Ökologie. Die Lehre vom Haus

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Mareke Brandt
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1 Ökologie Die Lehre vom Haus

2 Übersicht Ökologie 1. Welche Voraussetzungen braucht es für Leben: a. Abiotische Faktoren (Wo findet Leben statt?) b. Biotische Faktoren (Wie beeinflussen sich Lebewesen gegenseitig; Zusammenleben) 2. Nahrungsbeziehungen in Ökosystemen (Fressen und gefressen werden) 3. Stoffkreisläufe auf der Erde (Spaceship Earth; nichts geht verloren) 4. Beispiele für Ökosysteme: Der Wald, Der See...

3 Grundbegriffe der Ökologie Aufgabe: - Lies den Einführungstext zur Ökologie. - Schreibe die folgenden Begriffe heraus und definiere sie: Ökologie, Biosphäre, Ökosystem, Biotop, Biozönose, abiotisch, biotisch - Erstelle ein kleines Concept Map. Bringe die folgenden Begriffe miteinander in Verbindung und beschrifte die Verbindungspfeile. Wenn dir zusätzliche Begriffe (z.b. aus dem Text) einfallen, baue sie mit ein: Ökologie, Faktoren, biotische (mit Beispiel), abiotische (mit Beispiel), Mensch, Ökosysteme (mit Beispiel, Umweltschutz, Stoffkreisläufe (mit Beispiel), Nahrungsbeziehungen

4 Abiotische Faktoren oder Wo auf der Erde kommt Leben vor?

5 Einstieg Bergbach Welche abiotischen Faktoren wirken auf die Lebewesen?

6 Abiotische Faktoren oder Wo auf der Erde kommt Leben vor? Die drei grossen abiotischen Faktoren sind: Wasser, Licht (Sonne), geeignete Temperatur Weitere Faktoren können sein: Vorhandensein bestimmter Gase (O2und CO2), was u.a. von der Temperatur und dem Druck abhängt, Vorhandensein von Mineralien (Böden), Druck, Magnetismus, Mond Beispiele für die Vielfalt der Ökofaktoren.

7 Alles Leben hängt von der Sonne ab Nur die Pflanzen sind in der Lagen Energie aus dem Sonnenlicht in chemische Energie umzuwandeln. Man nennt sie auch Primärproduzenten. Wir Menschen (Omnivoren) und auch alle anderen Pflanzenfresser (Herbivoren) nutzen diese Energie indirekt. Man nennt sie Sekundärproduzenten oder Konsumenten (verschiedene Ordnungen in Abhängigkeit von der Stellung in der Nahrungskette). Reine Fleischfresser (Carnivoren) ernähren sich von Pflanzenfressern. Man nennt sie Tertiärproduzenten. Von welchen Faktoren hängt das Vorhandensein von Primärproduzenten an Land und im Wasser ab?

8 Was bedeutet Vitalität? Wie müsste die x-achse beschriftet werden?

9 Vorkommen hängt von Faktoren ab

10 Einstieg Toleranz und Potenz Versuche die Begriffe Toleranz und Potenz auf die beiden Kurven anzuwenden.

11 Toleranz und Potenz Lebewesen sind auf passende Temperatur angewiesen, können aber in einem Toleranzbereich (Min. und Max.) mit Optimum gedeihen (breiter Bereich = hohe Potenz).

12 Versuche das Diagramm (mit Toleranzfläche) der Überlebensrate der Garnele Crangon septemspinosa zu verstehen? Wovon, neben der Temperatur hängt das Gedeihen noch ab? Die Garnele unternimmt Wanderungen im Wattenmeer, wo das Wasser sehr unterschiedlich salzig ist. Sie überlebt in einem breiten Bereich (hohe Potenz). Sie ist euryök oder eurypotent.

