7. VL Populationsökologie

Question 1

Wie ist das Individuum nach Heckel definiert?

Answer 1

Ein Individuum ist die Entfaltung eines Organismus nach der Befruchtung bis zur Produktion von Keimzellen, d.h.
„von Zygote zu Zygote”

Question 2

Welches Problem tritt bei der Definition des Individuums nach Heckel auf?

Answer 2

Modulare

Organismen: bestehen aus Untereinheiten, welche als Individuen aufgefasst werden können

Question 3

Genet-Ramet-Konzept von Harper

Answer 3

Genet
Eine Zygote mit allen von ihr abstammenden Zelllinien bis zur Bildung einer neuen Zygote (–> Einzel-Individuen)

Ramet
Eine von mehreren homologen Strukturen (–> Untereinheiten),
die gemeinsam einen Teil oder die Gesamtheit einer größeren Einheit bilden.
–> Ramets können verbunden sein
–> verbundene Ramets werden auch als Modul bezeichnet

Question 4

Was ist ein Ramet und ein Genet?

Answer 4

Bsp Erdbeerpflanze

Genet: (durch sexuelle Reproduktion entstanden)
in der Botanik ein Kollektiv von Pflanzen, die unter der Erde beispielsweise über ein Rhizom verbunden sind oder waren

Als Ramet bezeichnet man ein „Klongeschwister“, also die kleinste lebensfähige Einheit eines Genets

die beiden Begriffe sind im Kontext zu betrachten

Question 5

Welche Formen von Modularen Organismen gibt es?

Answer 5

Zooid: Einzeltiere kolonial lebender Tiere (Einzeltier = Ramet)
-> Manteltiere

Wurzelrhizome (Sproßachsen); unterirdisch oder dicht über dem Boden wachsendes Sprossachsensystem
-> Bambus

Stolone (Seitensprosse) Anhänge von Pflanzen oder Tieren, die nach ihrer Abtrennung als eigenständiges Lebewesen existieren
-> Erdbeere

Question 6

Wodurch entstehen Subpopulationen ?

Answer 6

aufgrund räumlicher Heterogenität (Uneinheitlichkeit)

insbesondere Klima und geographische Barrieren

Question 7

Was wird durch die Dispersionsmuster einer Population reflektiert und welche Skalen gibt es?

Answer 7

-Dispersionsmuster reflektieren Habitatansprüche

Globale/kontinentale Skala: Makroklima (T, Niederschlag)

Regionale/lokale Skala: Geographie, Topographie (Schluchten, Flussläufe)

Standörtliche Skala: Mikroklima
(Totholz, Nadelbaum, Schatten)

Question 8

Welche Muster der räumlichen Verteilung einer Population gibt es und worauf sind die zurückzuführen?

Answer 8

zufällig –> Verteilung unabhängig

regelmäßig –> negative Interaktion

aggregativ (kleine Grüppchen)–> günstige und ungünstige Habitate

Question 9

Bsp für die Verteilungsmuster

Dispersion

Answer 9

zufällig: Jährlicher Diasporenniederschlag von Tulpenbäumen
• Bsp für zufällige Dispersion aufgrund von Windverbreitung

regelmäßig: Dispersion halophytischer Sträucher
• starke Konkurrenz um Wasser
• Wurzelsystem der Pflanzen bestimmt uniformen Abstand

aggregativ: Euclea divinorum (Savanne, Südafrika)
• assoziiert mit Schirmakazien (Acacia tortilis)
• Sträucher geklumpt unter dem Dach der Akazien
• Akazien ihrerseits regelmäßig verteilt

Question 10

Welche diskreten Populationsmodelle gibt es?

Answer 10

univoltin
Einjährige Arten mit einer Reproduktionsperiode
(Exponentielles Wachstum: Populationsgröße in Abhängigkeit von der Reproduktionsrate)

iteropar
Mehrjährige Arten, d.h. mehrere Reproduktionsperioden
(Alterspyramide: Momentaufnahme der Altersstruktur einer Population)

Question 11

Wodurch wird die Kapazität einer Population begrenzt?

Answer 11

Umweltfaktoren bewirken eine Kapazitätsgrenze (K)

• Prädation
• Nährstoffvorkommen
• Konkurrenz

Question 12

Bsp. für exponentielles Wachstum einer Art

Answer 12

Populationswachstum des Rens (Rangifer tarandus) nach
Einführung auf einer der Pribilof-Inseln (Alaska) im Jahr 1910
- Kolonisierung neuer Habitate

Question 13

Welche zwei Habitattypen gibt es?

Answer 13

1. stark veränderliche, z.T. kurzzeitige Lebensräume
   mit großer Dynamik und Variabilität der Umweltfaktoren
2. relativ stabile, auf lange Zeit existierende Lebensräume mit großer Konstanz und Gleichmäßigkeit der Umwelt

Question 14

Was ist r und K?

