Ökologie

in der Landschaftsplanung (BOKU)

Fähigkeit, sich bei Störungen schnell zu regenerieren

Was ist Resilienz?

Problemadäquate Komplexitätsreduktion und Systemabgrenzung, adäquate Sprache

Was sind zentrale Fragen, wenn man ein Modell erstellt?

Modell ist abstrakte Repräsentation eines realen Systems

Unterschied Modell - System?

Vulkanausbrüche

Beispiel für Beeinflussung globaler Prozesse durch lokale Prozesse

1800 mit Industrialisierung oder 1945 (Atombomben Bevölkerungswachstum etc.)

Wann könnte man sagen, dass das Anthropozän angefangen hat\`?

1 - 15 Jahre

Wie lang ist die Wiederherstellungsdauer von einer Ruderalflur\`?

1000 - 10 000 Jahre

Wie lang ist die Wiederherstellungsdauer von natürlichen Wäldern?

200 - 1000 Jahre

Wie lang ist die Wiederherstellungsdauer von artenreichen Hecken?

Ruderalflur, nährstoffreiches Stillgewässer

Beispiele für leicht wiederherstellbare Ökosysteme

Hochmoore, natürliche Wälder

Beispiele für praktisch nicht wiederherstellbare Ökosysteme

Resistenz und Resilienz

Welche zwei Konzepte umfasst Stabilität (eines Ökosystems)?

Gruppe von Individuen derselben Art, die dasselbe Gebiet bewohnen

Was ist eine Population?

B + I = D + E

Was ist die Formel, die eine Population im Gleichgewicht beschreibt?

K-Strategie und r-Strategie

Welche zwei hauptsächliche Überlebensstrategien gibt es?

r-Strategie

Welcher Überlebenskurve-Typ hat oft eine sehr variable Populationsgrösse?

Im Alter

Wann sterben die meisten Individuen von Arten der K-Strategie?

Wenn Ressourcen unbegrenzt sind (für kurze Zeitspannen), nach Katastrophen, meist bei R-Strategen

Wann kann exponentielles Wachstum vorkommen?

S-förmig (je gr¨össer die Population, desto geringer die Zuwachsrate)

Wie sieht eine kurve aus, die ein reguliertes (logistisches) Populationswachstum zeigt?

Carrying capacity (maximale Populationsdichte, die der Lebensraum ertragen kann)

Wofür steht K meistens in der Populationsökologie?Be

Wetter, Katastrophen, Länge der Vegetationsperiode

Beispiele für dichteunabhängige Faktoren, die Populationen steuern

intrespezifische Konkurrenz, Parasitismus, Raüberdruck

Beispiele für dichteabhängige Faktoren, die Populationen steuern

Dichtabhängige Faktoren

Welche Art von Faktoren steuern tendenziell Populationen von K-Strategen?

Wenn eine Population sehr klein ist, kann das zu einer Verringerung der er capita Wachstumsrate führen

Was beschreibt der Allee-Effekt?

Kopulationspartner zu stark zerstreut, Ressourcen sind nur ab bestimmter Dichte nutzbar (Jagd im Rudel), Immigrationsrate sinkt, Inzuchtdepression"

Gründe für das Auftreten des Allee-Effektes (Wachstumsrate sinkt stark unter einer kritischen Schwellengrösse)

Altersspezifische Überlebensraten einer Art

Was zeigt ein “life table”?

Der Allee-Effekt

Welcher Effekt ist womöglich die Erklärung für das nicht durch andere Faktoren erklärbare Aussterben von kleinen Populationen?

100 - 1000 Arten pro Jahrhundert

Was ist die eingeschätzte natürliche Extinktionsrate weltweit?

grosser Körper (heisst Langlebigkeit und grosser Lebensraumbedarf), geringe Anzahl Nachkommen, schlechte Ausrbeitungsfähigkeit, stenök, wertvolle Körperteile, isolierte Populationen

Welche Eigenschaften findet man häufig in gefährdeten Arten?

Ein Ensemble von Einzelpopulationen, die miteinander durch gelegentliche KOlonisation in Wechselwirkung stehen.

