4 - Koexistenz etc. an der LMU München

Karteikarten und Zusammenfassungen für 4 - Koexistenz etc. an der LMU München

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Beispielhafte Karteikarten für 4 - Koexistenz etc. an der LMU München auf StudySmarter:

Koexistenz: Vermeidung des Ausschlusses durch Konkurrenz

Wichtige Hypothesen:

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Koexistenz durch räumliche Heterogenität

Beispiel

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Mögliche Erklärungen der derzeitigen Koexistenz der Meisenarten:

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Einseitige Förderung:

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Kommensalismus (Parabiose) Beispiel

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Einseitige Förderung im Verlauf von Sukzession:

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Facilitation kann in Konkurrenzverhältnis umschlagen

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Gegenseitige Förderung


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Symbiose, Mutualismus

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Flechten

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Symbiotische N-Fixierer

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N2-Fixierung bei Fabaceae:

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Beispielhafte Karteikarten für 4 - Koexistenz etc. an der LMU München auf StudySmarter:

4 - Koexistenz etc.

Koexistenz: Vermeidung des Ausschlusses durch Konkurrenz

Wichtige Hypothesen:

  • Verhältnis von Ressourcenangebot zu –bedarf ist entscheidend: Ausschluss nur, wenn Angebot < Bedarf;
  • Nutzung unterschiedlicher Ressourcen;
  • Gleiche oder ähnliche Konkurrenzstärke (symmetrische Konkurrenz) ermöglicht Koexistenz;
  • Zeitliche oder räumliche Heterogenität: die gleichen Ressourcen werden zu unterschiedlichen Zeiten oder von unterschiedlichen Orten genutzt;
  • Koexistenz durch Störung: Artenreichtum ist bei mittlerem Störungsniveau am höchsten
    --> intermediate disturbance hypothesis.

4 - Koexistenz etc.

Koexistenz durch räumliche Heterogenität

Beispiel

3 Waldmeisenarten:
• Lebensraum: Nadelwälder der Alpen
• Nahrung: Insekten, Baumsamen



Haubenmeise (Parus cristatus): Nahrungssuche an stammnahen Ästen

Tannenmeise (Parus ater): Nahrungssuche im äußeren Kronenbereich

Weidenmeise (Parus montanus): Nahrungssuche an unbenadelten Ästen und am Stamm (stark ausgeprägte Krallen; lange Schwanzfedern als Stütze)

4 - Koexistenz etc.

Mögliche Erklärungen der derzeitigen Koexistenz der Meisenarten:

  • Arten konkurrieren zwar, koexistieren aber infolge von Nischendifferenzierung (hier: räumliche Heterogenität);
  • Arten konkurrierten in der Vergangenheit → Nischendifferenzierung: Koexistenz in der Gegenwart 
  • Konkurrenz in der Vergangenheit eliminierte weitere konkurrierende Arten und hinterließ nur diejenigen, die sich in ihrer Habitatnutzung bereits unterschieden;
  • Arten konkurrierten weder in der Vergangenheit noch in der Gegenwart, sie sind lediglich das Ergebnis von Evolutionsprozessen;
  • Störungen verhindern Konkurrenzausschluss und ermöglichen Koexistenz.
    Für spezifische Antworten: Experimente nötig!

4 - Koexistenz etc.

Einseitige Förderung:

Kommensalismus

Ein Partner wird gefördert, der andere hat keine Nachteile.

4 - Koexistenz etc.

Kommensalismus (Parabiose) Beispiel

Kuhreiher erbeuten Insekten und andere Kleintiere, die durch die Bewegungen von Afrikanischen Wasserbüffeln aufgescheucht werden (afrikanische Savanne).

4 - Koexistenz etc.

Einseitige Förderung im Verlauf von Sukzession:

facilitation (Begünstigung)

Umfassendere Definition von facilitation:
förderliche Wirkung einer Art auf eine andere (z.B. bei "Ammenpflanzen" [nurse plants]).

Polsterpflanze Plantago r. schützt als Ammenpflanze in der Hochlandsteppe Ecuadors die empfindliche Castilleja p. ( „Polstergast“).


  • Erstbesiedler verändern Standortbedingungen (z.B. durch Humusbildung) 
  • Ansiedlung anspruchsvollerer Arten wird gefördert;
  • Beispiel: Erstansiedlung von Flechten auf nacktem Fels --> krautige Arten, Gräser.

4 - Koexistenz etc.

Facilitation kann in Konkurrenzverhältnis umschlagen

Saguaro-Kaktus  keimt und wächst unter dem Palo-Verde-Baum; wachsender Saguaro konkurriert später mit Palo-verde-Baum um Wasser und verdrängt diesen.

4 - Koexistenz etc.

Gegenseitige Förderung


Zwei Arten, die um dieselbe Ressource konkurrieren, bauen eine beidseitig vorteilhafte Beziehung auf:

pelagische Raubfische (z.B. Rotmeer-Leopard-Zackenbarsch) und Höhlen bewohnende Raubfische in einem Korallenriff (z.B. Riesenmuräne) profitieren von den jeweils in Gegenrichtung verlaufenden Fluchtbewegungen der Beutefische

4 - Koexistenz etc.

Symbiose, Mutualismus

Symbiose = „Zusammenleben ungleichnamiger Organismen“ (De Bary 1879).


Im deutschen Sprachgebrauch:

Symbiose = Zusammenwirken zweier Organismen mit Vorteilen für beide Seiten


Eu-Symbiose (= Mutualismus) = Symbiose mit obligatem Zusammenleben.

Beispiele für Eu-Symbiosen: Flechten, symbiotische N-Fixierer, Mykorrhiza.

4 - Koexistenz etc.

Flechten

  • Zusammenleben zwischen (autotrophen) Grünalgen bzw. Cyanobakterien und (heterotrophen) Pilzen;
  • Flechtenpilze kommen außerhalb der Flechten nicht frei lebend vor;
  • Algen können sich nicht mehr generativ fortpflanzen;
  • austrocknungsresistente Besiedler von Extremstandorten sehr resistent gegen Hitze (bis 70 °C) und Kälte (bis –196 °C);
  • sehr langsames Wachstum (Durchmesserzuwachs oft nur wenige mm pro Jahr), aber z.T. hohes Alter (manche Krustenflechten: > 100 Jahre).

4 - Koexistenz etc.

Symbiotische N-Fixierer

Fixierung von Luftstickstoff (N2) nur durch Bakterien (19 Familien, davon 8 Cyanobakterien-Familien):

  • Cyanobakterien: Gattungen Anabaena, 
  • Bakterien: Gattung Rhizobium 
  • NUR bei allen N2-fixierenden Bakterien: Enzym Nitrogenase: N2 → NH3 (sehr energieaufwändig);
  • Nitrogenase ist empfindlich gegen Sauerstoff → Abschirmung nötig: Leghämoglobin
  • Fixierung von Luftstickstoff (N2) kann nur von manchen Arten von Bakterien bewerkstelligt werden nicht von anderen Lebewesen wie Pilzen, Algen oder Mykorrhizapilze.



4 - Koexistenz etc.

N2-Fixierung bei Fabaceae:

  • Symbiose mit Knöllchenbakterien
  • anaerobe Bedingungen in den Knöllchen durch Sauerstoff-bindendes Leghämoglobin 


  • hohen Stickstofffixierungsleistungen der symbiotischen N2-Fixierer, 
  • Nachlieferung von Mineralstickstoff aus organischer Substanz ist auch unter den günstigsten Umweltbedingungen in nährstoffreichen Wäldern sehr gering

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