Ökologie Lernzettel

Alternativer Bildtext:

Besiedlung fast überall nöglich - Nachteile: hoher Nahrungsbedarf bei Zittern / Kühlung -Tiere: Säugetiere, Vögel -Winterrahe: wenig abgesenkte Körpertemperatur, geringer Energieverbrauch (Dachs, Eichhörnchen, Bär) - Winterschaf: Stark abgesenkte Körpertemperatur, hohe Energieeinsparung (Igel, Hamster, Fledermaus). -Thermoregulierer Wechselwarme Tiere (poikilotherm) - nar clarch ihr Verhalten können sie Einfluss auf ihre Temperatur nehmen -bei in hohen Temperaturen = Hitze tot, clurch Zerstörung der Enzyme in den Zellen - tiefen Temperaturen= Stoff Lechselreaktionen Laufen langsamer as, nicht mehr schnell bewegen. -Langsamere Lebensweise geringerer Energieumsatz - kleinere Körpergröße-niedrige Stoffwechsecrate, großer Körper würde sich in Langsam erwärnen Thermokon form Abiotischer Faktor Wasser Trere: (verdanstung → -Trockenlufitiere: unterschiedliche Mechanismen des Vedunstungsschatzes entwickelt: Wachsüberzüge Haarbildungen, Schleim überzüge --Feuchtunfttieren: kein Schutz, können nur in einer Umgebung mit hoher Luftfeuchtigkeit leben. Oxiclations Wasser: -Wasser, welches bei chemischer Umwandlung (Oxidation) wasserstoffhaltiger Verbindungen mit Sauerstoff entsteht -Aus Nahrung auch Wasser gewinnen Pflanzen -auf einen ausgeglichenen Wasserhaushalt angewiesen -wechselfeuchte Pflanzen, poikilongdre Pflanzen: Mose, Algen → Wassergehalt variiert mit der Umgebungsfeuchte, geringe Luftfeuchtigkeit → Austrocknung, Pflanzen gehen in einen Ruhestand → hohe Luftfeuchtigkeit: Wasseraufnahme über Quellung → Lebensvorgänge wieder aktiviert -Eigenfeuchte Pflanzen, homoiohycine Pflanzen: Wassergehalt einer Zelle konstant halten, an trockene and nasse Standorte angepasst Ökologie Blattquerschnitt Oleander Caticala ・obere Epidermis. Palisadengewebe -Schwamngewebe Palisadlengewebe -untere Epidernes Caticala -eingesenkte Spaltöffnung Blatquerschnitt Rotbuche Spaltöffnung Angepasstheiten der Blätter bei Pflanzen an den Ökofaktor Wasser Xerophyten (Trockenpflanzent. (2.B. Oleancler) -trocken Böden, Luft -meist klane Blätter, Leckerartige Blätter, wenig Interzell alarräume, clicke Epiclernes and Cuticula -neist eingesenkte Spaltöffnungen Mesophyten (wandlungsfähige Pflanzen) (26. Rotbuche) -an wechselfeuchten, periodisch trocken Oder winterkalt häufig weiche Blätter, Blattabwurf in trockener Jahreszeit -Spalöffnungen meistens an der Blattantenseite. Hygrophyten (Feuchtpflanzen) (wilde Petunie) - an innerfeuchten, nassen Böcken, feuchte Luft -relativ große, dünne Blätter, große Interzellularräune transpiration rdemde Einrichtungen -Spaltöffnungen: Oft herausgehoben, häufig an Blattober und Unterseite Hydrophyten (Wasserpflanzen) (Teichfacen) -sind unter Wasser (untergetaucht) -feine Blätter, Cuticula fehlend, Blätter wenigschichtig oder mit vielen Interzellalarräumen. -fehlende Spaltöffnung Abiotischer Faktor Licht -Licht erfüllt zentrale Funktionen → Fortpflanzen, Fotosynthese, Frühblüher blüht früh → holt sich nötige Energie aus Warzelknollen-> Wettbewerbsvorteil Schattenpflanzen: kommt mit uenig Licht aus, (Moose, Waldsanerklee...) Sonnenpflanzen: