Ökologie

1. Populationsgrössen von Räuber und Beute schwanken periodisch, wobei die Schwankungen der Räuberpopulation den Schwankungen der Beuetpopulation verzögert folgt
2. Trotz periodischer Schwankungen der Räuber bzw. Beutepopulation sind die Mittelwerte der Populationsgrösse über einen längeren Zeitraum konstant
3. Werden Räuber- und Beutepopulation dezimiert, erholt sich die Beutepopulation schneller als die Räuberpopulation

• In einer Biozönose hat es nie zwei Arten mit gleicher Nische, es hängt also von der Zahl der ökologischen NIschen und damit von den Ökofaktoren des Systems ab.
• Im Ökosystem, in denen ein Faktor extrem hoch oder tief und damit für alle Arten limitierend ist, gibt es wenige Nischen
• Im Ökosystem mit starken Schwankungen abiotischer Faktoren sind die Zahl der Nischen und damit der Artenreichtum klein
• im Ökosystem mit mittlere Bedinungen gibt es viele NIschen. Je ausgeglichener die Ökofaktoren sind, umso artenreicher und stabiler ist die Biozönose
• in uneinheitlichen Ökosystemen mit starker Gliederung ist die Zahl der Nischen grösser als in wenig gegliederten

• Primär: Pflanzenfresser
• Sekundär: Fleischfresser -> Fressen vorweigend Pflanzenfresser
• Tertiär: Fleischfresser -> Fressen vorweigen Fleischfresser

• Sie sind heterotroph, direkt oder indirekt von Produzenten abhängig, fressen Leichen, Ausscheidungen und Abfälle von Organismen, ernähren sich von toter Biomasse und bauen die darin enthaltenen organischenStoffe zu anorganischen ab -> Schliessen den Stoffkreislauf im Ökosystem
• Zerleger: fressen Reste und Leichen von pflanzen und Tieren. Unverdaubares scheiden sie aus und wird von weitere Zerlegern und von den Mineralisierern weiterverarbeitet
• Mineralisierer: bauen die verbleibenden organischen Stoffe ab zu anorganischen, die von den Pflanzen benötigt werden

Die Masse von den Produzenten gebildeten energiereichen Stoffe

Nach Abzug des Materials, das die Produzenten zur Energiebeschaffung dissimilieren, bleibt die NPP. Sie beträgt im Schnitt etwa 50% der Bruttoproduktion und schwankt je nach Pflanzenart udn Biozönose.

• Ist die von allen Produzenten auf eine rbestimmten Fläche in einem bestimmten Zeitraum gebildete Biomasse. Sie ist ein Mass für die Produktivität und beträgt je nach Ökosystem in einem Jahr 10-2500g Trockenmasse/m² (Trockenmasse = Biomasse)
• Das Meer hat den grössten Anteil der NPP

• Das Element Kohlenstoff ist Bestandteil aller organischen Verbindungen und kommt in der Natur hauptsächlich in vier Formen vor:
  • in den organischen Verbindungen der Lebewesen und ihrer Reste
  • Als Kohlendioxid in der Luft und im Wasser gelöst
  • In Carbonaten wie Kalk im Boden, in Gesteinen und im Wasser gelöst
  • in fossilen organischen Kohlenwasserstoffverbindungen in Kohle, Erdöl und Erdgas
• wichtigste Umwandlungsvorgänge:
  • Assimilation -> aus Kohledioxid und Wasser werden organische Verbindungen gebildet
  • Dissimilation -> oxidieren organische Kohlenstoffverbindungen unter Bildung von CO2 (Zellatmung)
  • Kohlendioxid löst sich im Wasser und kann mit Hydrogencarbonat reagieren. Das im Wasser gelöst CO2 kann wieder in die Luft entweichen
  • Carbonate aus den Wasser lagern sich als Sedimente ab
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• Statisches Gleichgewicht: Es ändert sich nichts wie bei einer eingependelten Waage mit zwei Schalen
• Dynamisches Gleichgewicht: Der Wert  der Grösse bleibt konstant, weil entgegensetzte Vorgänge gleich schnell ablaufen, wie bei einem Brunnen. Der Vorteil ist, dass sich dieses System sich an wechselnde Bedingungen anpassen kann

