Ökologie
Biologie III
Biologie III
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Lernkarten
Mechanismen, welche die Dichteabhängigkeit erzeugen
- Beschränkte Ressourcen --> Intraspezifische Konkurrenz
- Erhöhte Krankheitsübertragung bei hoher Dichte
- Erhöhte Prädation oder Parasitierung bei hoher Dichte
Intraspezifische Konkurrenz definition
Konkurrenz innerhalb einer Population derselben Art. Konkurrenz ist die Wechselbeziehung zwischen Individuen, welche beide eine begrenzte Ressource fürs Überleben oder Fortpflanzung brauchen
Arten von intraspefizischer Konkurrenz (2)
- Ausbeutungskonkurrenz
- Interferenz
Ausbeutungskonkurrenz Definition
- Indirekte Beeinträchtigung über die Ressourcen
- Intensität ist proportional zum Angebot der Ressourcen (Bsp. Nahrung)
Interferenz Definition
- Direkte Beeinträchtigung durch Interaktion zwischen Individuen
- Nicht oder schwach anhängig vom Angebot der Ressourcen (Bsp. Territorium)
Evolutionäre Konsequenzen innerartlicher Konkurrenz
Wenn die extremen Phänotypen fitter sind, kann es zu divergenter Selektion und somit zu sympatrische Artbildung kommen
Arten der Ausbreitung (2)
- Diffusion
- Jump dispersal
Was ist Diffusion?
Populationen breiten sich gleichmässig im lokalen Gebiet aus
Was ist Jump dispersal?
Einige Individuen werden durch äussere Einwirkungen zufällig und grossräumig verbreitet
Gründe für Dispersion
- Vermeidung von Konkurrenz
- Inzuchtvermeidung: Durch Inzucht erzeugte Nachkommen sind weniger fit
- Feindvermeidung
Kosten und Risiken der Ausbreitung
- Hohe Mortalität
- Energieaufwand
Durch was ändert sich die Grösse einer Population?
- Geburten
- Todesfälle
- Einwanderung
- Auswanderung
Lebenszyklen Definition
Phasen, welche die Organismen von ihrer Geburt bis zum Tod durchlaufen
Unitäre Organismen
Haben ein festes Entwicklungsprogram und beinhaltet die meisten Tiere
- Leben beginnt mit Geburt und endet mit Tod
- Genetisch festgelegte Gestalt
- Wachstum folgt festes Entwicklungsprogramm
- Nur Grösse hängt von Umweltbedingungen / Ressourcen ab
Semelpare Organismen
Sterben zwangsläufig nach der Fortpflanzung
Iteropare Organismen
Können immer wieder Fortpflanzen
Modulare Organismen
Bestehen aus einer variablen Anzahl ähnlicher Glieder --> Pflanzen
- Gestalt und Anordnung der Module genetisch festgelegt
- Zahl und Grösse nicht festgelegt
- Gestalt und Grösse varriert in Abhängigkeit der Umwelt
Vermehrung ohne Fortpflanzung (3 Wege)
- Klonierung: Abgetrennte Module können neue Organismen bilden. Module sind physiologisch voneinander abhängig
- Vegetative Vermehrung: Vermehrungseinheit, die sich vom Mutter-Organismus abtrennen und neue Organismen bilden, asexuelle Vermehrung, Form der Klonierung
- Regeneration einzelner Module möglich: Bei modularen Organismen zählt man Module oder misst Ausdehnung bzw. Biomasse
Lebenstafeln (2 Arten)
- Stationäre Lebenstafeln
- Kohortelebenstafeln
Stationäre Lebenstafeln
- Momentaufnahme an einem bestimmten Zeitpunkt
- Beschreiben die Population unter Berücksichtigung der verschiedenen Lebensphasen
- Ermöglichen, die Entwicklung von Populationen zu verstehen und vorherzusagen
- Beschreiben die Populationsstruktur: Verteilung der Individuen auf Alters- und Grössenklassen
Kohortelebenstafeln
- Beschreiben das Schicksal der Kohorte: Alle Individuen, die an einem bestimmten Zeitintervall geboren wurden
- Für jede Altersklasse werden Überlebende und erzeugte Nachkommen beobachtet
- Häufig nur weibliche Individuen
Analyse der Mortalitätsfaktoren: Grösse der Verluste wird gemessen als
k-Wert (killing Faktor) = log (N vorher) - log (N nachher) = log N vorher / N nacher
K-Wert beschreibt den Anteil der Individuen, welche durch eine bestimmte Ursache verloren gehen
Bei sehr langlebigen Organismen ist eine Beobachtung der Kohorte bis zum Tod nicht möglich. Was sind dafür Alternativen?
