Was ist ein Ökosystem ?
Ein dynamisches Komplex von Organismen und ihrer physikalischen Umgebung, die als funktionelle Einheit miteinander Interagieren
Was sind Habitate?
Der Teil eines Ökosystems, der für eine oder wenige Populationen am besten geeignet ist
Mikrogranismen kommen über all vor –Vielfalt
Ersten Katalysatoren Nährstoff Kreislauf
Was ist eine Population?
Eine Gruppe von Organismen der gleichen Art, die am gleichen Ort zur gleichen Zeit vollkommen
Was ist eine Gemeinschaft ?
Zwei oder mehr zellPopulationen, die einen gewissen Bereich zu einer gegebenen Zeit gemeinsam vorkommen
Was ist der speziesreichtum?
Die Gesamtzahl verschiedener Arten in einer Gemeinschaft
Was ist der Spezieshäufigkeit (abundanz)?
Der Anteil einer jeden Art einer Gemeinschaft
Was sind Gilden und Nische?
gilden: metabolisch Ähnlich mikrobielle Populationen, welche die gleichen Ressourcen in ähnlicher Weise nutzen
Nische : In der Theorie der Ökologie, die Biotische und abotischen Eigenschaften des MikroLebensraums, die zum kompetiven Erfolg eines Mikroorganismus Beitrag
Wie erfolgt der Energieeintrag ins Ökosytem?
Sonnenlicht, organischen Kohlenstoff, reduzierten an organischen Substanzen
Phototrophen: Licht – ATP Bildung \ Synthese neuer organischen Materials
Kohlenstoff, Schwefel, Stickstoff, Phosphor, Eisen
Organische Material : katabolische Aktivität – oxidieren zu CO2 / fermitieren reduzierte Substanzen
Was sind biogeochemische Kreisläufe?
Wiederverwertung = Kreisläufe
Kohlenstoff, Stickstoff, Schwefel und Eisen
Biogeochemie: Die Untersuchung von biologisch bedingten chemischen Umformungen in einer Umgebung
Umwandlung eines Elements, die entweder vom biologischen oder chemischen oder beiden Faktoren katalysiert wird
Nährstoffkreisläufe : einzige die Nahrung für andere regenerieren können
Beeinflussen sich gegenseitig
Was ist der Mikrolebensraum ?
Den Raum im Mikrometer Maßstab, der eine Mikroben zelle oder eine Gruppe solcher Zellen um gibt
Was ist die realisierte oder primäre Nische ?
Theorie der Ökologie vor, dass es für jeden Organismus mindestens eine Nische gibt, wo er am erfolgreichsten ist, dominiert diese Nische
Kann aber auch in anderen wohnen – weniger erfolgreich
Fundermental Nische : gesamte Spektrum mit der Umweltbedingungen, unter denen ein Organismus leben kann
Wie sind die nährstoffkonzentration ?
Schwankend, Festessen oder Hungersnot
Wachstumsrate abhängig Ressourcen Nährstoffe
Konkurrieren oder Kooperation
Vorteile Bioflim ?
Besseren Zugang zu Nährstoffen, Schutz vor Räubern, Physikochemischen Störungen, günstigen Habitat, Habitat modifizieren und nicht fortgespühlt
Was sind mikrobiellen Matten und Bioflime?
Mikrobielle Matten: eine dicke, geschichtete, diverse Gemeinschaft, die entweder mit Licht als Energiequelle in einer hypersalinen Oder extrem heißen Umgebung wächst und für die cyanobakterien Bakterien essenziell sind, Oder es handelt sich um chemolithotrophe, die auf der Oberfläche sulfidreicher mariner sedimente wachsen
Biofilme: Kolonien mikrobieller Zellen, die in eine poröse Matrix aus organischen Materialien eingebettet sind und auf einer Oberfläche anhaften
1) Selbstverteidigung, physikalische Kräfte;toxische Moleküle
2) vorteilhafte Nische
3) enge Verbindungen miteinander
– bessere Überlebens Chancen
Was sind Mattem der Cyanobakterien?
Sind vollständige mikrobieller Ökosysteme, in denen Primär Produzenten ( cyanobakterien ) Die Licht Energie Nutzen, um neues organisches Material aus CO2 aufzubauen
Nährstoffkreislauf
Was sind chemolithotrophe Matten?
Filamentöse schwefeloxidierende Bakterien, marinen Sedimentes
Was gibt es für Böden ?
Mineralische Böden: anorganischen Materialien
Organischen Böden: Moore, marsch
Mit Luft Wasser und Zusammensetzung
Sand Schliff Ton bodenpartikel
Was ist Rhizospäre?
Ein Bereich in unmittelbarer Nachbarschaft von Pflanzen wurzeln
Was sind Trockenböden ?