Worin unterscheiden sich r-K-Strategen?

Answer 14

r und K beziehen sich auf Parameter, welche das Populationswachstum beschreiben
− r -Wachstumsrate
− K -Kapazitätsgrenze

− Körpergröße
− Fekundität
− Lebensdauer

Question 15

wodurch zeichnen sich r-Strategen aus?

Answer 15

• kurzlebig
• geringe Körpergröße
• hohe Reproduktionsrate
• schnelle Individualentwicklung
• große Nachkommenzahl
• keine Brutpflege
• schnelle Reaktion auf Störung

Question 16

wodurch zeichnen sich K-Strategen aus?

Answer 16

• stabile Populationen
• langlebig 
• hohe Körpermassen 
• niedrige Reproduktionsrate 
• langsame Individualentwicklung 
• wenig Nachkommen 
• intensive Brutpflege 
• Lebensraumspezielisten
- innerartliche Konkurrenz spielt eine große Rolle

Question 17

Worauf beziehen sich kontinuierliche Populationsmodelle?

Answer 17

die per capita Zuwachsrate r, d.h. die momentane Wachstumsrate der Population, unter den gegebenen Umweltbedingungen

Question 18

Lebenstafel

Answer 18

eine Übersicht über die altersspezifischen Sterberaten, einschließlich einer Berechnung der Lebenserwartung (meist in Jahren) der Individuen der einzelnen Altersklassen einer Population

Die Aufstellung einer Lebenstafel beginnt mit einer Kohorte, d.h. einer Gruppe von Individuen, die im selben Zeitraum geboren wurden

Question 19

Welche Überlebenskurven hat die Singammer?

Answer 19

anfangs hohe juvenile Sterberate: Typ III

danach linear: Typ II

Question 20

Was sind die Merkmale intraspezifischer Konkurrenz?

Answer 20

• wirkt relativ gleichförmig auf alle Individuen
• Konkurrenz besteht um Ressourcen
- direkt - über den Zugang
- indirekt - über deren Ausbeutung

Individuen bleiben kleiner

• -> gleiche Gesamtbiomasse bei mehr Individuen
• -> geringere Reproduktion
• -> verzögertes Wachstum

Question 21

Allee-Effekt

Answer 21

negativer Effekt geringer Individuenzahl auf die Reproduktion
- wirkt bei einer niedrigen Populationsdichte

Bsp.: Kleine Populationen des amerikanischen Ginsengs (Panax quinquefolius) werden seltener von Bestäubern aufgesucht als große Populationen
–> weniger Blüten = weniger attraktiv –> geringere Fruchtzahl pro Pflanze

Question 22

Was passiert bei hohen Individuendichten in einer Population?
Was sind die partiellen Lösungen?

Answer 22

• hormonell gesteuerte verminderte Reproduktion
• vermindertes Wachstum
• erhöhte innerartliche Aggression (Pheromone)

⇒ Auswandern (nur vorübergehende Regulation der Dichte)
⇒ Sozialverhalten (Dominanz bei Ressoucenerwerb und Paarung)
⇒ Revierbildung (definierter Aktionsraum)

Question 23

Population

Answer 23

eine Gruppe von Individuen einer Art, die einen bestimmten Raum bevölkert.

Question 24

Genpool

Answer 24

• Populationen bilden meist eine weitgehend geschlossene Fortpflanzungsgemeinschaft
• Es gibt immer einen mehr oder weniger starken Fluss von Individuen (Genen) zwischen Populationen.

Question 25

Populationsdichte

Answer 25

Anzahl d. Individuen pro Fläche

Question 26

Zusammenfassung

Answer 26

2. Die meisten Tierpopulationen bestehen aus unitären Individuen, die meisten pflanzliche Organismen hingegen sind modularer Natur.
3. Zur Ermittlung der Populationsdichte sind repräsentative Stichproben und geeignete Methoden der Datenanalyse erforderlich

Question 27

Veränderung der Populationsgröße (Nt)

Answer 27

Der Populationszuwachs (∆N) in einem gegebenen Zeitintervall (∆t)hängt von der Geburtenrate (b)und Sterberate (d)ab.

Question 28

3 Grundtypen der Überlebenskurven

Answer 28

1. Individuen erreichen physiologisches Alter und sterben dann rasch (Mensch, Säugetiere)
2. Überlebensrate variiert nicht mit dem Alter (Vögel, Nager, Reptilien, mehrjährige Pflanzen)
3. Viele Nachkommen mit hoher Sterblichkeit in jungen Jahren (Fische, Wirbellose, viele Pflanzen (insb. Bäume))