Lotka-Volterra-Regeln: Mathematische Beschreibung der Räuber-Beute-Dynamik

Die Lotka-Volterra-Regeln bieten ein vereinfachtes Modell für die Beziehungen zwischen Räuber und Beute:

1. Bei konstanten Bedingungen schwanken die Individuenzahlen von Räuber und Beute periodisch. Das Maximum der Räuberpopulation folgt dem Maximum der Beutepopulation.

2. Langfristig bleiben die Populationsgrößen beider Arten konstant.

3. Bei einer gleichmäßigen Dezimierung beider Populationen erholt sich die Beutepopulation schneller als die Räuberpopulation.

Kritik: Die Lotka-Volterra-Regeln beschreiben nur einen vereinfachten Fall. In der Realität beeinflussen weitere Umweltfaktoren wie harte Winter die Entwicklung beider Populationen.

Voraussetzung: Die Regeln gelten nur bei einer engen Wechselbeziehung, wenn sich der Räuber ausschließlich von dieser Beuteart ernährt und die Beute nur diese eine Räuberart als Fressfeind hat.

Interspezifische Beziehungen: Komplexe Interaktionen zwischen verschiedenen Arten

Interspezifische Beziehungen umfassen die Wechselwirkungen zwischen Individuen unterschiedlicher Arten. Die wichtigsten Formen sind:

Interspezifische Konkurrenz tritt auf, wenn verschiedene Arten um dieselben Ressourcen wie Nahrung oder Lebensraum konkurrieren. Je ähnlicher die Ansprüche, desto stärker der Konkurrenzkampf.

Definition: Das Konkurrenzausschlussprinzip besagt, dass Arten mit identischen ökologischen Ansprüchen langfristig nicht koexistieren können. Eine Art wird sich durchsetzen, während die andere ausstirbt.

Konkurrenzvermeidung erfolgt durch die Entwicklung unterschiedlicher Umweltansprüche und die Besetzung verschiedener ökologischer Nischen.

Räuber-Beute-Beziehungen zeigen ein dynamisches Wechselspiel zwischen den Populationen. Die Zunahme der Beutepopulation führt zur Vermehrung der Räuber, was wiederum die Beutepopulation reduziert. Dies resultiert in fortgesetzten Populationswellen.

Highlight: Die Lotka-Volterra-Regeln beschreiben die Dynamik zwischen Räuber- und Beutepopulationen unter idealisierten Bedingungen.

Intraspezifische Beziehungen: Vielfältige Interaktionen innerhalb einer Art

Intraspezifische Beziehungen beschreiben die Wechselwirkungen zwischen Individuen derselben Art. Diese können verschiedene Formen annehmen:

Sexualpartner finden sich durch artspezifische Signale wie optische, akustische oder chemische Reize. Die Partnerbeziehung kann als Dauer-Ehe oder Saison-Ehe bestehen bleiben.

Soziale Verbände lassen sich in anonyme und individualisierte Verbände unterteilen. Anonyme Verbände wie Vogelschwärme bieten Schutz vor Räubern und ermöglichen Arbeitsteilung. Individualisierte Verbände wie Wolfsrudel zeichnen sich durch persönliche Bekanntschaft der Mitglieder und eine Rangordnung aus.

Beispiel: Bei Bienen gibt es eine klare Arbeitsteilung zwischen Arbeiterinnen, Drohnen und der Königin. Sie erkennen sich am spezifischen Stockgeruch.

Konkurrenz zwischen Artgenossen kann um Geschlechtspartner, Raum oder Nahrung entstehen. Dies führt oft zur Bildung von Territorien, die aggressiv verteidigt werden.

Highlight: Der intraspezifische Konkurrenzdruck führt häufig zur Aufteilung des Lebensraums in Reviere, was mit aggressivem Verhalten einhergehen kann.