14. VL - Parasiten und Symbiosen

Question 1

Symbiose

Answer 1

Eine Beziehung zwischen Individuen zweier Arten, von der beide profitieren. Diese Interaktion bedingt gegenseitige Abhängigkeit und Nutzen sowie eine räumlicher Nähe der Partner

Question 2

Symbiose i.e.S. (Eusymbiose)

Answer 2

Beziehung für beide Partner unmittelbar lebensnotwendig

Question 3

Mutualismus (Allianz)

Answer 3

Eine nicht unmittelbar zwingend notwendige Partnerschaft

Question 4

Nenne ein Bsp für eine aquatische Symbiose

Answer 4

Steinkorallen & Zooxanthellen

• geben Pigmentierung der Korallen
• geben 90% der Photosyntheseprodukte an Korallen ab
• fördern Kalkbildung => Riffbildung
• erhalten Stickstoffverbindungen (Aminosäuren, Peptide) vom Polyp (Einzeltier der Korallenkolonie)

Question 5

Was passiert bei Erwärmung der Ozeane mit Korallen?

Answer 5

können unter Hitzesterss ihre endosymbiontischen Zooxanthellen abstoßen

• -> bleichen aus (Korallenbleiche)
• -> werden nicht mehr durch Photosyntheseprodukte der Algen versorgt
• -> führt im Extremfall zum Tod

Question 6

Was ist eine Flechte?

Answer 6

Eine Symbiose auch Pilz und Alge

Question 7

Was ist ein Consortium? Nenne ein Beispiel

Answer 7

Ein Doppelorganismus

Pilz (meist Ascomycet) mit Photosynthesepartner
(Cyanobakterien oder Grünalgen)

Bsp.: Schwefelflechte

Question 8

Nenne Beispiele für Eusymbiosen

Answer 8

Steinkorallen & Zooxanthellen

Flechten: Pilz (meist Ascomycet) mit Photosynthesepartner (Cyanobakterien oder Grünalgen)

Bakterien und Flagellaten (liefern Zellulase/Gärung und Fettsäuren) in Gärkammer von Termiten (liefern Holzsubstrat, Verbreitung und Schutz)

Question 9

Nenne Beispiele für Mutualismus

Answer 9

Knöllchenbakterien (fixieren Stickstoff) & Leguminosen (liefern Assimilate)

Mykorrhiza-Pilze und Pflanzenwurzeln
→ Pilze liefern Phosphor, Pflanzen liefern Assimilate

zur Verteidigung: Clownfisch (Verteidigung gegen Schmetterlingsfisch) und Anemone (Verteidigung mittels Nesselkapseln) → Anemone gibt Hemmer der Nesselkapseln nur an einen bestimmten Clownfisch weiter (chemische Ternung)

Putz-Symbiosen: bei Muräne (bietet Nahrung) und Putzerlippfisch (bietet Reinigung, Signalfarbein bewirken Fresshemmung) → jedoch auch Mimikry durch räuberischen Schleimfisch; auch Antilope und Madenhacker

Question 10

Welche Arten von Mykorrhiza gibt es?

Answer 10

Endomykorrhiza: intrazellulär bei krautigen Pflanzen und Süßgräsern

Ektomykorrhiza: interzellulär; meist Bäume mit höheren Pilzen

Question 11

Welche Effekte haben mutulaistische Beziehungen auf das Populatinswachstum?

Answer 11

− Umweltkapazität wird durch Anwesenheit der jeweils anderen Art erhöht
(− als Faktor „α“ in Gleichung des logistischen Populationswachstum eingeführt)

Question 12

Ab wann tritt eine antibiotische Wirkung auf?

Answer 12

Kann bei zu hoher Populationsdichte eines Symbionten passieren:

z.B. Samenpflanze → profitiert durch Verbreitung von mittlerer Ameisendichte, jedoch geschädigt durch hohe Ameisendichte durch übermäßigen Samenfraß

Question 13

Was sind die Funktionen symbiontischer/mutualistischer Beziehungen?

Answer 13

• Verbesserung Ernährungsbedingungen
• Erhöhung Verteidigungsfähigkeit
• Abwehr von Parasiten

Question 14

Kennen Sie ein Beispiel für einen Organismus der einen fließenden Übergang von parasitischer zu mutualistischer Lebensweise vollziehen kann?

Answer 14

Burkholderia gladioli

Käferschützer und Pflanzenpathogen zugleich:

• produziert Antibiotika für Käfer und schützt seine Eier
• verringern die Samenproduktion bei Sojapflanzen

Question 15

Welche Faktoren habe Einfluss auf die Verteilung von Parasiten?

