Ökosysteme: Selbstregulation, Wachstum & Strategien

Selbstregulation von Ökosystemen (Punkt 11)

Eine Gemeinschaft oder Lebensgemeinschaft wird von allen lebenden Organismen verschiedener Arten gebildet, die sich ein Gebiet namens Biotop teilen.

Gemeinschaften bestehen aus Populationen. Alle Individuen einer Population gehören zur gleichen Spezies und teilen sich ein gemeinsames Territorium. Der Platz, den eine Population in einem Ökosystem einnimmt, wird als Lebensraum bezeichnet.

Populationen und Gemeinschaften haben eine Struktur, die von den Beziehungen zwischen Individuen, Populationen und der physischen Umgebung abhängt.

Beziehungen können auf allen Ebenen des Ökosystems bestehen:

• Beziehungen mit der physischen Umwelt.
• Intraspezifische Beziehungen.
• Interspezifische Beziehungen.

Als Folge dieser Wechselwirkungen erfolgt die Selbstregulierung der Ökosysteme. Dadurch bleiben ihre Struktur, ihre Populationen und ihre Beziehungen über die Zeit erhalten. Je komplexer ein Ökosystem ist, desto präziser sind die Mechanismen der Selbstregulierung.

Exponentielles Wachstum

Das Wachstum einer Population folgt einem Modell des exponentiellen Wachstums. Das Bevölkerungswachstum beschleunigt sich, weil das biotische Potenzial (r) eine Konstante ist und die Anzahl der Individuen in der Population (N) zunimmt.

Infolgedessen steigt die Rate des Bevölkerungswachstums, da r mit dem zunehmenden Wert der Populationsgröße N multipliziert wird.

Exponentielles Wachstum ist in der Natur nur für kurze Zeit möglich, unter günstigen klimatischen Bedingungen und bei unbegrenzten Ressourcen. Die Merkmale, die dieses Wachstum erklären, sind:

• Der Beginn des exponentiellen Wachstums in günstigen Umgebungen.
• Beginn mit sehr geringer Bevölkerungsdichte.

Exponentielles Bevölkerungswachstum spielt eine wichtige Rolle bei der Kolonisation neuer Lebensräume.

Reproduktive Strategien

R-Strategen

Der Name bezieht sich auf die Pro-Kopf-Wachstumsrate r oder das biotische Potenzial, das das exponentielle Wachstum bestimmt, wenn keine limitierenden Faktoren vorhanden sind.

Dies sind Arten mit hoher Geburtenrate und einer sehr geringen Überlebenswahrscheinlichkeit. Sie werden schnell erwachsen und reproduzieren sich oft. Dazu gehören die meisten Einjährigen.

Diese Organismen sind charakteristisch für instabile Umgebungen, die oft zu hoher Sterblichkeit führen können. Sie nutzen den fehlenden Wettbewerb durch andere Spezies, die stabile Umgebungen benötigen. Sie sind opportunistische Arten.

K-Strategen

Der Name bezieht sich auf die Tragfähigkeit K des logistischen Wachstumsmodells und stellt fest, dass diese Populationen nahe daran leben.

Sie haben ein geringeres biotisches Potenzial (zumindest bei geringer Populationsdichte), können sich aber bei hoher Dichte behaupten.

Dies sind Arten mit niedrigen Geburtenraten, die ihren Nachkommen viel Aufmerksamkeit widmen. Die Überlebenswahrscheinlichkeit ist sehr hoch.

Sie sind Spezialisten, die bestimmte Ressourcen mit hoher Effizienz nutzen. Sie sind keine guten Kolonisatoren neuer Lebensräume, verdrängen aber in stabilen Umgebungen schließlich r-Strategen.

Ökologische Nische

Die ökologische Nische ist die Rolle einer Art in einem Ökosystem. Sie umfasst alle abiotischen und biotischen Beziehungen.