13 Toleranz und Anpassung Einige Lebewesen, kommen an Orten mit sehr unterschiedlichen Bedingungen vor. Man nennt sie euryök (auch eurypotent; Gegenteil: stenök/ stenopotent). Wie unterscheiden sich ihre Toleranzkurven? Für die Besiedlung unterschiedlichster Gebiete haben sich zwei Strategien entwickelt: ständige Anpassung oder Aufrechterhaltung eines inneren Optimums.

14 Konformer und Regulatoren Wechselwarme Tiere (Eidechse) passen ihre Körpertemperatur der Umgebung an (poikilotherm). Sie nehmen Energie durch äussere Quellen aus (Exothermie). Sie sind Konformer. Gleichwareme Tiere (z.b. Säugetiere; homoiotherm) halten, unter hohem Energieaufwand, ihre Körpertemperatur konstant hoch (Endothermie). Sie sind Regulatoren.

15 - Welche der beiden Pflanzenarten hat die breitere Toleranzkurve bezüglich der Wasserversorgung? - Welche Strategien nutzen homoihydrische Pflanzen in trockenen Phasen? - Welche anderen poikilohydrischen Pflanzegruppen kennst du? - Wieso sind die allermeisten Landpflanzen Regulatoren?

16 Neues CM Baue ein neues Concept Map. Starte mit dem Begriff Faktoren. Baue die neu gelernten Fachwörter ein. Für die Beschriftung der Verbindungen, versuche ganze Sätze zu bilden! (z.b. Regulatoren haben eine breite Toleranzkurve für den Faktor Temperatur. oder Stenöke Lebewesen besitzen eine geringe ökologische Potenz. )

17 Pinguine und der Ökofaktor Temperatur Wo kommen sie auf der Erde vor (Breitengrad)?

18 Warum spielt die Temperatur überhaupt eine Rolle? Was passiert mit Lebewesen bei zu hoher oder zu niedriger Temperatur? Wie sind Lebewesen an die verschiedenen Temperaturen angepasst?

19 Klimaregeln 1. RGT-Regel: Die Geschwindigkeit der Lebensprozesse verdoppelt sich, wenn die Temperatur um ca. 10 C steigt. 2. Allensche Regel: Abstehende Körperteile, wie Ohren, Schwänze und die Gliedmassen, bei verwandten gleichwarmen Tieren, sind bei den Formen, die in kalten Gebieten leben kleiner. Aber: Wozu können grosse Ohren noch gut sein? 3. Bergmannsche Regel: Die Grösse gleichwarmer, verwandter Tiere nimmt vom Äquator zu den Polen zu, da mit der Grösse die Oberfläche im Vergleich zum Volumen weniger stark zunimmt. Aber: Welche Vorteil haben kleine Tiere noch?

20 Pflanzen und Temperatur Pflanzen haben den grossen Nachteil, dass sie ihren Standort nicht wechseln können. Sie müssen daher besonders gut an die wechselnden Temperaturen angepasst sein. - Ihre jahreszeitliche Entwicklung wird meist durch sich ändernde Temperaturen geregelt. - In Gebirgen findet man eine Höhenzonierung, welche von der Temperatur abhängt (s. Folie 9) Pflanzen haben Gefrierund Verdunstungsschutzeinrichtungen. - Pflanzen bilden Überdauerungsorgane (auch Anpassung an wenig Wasser).

22 Ökofaktor Licht 1. Das Vorhandensein von (Sonnen)licht ist vor allem für die Pflanzen, die Primärproduzenten wichtig. An Land ist Licht fast immer vorhanden, im Meer beginnt ab ca. 200m unter der Oberfläche die aphotische Zone. 2. Die Richtung, aus der das Licht kommt, dient einigen Lebewesen als Orientierungshilfe. 3. Da die Sonne in verschiedenen Rhythmen (Tag und Nacht; Jahreszeiten) unterschiedlich viel Licht bereit stellt, ist für sehr viele Organismen das Licht ein wichtiger Taktgeber(z.B. Vogelsang, Ausfliegen von Fledermäusen...) --> Lies den Infotext zu den circadianen Rhythmen.

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