Vorlesung 2 Übungsfragen Flashcards
(3 cards)
Welche chemoautotrophen Biozönosen gibt es in der Tiefsee? Welche
Energiequellen und welche Kohlenstoffquellen dienen als Grundlage?
Kennen Sie solche Biozönosen auch im terrestrischen Bereich?
1. typische Energie- und Kohlenstoffquellen in Biozönosen
**Energiequellen **
- dienen als Grundlage des Stoffumsatzes
phototrophe Organismen: verwenden Lichtenergie als Energiequelle
chemotrophen Organismen: verwenden oxidative chemische Verbindungen zur Energieumwandlung
**Kohlenstoffquelle **
- dient zum Aufbau von Biomasse
auto/lithotrophe Organismen: verwenden anorganische Verbindungen (oft CO2 )
hetero/organotrophen Organismen:verwenden organische Verbindungen (Proteine, Fette und Kohlenhydrate) als Kohlenstoffquelle
2. Chemoautotrophe Biozönosen in der Tiefsee
**Chemoautotroph: **
- benutzen chemische Energie zur Zubereitung ihrer Nahrung
- autotroph (selbsternährend) sein und eine anorganische Verbindung als Energiequelle oxidieren
Black Smoker-schwarze Raucher (Hydrothermale Quellen)
-> (hydrothermalen Tiefseequellen bilden eigene Biozönose, deren Lebewesen nur anorganischen Ressourcen zur Verfügung stehen
gesamte Energie und Nährstoffe werden also aus dem gewonnen, was die Hydrothermalquelle liefert)
- Endosymbionten der Hydrothermalquellen sind chemoautotrophe Mikoorgansimen (verwenden also H2 S als Elektronendonator und wandeln Kohlenstoffdioxid in organische Verbindungen um)
- Basis der Nahrungskette stellen chemolithotrophe Bakterien und Archaea
Walkadavar-> in der Nähe des Walkadavars entsteht Sulfid, welches als Energiequelle zur Verfügung steht und zur Entwicklung chemoautotropher Lebensgemeinschaft führt
-> zeigt sich durch orangefarbenen Bakterienrasen auf den Knochen
**Polychaet: **Osedax (lat. = knochen-fressend) Verdauung von Walfett und- öl mittels spezieller Bakterien-> Endosymbiose
- Bakterien chemoautotroph
3. chemoautotrophe Biozönosen im terrestrischen Bereich
- terrestrisch: Lebensräume der Landwirtschaft
- Nitrifizierende Bakterien wichtig für Stickstoffkreislauf
- Höhlen- und Gesteinssysteme (Subterrestrische Ökosysteme)
-> chemoautotrophe Mikroorganismen, z. B. schwefel- oder eisenoxidierende Bakterien
- Great Prismatic Spring in Yellowstone Nationalspark
-> Archaen im hydrothermalen Wasser mit Wasserstoff als Energiequelle bei der Methan entsteht
Bakterien Biozönose: Springschwänze, Pseudokorpione,Würmer und Schnecken
Absorption und Reflektion durch die Vegetation beeinflusst die
photosynthetisch nutzbare Strahlung. In der Vorlesung hatten wir die
Beispiele temperierter Mischwald und Wiese. Wie sieht die vertikale Verteilung
der Strahlung im Ackerland aus?
Julika
Vergleichen Sie die Nettophotosyntheserate bei C3 und C4 Pflanzen. Wie
beeinflusst diese die Verbreitung von C4 Gräsern in Nordamerika?
Gehören die Gräser in unseren Breiten auch zum C4-Typ?
C4-Pflanzen unterscheiden sich von C3-Pflanzen dadurch, dass sie die CO2-Fixierung und den Calvin-Zyklus räumlich in verschiedenen Zelltypen durchführen, während beide Prozesse bei C3-Pflanzen in derselben Zelle ablaufen. Während Licht- und Dunkelreaktion bei C3-Pflanzen in den Mesophyllzellen stattfinden, erfolgt die räumliche Trennung bei C4-Pflanzen zwischen Mesophyll- und Bündelscheidenzellen.
Bei vergleichbarer PhAR (photosynthetisch aktiver Strahlung) ist bei C4-Pflanzen eine erhöhte Photosyntheserate zu beobachten. Diese beruht auf der räumlichen Trennung, da RubisCO, das Schlüsselenzym der CO2-Fixierung, auch mit O2 reagiert. Durch die Trennung verringern C4-Pflanzen die Photorespiration und steigern sowohl die Photosyntheseleistung als auch die Kohlenstoffallokation.
C4-Pflanzen sind auf warme und trockene Standorte spezialisiert. Aufgrund dieser Anpassung sind sie besonders in tropischen und subtropischen Regionen verbreitet. In Nordamerika, wo das Klima im Norden kühler und feuchter ist als im Süden, ist der Anteil an C4-Gräsern im nördlichen Teil der USA entsprechend geringer.
In unseren Breiten, die sich in ähnlicher geographischer Lage befinden, kommen ebenfalls überwiegend C3-Gräser vor. Angesichts des sich wandelnden Klimas, mit häufiger auftretenden Hitze- und Dürreperioden, ist jedoch künftig mit einer veränderten Verbreitung von C4-Pflanzen in Deutschland zu rechnen.
