Ökologie: Lotka-Volterra und Nahrungsbeziehungen

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Questions and Answers

Wie beeinflusst die Beutepopulation die Räuberpopulation gemäß den Lotka-Volterra-Regeln?

Die Räuberpopulation sinkt sofort, wenn die Beutepopulation sinkt.

Die Beutepopulation bestimmt die Eierlegung der Räuber.

Die Räuberpopulation folgt Zeitverzögert der Beutepopulation. (correct)

Die Räuberpopulation nimmt unabhängig von der Beutepopulation zu.

Was passiert typischerweise nach einer starken Dezimierung beider Populationen?

Beide Populationen erholen sich gleichzeitig.

Die Beutepopulation erholt sich zuerst. (correct)

Die Beutepopulation erholt sich langsamer als die Räuberpopulation.

Die Räuberpopulation erholt sich zuerst.

Welcher Abstand beschreibt die Energiemengenübertragung zwischen trophischen Ebenen?

100% der Energie wird übertragen.

50% der Energie bleibt erhalten.

80% der Energie wird in Wärme umgewandelt.

90% der Energie wird verloren. (correct)

Wodurch kennzeichnet sich die Bergmann'sche Regel?

Warmblütige Tiere sind in kälteren Regionen größer. Signup and view all the answers

Welche Aussage zur Ellen'schen Regel ist korrekt?

Kürzere Körperanhänge reduzieren Wärmeverluste. Signup and view all the answers

Was ist eine Folge von Veränderungen in der trophischen Ebene eines Nahrungsnetzes?

Das gesamte System kann destabilisiert werden. Signup and view all the answers

Welche Aussage beschreibt die Bedeutung des Verständnisses von Nahrungsbeziehungen?

Es ist kritisch für die nachhaltige Ressourcennutzung. Signup and view all the answers

Was beschreibt die Pyramidenstruktur bezüglich Energie und Biomasse in einem Ökosystem?

Weniger Energie und Biomasse stehen auf höheren trophischen Ebenen zur Verfügung. Signup and view all the answers

Was beschreibt der Begriff Giftakkomodation?

Die Fähigkeit eines Organismus, sich an toxische Substanzen anzupassen. Signup and view all the answers

Was ist ein Beispiel für evolutionäre Anpassung in Bezug auf Giftakkomodation?

Bakterienstämme, die Resistenzen gegen Antibiotika entwickeln. Signup and view all the answers

Wie viel Gewicht eines Lebewesens wird im Durchschnitt aus der aufgenommenen Nahrungsmenge umgesetzt?

Ein Zehntel Signup and view all the answers

Welches Beispiel beschreibt den Lebenszyklus des Leberegel?

Sein Zyklus umfasst Eier, Larven in Schnecken und infektiöse Metazerkarien. Signup and view all the answers

Was kennzeichnet exponentielles Wachstum bei Populationen?

Die Wachstumsrate ist proportional zur Populationsgröße. Signup and view all the answers

Welcher Mechanismus kommt bei physiologischer Anpassung zur Giftakkomodation vor?

Aktivierung von Enzymen zur Giftneutralisierung. Signup and view all the answers

Was ist die Rolle von Detritivoren im Ökosystem?

Sie zersetzen tote organische Substanz. Signup and view all the answers

Was ist eine wichtige Folge von ungleichem Energiefluss zwischen Trophieebenen?

Überpopulation oder Aussterben bestimmter Arten. Signup and view all the answers

Study Notes

Lotka-Volterra-Regeln

Räuber- und Beutepopulationen schwanken periodisch, wobei die Räuberpopulation zeitverzögert auf die Beutepopulation reagiert.
Die Durchschnittsgrößen der Räuber- und Beutepopulationen bleiben über längere Zeiträume konstant (bei konstanten abiotischen Faktoren).
Nach einer starken Reduzierung beider Populationen erholt sich zuerst die Beutepopulation, gefolgt von der Räuberpopulation, wenn die Beutezahl wieder hoch ist.