wachsüberzogene Blätter →→Schutz vor Sonne, -Stein- and Trockengärten (Hadlekraut) Karztagpflanzen, Langtag pflanzen, tagneutrale Pflanzen Ökologie Stress bei Pflanzen durch Umweltfaktoren Stress-Situationen -Hitze, Költe, Frost abrotische Stressoren -Lichtnangel, UU-Strahlung, Hitze, Költe, Frost, mechanische Belastung, Verwandlung, Wassermangel, Sauerstoffmangel clarch überflutung, Mineral- Salzmangel, Giftstoffe Auf Stressoren mit einer Stressreaktion Stressreaktion Erkennen des Stressors Emyo Signaltransduktion intrazelluläre Signalkette Genregulation Rezeptor für Stress veränderter blotische Stressoren: -intra-and interspezifische Konkurrenz, Uerbiss durch Tiere, Insektenbefall, Krankheitserreger veränderte Enly maktföt Zellstoffwechsel zu reagieren So from Zellwand Zellmembran ·Cytoplasma Wechselwirkungen zwischen Lebewesen Allgemein: Umweltfaktoren inner in 2sn.spiel mit anderen Faktoren - Manimum eines vorliegenden Faktors bestimmt die Möglichkeiten cles. Lebewesens zu leben, wachsen, fortzupflanzen (Minimum gesete) Biotische Faktoren -innerartuch (intraspezifischl, aber auch zwischenartlich (interspezifisch) Wirksam werden Introspezifische Faktoren Sexual partner, Angehörige soziale Verbände, Kooperationen, Konkurrenten Interspezifische Beziehungen - Konkurrent: Lebewesen einer Biozönose stehen in Konkurrenz un Nahrung, Raun, Ressourcen, ähnliche Ansprüche → clentlicherer Kampf Konkurrenzausschlussprinzip: nar eine der zwei konkurr Terenden Arten Icann sich durchsetzen, Arten mit gleichen ökologischen Ansprüchen können nicht gemeinsam exestieren - unterschiedliche ökologische Nische-Konkarrenzuermeidung Räuber-Beute-Beziehungen -Räuber emähren sich von Threr Bente -Räuber rottet die Beute aus → Räuber verhungern - Lotka-Uolterra-Regeln Lhdividuenzahl von perioclisch Mittelwerte beidler Populationen bleiben konstant Eine Ursache, clie Räuber und Beute gleicher- maßen clezimiert, vergrößert Bente population und Vermindert die Cles Räubers 1 Räuber und Beute schwanken 57 2 relative hdvidena -Schildläuse (Bente) -Marienkäfer (Räuber) Ökologie Symbiose - Zusammenleben artuerschiedener Lebewesen zum Wechselseitigen Nutzen -interspezifischen Beziehung → kein Partner wird beschäoligt - Natanießertum ein Partner hat clentlichen Nutzen - Aluanz →→beicle Partner haben einen Vorteil -Ektosymbiose → jeder Partner aufserhalb cles anderen lebt -Endasymbrose → Ein Partner im Inneren cles ancieren -obligaten Symbiose -> enge symbiotische Beziehung, für min. einen Partner Lebens- notwendig Parasitismus -Ein Inclividuam lebt auf den Kosten cles anderen -Parasit fölet clen Wirt jedoch nicht schädligt Ihn aber -Wechselseitige Beziehung zwischen zwei verschiedenen Organismen zum ein- Wirtes seitigen Vorteil cler Parasiten auf Kosten cles -Parasiten → charakteristische Anpassungen an ihren Lebensraum - Wirt-> eine Reclaktion von Sinnes- and Bewegungsorganen oder Veränderung der Körpergestalt -Parasiten sind wirtsspezifisch: nur bei Mensch bzw. Pflanze Wechselwirkungen zwischen Lebewesen intraspezifische interspezifische Wechsel- Wechselwirkungen