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Meerenge mit dem Ozean verbunden) Mittelmeer (nur durch größere Inselketten, Festlandflächen oder Meeresschwellen vom Ozean abgetrennt) Randmeer (nur durch Inselketten oder Meeresschwellen vom Ozean abgetrennt • Untersuchung der Vernetzungen van abiotischen/biotischen Faktoren in einem Okosystem JKOLOGIE Wissenschaft von Wechsel- beziehungen zwischen Lebe- wesen und der Umwelt QUATISCHE limnische Systeme . stehende ·Kennen kunst- lich oder natürlich sein Wasserspeicher unserer Erde 2.B. Seen, Teiche, Tumpel, Peetzen, Weiher fließend 2.B. FLUSS, Bach, Strom. künstlich: kanal Ecosphere: okosystem: anologisches gleichgewichtssystem mit geschlossenem Stoffureislauf; benötigt. Energie in Form von Licht und gleichmäßige Temperaturi genauso viele Stoffe werden gebildet und abgebaut 2.ABIOTISCHE UMWELTFAKTOREN ÖKOLOGISCHE POTENZ Toleranzbereich Bereich, in dem Lebewesen mit einzelnen Faktoren leben können -> Bereich, in dem Lebewesen bevorzugt vorkommen ->Ungünstige Bereiche, in denen sie noch überleben, Präferendum Pessimum Toleranzkurve де naner die Intensitat desto копник- renz- sich aber nicht mehr fortpflanzen können stale ✓ am besten -> Es gibt noch Optimum, Minimum und Maximum ->außersten Werte Darstellung der Ansprüche einer Art an bestimmte Umweltfaktoren (meist Glockenkurve) Pessimum Minimum Vergleich Optimum Präferendum Toleranzbereich. stenc curyok Pessimum Stärke des Umweltfaktors PHYSIOLOGISCHE POTENZ Bereich eines Umweltfalltors, in dem Individuen einer Alt ohne konkurrenz durch andere Lebewesen leben kannen La Toleranzbereich Maximum ÖKOLOGISCHE POTENZ Die durch koncurrenz mit anderen Lebewesen verringerte physiologische Potenz EURYŐR I vergi -> Lebewesen haben große physiologische Potenz, wenn sie unempfindlich auf Schwankungen der abiotischen Faktoren reagieren, eher flexibel STENŌK-> Lebewesen haben keine physiologische potenz und sind eher empfindlich 2.B. Mensch ist gegenüber eines Koolabars im Bezug and Nahrung eher euryou ВТОТРОГИATOR/FEIGEART gibt Aufschluss über die Ausprägung der abiotischen Pautoren in einem bestimmten Ort Aussagen werden genower, je mehr zeigeaiten mit gleichen Ansprüchen an einem Standert voruammen. für bestimmte Umwelt fantoren stench z. B. Regenwurm -> feuchter Boden MERKE!: Eine Art kann nur als zeigeart fungieren, wenn sie geringe physiologische Potenz gegenüber. eines bestimmten Umweltfaltors aufweist! EINFLUSS DER TEMPERATUR AUF LEBEWESEN EINFLUSS DER TEMPERATUR AUF PFLANZEN pflanzen müssen Temperaturen an ihrem Standort tolerieren, da sie ihre Temperatur im Inneren kaum regulieren vännen jede Klimazone / Höhenstuf hat deshalb eine charakteristische Vegetation. Stoffwechselreautionen werden von Enzymen vatalysiert und laufen in wass- nigen Losungen ab, da fast alle Enzyme bei >4.5°℃ denaturieren und Wasser bei 0°c ge friest, liegt die Autivität vieler lebewesen bei 0-45°C FROSTRESISTENZ-? Fähigkeit, extreme kätte auszuhalten dabei erniedrigeren Stoffe, wie Aminosäuren und zucher, die im Jahres. verlauf in den Zellen angereichert werden, den gefrierpunut van was- ser -> Ar+ Frostschutzmittel EINFLUSS DER TEMPERATUR AUF TIERE ECHSELWARM -> poikilotherm. • Körpertemperater ist direkt von Umgebungstemperater abhängig 2.B. Inseuten, Amphibien, Reptilien, THERMO KONFORMER GLEICHWARU -> homoiotherm. Körper temperater ist weitgehend unabhängig von der