• Wachstsumsrate hoch
• Entwicklung rasch, kurze Lebensdauer
• Rasche Anpassung der Dichte
• Dichteschwankungen hoch
• Eher euryök
• Stärke: erobern Lebensräume rasch
• Mikroorganismen, Insekten und Nagetiere

--> Möglichst viele Nachkommen, damit ein paar überleben, oft keine Brutpflege

• Wachstumsrate gering
• Entwicklung langsam, lange Lebensdauer
• Langsame Anpassung der Dichte
• Dichteschwankungen gering
• Eher stenök
• Stärke: Konkurrenzstark
• Viele Säuger und Vögel
• Sie richten ihre Dichte nach der Umweltkapazität K

• Sukzession ist die Abfolge von Biozönosen in einem Ökosystem bei der Neubesiedlung oder nach einer groben Störung durch zb Brand, Überschwemmung etc.

• Biotop: Lebensraum, der durch Faktoren wei Wasser, Licht, Temperatur, Bodenqualität etc. charakterisiert ist
• Biozönose: Gemeinschaft aller Lebewesen, die im Ökosystem leben -> Pflanze Tiere und Mikroorganismen

• Biotische Faktoren: Einflüsse der Biozönose, d.h. der anderen Lebewesen
• Abiotische Faktoren: Faktoren des Biotops, die nicht von Lebewesen ausgehen

Die Fähigkeit eines Lebewesens, Schwankungen eines Umweltfaktors innerhalb des Toleranzbereichs zu ertragen

stenök: Arten mit kleinem ökologischem Potenz

Euryök: Arten mit grossem ökologischem Potenz

Man findet nicht jede Art dort, wo die Bedingungen für sie am günstigsten wären, denn die Verbreitung wird auch durch die Konkurrenz zwischen den Lebewesen limitiert. Das effektive Verbreitungsgebiet hängt davon ab, wie gut sie sich in der Konkurrenz gegen andere Arten durchsetzten.

• Nach dem Konzept des limitierenden Faktors, ist die Aktivität von dem Faktor abhängig, der vom Optimum am weitesten entfernt ist: er limitiert die Aktivität.
• Das Konzept des limitierenden Faktors dient dazu, herauszufinden, welche von den vielen Faktoren, die auf ein Lebewesen einwirken, relevant sind

• Unter Voraussetzung, dass die anderen Ökofaktoren ausreichend zur Verfügung stehen, richtet sich das Wachstum einer Pflanze nach dem Mineralstoff, der im Minimum vorhanden ist -> Bedeutet nicht die kleinste Menge
• Im Minimum ist der Minderalstoff, dessen Konzentration vom Optimum am weitesten entfernt ist.
• Entscheidend ist nicht die Konzentration, sondern die Abweichung des Angebots vom Optimum

• Anpassungen einzelner Lebewesen, welche nicht vererbt werden, weil sich das Erbgut nicht verändert. z.b Trainieren von Körperteilen

• Veränderung der Population. Mutationen sind zufällige Veränderungen des Erbguts -> werden an die Nachfahren vererbt

• Geschieht durch geschlechtliche Fortpflanzung, bei der aus dem Erbgut der beiden Eltern neue Kombinationen gebildet werden

• Individuelles Erbgut und entsprechende Stärken und Schwächen führen dazu, dass die Umwelt die einen bevorzugt und die anderen benachteiligt.
• Die Population passt sich an, indem sie mehr Nachkommen haben

Eine Erhöhung der Temp. um 10 Grad, verdoppelt die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen

Kleine Tiere brauchen bezogen auf die Masse mehr Energie als grosse.

Grund: Die Wärmeproduktion, die im Körperinnern stattfindet, nimmt proportional mit dem Volumen zu, während der Wärmeverlust über die Oberfläche proportional zur Grösse der Oberfläche steigt.

Tiere kalter Gebiete sind grösser als ihre nahem Verwandte in den Tropen -> verschiedene Pinguine