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Minimum- und Optimumgesetz // Bottom-Up und Top-Down-Kontrolle ÖKOLOGIE
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Henriette
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Zusammenfassung zur Ökologie aus dem Biologie LK Q2 - Minimum- und Optimumgesetz - Bottom Up- und Top Down-Kontrolle
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Minimum- und Optimumgesetz. Das Minimumgesetz wurde vom deutschen Chemiker Justus von Liebig formuliert. Sie besagt, dass das Wachstum und der Ertrag von Pflanzen durch die im Verhältnis knappste Ressource, auch als Wachstumsfaktor bezeichnet, eingeschränkt wird. Dieser Wachstumsfaktor wird als Minimumfaktor bezeichnet und umfasst unter anderem Licht, Temperatur oder Nährstoffe. Konkret bedeutet dies, dass beim Fehlen dieses Minimumfaktors die Erhöhung einer anderen Ressource keinen Einfluss auf das Wachstum und die Produktionsleistung hat. Nur wenn der Minimumfaktor ausreichend hinzugegeben wird, kann die Pflanze ein Wachstum und einen Ertrag verzeichnen. Zur Veranschaulichung dieser Regel gibt es ein Modell, die Minimum-Tonne. Die Holztonne ist aus unterschiedlich langen Dauben gefertigt und kann nur bis zur kürzesten Daube mit Wasser gefüllt werden. Dementsprechend kann sich eine Pflanze nur so weit entwickeln, wie es der Minimumfaktor zulässt. Minimum Durch Georg Liebscher wurde das Minimumgesetz 1895 um das sogenannte Optimumgesetz ergänzt. Dieses besagt einerseits, dass sich der Minimumfaktor um so stärker negativ auswirkt, je mehr sich die anderen Faktoren in optimalen Verhältnissen befinden. Zudem wächst und produziert eine Pflanze optimal, wenn alle ausschlaggebenden Ressourcen in der benötigten Menge vorliegen. Nicht nur, wenn eine zu geringe Konzentration eines Faktors vorliegt, sondern auch bei einer zu hohen Konzentration, vermindern sich das Wachstum und der Ertrag. Bottom-Up- und Top-Down-Kontrolle Die Botton-Up- und Top-Down-Kontrolle stellt in der Ökologie ein Konzept dar, welches die gegenseitige Kontrolle der...
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Mitglieder von Nahrungsketten beschreibt. Dabei gibt es zum einen die Top-Down-Kontrolle. Diese liegt vor, wenn eine Art einer höheren Trophieebene eine Art einer darunter liegenden Trophieebene kontrolliert. Diese Kontrolle kann dadurch erfolgen, dass ein Fressfeind die Abundanz einer anderen Art beschränkt. Beispielsweise wird die Population von Seeigeln durch ihre Fressfeinde, die Seeotter, kontrolliert und somit verhindert, dass die Seeigel größere Fraßschäden an den Kelpwäldern anrichten können. Die zweite Art der Kontrolle ist die Bottom-Up-Kontrolle. Diese beschreibt, wenn Arten einer niedrigeren Art die darüber liegenden Arten kontrollieren. Speziell liegt dies vor, wenn die Kontrolle von den Produzenten ausgeht, welche die Abundanz der Herbivore und als Folge dessen auch die der Carnivore kontrollieren. Auch diese Art der Kontrolle lässt sich auf das Beispiel der Seeigel und Seeotter veranschaulichen. Die Seeotter wurden im 18. Jahrhundert aufgrund ihres Pelzes gejagt, sodass ihr Population zurückging. Daraufhin konnte die Population der Seeigel stark zunehmen und die Kelpwälder enorm schädigen. Die Kelpwälder gingen zurück, was wiederum drastische Auswirkungen hatte, da der Kelp vielen Arten als Nahrungsquelle diente, sodass sich die Bestände vieler Arten verkleinerten.
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