Lirkungen Konkurrenz am Nah Konkurrenz Nahrungs- Nahrung Licht.. beziehungen Revier, Lebensraun, rang, Pariner, Wasser, ucht Röwber- Beute - Beziehunge Symbiose Parasitismus Ökologische Nische -Jede Art besitzt ein Spektrum ökologischer Potenz (Fähigkeiten, Che Ressourcen cler Umwelt zu nutzen und ökologischer Toleranzen (Fähigkeiten, Umweltbedingungen in be- stimmten Grenzen zu ertragen) → aus cliesen ökologischen Fähigkeiten einer Art er- geb sich ihre Umweltansprüche -Gesamtheit cler ökologischen Potenzen/Toleranzen and clarans resultierenclen Um- welt ansprüche cler Art als cleren ökologischen Nische → Beruf" der Art Koexistenz -Im gleichen Lebensraum, zwei Angepasstheiten Konkurrenzausschussprinzip: -mehrere Arten nebeneinander existieren können stabile Umwelt gleicher ökologischer Nische nicht Populationen erreichen K Inclividauon → line ökologische Nische → entwickeln K- und r-Strategen -Organismen zeigen Deim Populationswachstan verschiedene Strategien -K-Strategen (K= Kapazität): setzen auf geringe Vermehrungsraten, Langlebigkeit und Sicherung der Nachkommen clurch Bratpflege, spezifische Umweltkapazität k wird erreicht, in Lebensräumen mit relativ konstanten Umweltbedingungen (Menschenaffen) -r-Strategen= (R~Rate Cler Vermehrung), hohe Vermehrungsraten/Kurzlebigkeit, erreichen selten den K-Uert, in Lebensräumen mit schwankenden Umweltbedingungen, Veränderungen der Umwelt- kapazitäten können sie durch rasches Populations wachstum nutzen (Insekten, Mäuse, Flöhe) geringe jährliche Reproduktionsleistung wenige Jungtiere Brutpflege K-Strategie Konkurrenz große Arten Langlebigkeit wenige, große Nachkommen, Brutpflege Daner instabile Umwelt schwankende Populations- dichte große jährliche Reproduktionsleistung Ökologie R-Strategie Neubesiedlung kleine Arten Kurzlebigkeit 1H wenige, große Nachkommen keine Brutpflege - Ihre Indiu icken zahl önclert sich clurch Vernehrung und Tool ständig -Lachstam findet nur clann statt, wenn die gebartenrate größer als clie Sterberate ist - Exponentielles Wachstam: Bei gleichbleibender Vermehrungsrate und Fehlem von Faktoren, clie das Wachstum einschränken könnten, wächst chiese um einen gleich- bleibenclen Prozentsatz → oft möglich, wenn Organismen nene Lebensräume konkurrenzlos besiedeln können. - Logistisches Wachstum: Populationen können nicht dauerhaft unbegrenzt wachsen - Als Folge steigencler Inclividuenzancen ->Intra spezifische Faktoren wirken (Konkurrenz un Nahrung/Raum) → Geburtenrate sinkt, Sterberate steigt → Wachstum verlangsamt sich - Nimmt Populations clichte weiter zu → Wachstum hört auf (stationäre Phase) →> Gebarten- und Sterberate sind nun gleich groß Populationswachstum - Population hat ihre Unclect-Kapazität-k licht Populationsgröße in Andant der individuen kapazität A= exponentielles B= logistische L> clie unter clen gegebenen Umweltbedingungen maximale Population- größe einer Art, Populationsgröße schwankt oft um den Wert k (Massenwechsel 1000 SOD Anzahl der Schale in tausend Kapasit 1814 1834 1854 1874 1894 1914 Jahre Population: eine Gruppe artgleicher Inclividen, die zeitgleich in einem