35 % der Erdoberfläche
Ganzjährig oder saisonal
Evaporationspiration: Ist die Summe des Wasserverlustes durch Physikalische Verdunstung und pflanzliche Transpiration
Temperaturen zwischen -24 °C um 60 °C
Starke Sonneneinstrahlung
Geringe Wassereintrag
Welche Bakterien liegen im Boden vor ?
Wo leben Bakterien ?
Tief in der Erde, Grundwasser
Süßwasser: vielfältig, Boden Ufer angeheftet, saisonale Unterschiede
– Wassersäulen stratifiziert:ein Wasserköper, der in verschiedenen Schichten unterteilt ist, die verschiedene physikalische und chemische Eigenschaften haben
– Epiliomnion: das wärmere und weniger dichte Oberflächenwasser eines stratifizierten Sees
– Hypolimnion: Das kältere, dichtere und häufig anoxische Wasser am Grund eines stratifizierten
Thermokline Übergangszone der beiden
Winter kühlere dichte oberfäche durch Wind durchgemischt Wenig kein O2 am Boden
Oligotrophe: Organismen, die nährstoffarmen Bedingungen angepasst sind
Was ist der biologische Sauerstoffbedarf ?
Wert der die Mikrobielle, Sauerstoffverbrauchenden Eigenschaften einer Wasserprobe charakterisiert
Wasserprobe gut durchlüftet; falsche verschlossen dunkelem inkubiert, Sauerstoff ermittelt
Wie ist die Vielfalt in Hydrothermalsystemen?
Wie leben Bakterien im Salzwasser ?
Nährstoffkonzentration geringer ( außnahme Sauerstoff) Stickstoff, Phosphor, Eisen
Wassertemperatur niedriger, saisonal Konstanter
Zellzahl geringer
3 saisonale Aufkommen:
1) Frühjahrsblüte oberflächenwassers
2) sommergemeimschaft oberen Wassersäule
3) stabile tiefere Bereiche
Geringe Zellgröße Vorteil -> mehr zelltransportsysteme
Was ist die Sauerstoff Minimum Zone?
Hallo Region mittlerer Tiefe im Ozean, in der nur sehr wenig bis kein Sauerstoff vorkommen
Natürliche Weise Hoher Oberflächenproduktion und geringer Durchmischung mit Sauerstoffreichen Wasser
Was sind Prochlorophyten?
Ein Bakterieller oxygener Phototropher, der chlorophyll a und b enthält, aber keine Phycobilin- Proteine
Großteil primäproduktion
Was ist an pelagibacter so besonders?
Sehr klein, planktonische, heteroteophe Bakterien
Proteorhodopsin: ein Ein licht sensitives Protein, dass in einigen pelagischen bacteria Vorkommt und eine Protonenpumpe antreibt, welche zur ATP Gewinnung benutzt wird
Gibt es marine Viren ?
Mehr Viren als Mikroorganismen
Meisten Bakteriophagen, archaeelle
Wasser freigesetzt, meisten inaktiviert oder zerstört
Geamte Population Tagen Wochen aktualisiert
Anzahl prokaryoten halten
Wie ist die diversität in mariner Umgebung ?
Was sind die Bedingungen in der Tiefsee?
1)Niedrige Temperatur ( psychrophil, kälteliebend/ psychrotolerant)
2)Hohem Druck
Pieztolerante: Ein Organismus, der dazu fähig ist, bei hohen hydroattischem Druck zu wachsen, aber am besten beim Druck von ein Atmosphäre wächst
Piezophile: Ein Organismus, der am besten bei einem hydrostatischen Druck von über ein Atmosphäre wächst
Extrem piezophiler: ein Organismus, der mehrere 100 Atmosphären, Druck für sein Wachstum braucht
-> verhindert Wechselwirkung zw untereinheiten Proteine, proteinsynthese / DNA Synthese/ Nährstoffetransport empfindlich
Mehr nicht gesättigte Fettsäuren
3)Niedrige Nährstoffkonzentration
4) Vollständige Dunkelheit
-> extreme Lebensbedingungen
Wie ist diversität in marinen sedimente ?
Was ist ein Hydrothermalsystem?
Warme oder heiße, Wasser abgebende Quellen, die auf dem Meeresgrund im Bereich von Ausdehnungzonen der Erdkruste befinden (5 bis über 400 grad)
Black smoker: saure hydrothermale Flüssigkeiten, reich angelösten Metallen mit Magnetischen Gasen sind, sich plötzlich mit kalten, mit sauerstoffangereicherten Wasser vermischen- pyrit/ sphalerit ausfällt dunkele Wolken Meeresboden
Chemolithotrophem Metabolismus: schwefelbakterien, nitrifizierender, wasserstoffoxidierender,eisen und Mangan oxidierender, methylotrophen
Thermophile hyper-
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