kurze geburtenabstände, hohe Wurfgröße

Geringer/keine elterliche Fürsorge

Quantität

Meistbeute

Langsamer Individualentwicklung hohe Körpergröße

Lange Lebensspanne geringe Vermehrungsrate

Lange geburtenabstände, geringe nachkommensanzahl elterliche Brutpflege

Qualität

Meist Räuber

Aussagekraft des Modells ist nicht vollkommen bezieht keine anderen Umweltfaktoren mit ein es gibt immer Ausnahmen der Regel

Destruenten zersetzen von Tieren ausgeschiedene Verbindungen oder totes organisches Material

Erst entsteht Ammoniak dann Ammonium

Wird zur Assimilation genutzt und in der Nitrifikation

Bakterien oxidieren verbrauchen Sauerstoff

Pflanzen nutzen Nitrat zur Herstellung von Proteinen

Nitrat wird zur Assimilation und Dentrifikation gebraucht

Bakterienwandeln Nitrat über Nitrit zu Stickstoff um wird an Luft weitergegeben Bakterien fixieren diesen

Assimilation

Defäkation

Dissimilation

Produktion

Substanz wird in Biomasse gebunden

Nicht nutzbare Energie geht mit Kot verloren

Energie wird verwendet für stoffwechselbetrieb Zellen aufrechterhalten Zellatmung oder Gärung freisetzen

Übrige Energie Produktion organischer Substanz

Gebraucht für Wachstum, Fortpflanzung, Bildung von Sekreten, Haut, Hahn, Federn

Nur dieser Teil an nächste trophiestufe weitergegeben

Durch Trophiestufen sammeln sich Schadstoffe an weil sie an den nächsten weitergegeben werden

Primärsukzession

Sekundärsukzession

Für schrittweisen wieder Aufbau Geschädigten Ökosystem verantwortlich

Komplett unbelegte Landschaft wird neu besiedelt nach Umweltkatastrophe Beispiel

Bestehendes Ökosystem beschädigt Wiederherstellungsprozess

Kaum Artenvielfalt

hauptsächlich Produzenten

wenig Biomasse

einfache Nahrungskette

bilden Grundlage

Pionier Arten: Überlebenskünstler

Verschiedene Lebewesen r-Strategen

Biotische Einflüsse nehmen zu

Abiotischer Faktor nimmt ab

Stabiles Ökosystem dauerhafte Biozönose

Hohe Artendiversität

Produzenten

Konsumenten vorhanden

maximale Menge Biomasse

komplexe Nahrungsnetze