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Abiotische und biotische Faktoren

Die Lebewesen der Ökosysteme werden von ihrer Umwelt beeinflusst. Auf sie wirken die sogenannten abiotischen und biotischen Faktoren.

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Themenübersicht in Abiotische und biotische Faktoren

Abiotische Faktoren

Als abiotische Faktoren bezeichnet man die Gesamtheit aller Faktoren der unbelebten Umwelt mit denen Individuen, Populationen oder Lebensgemeinschaften in einer wechselseitigen Beziehung stehen. Zum Beispiel sind das Licht, Wasser oder die Temperatur. Tiere und Pflanzen nutzen sie als Ressourcen und sind an die jeweilige Verfügbarkeit des abiotischen Faktors angepasst. Die abiotischen Faktoren variieren zwischen den verschiedenen Regionen der Erde. Dabei nimmt zum Beispiel die Temperatur von den Polen zum Äquator zu. Ähnlich verhält sich auch das Licht oder die Dauer der Sonneneinstrahlung. Die Wasserverfügbarkeit variiert dagegen sehr stark innerhalb der einzelnen Regionen. Ist viel Wasser und Licht verfügbar und herrscht eine hohe Temperatur, spricht man von einer hohen Produktivität der Umwelt. Bei hoher Produktivität beobachtet man häufig sehr diverse Lebensgemeinschaften, so zum Beispiel im tropischen Regenwald. Aber es gibt noch weitere ökogeographische Regeln. Die Bergmansche und die Allensche Regeln beschreiben die Anpassungen der Tiere an die verschiedenen Temperatur Regionen der Erde. In kälteren Gegenden haben Tiere kleine Körperanhänge, wie zum Beispiel Ohren, und eine kleinere Körperoberfläche im Verhältnis zum Körpervolumen.

Ökologische Potenz

Abiotische Faktoren sind niemals konstant. Sie variieren auch innerhalb eines Ökosystems. So ist es zum Beispiel im Winter kälter oder die Lichtverfügbarkeit variiert im Tag-Nachtrhythmus. Deshalb besitzen alle Lebewesen eine Art Toleranz gegenüber diesen natürlichen Schwankungen. Sie wird ökologische Potenz genannt und enthält immer ein Optimum, welches die besten Bedingungen für das jeweilige Lebewesen darstellt, und ein Minimum und Maximum, an dem die Lebewesen so gerade eben noch überleben können. Sehr gut beobachten kann man dies zum Beispiel bei Reptilien. Reptilien sind wechselwarme Tiere. Ihre Körpertemperatur passt sich immer der Umgebungstemperatur an und ihre Aktivität ist stark von der Temperatur abhängig. Bei einer Umgebungstemperatur nahe des Optimums der jeweiligen Art, sind die Tiere am aktivsten. Sie kriechen herum, jagen und bewegen sich. Weicht die Temperatur vom Optimum ab, egal ob wärmer oder kälter, nimmt die Aktivität ab. Erreicht die Temperatur das Minimum oder das Maximum, verfällt das Tier in eine Wärme- oder Kältestarre. kurve.jpg

Ökologischen Nische

Du hast bereits gelernt, dass Lebewesen an ihre jeweiligen Umweltfaktoren angepasst sind. Ihr Aussehen, ihr Verhalten und ihre Eigenschaften haben sich in der Evolution so entwickelt, dass sie in ihrer Umgebung erfolgreich überleben können. Aber in jedem Ökosystem leben verschiedene Arten von Tieren und Pflanzen. Man könnte also meinen, wenn sie alle perfekt an die Umwelt angepasst sind und im gleichen Ökosystem, zum Beispiel im Regenwald, leben, müssten sie alle gleich aussehen, das gleiche tun und gleiche Eigenschaften besitzen. Aber schon auf den ersten Blick wird klar, dass dies nicht so ist. Der Grund dafür ist die ökologische Nische. Jede Art oder Population besitzt eine eigene und einzigartige Lebensstrategie, in der sie bestimmten Faktoren ausgesetzt ist und wieder andere nutzt. Die Gesamtheit dieser Faktoren, ist die ökologische Nische. Manche dieser verschiedenen Nischen in einem Habitat überschneiden sich. In diesem Fall kommt es zu Konkurrenz zwischen den Arten. bildbeschriften_ufer_1.jpg

