Ökologie Grundlagen: Populationsdynamik, Arteninteraktionen & Anpassung

Selbstregulation von Populationen und Umweltwiderstand

Eine Population bildet eine Gruppe von Individuen derselben Art, die in einem bestimmten Gebiet leben. Der **Umweltwiderstand** bezeichnet eine Reihe von Faktoren, die das volle Potenzial einer Population, sich zu vermehren, einschränken. Diese Faktoren können sein:

• **Externe Faktoren:** Biotisch (z.B. Räuber, Parasiten) und abiotisch (z.B. Klimawandel, Nahrungsmittelknappheit, Naturkatastrophen).
• **Interne Faktoren:** Steigende Populationsdichte, die die Geburtenrate oder Überlebensrate beeinträchtigt.

Reproduktionsstrategien: r- und K-Strategen

Es gibt zwei Hauptformen von Reproduktionsstrategien:

• **r-Strategen:** Dies sind meist einfache Organismen mit einem sehr hohen biotischen Potenzial. Sie produzieren viele Nachkommen, die jedoch kaum oder keine elterliche Fürsorge erhalten. Daher überleben nur wenige bis zum Erwachsenenalter. Die Populationsgröße ist oft instabil und schwankt stark (z.B. Insekten, Fische).
• **K-Strategen:** Sie haben weniger Nachkommen, denen sie jedoch mehr elterliche Fürsorge zukommen lassen. Dadurch erreichen fast alle das Erwachsenenalter (z.B. Säugetiere, Vögel).

Ökologische Valenz und Toleranzbereiche

Die **ökologische Valenz** oder der **Toleranzbereich** einer Art beschreibt die Spanne eines Umweltfaktors (z.B. Licht, Temperatur, Feuchtigkeit, Phosphor, Stickstoff), innerhalb derer eine Art überleben und sich fortpflanzen kann. Dieser Faktor kann als limitierender Faktor wirken.

Euryök und Stenök: Anpassung an Umweltfaktoren

Hinsichtlich der ökologischen Valenz können wir zwei Arten von Spezies unterscheiden:

• **Euryök:** Arten, die unempfindlich gegenüber Schwankungen eines bestimmten Umweltfaktors sind und eine sehr breite ökologische Valenz aufweisen. r-Strategen sind oft euryök.
• **Stenök:** Arten mit engen Toleranzen gegenüber Umweltfaktoren. Wenn die Bedingungen jedoch optimal sind, kann die Individuenzahl sehr hoch sein. K-Strategen sind oft stenök und reagieren effektiver auf spezifische, optimale Umweltbedingungen.

Interaktionen zwischen Arten: Symbiose und mehr

Symbiose: Obligatorische Lebensgemeinschaften

**Symbiose:** Eine Beziehung zwischen Individuen mit gegenseitigem Nutzen, bei der die Partner nicht getrennt voneinander leben können, da sie sonst sterben würden (obligatorische Symbiose).

Mutualismus: Fakultative Win-Win-Beziehungen

**Mutualismus:** Eine wechselseitige Beziehung zwischen zwei Organismen mit gegenseitigem Nutzen, bei der die Partner jedoch getrennt voneinander leben können (fakultativer Mutualismus).

Kommensalismus: Einseitiger Nutzen ohne Schaden

**Kommensalismus:** Eine Beziehung, bei der ein Partner (der Kommensale) profitiert, während der andere Partner (der Wirt) weder Vor- noch Nachteile hat (z.B. Remora und Hai).

Inquilinismus: Wohnen auf Kosten anderer

**Inquilinismus:** Eine Form des Kommensalismus, bei der ein Organismus in oder auf einem anderen lebt, ohne diesen zu schädigen (z.B. Einsiedlerkrebs in Schneckenhäusern).

Prädation: Räuber-Beute-Beziehungen

**Prädation (Räuber-Beute-Beziehung):** Eine Beziehung, bei der ein Organismus (der Räuber) einen anderen Organismus (die Beute) tötet und frisst.

Konkurrenz: Kampf um begrenzte Ressourcen

**Konkurrenz:** Eine Beziehung zwischen Organismen derselben oder verschiedener Arten, die um einen begrenzten Umweltfaktor konkurrieren. Die Art, die den Faktor am effektivsten nutzen kann, setzt sich in der Regel durch und verdrängt die andere.

Parasitismus: Leben auf Kosten des Wirts

**Parasitismus:** Eine Beziehung, bei der ein Organismus (der Parasit) auf Kosten eines anderen Organismus (des Wirts) lebt und sich ernährt, ohne diesen jedoch sofort zu töten.