1.) EINLEITUNG Ökosystem, ein dynamisches System, in dem zahlreiche Wechselbeziehungen zwischen den dort vorkommenden Lebewesen sowie zwischen diesen und ihrem Lebensraum herrschen. Bei Ökosystemen handelt es sich um ein komplexes Wirkungsgefüge zwischen Organismen, wie z. B. Pflanzen, Tieren, Bakterien und Pilzen, die eine Lebensgemeinschaft bilden, sowie den Energieströmen und Stoffkreisläufen innerhalb des Systems. Ökosysteme können auf unterschiedliche Arten klassifiziert werden. Als Ökosysteme bezeichnet werden sowohl sehr kleine Gebiete wie Wasserlöcher, als auch mittelgroße wie ein Seeufer oder sehr große wie ausgedehnte Regenwaldgebiete der Tropen. Im Allgemeinen können Ökosysteme aber nicht exakt voneinander abgegrenzt werden. Die Übergänge sind fließend, da sich kleinere Ökosysteme innerhalb größerer befinden können. 2.) GROSSE ÖKOSYSTEME Das Ökosystemkonzept hat sich für die Ökologie als sehr nützlich erwiesen. Unter anderem wird es verwendet, um die verschiedenen Lebensräume auf der Welt zu beschreiben. Zu den terrestrischen Ökosystemen gehören arktische und alpine Ökosysteme, Wald-Ökosysteme, die in viele verschiedene Arten unterteilt werden können, einschließlich der tropischen Regenwälder, der mediterranen Wälder mit immergrünen Bäumen, der borealen Nadelwälder und Laubwälder. Schließlich gibt es noch Grasland und Savannen, Wüsten sowie semiaride Ökosysteme. Zu den Süßwasser-Ökosystemen gehören Seen, Flüsse und Sumpfland. „Hybride” Ökosysteme aus terrestrischen und Süßwassersystemen sind Sumpfwälder und jahreszeitabhängige Überschwemmungsgebiete. Meeres-Ökosysteme umfassen Korallenriffe, Mangrovensümpfe, Seegraswiesen und andere Ökosysteme entlang der Küste sowie im seichten Wasser bis hin zu Ökosystemen im offenen Meer und den wenig bekannten Lebensräumen in den Tiefen und Tiefseegräben der Weltmeere. Der Begriff Ökosystem wird des Weiteren zur Beschreibung von geographischen Gebieten mit unterschiedlichen Lebensräumen verwendet, die in engem Zusammenhang miteinander stehen. Ein Beispiel ist die Serengeti in Ostafrika mit Seronera im Zentrum, in der sich eine einmalige Tier- und Pflanzenwelt erhalten hat. Zu ihren unterschiedlichen Lebensräumen gehören Grassteppen, bewaldete Savannen, Buschland sowie Felsen, Flüsse und jahreszeitabhängige Wasserlöcher. Die fruchtbarsten Teile der Weltmeere wurden ebenso in eine Reihe großer MeeresÖkosysteme mit vielen verschiedenen Lebensräumen unterteilt. Beispiele sind das Schwarze Meer, der Benguelastrom vor der Südwestküste Afrikas und der Golf von Mexiko. 3.) NATÜRLICHE VERÄNDERUNGEN IN DEN ÖKOSYSTEMEN Ökosysteme sind offene Systeme. In den offenen Stoffkreisläufen stellt sich ein „natürliches Gleichgewicht” ein. Dieses ändert sich langsam, wenn sich die äußeren Gegebenheiten verändern. Das Klima ist der wichtigste Faktor für Veränderungen eines Ökosystems. So sind in Landökosystemen die Jahresgänge von Klimaelementen wie Temperatur und Niederschlag die wichtigsten Determinanten. Eine Veränderung eines dieser Faktoren kann langfristige Auswirkungen haben. Die Eiszeiten des Quartärs, während denen weite Gebiete des Festlandes vergletschert und die in den tropischen Gebieten mit Feuchtwäldern bestandenen Flächen kleiner waren, sind ein Beispiel dafür. Klimaveränderungen mit starken geographischen Auswirkungen können aber auch über kurze Zeitabschnitte auftreten und ebenso wie lokale Ereignisse die Ökosysteme beeinflussen: Brände, Überschwemmungen und Erdrutsche sind natürliche Ereignisse mit möglichen starken Effekten. Sie müssen aber nicht unbedingt negative Folgen haben. Viele Ökosysteme benötigen sogar regelmäßige Störungen, um sich selbst erhalten zu können. Geologische Vorgänge und die Evolution tragen ebenfalls entscheidend zur Veränderung von Ökosystemen bei. Die Kontinentaldrift verändert das Aussehen des Planeten, indem sie neue Landschaften kreiert und andere zerstört, während die Evolution neue Lebensformen hervorbringt, die ihrerseits neue Ökosysteme bilden können und zur selben Zeit zur Ausrottung anderer Arten sowie zur Vernichtung und Umwandlung ihrer Ökosysteme beitragen. 