Biotische Faktoren

Als biotische Faktoren bezeichnet man alle Faktoren, die Einfluss auf Lebewesen nehmen und von der belebten Umwelt, also von anderen Lebewesen, ausgehen. In Ökosystemen leben verschiedene Populationen und Arten gemeinsam, daher beeinflussen sie sich auch gegenseitig. Häufig stehen Arten in engem Kontakt miteinander. Sie interagieren und konkurrieren um Nahrung, Raum und andere Ressourcen. Interaktion zwischen verschiedenen Arten nennt man interspezifische Interaktion. Aber auch Individuen einer Art stehen in Beziehungen zueinander. Das nennt man intraspezifische Interaktion. Besonders häufig und vielseitig sind Beziehungen, ob inter- oder intraspezifisch, die die Nahrung von Tieren betreffen. Die Erforschung der genauen Zusammenhänge zwischen den Lebewesen und ihren Nahrungsbeziehungen zueinander, ist ein bedeutender Gegenstand der Ökologie

Nahrungsnetz vs. Nahrungskette

Um mehrere Nahrungsbeziehungen in Ökosysteme in Bezug zueinander zu bringen werden häufig Nahrungsketten oder Nahrungsnetze konstruiert und betrachtet. Aber wieso gibt es dafür zwei Begriffe? In der Natur finden sich nur Nahrungsnetze. Die Beziehungen zwischen den Arten innerhalb eines Ökosystems sind so vielseitig, dass eine reine Kette niemals ausreichen würde, um auch nur annähernd alle Beziehungen darzustellen. Auch ein von Menschen durch Beobachtung konstruiertes Nahrungsnetz ist immer nur ein Modell und gibt niemals die vollständige Wirklichkeit wieder. Solche Modelle sind aber sehr hilfreich, um die genauen Mechanismen innerhalb der Ökosysteme zu verstehen. Eine Nahrungskette ist ebenfalls ein Modell. Im Gegensatz zum Nahrungsnetz ist diese aber stärker vereinfacht. Sie zeigt nur einen kleinen Ausschnitt aus den Nahrungsbeziehungen in einem Ökosystem und kann daher als Kette mit einer strengen Abfolge konstruiert werden. Nahrungsnetz.jpg

Arten von Nahrungsbeziehungen

Nahrungsnetze und Nahrungsketten beziehen sich häufig auf Fraß. Die Art A ernährt sich von Art B, welches sich wiederum von der Art C ernährt. In Wirklichkeit ist die Räuber-Beute Beziehung nur eine von vielen Nahrungsbeziehungen in einem Ökosystem. Sie zeichnet sich dadurch aus, dass eine Art einen Vorteil aus der Beziehung zieht und die andere eine Nachteil. Räuber entwickeln häufig Strategien, um ihren Jagderfolg zu erhöhen. Aber auch die Beute rüstet nach und entwickelt über die Zeit Strategien und Merkmale, die es ihr ermöglichen, möglichst nicht gefressen zu werden. Neben der Räuber-Beute-Beziehung gibt es noch die Konkurrenz, welche auftritt, wenn zum Beispiel zwei Arten die gleiche Nahrung bevorzugen. Konkurrenz tritt jedoch auch um Raum oder andere Ressourcen auf. Häufig passiert es, dass eine Art die andere Art in der Konkurrenz dominiert. Dann kann es zum Konkurrenzausschluss kommen und die unterlegen Art muss entweder eine veränderte ökologische Nische nutzen oder wird in diesem Ökosystem verdrängt. Konkurrenz ist in jedem Fall für alle beteiligten Arten nachteilig. Das ist bei der Symbiose anders. Hier ziehen alle beteiligten Arten einen Vorteil aus der Beziehung. Die Symbiose beschreibt nämlich die enge Zusammenarbeit zwischen Arten zur Nahrungsbeschaffung oder auch für andere Vorteile. Wie zum Beispiel die Putzerfische und ihre Kundschaft. Der Putzerfisch ernährt sich von Schmutz und Parasiten auf und zwischen den Schuppen von anderen Fischen.

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