Answer 15

• Verhalten (Herde <> Einzelgänger)

- Immunkompetenz (bei Wirbeltieren)

Question 16

Wie kommen aggregative Verteilungsmuster bei Parasiten zustande?

Answer 16

günstige/ungünstige Habitatsverhältnisse bzw Wirt vorhanden/Wirt nicht vorhanden

Question 17

Wie wird die Dichte von Parasiten reguliert?

Answer 17

reguliert sich gegenseitig

Hohe Parasitendichte => erhöhte Mortalitätsrate
Hohe Wirtsdichte => erhöhte Übertragungssrate

Question 18

Wie können Parasiten die Invasion gebietsfremder Arte ermöglichen?

Answer 18

Einwandernde Art überträgt neuen Parasiten auf die heimische Art: Grauhörnchen überträgt Parapoxvirus auf Eichhörnchen

Etablierter Parasit schwächt Konkurrenzkraft der heimischen Art:
fremde Miesmuschel ist, anders als einheimische Miesmuschel, resistent gegen Trematoden

weiteres Beispiel: asiatischer Marienkäfer verdrängt einheimischen Marienkäfer

Question 19

Welche funktionellen Parasitengruppen gibt es bei parasitischen Pflanzen?

Answer 19

Hemiparasit (Halbschmarotzer):
• Photosyntheseaktivität
• entziehen dem Wirt Wasser und Nährstoffe
Bsp: Wachtelweizen, Klappertopf

Holoparasiten (Vollschmarotzer)
• nicht zur Photosynthese befähigt
• ernähren sich vollständig vom Wirt
Bsp.: Teufelszwirn

Question 20

Welche Umweltfaktoren beeinflussen die Ausbreitung von Parasiten?

Answer 20

Lokale Veränderungen des Habitats

Globale Veränderung des Klimas

Question 21

Wie beeinflussen Parasiten das Populationswachstum?

Answer 21

durch zyklische Oszillationen und parasitenvermittelte Konkurrenz

Question 22

welche Typen tierischer Parasiten gibt es?

Answer 22

Mikroparasiten
• Viren, Bakterien, Pilze, Protozoen
• hohe Reproduktion, kurze Generationszeit
• hohe Pathogenität, Immunisierung möglich

Makroparasiten
• Helminthen, Arthropoden
• lange Generationszeit
• chronische Effekte

Question 23

Wie konnte sich der kleiner Fuchsbandwurm (Echinococcus) so gut verbreiten?

Answer 23

Lokale Umwelveränderungen

▪ Zyklus über Nagetiere oder Fledermäuse, Mensch ist eher Fehlwirt → führt zu Echinokokkose)
▪ starke Ausbreitung in den letzten 20 Jahren durch mehr Füchse (Tollwutbekämpfung) sowie deren Urbanisierung
▪ auch mehr Zwischenwirte durch veränderte Landnutzung
▪ auch besseres Überleben der Eier durch Klimaveränderung
▪ Übertragung auch über Hund/Katze möglich

Question 24

Wie konnte sich Malaria so gut verbreiten?

Answer 24

Globale Klimaveränderungen und Parasitismus

• Erwärmung, Anstieg Meeresspiegel, Änderung der Meeresströmung, Dürren etc
• Erhöhung der Entwicklungsraten der Parasiten, Übertragungsrate durch Vektoren und Parasiten-Generationen pro Jahr
• milde Winter verkürzen Überwinterungsphasen, Lebenszyklen des Wirts ändern sich
• stärkste Auswirkungen bei Parasiten mit komplexen Lebenszyklen

Question 25

Bekämpfungsstrategien gegen Malaria

Answer 25

Veränderungen des Habitats (Larven)

Veränderung der Reproduktion (Adulte)

Gentechnische Immunisierung von Mücken mit CRISPR/Cas9

Question 26

Begriff, wenn Reproduktoinsrate eines Parasiten weit über 100% liegt

Answer 26

R&raquo_space; 1 (Reproduktionsrate)

hyperendemetisch

Question 27

Was ist der Schwellenwert der Wirtsdichte und wodurch wird er beeinflusst?

Answer 27

Dichte die Etablierung des Parasiten in der Wirtspopulation ermöglicht:

wird gesenkt durch:

• hohe Übertragungsrate, Reproduktoin
• Überdauerungsstadien

wird erhöht durch:
hohe Pathogene

Question 28

Faktoren für hohes Ausbreitungsrisiko:

Answer 28

• Reservoirwirte mit taxonomisch und ökologisch breitem Spektrum
• generalistische, blutsaugende Arthropoden als Vektoren
• Endemiegebiet unterliegt ökologischem oder demographischem Wandel