Wasser ist ein essentieller abiotischer Faktor für alles Leben. Organismen haben verschiedene physiologische Anpassungen entwickelt, um den Wasserverlust möglichst gering zu halten.

Highlight: Jedes aktive Leben ist an das Vorhandensein von Wasser geknüpft.

Tiere verlieren Wasser durch Schweiß, Kot, Urin und ausgeatmete Luft. Sie nehmen Wasser durch Trinken, eingeatmete Luft und Oxidationswasser (Verbrennung von Nahrungsstoffen) auf.

Beispiel: Das Dromedar, ein Wüstensäugetier, hat besondere Anpassungen wie die Fähigkeit, Wasser durch Kondensation zurückzugewinnen, eine hygroskopische Nasenschleimhaut und die Produktion von konzentriertem Urin und Kot.

Pflanzen zeigen verschiedene Anpassungen an die Wasserverfügbarkeit in ihrem Lebensraum. Sie werden in folgende Kategorien eingeteilt:

1. Hydrophyten (Wasserpflanzen)
2. Hygrophyten (Feuchtpflanzen)
3. Mesophyten (Pflanzen in wechselfeuchten Gebieten)
4. Xerophyten (Trockenpflanzen)

Definition: Xerophyten sind Pflanzen, die an trockene Standorte angepasst sind. Sie haben oft kleine, lederartige Blätter, eine dicke Epidermis und eingesenkte Spaltöffnungen.

Vocabulary: Der abiotische Faktor Wasser bezieht sich auf die Bedeutung von Wasser für Tiere und Pflanzen in ihrem Lebensraum.

Pflanzen haben verschiedene Anpassungen entwickelt, um mit unterschiedlicher Wasserverfügbarkeit umzugehen. Dazu gehören transpirationseinschränkende Strukturen wie eine ausgeprägte Cuticula bei Xerophyten und transpirationsfördernde Strukturen wie herausgehobene Spaltöffnungen bei Hygrophyten.

Highlight: Die Anpassungen der Pflanzen an den abiotischen Faktor Wasser zeigen sich in der Blattstruktur, der Anordnung der Spaltöffnungen und anderen morphologischen Merkmalen.

Der abiotische Faktor Temperatur spielt eine entscheidende Rolle für Tiere und ihre Anpassungsstrategien. Gleichwarme Tiere, auch als Thermoregulierer bezeichnet, können ihre Körpertemperatur selbst regulieren. Im Gegensatz dazu passen sich wechselwarme Tiere oder Thermokonformer der Umgebungstemperatur an.

Definition: Gleichwarme Tiere (homoiotherme oder endotherme Tiere) erzeugen ihre eigene Körperwärme und besitzen feine Regulationssysteme.

Beispiel: Zu den gleichwarmen Tieren gehören Säugetiere und Vögel.

Die Bergmannsche Regel beschreibt, dass Thermoregulierer gleicher Art in kälteren Regionen oft ein größeres Körpervolumen haben. Dies hängt damit zusammen, dass die Wärmeproduktion vom Körpervolumen abhängt, während die Oberfläche nur quadratisch wächst.

Highlight: Die Bergmannsche Regel gilt nur für gleichwarme Tiere und erklärt Größenunterschiede innerhalb einer Art in verschiedenen Klimazonen.

Wechselwarme Tiere oder Thermokonformer, auch als poikilotherme oder ektotherme Tiere bezeichnet, passen sich der Außentemperatur an. Sie haben keine oder nur sehr geringe Möglichkeiten, ihre Körpertemperatur zu regulieren.

Beispiel: Zu den wechselwarmen Tieren zählen Fische, Reptilien, Amphibien, Insekten und alle Wirbellosen.

Vocabulary: Ektotherme Tiere ist der Fachbegriff für wechselwarme Tiere.

Die Allensche Regel besagt, dass die Körperanhängsel bei gleichwarmen Tieren in kälteren Gebieten kleiner sind als bei verwandten Arten in wärmeren Gebieten. Die Gloger-Regel erklärt, dass Tiere in kalten Regionen oft dunkler sind, was zu einer verstärkten Wärmeabsorption führt.