Was ist eine Metapopulation?

Arten, die schon im Prozess des Aussterbens sind

Was bedeutet “extinction debt”?

1: bei langlebigen Arten, die mehrmals in ihrem Leben reproduzieren 2: wenn die Ressourcen für das nachhaltige Überleben der Art gerade nicht ausreichen (langsames Verhungern)

Wann kommt eine “extinction debt” am wahrscheinlichsten vor?

Zufallsgesteuerte Extintionen und Immigrationen (es ist zufällig, welche Patches gerade leer oder bewohnt sind)

Was meint man damit, dass für die Patches einer Metapopulation eine stochastische Balance besteht?

Abgrenzte Gebiete, richtige Grösse der Einzelpopulationen, eigenständige Dynamik (sodass gleichzeitiges Aussterben unwahrscheinlich ist)

Welche drei Bedingungen müssen erfüllt sein, damit man von einer Metapopulation sprechen kann?

Müssen gross genug sein, dass einige Generationen überleben können, aber auch so klein, dass ein Extinktionsrisiko besteht

Was muss auf die Größe der Einzelpopulationen zutreffen, damit man von einer Metapopulation sprechen kann?

Einzelpopulationen müssen in isolierten Patches sein, dazwischen muss ungeeignetes Gebiet liegen

Was muss auf die Gebiete von Einzepopulationen zutreffen, damit man von einer Metapopulation sprechen kann?

Grösse (je grösser, je besser), Isolation (macht es unwahrscheinlicher)

Welche zwei Faktoren beeinflussen die Wahrscheinlichkeit, dass ein Patch besiedelt ist?

Haben individuenreiche Einzelpopulationen, die geringe Extinktionswahrscheinlichkeit haben, und haben lange Randlinien die leicht von Immigranten auf Wanderung getroffen werden

Warum sind grössere Patches eher besiedelt?

Source-Sink-Metapopulation

Wie nennt man eine Metapopulation, wo manche Patches eine höhere K und r haben, und von diesen ein Ständiger Immigrationsstrom geht?

R kleiner als oder gleich 0, Immigranten halten Populationsgrösse > K

Wie sieht es mit der Wachstumsrate (r) und carrying capacity (K) einer Sink-Einzelpopulation aus?

Fehlen von Jungtieren (nur wenn Ausbreitung nach Juvenilphase stattfindet)

Wie kann man Sink-Einzelpopultionen demographisch erkennen?

Verbreitung von Pflanzensamen durch Tiere

Was ist Zoochorie?

Samenfrass

Was ist Granivorie?

Endozoochorie (Essen und Ausscheiden) und Epizoochorie (Aufhalten an Oberfläche des Tieres)

Was sind zwei Arten der Verbreitung von Pflanzen durch tiere?

Verbreitung von Samen durch Ameisen

Was ist Myrmekochorie?

Nachahmung von Signalen (visuell, auditiv, olfaktorisch) von anderen Arten um andere zu Täuschen

Was ist Mimikry?

Tarnung, wo ein Lebewesen das Aussehen von einem Teil des Lebensraumes annimmt

Was ist Mimese?

Nur durch Bodenbildung, ggf. Überschwemmungen

Wie wurden in der traditionellen Landwirtschaft anorganische Nährstoffe dem Boden zugefügt?

Sommergetreide, Wintergetreide, Brache

3 Bereiche der Anbaufläche in der Dreifelderwirtschaft

Welche hauptsächliche Änderungen hat es in der Landwirtschaft gegeben? (Bezug auf Energieverfügbarkeit)

Öffnung des Systems nach aussen (regional, global), Spezialisierung, Umkehrung der Energiebilanz (Input > Output)

Was ist derzeit der grösste Treiber des globalen Rückgangs der Biodiversität?

Landwirtschaft

14 %

Welcher Anteil der globalen Emissionen macht die Landwirtschaft aus?

Die Landbedeckung, die den Grossteil der Fläche dominiert

Was ist ein Matrix (im Sinne der Struktur einer Landschaft)?