4.) MENSCHLICHER EINFLUSS AUF ÖKOSYSTEME Alle natürlichen Lebensräume und Ökosysteme haben heute ein gemeinsames Problem: die Menschheit. Durch den wirtschaftenden Menschen werden Stoffe eingetragen, die negative Auswirkungen für die bestehende Zusammensetzung von Ökosystemen haben. Beispiele hierfür sind etwa die Emission von Schadstoffen aus Kraftfahrzeugen und Industrieanlagen in die Luft sowie der Eintrag von Düngemitteln und Pestiziden in die Gewässer. Durch diese anthropogene Beeinflussung intakter Lebensräume verändert sich in diesen das ökologische Gleichgewicht. Dies führt häufig nicht nur zum Rückgang sondern sogar zum Aussterben von Tier- und Pflanzenarten. a) Zerstörung und Verinselung von Lebensräumen Die direkteste Einflussnahme des Menschen auf Ökosysteme besteht in ihrer Zerstörung oder Umwandlung. Der Kahlschlag zerstört Wälder – nachfolgend entwickelt sich meist nur eine artenärmere Sekundärvegetation. Auch selektives Holzfällen kann Wald-Ökosysteme in entscheidender Weise verändern. Die Aufsplitterung eines einst zusammenhängenden Ökosystems kann dazu führen, dass die verbleibenden Reste zu klein sind, um für sich existieren zu können. b) Klimaveränderung Die Menschheit hat einen starken Einfluss auf die globale Erwärmung. Der Treibhauseffekt und die damit verbundene Erwärmung der Atmosphäre sind wissenschaftlich noch nicht exakt erforscht. Als gesichert gilt, dass an diesem Phänomen neben den in der Atmosphäre vorkommenden Gasen weitere, vom Menschen emittierte Gase beteiligt sind. c) Umweltverschmutzung Die Verschmutzung der natürlichen Umwelt durch eine Reihe von Schadstoffen aus Herbiziden, Pestiziden, Düngemitteln, Abfällen der Industrie, Kraftfahrzeugverkehr und Hausmüll führt zur stärksten Beeinträchtigung der Natur. Die Auswirkungen der Luftverschmutzung und Wasserverschmutzung sind oft zwar nicht unmittelbar erkennbar, können aber langfristig verheerende Folgen haben. Die Folgen des sauren Regens auf Süßwasser- und Wald-Ökosysteme in großen Teilen von Nordund Mitteleuropa sind ein typisches Beispiel. Auch wenn die Ursachen des Waldsterbens mannigfaltig sind, ist der Beitrag des Menschen zu dieser Entwicklung unbestritten. d) Züchtung von Tier- und Pflanzenarten Der Mensch ist in zunehmendem Maß für Änderungen in der Verteilung einer großen Anzahl von Tier- und Pflanzenarten verantwortlich. Hierzu gehören nicht nur Haustiere und Nutzpflanzen, sondern auch Schädlinge wie Ratten, Mäuse sowie viele Insekten und Pilze. Arten, die akklimatisiert werden, können durch räuberisches Verhalten starke Auswirkungen auf bestehende natürliche Ökosysteme haben, vor allem auf Inseln, auf denen sich heimische Arten isoliert entwickelt haben. So haben z. B. Füchse, Kaninchen, Eidechsen, Luchse, Wildkatzen und sogar Büffel und Kamele schwere Schäden in vielen Ökosystemen verursacht. e) Ausrottung von Tier- und Pflanzenarten Die Eliminierung einer großen Anzahl von Tieren und Pflanzen aus einem Ökosystem kann zu einer starken ökologischen Veränderung führen. Ein Beispiel ist die Überfischung der Weltmeere. 5.) KONTROLLE DER MENSCHLICHEN EINFLUSSNAHME AUF ÖKOSYSTEME Die Kontrolle der Veränderungen in den Ökosystemen der Welt ist für die Menschheit zu einer großen Herausforderung für die Zukunft geworden. Ein entscheidender Faktor ist der Schutz der verbleibenden natürlichen Ökosysteme in Nationalparks und anderen geschützten Gebieten. Dies wird bestimmte Gebiete aber nicht davor bewahren, durch Klimaveränderungen sowie ubiquitär vorhandene Schadstoffe beeinflusst zu werden. Die Zunahme der Umweltverschmutzung und die Zerstörung oder der massive Eingriff in die verbleibenden Ökosysteme verlangen weltweit Taten. Ein Lösungsansatz ist sicherlich in der Kontrolle des Bevölkerungswachstums sowie in einem verantwortungsbewussten Umgang mit den natürlichen Ressourcen zu sehen. Ökosystem Wald von Hans Beer und Benjamin Eichhorn Einleitung Wald, Ökosystem, dessen Pflanzengesellschaft vorwiegend von Bäumen geprägt wird und mehr oder weniger ausgedehnte Landflächen einnimmt. Im natürlichen Zustand bleibt ein Wald über einen längeren Zeitraum in einem vergleichsweise stabilen, selbstregulierten Zustand. Klima, Böden, Höhenlage und Relief einer Region bestimmen die Zusammensetzung der Pflanzengesellschaften und insbesondere die charakteristischen Baumarten eines Waldes. Die vorherrschenden Baumarten sind typischerweise mit bestimmten Sträuchern und Kräutern vergesellschaftet. Störungen wie Waldbrände oder Abholzung durch die Forstwirtschaft können zu Verschiebungen hin zu einem anderen Waldtyp führen. Bleibt der Wald jedoch ungestört, wird die ökologische Sukzession schließlich zu einer so genannten Klimax-Waldgesellschaft führen. Eingriffe des Menschen in Form von Waldbewirtschaftung und Waldschutz dienen der Erhaltung nutzbarer oder geschützter Waldtypen. Anhand der vorherrschenden Baumarten und der ökologischen Umweltbedingungen können Wälder in die folgenden acht Haupttypen unterteilt werden. 1.) Laubwälder der gemäßigten Regionen 2.) Monsunwälder sind in Süd- und Südostasien 3.) Tropische und subtropische Savannen sind in Afrika und Südamerika verbreitet 4.) Boreale Nadelwälder in den kaltgemäßigten Regionen 5.)Tropische Regenwälder in äquatornahen Regionen Afrikas 6.) Subtropische Regenwälder sind in Nordamerika 7.) Temperierte Regenwälder 8.) Tropische Strauchwälder oder Trockenwälder