Abiturvorbereitung Bio Ökologie - Toleranzbereich: Bereich, bezogen auf einen Umweltfaktor, in dem eine Art Leben kann Minimum < Optimum > Maximum - ökologische Potenz bezeichnet die Fähigkeit einer bestimmten Art mit einem Umweltfaktor umzugehen - Euryökie und Stenökie euryök = weiter Toleranzbereich + große öko. Potenz stenök = enger Toleranzbereich + geringe öko. Potenz - Bergmann´sche Regel „Bei Homoiothermen sind die Individuen einer Art und die Arten eines Verwandtschaftskreises in kalten Klimazonen Größer.“ [Oberflächen- und Volumenverhältnis] - Allen´sche Regel „Die relative Länge der Körperanhänge bei Warmblütern ist in kalten Gebieten geringer als bei nahen Verwandten Formen in wärmeren Klimazonen.“ [Frostgefahr + Auskühlung] - Wirkungsgesetz der Umweltfaktor Der Lebensbereich einer Art wird im Wesentlichen von dem Umweltfaktor bestimmt, der am weitesten vom Optimum Entfernt ist. Limitierender Faktor - Konkurrenz zwischenartliche: verschiedene Arten konkurrieren um Nahrung, Lebensraum etc. innerartliche: Individuen einer Art konkurrieren um Partner, Brut-/Nistplätze, Nahrung etc. - Konkurrenzausschlussprinzip In einem Biotop können zwei Arten mit identischen Ansprüche nicht auf Dauer nebeneinander existieren. Stellenäquivalenz - ökologische Nische 1. Gesamtheit der biotischen und abiotischen Faktoren, die für die existenz einer Art notwendig sind. 2. Wirkungsfeld einer Art in und mit ihrer Umwelt Volterra-Regeln 1. Feind- und Beutedichte schwanken periodisch, mit phasenverschobenen Maxima 2. die Durchschnittsgrößen der Populationen sind konstant 3. bei gleichzeitigem Eingriff in Räuber- und Beutepopulation erholt sich die Beutepopulation schneller - Trophiestufen Produzenten: autotrophe Organismen, die aus anorganischen Stoffen durch (Photo-) Synthese organische Verbindungen herstellen ( Sonnelicht notwendig) Konsumenten: heterotrophe Organismen, die nur durch die Aufnahme organischer Materie existieren können (abhängig von den Produzenten) Destruenten: ernähren sich von totem organischen Material aller aller Trophiestufen und stellen anorganische Stoffe wieder her, die den Produzenten wieder zur Verfügung stehen - Energiefluss Bruttoprimärproduktion Gesamtheit der Energie die ein Produzent pro Jahr herstellt Nettoprimärproduktion Betrag der Energie, der von Konsumenten aufgenommen werden kann (BPP – Eigenbedarf = NPP) Evolution - Leitfossilien a) häufig b) räumlich weit verbreitet c) bezogen auf die Erdgeschichte relativ kurzlebig d) leicht identifizierbar - Brückentiere Fossilien, die Merkmale verschiedener Stämme zeigen und so als Beweis für eine verwandtschaftliche Abstammung gesehen werden können - lebende Fossilien weitgehend seit ältesten Zeiten unverändert gebliebene Formen, die aber trotzdem nicht gänzlich der Evolution getrotzt haben - Massensterben Extremformen überspezialisierte Extremformen kommen mit Änderungen der Umweltgegebenheiten nicht gut klar und sterben aus Meteoriteneinschlag Übergang Kreide/Tertiär: Ein Meteorit trifft die Erde, Staub verdunkelt die Atmosphäre, Photosynthese fällt aus Massensterben vor allem der Saurier - Evolutionsfaktoren Variation und Rekombination 1. von jedem Gen gibt es verschiedene Allele, die zur versch. Merkmalsausprägungen beim Phänotyp führen 2. diese Allele werden bei der Fortpflanzung zufällig rekombiniert und geben dem Phänotyp die Ausprägungen Mutationen Treten zufällig und völlig ungerichtet auf und verändern die Erbanlagen und damit die genetische Information. Sie das Genom der Organismen im Laufe der Evolution Selektion Natürliche Zuchtwahl. Einige Phänotypen einer Art besitzen natürliche Vorteile bzw. Nachteile gegenüber den anderen Individuen. Versch. Umweltfaktoren lassen nur diejenigen überleben, die am besten an die vorherrschenden Bedingungen angepasst sind. Diese könne dann ihre genetische Information an ihrer Nachkommen weitergeben. transformierende Selektion (disruptive, Ansatz beim Höhep.) stabilisierende Selektion (Ansatz bei den Randgruppen) Selektionsfaktoren: abiotische Faktoren Nahrungskonkurrenz Parasiten - Evolutionsbelege Homologie Gleichwertigkeit von Strukturen im Bauplan versch. Lebewesen in Folge gemeinsamer Abstammung Kriterien: - der Lage - der Kontinuität - der spezifischen Qualität Analogie Ähnlichkeit funktionsgleicher Strukturen versch. Lebewesen, die aber nicht auf gemeinsamer Abstammung beruhen (können) Serumtest Ähnlichkeiten der Proteine zeigen eine nahe Verwandtschaft AS-Sequenz-Analyse Ahnlichkeiten der AS = Homolgie Verwandtschaftsverhälnis DNA - Hybridisierung DNA nah verwandter Arten ist im Aufbau ähnlicher, als die von entfernt verwandten. Deshalb haften sie besser zusammen der T50-H-Wert ist kleiner Biogenetische Grundregel (Haeckel) Ontogonie ist die verkürzte und unvollständige Rekapitualtion der Phylogenie - Evolutionstheorien Darwin 1) Überproduktion 2) Variabilität 3) Selektion 4) Vererbung Lamarck Mehr- oder Nicht-Gebrauch verschiedener Organe führt zu Modifikation, die dann an die Nachkommen vererbt wird - Artbildung Isolation räumliche Trennung mit Mutation führt zu Ausbildung von verschiedenen Arten Adaptive Radiation 1) Neubesiedlung 2) räumliche Isolation 3) Einnischung 4) Radiation