Patch, Korridor, Matrix, Mosaik

Welche vier Grundbegriffe gibt es, um Strukturelemente in einer Landschaft zu beschreiben?

Matrix artenarm (z.B. Acker), Patches meist artenreicher und naturnäher

Wie ist die Artenreichtum in der Matrix und in Patches in einer Kulturlandschaft? (in den meisten Fällen)

Können als Lebensraum-Trittsteine in der Matrix wirken, können besondere Lebensbedingungen aufweisen, können Arten aufweisen, die in grossen Patches nicht vorkommen

Was sind die Vorteile von kleineren Patches?

Bei gebogenen Grenzen mehr Migration über Grenze, bei geraden Grenzen mehr Migration entlang der Grenze

Welcher Einfluss hat die Form einer Grenze (gerade oder gebogen) auf die Migration?

Saumbiotop, Übergangsbereich zwischen zwei verschiedenen Ökosystemen

Was bedeutet Ökoton?

Je ungleichmässiger, desto mehr Interaktionen mit der umgebenden Matrix (positiv und negativ - mehr Ökoton-Arten, weniger Arten des Kerngebiets)

Welcher Einfluss hat die Form eines Patches auf die Arten?

“Raumschiff” mit rundem Kerngebiet, linear-geschwungene Grenzen und “Arme” für Ausbreitung und Abfangen von wandernden Arten

Was ist die optimale Patch-Form?

Kernzone wird grösser = Ökoton-Arten werden zahlreicher

Welcher Einfluss hat es auf die Population- und Artenzahl, wenn ein Patch zerschnitten wird?

Eine Landschaft quantitativ Beschreiben (Form und Verteilung von Elementen, Isolation und Vernetzung)

Was ist das Ziel der Landschaftmetrik?

Vorteile, die Menschen aus den Prozessen der Ökosysteme beziehen (z.B. Trinkwasser, Erholung)

Was sind Ökosystemleistungen?

Versorgungsleistungen (Produkte wie Nahrungsmittel, Holz), Regulierungsleistungen (Klimaregulierung, Wasserreinigung), kulturelle Leistungen, unterstützende Basisleistungen (Prozesse, die für alle anderen Leistungen die Basis sind)

Was sind 4 Kategorien von Ökosystemleistungen?

Not in my backyard - generelle Zustimmung, aber Ablehnung bei Umsetzung im eigenen Umfeld

Was ist das “NIMBY-Syndrom”?

Mass für anthropogene Beeinflussung eines Raums

Was bedeutet Hemerobie?

vollkommen anthropogen beeinflusste Orte, z.B. Stadt ohne Vegetation

Was bedeutet metahemerob?

Diversität, Hemerobie, Seltenheit, Ersetzbarkeit

Was sind einige typische Bewertungskriterien für Lebensräume?

Ausreichend Daten, klare Berechnungsmethode, kausale Zusammenhange zwischen Eigenschaft und Indikator, Nachverfolgbarkeit (laufend aktualisierte Daten), zeitliche Korrelation (Veränderungen im System spiegeln sich unmittelbar im Indikator)

Was sind grundsätzliche Anforderungen an Bewertungsindikatoren?

Es gibt Wechselwirkungen zwischen Nachhaltigkeitsdimensionen (ökologisch, sozial, ökonomisch), deswegen Kooperation wichtig

Was sagt das integrative Nachhaltigkeitsmodell aus?

Ökologische Nachhaltigkeit ist Basis für Soziales, was widerum Basis für eine nachhaltige Ökonomie ist

Was sagt das Vorrangmodell von Nachhaltigkeit aus?

Der gesamte Ressourcenkonsum (einer Person, eines Lands) als Flächeninanspruchnahme

Was stellt der ökologische Fussabdruck dar?

Verschiedene Modelle (Unsicherheiten), Selbsteinschätzung, keine Berücksichtigung von Biodiversität etc., nicht alles kann in Fläche dargestellt werden, Verantwortung wird an VerbraucherInnen übertragen

Nachteile am Konzept “ökologischer Fussabdruck”

Extinktionswahrscheinlichkeit + Zeitrahmen

Aus welchen zwei Faktoren wird berechnet, ob eine Art als gefährdet gilt?

