Übungsfragen Flashcards
Beschreiben Sie ein einfaches Modell zur Ressourcennutzung. Welcher Zustand gilt als nachhaltig?
Nutzung einer Ressource in Turnuszeiten, sodass die Regeneration bis zur Populationsgröße der halben Kapazität gewährleistet ist, um das Maximum der Produktion an dieser Stelle langfristig nutzen zu können.
Nachhaltigkeit = Output ≥ Input.
Welche Faktoren bestimmen den Minimallebensraum einer Art? Wie wirken sich diese aus?
Abhängig vom Individuendichte x Flächenbedarf → dieser je nach Größe und Lebensformtyp unterschiedlich (bei Carnivoren größer als bei Herbivoren, bei großen Tieren größer als bei kleinen).
Ist der Minimallebensraum nicht gewährleistet, kann sich keine minimale überlebensfähige Populationsgröße einstellen und die Art verschwindet mit großer Wahrscheinlichkeit.
Planen Sie ein Experiment zur Überprüfung des Zusammenhangs zwischen Wassergehalt im Boden und dem Wachstum von Tomaten in einem Gewächshaus.
Hypothese: Wachstum skaliert positiv mit dem Wassergehalt, bis ein Maximum erreicht ist.
Ausreichend große Stichprobenmengen von Tomatenpflanzen werden in unterschiedlich stark bewässerten Böden (erklärende Variable) bei sonst gleichen Bedingungen herangezogen und nach einer bestimmten Zeit die Wuchsgröße (Response-Variable) gemessen und gegen den Wassergehalt aufgetragen
Lässt sich der Befund durch eine Regression mit ausreichender Bestimmtheit nähern, kann die Hypothese untermauert bzw. widerlegt werden (dann ggf. Neubildung einer Hypothese).
Wie unterscheiden sich die Biozönosen der hydrothermalen Vulkanschlote der Tiefsee in den
Energie- und Kohlenstoffquellen von den Ökosystemen des Landes und des Marinen Flachwassers?
Am Black Smoker Chemolithotautrophie durch Bakterien und Archäen, die wiederum Basis der Nahrungskette sind, welche stark von symbiontischen Beziehungen geprägt ist → Energie aus chemischen Verbindungen, Kohlenstoffquelle und Elektronendonatoren anorganische Verbindungen
Ökosysteme an Land und in Flachwasser rekrutieren ihre Primärproduktion photolithoautotroph durch Pflanzen oder Cyanobakterien, welche Basis der Nahrungsnetze bilden → Energie aus Licht, Kohlenstoffquelle und Elektronendonatoren anorganische Verbindungen
An welche Umweltbedingungen sind C4-Pflanzen durch ihren von C3-Pflanzen abweichenden Stoffwechselweg besser angepasst?
an trockene, heiße, auch salzhaltige Standorte, an denen beim Öffnen der Stomata mit besonders starker Transpiration zu rechnen ist → PEP-Carboxylase hat eine höhere Affinität zu CO2 und fixiert diese räumlich getrennt vor, sodass die Stomata weniger lange bzw weit geöffnet werden müssen
Beschreiben Sie die Grundlagen der Monoklimaxtherorie am Beispiel der Phytozönosen der Zentralalpen.
Es besteht eine enge Beziehung zwischen den unterschiedlichen Höhenlagen, in welchen sich bei gleicher Klimasituation gleiche Klimaxgesellschaften bilden (Berg = Berg und Tal = Tal).
Nennen Sie 5 typische Stockwerke eines tropischen Regenwaldes. Wo herrscht die größte Biodiversität?
Emergenten, Canopy, niedrige Baumschicht bis 20m, Strauchschicht und Boden
Diversität am größten in der niedrigen Baumschicht
Welche Faktoren bestimmen Maßgeblich die Primärproduktion von Steppen-Ökosystemen? Dementsprechend, welche Vegetationsformen erwarten Sie in den großen Ebenen Nordamerikas von Ost nach West?
Ost → West = Hochgrasprärie (bis 3m), Mischgrasprärie, Kurzgrasprärie
Produktion hauptsächlich vom Niederschlag abhängig
Beschreiben Sie das Verteilungsmuster terrestrischer Biome entlang der Gradienten für Temperatur und Feuchtigkeit
heiß mittlere Temperatur und hoher zu niedriger Niederschlag: tropischer Regenwald → Regenzeitwälder und Savannen → Wüsten
moderate mittlere Temperatur und mittlerer zu niedriger Niederschlag: temperater Regenwald → temperater Laubwald → Haltlaubgehölze, Waldsteppen → Strauchsteppen
niedrige mittlere Temperatur und wenig zu kaum Niederschlag: borealer Nadelwald → Tundra
→ Abhängigkeit auch von der Konstanz / saisonalen Verteilung dieser Parameter
→ im Allgemeinen verringert sich die maximale Niederschlagsmenge mit der Temperatur
Wie hat Hutschinson 1957 das moderne Nischenkonzept formuliert?
Eine ökologische Nische ist ein n-dimensionaler Hyperraum (n = Summe aller abiotischen und biotischen Faktoren), der durch die Summe der einzelnen Toleranzbereiche charakterisierbar, bzw. begrenzt ist.
Was passiert nach dem Konkurrenz-Ausschluss-Prinzip wenn zwei ökologisch identische Arten aufeinander treffen?
Der unterlegene Konkurrent wird ausgeschlossen oder die Konkurrenz wird vermieden (Nischentrennung, allopatrisch oder sympatrisch)
Definieren Sie den Begriff modularer Organismus und geben sie ein Beispiel aus Tier- und Pflanzenreich.
meherere homologe Untereinheiten bilden zusammenhängend oder getrennt die Gesamtheit eines Organismus, z.B. Erdbeere (mittels Stolonen), Zooiden einiger Manteltiere
Beschreiben Sie aggregative, zufällige und regelmäßige räumliche Verteilung sowie deren zugrundeliegenden Prozesse
◦ aggregativ: je nach günstigen Habitaten, z.B. bei Assoziation von Büschen mit Schirmakazien (hier stärkeres Vorkommen, Akazien kommen ihrerseits jedoch regelmäßig vor)
◦ zufällig: unabhängig z.B. durch Windverbreitung (jedoch auch abhängig von Windrichtung und -stärke sowie Samengewicht), z.B. Tulpenbäume
◦ regelmässig: bei Konkurrenz/negativer Interaktion (Revierverhalten), z.B. halophytische Sträucher mit Mindestwurzelradius bei Konkurrenz um Wasser
Mit welchen Lehrmeinungen kann man Mechanismen/Ursachen für Biodiversität erklären?
Zeitliche und räumliche Heterogenität, z.B. Mosaik-Zyklus-Hypothese
Erläutern Sie an 2 Beispielen, wie sich räumliche Heterogenität auf die Artenvielfalt auswirkt
Geovariabilität auf einem Feld mit unterschiedlicher Bodenfeuchte und Nitratgehalt führt zu unterschiedlichen Pflanzenarten an entsprechenden Stellen
Je größer die Anzahl vertikaler Schichten, desto Größer die Diversität der Vogelarten
Mikroheterogenität durch Bioturbation in einem See-Sediment durch Tubifex
