Ökologie
Erforscht die komplexen zusammenhänge zwischen Arten und ihrer Umwelt in ökosystemen
Autökologie
Teilgebite, das sich mit den wechselbeziehungen einer einzelnen Art zu ihrer Umwelt oder den in dieser Umwelt herrschenden ökologischen Faktoren beschäftigt
Synökologie
Teilgebiet, das sich mt den Beziehungen zwischen Lebwesen ganzer ökosysteme und deren zahlreichen Wechselbeziehungen Beschäftigt
Ökosystem
wird gebildet aus dem Lebenraum und den darin lebenden Organismen
Biotop
ist ein abgrenzbarer lebensraum wie z.B: Flüsse, Wälder oder Wüsten
Biozonöse
umfasst die gesamtheit aller Lebwesen (Tiere, Pflanzen, Mikroorganismen) in einem bestimmten gebiet
Abiotische Umweltfaktoren
alle physikalisch-chemisch erfassbaren umweltfaktoren an einem standort, die auf ein Lebwesen einwirken (z.B.: Licht, Temperatur)
Biotische Umweltfaktoren
alle belebten Faktoren an einem Standort, die auf ein Lebwesen einwirken (z.B.: Beute, konkurenten)
Ökologische Potenz
beschreibt die Fähigkeit einer Art, einen Umweltfaktor zu ertragen und dabei zu gedeihen und sich fortzupflanzen. (wird unter realen Bedingungen durch die Biologischen Umweltfaktoren beeinflusst)
euryöke Arten
Arten die in einem größeren toleranzbereicg eines Umweltfaktors leben können
Stenöke Arten
Arten die nur eine geringe Schwankung eines Umweltfaktors tolerieren können
Toleranzkurve
Toleranzbereich
Der Umweltfaktor kann in diesem Berecih Schwanken, ohne dass die Tiere Sterben. Außerhalb dieses bereichs sind Lebwesen nicht Lebensfähig
Pessimum
Lebewesen sind dort Lebensfähig, können sich aber nicht fortpflanzen
Homoiotherme
Gleichwarme:
Beispiel: Vögel & Säugetiere
-> konstante Körpertemperatur
Poikilotherme
Wechselwarme:
Beispiel: Wirbelos, Fische, Amphibien, Reptilien
-> körpertemperatur hängt von der Umgebung ab
Schematische Darstellung eines Sees
Pelagial
Freiwasser zone => das gesamte wasser
Trophogene Schicht
lichtdurchflutete Oberflächennahe Wasserschicht. Hier findet überwiegend Assimilation (Aufbau von Biomasse) und Photosynthese (Bildung von Sauerstoff) statt
Kompensationsebene
Eine Schmale Schicht unter der Trophogenenschicht, in der sich Photosynthese und Zellatmung, sowie Aaaimilation und Dissimilation (Abbaun von Biomasse) die Waage halten
tropholytische Schicht
Untere Schicht des Sees, in der aufgrund des geringen LIchts keine Photosynthese mehr stattfinden kann, es wird überwiegend Dissimilation (Abbau von Biomasse) unter Verbrauch von Sauerstoff betrieben.
Benthal
Bodenzone:
Der Seeboden in seiner Gesamtheit, er wird in zwei bereiche unterteilt: Profundal und Litoral
Profundal
= Tiefe Bodenzone (nur in tiefen Seen)
Litoral
= Uferzone, oberhalb der Kompensationsebene. zeigt eine vielfallt verschiedener Pflanzengesellschaften, die genutzt wurden um das Litoral in weitere Zonen einzuteilen: Bruchwald -> rohrichtzone -> Unterwasserpflanzenzone -> Tauchpflanzenzone
Energieflusspyramide
Pro Trophiestufe gehen 90% der Energie in nicht nutzbare Energie über
=> Es werden nur 10% an nutzbarer Energie an die nächste trophiestufe weitergegeben
Autotroph
Organismen können aus Licht organisches Material (Biomasse) aufbauen
Heterotroph
Organismen nehmen die von den produzenten gebildeten energiereichen Stoffen auf und können somit ihren eigenen Energiebedarf decken
Top-Down-Kontrolle
Eine höhere Trophieebene kntrolliert eine darunter liegende
Bottom-Up-Kontrolle
Eine tiefere Trophieebene kontrolliert eine höhere Trophieebene
Epilimnion
Warme Wasserschicht mit geringer dichte an der Wasseroberfläche (Im Sommer)
Hypolimnion
Kalte und dichte Wasserschicht in der Tiefe
Sommerstagnation
Keine durchmischung von Epilimnion und Hypolimnion im Sommer, kein ausgleich der Sauerstoffkonzentation
Metalimnion
Sogenannte Sprungschicht zwischen Epilimnion und hypolimnion mit starker vertikaler Temperaturveränderung