- Analyse der Populationsstruktur: Verteilung der Lebensphasen
- Schicksal der Individuen in jeder Lebensphase: Übergänge und ihre Wahrscheinlichkeit
- Populationsdynamik simulieren
Metapopulationen Definition
Innerhalb einer Landschaft sind oft nur einzelne Bereiche als Habitat für eine bestimmte Art geeignet --> Patches
Jeder Patch kann von einer Population der Art besiedelt werden. Man spricht von eine Metapopulation sobald die Patches so nahe aneinander liegen, dass Wanderbewegungen möglich sind
Arten von Konkurrenz (3)
- Ausbeutungskonkurrenz: Anspruch auf limitierte Ressourcen
- Interferenz: Störende Bewegungen zwischen Organismen, die sie von normaler Aktivität abhalten
- Scheinbare Konkurrenz: Feindruck oder Umweltbedingungen verändert
Messung der zwischenartlichen Konkurrenz
Die Konkurrenzwirkung einer Art auf eine andere erkennt und misst man am Zusammenhang zwischen der Häufigkeit der ersten Art und der Leistung der zweiten Art. Häufigkeit der ersten Art wird am besten experimentell manipuliert
- Art 1 nimmt zu nach Entfernung der Art 2 oder nimmt ab nach Erhöhung der Art 2
- Ausbeutungskonkurrenz: Teilweise durch direkte Beobachtung (z.B. Diebstahl von Vorräten)
- Interderenz: Direkte Beobachtung (z.B. Aggressives Verhalten)
Folgen der Konkurrenz
Ausschlussprinzip: Konkurrieren mehrere Arten um dieselbe Ressource, dann schliesst eine Art die andere aus .
Überlegene Arten ersetzen im Laufe der Zeit die unterlegenen Arten. Dies ist immer wieder als Folge der Einführung fremder Arten. Wenn sich eine fremde Art stark vermehrt und ausbreitet verschwinden oft einheimische Arten
Verhinderung von Ausschluss (Möglichkeiten)
- Die Verfügbarkeit der limitierende Ressourcen beeinflussen den Ausgang der Konkurrenz
- Nischendifferenzierung reduziert die Intensität der Konkurrenz
- Eigenschaften der Lebensräume können Konkurrenzausschluss verhindern
- Das Verhältnis zwischen inter- und intraspezifischer Konkurrenz ist entscheidend
- Positive Wechselwirkungen können die Wirkung der Konkurrenz ausgleichen
Prädatoren Definition
- Räuber: Töten ihre Beute und konsumieren einige bis viele Beutetiere im Verlaufe ihres Lebens
- Weidegänger: Töten ihre Beute normalerweise nicht. Konsumieren nur Teile davon und greifen einige bis viele Individuen an im Verlaufe ihres Lebens
- Parasiten Töten ihre Opfer normalerweise nicht, konsumieren nur Teiel davon und befallen normalerweise nur ein Individuum im Verlaufe ihres Lebens
- Parasitoiden: Befallen nur ein Opfer im Verlaufe ihres Lebens, welches stets getöter wird
Wirkung von Räubern auf Beutepopulation
- Ressourcenabhängigkeit: Beutetiere werden durch Ressourcenverfügbarkeit beeinflusst
- Selektive Prädation: Räuber bevorzugen junge, alte oder kranke Beute
- Populationsstruktur: Räuber-Beute-Interaktion oft instabil. Räuber eliminiert Beute und somit sich selbst
Sukzession
Zeitlicher Wechsel von einer Organismengemeinschaft zu einer anderen
Primärsukzession
Primärsukzession ist, wenn dieser Vorgang in einem zuvor unbelebten Gebiet beginnt und eine Neulandbesiedlung stattfindet
Sekundärsukzession
Findet statt, wenn bereits Entwickelte Organismengemeinschaften einer Störung unterliegen und die Entwicklung von Neuem wiederbeginnt
Das Klimax Konzept
Im Klimax Stadium ist die Lebensgemeinschaft stabil (=keine Veränderung der Lebensgemeinschaft mehr). Oft Zeitspanne zwischen Störungen zu kurz um ein Klimax Stadium zu erreichen