bestimmten Gebret leben und sich untereinander fortgesetzt frachtbar fortpflanzen Regulation der Populationsdichte - Populationsclichte: Anzahl der Incluidmen innerhalb einer Population -man unterscheidlet clichteabhängige and clichte unabhängige Faktoren, genachclen, ob Sie von der Individuenzahl cler Population abhängig sind oder nicht Dichteabhängige Faktoren: -Darch Zunahme der Individuenart wächst auch clie Bedeutung von Faktoren, Clie clirekt von der Populationsclichte abhängen: Nahrung knapp → Feinde vachsen → Sozialer Stress -> Geburtenrate sinks, Sterberate steigt Dichteanabhängige Faktoren: -Populationen können auch durch Klimaeinflüsse, nicht spezifische Feinde, krankheit en schwanken, Schwankungen anabhängig von cler Dichte, Bsp.: kalter Winter viele erfrier en → unabhängig von der Dichte -Kein Regelmechanismus für das Wachstum (keine negative Rückkopplung) Dichteabhängige Faktoren Dichte unabhängige Faktoren -artspezifische Feindle (Röwb- - Klima und Wetter, Boden, Nahrungs- er, Parasiten), Nahrungsmenge, qualität, Katastrophen, nicht spezifische Raumangebot, sozialer Stress, Feincle, nicht ansteckende Krankheiten Treranderangen, Reurenbrickung Ökologie Geburtenrate Krankheit Populationsdichte (2) Sterberate Abb. 1: Regelungen der Populationsdichte durch den Faktor. Krankheit. Stoffkreislauf Anorganisches Material verfügbar: - im Wasser, Boden, Luft (SO, NO, CO,PO) Fotosign these Zellatmung. Langsamer Process/ -zeresting and ohne On Fossisisation Anorganisches Material nicht verfügbar. -CG, NO, SO, PO) →in Gestenen Netzung von foss. Bremstoffen ✓ Eskretion (Blattwurf) (Bildung von segmentgestene (Verwitterung) Organisches Material verfügbar: -Lebende Organismen, organische Abfälle Organisc es Matorral nicht verfügbar: - Kohle, Erde, Torf -Tiere und Menschen essen Pflanzen und zerlegen bei der Vercanung die Pflanzentace in ihre Bausteine -Danach tzen -Tiere atmen CO₂ an Atmosphäre aus -Durch vervesende Körperteile und Destraenten → CO₂ an die Umwelt ab Fossibilation Einschlussbildung sie für ihren eigenen Bedarf wieder zusammen Ökologie Mit Hilfe der Sonnenenergie bauen die Pflanzen durch die Fotosynthese aus energiearmen, anorganischen Stoffen energiereiche, organische Substanz auf. Die Sonnenenergie wird also in chemisch gebundene Energie umgewandelt und wird von den Konsumenten 1. Ordnung, den Pflanzenfressern, als Nahrung aufgenommen. Da die Pflanzen Zellatmung betreiben und dafür Energie verwenden, geben sie nicht die ganze aufgenommene Sonnenenergie als chemisch gebundene Energie weiter, es entsteht ein geringer Energieverlust. Die Pflanzenfresser geben ebenfalls nicht die ganze Energie aus ihrer Nahrung weiter an die Fleischfresser (Konsumenten 2. und 3. Ordnung), sondern verlieren einen Teil bei der Atmung und scheiden die unverdaulichen, noch energiehaltigen Nahrungsreste aus. Bei der nächsten Ebene verläuft es ähnlich. Die Nährstoffe werden von Ebene zu Ebene weitergegeben und der Energieverlust wird immer größer, so dass die Pflanzen von den Destruenten nur energiearme Nährstoffe erhalten. Damit die Produzenten aber organische