Ökosysteme: Arten, Faktoren und Anpassungen

Arten von Lebewesen und ihre Beziehungen

Arten

Zwei Individuen gehören derselben Art an, wenn sie sich miteinander fortpflanzen und fruchtbare Nachkommen zeugen können.

Population

Individuen derselben Art, die an einem bestimmten Ort leben.

Biozönose

Eine Gruppe von Populationen, die sich ein Territorium teilen und Beziehungen untereinander haben.

Biotop

Gebiet, das von einer Biozönose bewohnt wird.

Ökosystem

Biotop + Biozönose = Ökosystem.

Ökologie

Wissenschaft, die die Beziehungen der Lebewesen untereinander und zu den Umweltfaktoren, in denen sie leben, untersucht.

Ökosphäre

Das umfassendste Ökosystem, das den gesamten Planeten Erde und seine Biozönose umfasst.

Faktoren in Ökosystemen

Biotische Faktoren

Sie sind die Lebewesen im Ökosystem und die Beziehungen, die zwischen ihnen bestehen.

Biome

Große Flächen, die durch das Klima definiert werden: Tundra, Wüste, Taiga, Steppe, Wald und Laubwald.

Abiotische Faktoren

Sie sind die Variablen, die das Biotop prägen (Helligkeit, Temperatur usw.).

• Temperatur: Hat einen entscheidenden Einfluss auf die Entwicklung des Lebens (Land).
• Licht: Es ist notwendig für die Photosynthese (Wasser).
• Luftfeuchtigkeit: Variiert stark in der terrestrischen Umwelt.
• Bodenchemie: Abiotischer Faktor, der kritisch ist, weil Pflanzen im Boden leben und Wasser und Mineralien aufnehmen.
• Salzgehalt des Wassers: Er ist in der aquatischen Umwelt unerlässlich.
• Druck: Erfährt einige Veränderungen in der terrestrischen Umwelt, nimmt aber mit der Tiefe in der aquatischen Umwelt zu.

Das Wasser (wesentlich)

Eigenschaften: Ist ein großes Lösungsmittel, das an mehreren Funktionen wie der Photosynthese beteiligt ist, reguliert die Temperatur der Umgebung, erreicht seine maximale Dichte im flüssigen Zustand bei 4 Grad und wirkt wie ein Skelett (z.B. bei Quallen).

Einfluss von biotischen Faktoren

Das Funktionieren des gesamten Ökosystems wird durch abiotische Faktoren bestimmt, die mit den Lebewesen des Ökosystems in Beziehung stehen und es im Gleichgewicht halten.

Beziehungen zwischen Lebewesen

Intraspezifische Beziehungen

• Familien: Männchen + Weibchen, um sich fortzupflanzen.
• Populationen: Vereinigung von Individuen derselben Art in einem bestimmten Gebiet.

Arten von Populationen

• Kolonial: Individuen, die zusammenleben und miteinander kommunizieren und von einer einzigen Vorläuferzelle abstammen (z.B. Korallenkolonien).
• Gesellig: Familienverbände mit einem bestimmten Ziel (z.B. Fischschwärme).
• Staatlich: Zusammengesetzt aus Individuen, die eine Arbeitsteilung haben (z.B. Bienenwaben).

Interspezifische Beziehungen

Eine Gruppe von Individuen verschiedener Arten.

• Symbiose: Zwei oder mehr Individuen profitieren voneinander (auch Mutualismus genannt).
• Wettbewerb: Zwei Individuen konkurrieren um einen Vorteil.
• Kommensalismus: Eine Art profitiert von einer anderen, indem sie sich von ihr ernährt, ohne dass die andere Art beeinträchtigt wird.
• Prädation: Ein Individuum erbeutet ein anderes, um es zu fressen.
• Parasitismus: Ein Individuum lebt auf Kosten eines anderen und schadet ihm.
• Inquilismus: Ein Individuum ist mit einem anderen verbunden, das ihm als Unterschlupf dient.

Arten von Anpassungen

• Morphologische Anpassungen: Beeinflussen die Form bestimmter Organe oder die Anatomie (z.B. Anpassungen an Bäumen, Schnäbeln usw.).
• Physiologische Anpassungen: Beeinflussen die Funktion bestimmter Organe, die Chemikalien produzieren (z.B. Schlangengift zur Erleichterung des Überlebens).
• Verhaltensanpassungen: Betreffen bestimmte Gewohnheiten, die erworben wurden, um zu überleben oder zu kommunizieren (z.B. Vogelzug).

Anpassungen an die Temperatur

• Pflanzen: Verlieren ihre Blätter in der Trockenzeit, und die Samen keimen, wenn der Regen kommt.
• Tiere: Wandern in wärmere Gebiete und reduzieren ihre Aktivität, um der Kälte zu trotzen.

Anpassungen an die Feuchtigkeit

• Pflanzen: Viele entwickeln lange Wurzeln; Pflanzen in trockenen Gebieten reduzieren ihre Blätter, um Wasserverlust zu vermeiden.
• Tiere: Kamele gewinnen Wasser aus dem Fett in ihrem Höcker, und die meisten Reptilien erhalten das gesamte benötigte Wasser aus der Nahrung.

Anpassungen an das Licht

• Pflanzen: Vergrößern die Oberfläche ihrer Blätter, orientieren sich am Licht und klettern oder leben auf anderen Pflanzen, um zu überleben.
• Tiere: Einige Tiere haben spezifische Anpassungen für das Sehen bei Tag und Nacht, und viele Tiere regulieren ihre Fortpflanzungszyklen in Abhängigkeit vom Licht.

Materie und Energie in Ökosystemen

Lebewesen benötigen eine konstante Zufuhr von Materie und Energie, um ihre Lebensfunktionen auszuführen.

Unidirektionaler Energiefluss

Durch die Photosynthese erhalten Pflanzen und Algen Energie aus der Sonne. Tiere erhalten Energie aus der Nahrung, die sie fressen. Lebewesen nutzen diese Energie, um ihre eigene organische Substanz zu produzieren, aber ein Teil davon geht verloren, um zu wachsen, sich zu bewegen und Wärmeenergie an die Umgebung abzugeben. Der Energiefluss durch ein Ökosystem ist unidirektional.

Stoffkreislauf

Die organische Substanz von Abfällen und toten Körpern wird von Mikroorganismen (Pilzen und Bakterien) in anorganische Substanz umgewandelt. Wenn autotrophe und heterotrophe Organismen sterben, werden ihre Überreste von Mikroorganismen in anorganische Substanz umgewandelt.

Trophische Ebenen im Ökosystem

Alle Lebewesen in einem Ökosystem, die Materie und Energie auf ähnliche Weise erhalten, bilden eine trophische Ebene.

Ebenen

• Produzenten: Pflanzen und Algen, die Sonnenenergie einfangen und anorganische Materie durch Photosynthese in organische Materie umwandeln. Autotrophe Lebewesen benötigen keine anderen Lebewesen zur Ernährung.
• Konsumenten: Tiere und Pilze, die Materie und Energie durch die Ernährung mit anderen Lebewesen erhalten.
  • Primärkonsumenten: Pflanzenfresser.
  • Sekundärkonsumenten: Fleischfresser, die sich von Primärkonsumenten ernähren.
  • Tertiärkonsumenten: Ernähren sich von Sekundärkonsumenten.
• Zersetzer: Bakterien und Pilze, die organische Abfälle zersetzen und in anorganische Stoffe umwandeln, die von den Produzenten genutzt werden können.