UT - Konstante KT. 2.B. Säugetiere, vogel. •überlebenswichtig, Wärme abzu- geben und aufzunehmen. THERMOREGULIERER Intensität der Lebensvorgänge Intensität der Lebensvorgänge B A gleich warme Tiere können ihre UT regulieren und Wärme erzeugen bzw. abgeben Kältetod RGT REGEL • Temperatureshchung um 10°℃ bewirut 2-3 fache Beschleunigung der Lebensprozesse zu niedrige Temperatur -> Kaltestarre Wärmestaire " hoher - 4 bis zu Hitze- bzw. kältetod Kältetod Kältestarre > Körpertemperater stimmt weitgehend mit Umgebungs- temperatur Jberein Verklammung Minimum- Lebensbereich ----Lebensaktivität- --Minimum- stoff- wechsel stenou bewiglich der Umgebungstemperatur [°C] Maximum estarre Lebensbereich Lebensaktivität- Stoff Hitzetod wechsel Hitzetod -- Maximum ---- Hitzekollaps Umgebungstemperatur[ Temperatur toleranz- nerve brauchen für Regulation der KT viel Energie La im Winter gibt es weniger Nahrung, um Energie zu gewinnen, deshalb halten viele kleine gleichwarme Tiere wie Murmeltiere und Igel WINTERSCHLAF. L₂.UT und Stoffwechselrate wird stark herabgesenkt => brauchen also weniger Energie Landere Saugetiere wie Brownbaren und Eichhörnchen verfallen in tieferen, längeren Schlaf: WINTERRUHE L>KT sinut nur wenig. • bei beiden kann ein Hitze-bzw. Kältetod eintreten. \ gleichwarm: wechselwarm wenn es zu warm oder halt ist (geht schneller) KLIMAREGELN کے => BERGNANN-REGEL gleichwarm •wenn Regulationsmaßnahmen nicht ausrechnen wechselwaim Regel bzw. Methoden, durch die gleichwarme Tiere ihre UT regulieren Kännen, 2.B. Angepasstheiten von Körperteilen. • bei wechselwarmen Tieren passt sich die körpertemperater der Umgebung an -> benötigen keine weiteren. Anpassungs- fähigkeiten Je kleiner ein Lebewesen ist, umso größer ist sein Oberflächenvolumenverhältnis. Das heißt, ein großes Tier muss pro Kilogramm Körpermasse weniger Nahrung aufnehmen, als ein kleines Tier mit wenig Zellen und einer im Verhältnis zum Volumen großen Oberfläche. Regel, nach der gleichwaime Tiere in. uattesen. Klimazonen größer sind als verwandte Alten in wärmeren zonen 2.B.. Pinguin physikalisch eillait/ Vorteile Nachteile leben in breiter hoher Energieaufwand. Temperaturspanne L> viel Nahring. Name niedrigerer Stoffersatz is weniger Nahring große Tiere haben im Verhältnis zu ihrem volumen eine relativ Kleine Oberfläche produziert in den vielen Zellen viel Wärme von der wenig über die Oberfläche abgegeben werden. Vann => benötigt vergleichsweise weniger Nahrung und hat bessere Obellebens- chancen Vorkommen Größe Gewicht Breitengrad körper.. 125 cm 20-40 kg 65° brauchen warme zone für Lebensaltivitat cor 2.B. Jagd 11 Kaiserpinguin Königspinguin Antarktis Subantarktis 95 cm ca. 15 kg 60° Eselpinguin Gelbaugenpinguin Felsenpinguin Falkland Neuseeland Kerguelen 55 cm 2,5-4,5 kg 48° 75-90 cm 4-8 kg 52⁰ 58-76 cm 4-8 kg 40° Kleiner Pinguin Australien 39 cm 1-1,5 kg 35° ALLEN - REGEL Tiere verwandter Arten haben in warmen Regionen größere Körper- anhange als in watteren Regionen => große wärperanhänge (z.B. Ohrmuscheln, ermäglichen bessere Wärmeabgabe. 