Substanz aufbauen können, muss ständig Sonnenenergie zugeführt werden, dies nennt man Energiefluss. Fotosynthese Produzenten bilden Biomasse C's in For von Bromasse C's in Form Kohlenstoffkreislauf CO₂ lanorganisches wateral Unghigoar сог in Wasser gelöst anorganisches lateral teghing bar Konsumenten I Biomasse Atmosphidre Wasserkörper Zellatrang Konsument II Biomasse Destruenten Abban von Blonasse Nährschicht: Fotosynthes > Zellatmung, uiel Sauerstoff kompensationsschicht: Fotosynthese = Zellatmang, wenig Sauerstoff Zehrschicht: Fotosynthese < Zellatmung, sehr wenig Sauerstoff Ökosystem See Ökosystem = Biotop (Lebensranm) + Biozönose (gemeinschaft der Lebewesen) Freiwasserbereich: ganzer Bereich des Classers (Plegial) Bodlenbereich sichtbarer + nicht sichtbarer Teil ↳ zwei Regronen: Uperregion: (Literotal), mit Pflanzen be- wachsender Uferbereich, Licht Tiefenregion (Profunda: Undurchlichtete Bockenzone, kein Folosynthese möglich, Nährschicht: von Temperatur abhängig, Licht intensität so stark, class Bildung von Biomasse + Freisetzung von Samenstoff Clarch Produzent größer, als Verbrauch von Biomasse + Sauerstoff durch che Zellatmung der Tiere/Pflanzen kompensationsschicht: Fotasynthese and Zellatmung in der Waage Zehrschicht kaum Fotosynthese, Sauerstoff für Zellatmung ver. braucht Atmung/Wärme Energiefluss in Ökosystemen <120 Globaustrahlung 12.000 Fag Prockzenten Brutto: 240 100 75 Primärkonscrieten 10 Sekundärk consumenten Endkonsumenten (35) Destruenten 20 01> tote organische Substanz (lawb, kot) Eutroph: See hat viele Nährstoffe, Frühjahr: Vollzirkulation, Herbst:starke Vermehrang: Phytoplankton, konsumenmenten, Lichtmangel, Nährsalzmangel → Algen absterben, Biomasse im Sommer gering, totes /organisches Material →Samerstoff clefizit, hohe Dichte Phytoplankton > Sichttiefe gering, See träbe, brawn/gräne Farbe, clicke Faulschlammschicht, geringes Artenreichtum, hohe Inchudluuendichte, Uferzone: breat + clicht bewachsen -gute Sauer- Oligotroph: wenig Nährstoffe, geringe Vermehrung von Plankton, konsumenten, wenig totes /organisches Materieal stoffversorgung, gute Sichtliefe, kein Faulschlamn, großes Artenreichtum, geringe Sauerstoffschwankungen, schmale Uferzone, mit wenig Makrophyten bewachsen, Mesotroph: Nährsalze-> Utele Produzenten, Konsumenten, Destruenten, Sauerstoffgehalt teilweise gering Hypertroph: sehr viel totes organisches Material, viel Faulschlamm, wenig Sauerstoff, giftige Stoffe (Methan....) entsent, Lebensfeindliches Gewässer, wenige gering Arten Individuenzahl Ökologie -Energiefluss: Weitergabe von chemischer Energie in einem Ökosystem von einer Trophieebene zur nächsten Proclazenten: im Literotal in treffen, Phytoplankton, Konsumenten: Säugetiere, Fischen, Schnecken, krebse Plankton: Biomasse: Destruenten: Seetypen Pflanzennährstoffe Primärproduktion Sichttiefe Abbau org. Stoffe .... Verlandungstendenz Artenreichtum Individuenzahlen Litoralausbildung und benthale Sedimentation Sommer oligotroph mesotroph cutroph Produktionsprofil 0 Gasverteilung im Sommer ● .... Tiefe (m) CO ●● rel. Anted ●● ●● Assimilation 0Tiefe (m) BRAN polyeutroph