Nahrungsbeziehungen

Energie wird von einer trophischen Ebene zur nächsten übertragen, jedoch geht ein großer Teil (ca. 90 %) als Wärme, Bewegung und Stoffwechsel verloren.
Das führt zu einer Pyramidenstruktur, mit weniger Energie und Biomasse auf höheren Ebenen.
Kohlenstoff, Stickstoff und Fluor zirkulieren zwischen biotischen und abiotischen Faktoren.
Nahrungsbeziehungen sichern den Energie- und Stoffaustausch. Veränderungen auf einer Ebene können das gesamte System destabilisieren.
Das Verständnis von Nahrungsbeziehungen ist essentiell für Naturschutz und nachhaltige Ressourcen-Nutzung.

Bergmann'sche Regel

Warmblütige Tiere (Vögel und Säugetiere) einer Art sind in kühleren Regionen im Durchschnitt größer als in wärmeren Regionen.
Ein größerer Körper hat eine kleinere Oberfläche im Verhältnis zu seinem Volumen. Dadurch geht in kalten Zonen weniger Wärme über die Oberfläche verloren.
Der Körperbau von Bärenarten (Eisbär größer als Braunbär/Schwarzbär) dient als Beispiel.

Allen'sche Regel

Tiere in kalten Regionen haben kürzere Körperanhänge (Ohren, Schwänze, Gliedmaßen) als in wärmeren Regionen.
Kürzere Körperanhänge reduzieren Wärmeverlust in kalten Regionen. In wärmeren Regionen helfen längere Anhänge, überschüssige Wärme besser abzugeben.
Wüstenfüchse haben große Ohren, Polarfüchse kleine, kompakte Ohren.

Giftakkomodation

Organismen passen sich an giftige Substanzen in ihrer Umgebung an. Anpassungen können evolutionär (langfristig) oder physiologisch (kurzfristig) sein.
Mechanismen umfassen evolutionäre Anpassung (Mutationen, natürliche Selektion), physiologische Anpassung (Enzyme/Transportmechanismen zur Neutralisierung/Abbau/Entfernung von Giften) und Verhaltensanpassung.
Beispiele: Bakterienresistenzen gegen Antibiotika, Frösche, die toleranter gegen giftige Beutetiere werden.
Dies ist entscheidend für die ökologische Resilienz und Artenvielfalt in gestörten/verschmutzten Ökosystemen.

Trophieebene

Trophieebene = Energiefluss in der Nahrungskette.
Lebewesen nehmen nur ca. ein Zehntel des Gewichts ihrer Nahrung auf.
Detritivoren (Krebs, Käfer) ernähren sich von abgestorbener organischer Substanz.
Ein Gleichgewicht zwischen den Trophieebenen ist essentiell, um Überpopulation oder Aussterben von Arten zu vermeiden.

Parasitismus und Symbiose

Leberegel (Fasciola hepatica) ist ein parasitischer Plattwurm, der vor allem im Wiederkäuer-Leber lebt.
Der Lebenszyklus umfasst Eier, Larvenstadien in Schnecken und infektiöse Metazerkarien.
Durch verunreinigtes Futter/Wasser werden sie aufgenommen und verursachen Fasciolose bei Tieren und Menschen.

Exponentielles und lineares Wachstum

Lineares Wachstum (z.B. Baum): Konstante Zunahme der Population pro Zeiteinheit. Unabhängig von Ressourcen etc.
**Exponentielles Wachstum (z.B. Bakterien):**Prozentuale Zunahme von Individuen pro Zeiteinheit, anfangs langsam, dann beschleunigt, da Wachstumsrate von Populationsgröße abhängt. Dies führt zu Übernutzung von Ressourcen und Wachstumseinbrüchen.

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Description

Dieses Quiz behandelt die Lotka-Volterra-Regeln, die die Dynamik von Räuber- und Beutepopulationen erklären, sowie die Struktur und Funktion von Nahrungsbeziehungen in einem Ökosystem. Teste dein Wissen über Energietransfer und die Auswirkungen von Populationen auf ihre Umgebung!