2.B. Wüsten-fuchs vs. Polarfuchs Ausnahmen: • es gibt viele Ausnahmen, Abweichungen von diesen Regeln 2.B.. Elefant, größtes. Landsäugetier in wärmeren Regionen denn die vorpergröße hängt auch vom Nahrungsangebot, konkurrenz von sexualpartner,..., ab. EINFLUSS DES WASSERS AUF LEBEWESEN WECHSELFEUCHTE PFLANZEN POINILOHYDRE PFLANZEN • keine Möglichkeit, Wasseraufnahme und -abgabe zu regulieren • Wasseraufnahme: über gesamte Oberfläche durch Quellung • Trockenheit: Entquellung der Zellen, Stoffwechselprozesse kommen zum Stillstand erneute Wasseraufnahme: Stoffwechsel kann wieder normal laufen EIGENFEUCHTE PFLANZEN HOMOJO HYDRE PFLANZEN Können Wassergehalt innerhalb gewisser Grenzen konstant halten z.B. Laubbäume, Kakteen,... : A XERO PHYTEN (Trockenpflanzen) • Pflanzen, die an sehr trockene Standorte angepasst sind Wasserspeicherung durch Gewebe oder ganze Organe • besitzen reduzierte Blattflächen und Strukturen, die den Wasserverlust senken (z.B. verdickte Cuticula, eingesenkte Stomata) B HYGROPHYTEN (Feuchtpflanzen) Pflanzen haben an feuchten Standorten Schwierigkeiten, Wasserdampf abzugeben, da Umgebung mit Wasserdampf gesättigt ist • besitzen Strukturen, die insgesamt ihre Oberfläche vergrößern und Transpiration fördern (z.B. lebende Haare, herausgestülpte Stomata) C HYDROPHYTEN (Wasserpflanzen) • keine Spaltöffnungen • nur in Blättern an Wasseroberfläche sind Spaltöffnungen 2 Eigenfeuchte Pflanzen (links Foto, rechts Blattquerschnitt). A Oleander, eine Trockenpflanze; B Sumpfdotterblume, eine Feucht- pflanze; C Ähriges Tausendblatt, eine Wasserpflanze FEUCHTLUFTTIERE • Tiere, die nur bei hoher Luftfeuchtigkeit existieren können • Haben keinen besonderen Verdunstungsschutz, sind also auf hohe Feuchte der umgebenden Luft angewiesen und nehmen oft Wasser über Körperoberfläche auf • z.B. Amphibien, Nacktschnecken und viele Bodenorganismen TROCKENLUFTTIERE ● Tiere, die durch einen geringen Wasserbedarf an Wassermangel angepasst sind • Halten Wassergehalt ihres Körpers in bestimmten Grenzen konstant • Angepasstheiten an trockene Lebensräume durch z.B. dicke Häute, Chitinpanzer, Kalkgehäuse als Verdunstungsschutz • viele Wüstensäugetiere: keine/stark reduzierte Schweißdrüsen, Urin sehr konzentriert, Kot fast wasserfrei ZUSATZ: Liebig-Fass-Modell: Lo ein Element des Fasses steht für einen abiotischen Fauter Labiotische Fautor, des am weitesten vom Optimum entfernt ist, bildet limitierenden Fautor ↳> Überleben hängt von diesem ab. Bergmann-Regel: Reptilien Reptilien sind wechselwarm, das heißt sie können ihre Körperwärme nur in sehr geringem Maße selbst produzieren und sind deshalb in hohem Maße von der Umgebungstemperatur abhängig. Es dauert länger, einen großen Körper zu erwärmen als einen kleinen Körper. Große Reptilien können nur in warmen Gebieten wie den Tropen und Subtropen überleben, da sie hier weniger schnell auskühlen und weniger Wärme an die Umgebung abgeben als kleinere Vertreter ihrer Art. 3. BIOTISCHE VMWELTFAKTOREN ÜBERBLICK Faktor, dem ein Lebewesen in seiner Umwelt ausgesetzt ist, der von anderen Lebewesen ausgeht WECHSELBEZIEHUNGEN ZWISCHEN LEBEWESEN RÄUBER/BEUTEGREIFER Lebewesen, die sich von anderen Lebewesen ernähren und diese. in der Regel sofat toten Rauber Ⓒ/O Beute PARAS. IT Lebewesen, das auf oder in anderen Lebewesen lebt, sich von ihnen ernahit und sie dabei schädigt, aber zumeist nicht tetet Parasit / Wirt SYMBIOSE Enges, for beide Beteiligten vorteilhaftes zusammenleben zweier Alten As+ Ⓒ / Ast KONKURRENZ Wettbewerb zwischen Individuen um begrenzt verfügbare (gleiche) Ressourcen WIRT Organismus, der einen als Gast bezeichneten artfremden Organismus mit Ressourcen versorgt. Je nach Art der Wirt-Gast-Beziehung kann der Wirt dem Gast Nahrung liefern, Schutz, Aufenthaltsort