Grosser Körper, stenök, wenig ausbreitungsfähig, wenige Nachkommen, selten (isoliert), wertvolle Körperteile

Was sind 6 typische Eigenschaften von Tieren, die gefährdet sind?

Der Wertebereich (z.B. Temperatur), in dem ein Individuum überleben kann

Was ist der Toleranzbereich einer Art?

Standortwerte, die für eine Art optimal sind

Was ist das Optimum?

Toleranz in freier Wildbahn (mit Konkurrenz, Räuberdruck etc.)

Was ist die ökologische Toleranz?

physiologische Toleranz

Wie nennt man der Bereich der Standortwerte, in dem eine Art unter Laborbedingungen gedeiht?

euryök

Wie kann man eine Art beschreiben, die eine weite ökologische Toleranz haben?

Ökogramm

Wie nennt man das Diagramm, in der Optimumbereich für zwei abiotische Variablen darfestellt wird?

Die Wertebereiche aller Variablen zusammengefasst, die die Abundanz einer Art bestimmen

Wie kann man eine Nische definieren?

Nahrung, Zeit (z.B. der Nahrungsaufnahme), Raum

Was sind die Hauptnischendimensionen?

die Nische unter “Laborbedingungen”

Was ist die fundamentale Nische einer Art?

realisierte Nische

Wie nennt man die Nische einer Art, so wie sie tatsächlich in freier Wildbahn gelebt wird?

Zwei Arten müssen sich in mindestens einer Nischendimension unterscheiden, um koexistieren zu können

Was besagt das Konkurrenz-Ausschluss-Prinzip?

Alle Arten eines Lebensraums

Was ist eine Community/ökologische Gemeinschaft?

Einander räumlich nahe, in Interaktion zueinander, gegen die Umgebung mehr oder weniger abgegrenzt (durch andere Lebensräume)

3 Bedingungen, damit man eine Gruppe eine Community nennen kann

Gesetzmässige, konkurrenzbedingte Kombination von Pflanzenarten, die unter gleichartigen Standortbedingungen vorkommen

Was ist eine Pflanzengesellschaft (Phytocönosen)?

Licht, Temperatur, Feuchtigkeit, Reaktion (sauer bis alkalisch), Nährstoffreichtum

Welche Faktoren werden mit Ellenberg’sche Zeigerwerte festgehalten\`? (5)

Alle Arten in einer Gruppe (Taxos), die in einer Community vorkommen (z.B. alle Fischarten)

Was ist eine Taxocönose?

Artengruppen einer Community, die dieselben Ressourcen in ähnlicher Weise nutzen (z.B. Früchtefresser)

Was ist eine Gilde?

Taxocönose, Gilde, trophische Ebenen

3 Möglichkeiten, Arten einer Community zu gruppieren

4

Wie viele Niveaus kann es maximal in einer Nahrungskette geben?

Produzenten (= Pflanzen)

Wie nennt man das unterste Niveau einer Nahrungskette?

Die Energie, die von Primärproduzenten in die höheren Ebenen weitergegeben wird (Bruttoproduktion minus Eigenbedarf der Pflanze)

Was ist die Netto-Primärproduktion?

Zentrale Arten für das Aufrechterhalten eines Ökosystems

Was sind keystone species?

Elephanten, Tannenhäher (verbreitet Zirbensamen)

Beispiele von Keystone Species

Wenn ein Räuber die Konkurrenz erniedrigt, sodass konkurrenzschwache Arten überleben

Was ist Keystone Predation?

Produzenten zeigen abiotische Faktoren (Licht etc.), Karnivoren zeigen komplexere Faktoren (Strukturreichtum etc.) - als tendenz!

Wie kann man von trophischen Ebenen aus Annahmen über einen Standort machen?

Es gibt core species und occaisonal species

Wie erklärt man, dass die meisten Arten einer Community wenige Individuen hat, manche aber hochabundant sind?