11. Termin: zeitliche Muster
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Übersicht - 19.10. 26.10. 2.11. 9.11. 16.11. 23.11. 30.11. 7.12. 14.12. 21.12. 11. 1. 18. 1. 25. 1. 1. 2. 8.2 Einführung (cb, mh) Motive, Konzepte, Begriffe und Definitionen (cb) Erdgeschichte (mh) Evolutionsgeschichte (mh) Organismen und ihre Autökologie (cb) Funktionen, Prozesse, Wechselwirkungen (cb) C-Kreislauf, Modelle abiotischer Systeme (mh) Populationsökologie (cb) Metapopulation und Trophiestufen (cb) Biozönosen und Ökosysteme (Synökologie) (cb) Zeitliche Muster (mh) Räumliche Muster (cb) Serviceleistungen von Ökosystemen (mh) Forst-, Land-, Fischwirtschaft, Naturschutz (mh) Umweltveränderungen und Umweltschutz (cb,mh) 1 Gliederung des Vorlesungsstoffs • 1. Zugang: Energie- und Stoffumsatz in der Landschaft – Definition von Ökosystemen über externe Beziehungen Erfassung von Wasser- und Stoffbilanzen (Verhalten) – Schwerpunkt: Umweltforschung – Forschung gilt der Identifikation von internen Prozessen • 2. Zugang: Bausteine (Organismen, Populationen) – Definition von Ökosystemen über typische Komponenten – Erfassung von Wachstum, Interaktionen, ... – Schwerpunkt: Ökologie im engeren Sinne (als Teilgebiet der Biologie) – Forschung gilt der Darstellung als dynamisches System, Abhängigkeiten von der Systemgeschichte (Evolution) • 3. Zugang: Naturgeschichte - Nutzungsgeschichte – „wiederholbare Geschichten“, Nutzungen durch den Menschen 2 Zeitliche Muster oder Geschichte ? • zeitliche Variabilität, Regelmäßigkeiten im – – – – Verhalten (artspezifisch) Wachstum (artspezifisch) Sukzession (Besiedlung) Evolution (Artbildung) • Was ist Ausdruck von Gesetzen, was von Zufall, – ist das überhaupt ein gute Frage? • Sind zeitliche Muster Ausdruck – von Symmetrien (physikalische Gesetzte) oder – von Ordnung (Normen, „biologische Standards“) – Themen der Vorlesung zur Modellbildung • Biologische Systeme sind individualisiert und mit lokalen Perspektiven ausgestattet („Überleben“) – Wiese Evolutions-Geschichte trotz Evolutions-Theorie? – Erklärt oder interpretiert ? 3 Kalibrierte molekulare „Uhr“ Aus: Klein und Takahata (2002) 4 Menschen: Etwas ökologisch „Besonderes“? • Biologische (Evolutions-) Geschichte des Menschen, ab wann benötigt man neue Kategorien in den Beziehungen zu anderen Arten? Sind Unterschiede objektivierbar? – Morphologie, Verhalten – Molekularbiologische Unterschiede • Kulturelle (Technik-) Geschichte des Menschen: Unterschiede in der Überlieferung? – – – – Domestikation begründet asymmetrische Beziehungen Erste Formen der Kunst Spuren des Handels Begriff der selbst-bestimmten Arbeit (durch Emanzipation von der Natur) 5 Der Ausgangspunkt: • Ausschließlich biologische/ökologische Beziehungen zu anderen Arten: - Interaktion: die Beziehungen und Anpassungen sind im Prinzip symmetrisch: Ko-evolution • Ausschließlich ein genetisches Gedächtnis innerhalb der Art 6 Primaten und nahe Verwandte Aus: Klein und Takahata (2002) 7 Funde von Hominiden (Alter > 6 Mill. a.) und die Verbreitungsgebiete der Menschenaffen 8 1. Umweltänderungen: Verlauf des CO2Partialdrucks in der Atmosphäre (Känozoikum/Erdneuzeit) 9 2. Spezialisierungs-Geschichte: Primaten • Koevolution von Blütenpflanzen und Insekten schafft neue Nahrungsquellen – Vorher Nachtaktivität als Konkurrenzvorteil • Räuberfreies Habitat in den Bäumen • Farbsehen erschließt reife Früchte – Verlust der Vitamin C Synthese • Zunehmende Konkurrenz mit Vögeln (um reife Früchte) und Fledermäusen (um Insekten) • Ausweichen auf Blätter, unreife Früchte oder auf den Boden – Entscheidung zwischen Energieverbrauch für Verdauung minderwertiger Nahrung oder aufwendiger Suche (Gehirn) nach leicht verdaulicher Nahrung. 10 Antilopenarten in Afrika: Umbrüche vor ca. 2.6 und 1.5 Millionen Jahren 11 3. Vereinfachte Ahnentafel der Menschen 12 Die Gattung Homo im Raum und in der Zeit aus: Lahr und Foley (2004) 13 4. Übergang zur Kulturgeschichte Was zeichnet den Menschen aus ? • • • • • Werkzeuggebrauch ? Werkzeugherstellung ? Kooperation bei der Jagd ? Planen, Denken, Arbeiten ? Kultur ? – Geografisch begrenztes Verhalten, das durch soziales Lernen erhalten und weitergegeben wird • Handel ? • Sprache ? – Modelle für die Absichten eines Anderen (interaktive Kompetenz) – Rekursive Ableitungen • Domestikationen – Asymmetrische Beziehungen zu anderen Arten 14 Während der Evolutionsgeschichte des Menschen nimmt das Hirnvolumen zu, die Körpermasse nicht. (Aus: Deacon 1997) 15 Verlauf des Wachstums von Gehirn und Körper bei Säugetieren (Aus: Deacon 1997) 16 Menschen als „unausgewachsene“ Primaten 17 (Aus: Deacon 1997) Hypothese: Verhalten und Ernährung lösen die Entwicklung des Hirnvolumens aus (Deacon 1997) 18 Vergleich mit einem Neanderthaler-Kind http://www.ifi.unizh.ch/~zolli/Neanderthals.htm 19 20 Eckdaten der Evolutionsgeschichte des Menschen 21 Domestikationsgeschichte (polemisches Fazit?) 1. Selbstdomestikation des Menschen (>100 ka): - Vor dem Einsetzen kultureller Überlieferung: mehrere menschenähnliche Arten - Nach dem Einsetzen einer neuen Interaktion (kulturelles Gedächtnis und Überlieferung) bleibt nur eine Art (der anatomisch moderne Mensch), Konkurrenten sterben aus. 2. Domestikation von Carnivoren (>10 ka): - Jäger und Sammler domestizieren den Hund - Andere Carnivore sterben in diesen Gebieten aus 3. Domestikation von Pflanzen und Herbivoren (>4 ka): - Beim Übergang zur Landwirtschaft werden große, sozial lebende Herbivore domestiziert - In den Gebieten mit Viehzucht und Ackerbau sterben die restlichen Großherbivoren aus 4. Domestikation von weiteren Arten (heute) ? - Im Naturschutz werden für weitere Arten Techniken gesucht, mit denen ihr Fortdauern gesichert werden kann. Das wird langfristig fast zwangsläufig zur Domestikation führen. 22 - Die Arten, für die keine Schutztechnik gefunden wird, sterben aus.