und die Möglichkeit zur Vermehrung oder Verbreitung gewähren kontuurrenzstärkere Art / Schwächere ан Art / Räuber-Beute-Beziehung Rotfüchse, Greifvögel, Marder, Luchse und Wölfe zählen zu den natürlichen Beutegreifern von + Wildkaninchen. C Parasitismus Flöhe, Zecken und Läuse para- sitieren Kaninchen. Sie ernähren sich von deren Blut und schädi- gen sie auf diese Weise. Art 1 Biotische Wechselbeziehungen zwischen Kaninchen und anderen Lebewesen Symbiose Im Blinddarm von Kaninchen leben Bakterien. Diese produzieren ein Enzym, mit dessen Hilfe Kaninchen Cellulose aus Pflanzen verdauen können. Im Gegenzug erhalten Bakterien dafür einen Lebensraum mit günstiger Temperatur und Nahrung. Konkurrenz Bei einer übermäßigen Vermehrung von Kaninchen entwickelt sich eine Konkurrenz um die begrenzte Ressource Nahrung. Aulate KONKURRENZ INTRASPEZIFISCHE KONKURRENZ konkurrenz zwischen Angehörigen derselben Alt um Nahrung, aber auch Nistplätze, Verstecke, Jagdreviere ·KTIONSRAUM Sebiet, in welchem ein Tier normalerweise aktiv ist REVIER Kernbereich des Autionsraums, der oft stark verteidigt wird, da die Tiele sich den alleinigen Zugang zu den dort vorhan denen Ressourcen sicher wollen Minderung durch Bildung von Revieren und Ausbildung von Rangordnungen bei Tieren, die in einem Rudel leben Oder: SEXUALDIMORPHISMUS Unterschiede zwischen den Geschlechtern einer Ast, die die sekundären geschlechtsmerkmale betreffen (2.B. Sefieder beim Pfau, gewein beim Hirsch) 2.B. greifvögel: größere Sperberweibchen beverzügt größere Beutetiere als Männchen oder: Jung- und Alters formen z.B. Kaul quappen haben andere Nahrung squellen als Frosche INTERSPEZIFISCHE KONKURRENZ. Vien uurrenz zwischen Arten um begrenzt [email protected] baie Ressourcen Srundlegendes Prinzip der duclogie: KONKURRENZ AUSSCHLUSSPRINZIP •Konkurrenz zweier Arten im dieselben Ressourcen schließt eine längere, dauerhafte noexistenz aus; abhangig ucп испVirrenzstarue KONKURRENZ MINDERRUNG. Ressourcen werden unterschiedlich genutzt, so ist Voexistenz von Art möglich; Nutzung ist unterschiedlich 2.B. in Hähe, Stand- orten... RÄUBER-BEUTE-BEZIEHUNGEN Räuber ernähren sich von anderen Lebewesen, Beute, um an Energie und Baustoffe zu gelangen. • sorgen dafor for Stabilität und Vielfalt von Ökosystemen Angepasstheiten von RÄUBERN autotrophe, fleischfressen Pflanzen fangen Lebewesen und lösen sich durch Verdaungsenzyme auf fangen andere Lebewesen und täten sie -> reduzieren Anzahl der Beutetiere Lo müssen für das Fangen, verfolgen, Töten und zerteilen viel Energie aufwenden L>. pr Energiegewinn und Oberleben muss also der erzielte Energiegewinn größer sein als Energieaufwand bei der joga => Deshalb sind Rauber meist größer und schneller als ihre Beute oder, wenn sie kleiner sind, haben andere Strategien, wie mit. Siften etc. Abwehrmechanismen der BEUTE •haben zahlreiche Abwe himechanismen, um sich vor Räubern Lo schnelle Flucht. 201 La schützen mechanischer Schutz, wie Stacheln, pornen, Hanpanzer Lochemische Abwehrstoffe, z. B. Ameisen säure. Tain tracht, in äußerer gestalt an Umgebung angespasst, dass sie nicht bemernt werden co Mimese, Nachahmungstracht, ähneln in äußerer Gestalt einem objekt, das den Räuber nicht interessiert. L> Warntracht, zeigen einem Räuber, dass man giftig und gefährlich ist, .г.в. Wespe Mimiksy, Scheinwarntracht, harmlose Tiere ahmen Wain tracht nach, um. gefährlich zu wirken.