Frühjahrs- bzw. Herbstzirkulation
Durch Winde unterstützt, wird der gesamte Wasserkörper des Sees in eine Zirkulation versetzt
Winterstagnation
Im Winter kann durch Eisbildung eine weitere Stagnationsphase entstehen
Winter
Temperatur:
Epilimnion: Eisschicht (0°C) und mit steigender Wassertiefe steigt auch die Temperatur auf 4°C (Hypolimnion). Dort hat das Wasser die höchste dichte
Sauerstoff:
Durch die eisschicht kommt es zu keinem Gasaustausch mit der Atmosphäre, aufgrund fehlender zirkulation sowie Zellatmung und Abbau Organischer Stoffe kommt es im Hypolimnion zum Sauerstoffmangel
Epilimnion: 12mg/L Hypolimnion: 3mg/L
Sommer
Epilimnion: wasser Temperatur an der Oberfläche nimmt durch Sonneneinstrahlung zu, mit einer Vollzirkulation innerhalb des Epilimnion
Metalimnion: temperatursprung von 20°C auf 4°C
Hypolimnion: kaum durchmischung, 4°C, Wasser hat die höchste Dichte und verbleibt hier
Epilimnion: hoch; Hypolimnion: NIedrig
Frühling
Durch den Temperaturanstieg schmilzt das Eis. Sobald das gesamte wasser eine Temperatur von 4°C erreicht, hat das Wasser überall die gleiche Dichte. Der WInd führt zur Durchmischung.
Fotosynthese an der Oberfläche führt zu einer hohen Sauerstoffsättigung. Die Vollzirkulation führt zu einer ausgeglichenen Sauerstoffverteilung: 12mg/L
Herbst
Die Temperatur sinkt, wodurch die Wasser Temperatur im ganzem See auf 4°C abfällt. Sobald das geamte Wasser eine Temperatur von 4°C erreicht, hat das Wasser überall die gleiche Dichte. Der wind führt zur Durchmischung
Oligotropher See
Oligotropher Seen sind nährstoffarm und in ihrer organischen Biomasseproduktion begrenzt. Wegen des Phosphate und Nitratmangels können nur wenige Pflanzen und Mikroalgen wachsen, was auch die Anzahl an Tieren Begrenzt
Mesotropher See
Mesotropher Seen haben einen mittleren Nährstoffgehalt welcher höher als der vom olihtrophen und höher als der vom eutrophen Seen ist. Durch das vorhandene Stickstoff und Phosphate ergibt sich ein moderater Pflanzenwachstum
Eutropher See
Eutrophe Seen haben ein hohen Nährstoffgehalt und haben daher eine hohe Biomasse. Das Hypolimnion wird im Sommer sehr Sauerstoffarm, dass Epilimnion dagegen ist mit Sauerstoff übersättigt
Hypertropher See
Hypertrophe Seen haben einen höheren Nährstoffgehalt als Eutrophe Seen und daher haben sie eine so hohe Biomasse Produktion, dass bis zum Ende der Sommerstabnation der Sauerstoff im Hyperlimnion Weitgehend aufgebraucht ist
Oligo- vs. Eutrophe Seen
Oligotroph
Eutroph
Nährstoffarmes Biotop
Kleine Population von Tieren + Pflanzen
Ausreichend Sauerstoff für alle Lebewesen
Farbloses, klares + geruchloses Wasser
Vollständige remineralisierung von organischen Abfällen
Gleichgewicht zwischen Nähr- und Zehrschicht
Nährstoffreiches Biotop
Starke Vermehrung von Pflanzen + Tieren -> Population+
Sinkender Sauerstoffgehalt -> Sauerstoff-Mangel
Getrübtes + gefärbtes + Faulig riechendes Wasser
Unvollständige remineralisierung, Anreicherung organischer Stoffe am Boden
Ungleichgewicht zwischen Nähr- und Zehrschicht
Physiologishe Potenz (Ökologische)
Pysiologische:
Betrachte die Toleranz einer ARt in Bezug auf einen Umweltfaktor -> es werden keine konkurenten berücksichtigt
Ökologische:
Betrachtet die Toleranz einer art in bezug auf einen umweltfaktor unter berücksichtigung von konkurenten
RGT-Regel
Temperatur +10°C => verdopplung oder verdreifachung von chemischen reaktionen
-> biochemiche prozesse
-> ansteigen der toleranzkurve lässt sich erklären
Das thermische Minimum wird durch das gefrieren des Wassers in Zellen bestimmt
Das thermische Maximum durch die Denaturierung der Enzyme
->abnehemen der Toleranzkurve kann dadurch mit der zunehmenden instabilität der Enzyme erklärt werden
Zuletzt geändertvor 22 Tagen