Morgen steht meine letzte Klausur an, undzwar im Fach Biologie. Das Thema ist Ökologie und was so alles damit zu tun hat, und da mir das bei meiner Philosophieklausur so gut gefallen hat, werde ich für diese Klausur ebenfalls den Stoff in diesem Blogeintrag niederschreiben.

Die Klausur wird folgende Themen beinhalten:
- Ökosysteme allgemein
- Stoffaustausch und -wechsel bei Produzenten, Konsumenten und Destruenten
- Dazugehörige Stoffkreisläufe
- Energiefluss
- Selbstregulation

Ich werde nun den Stoff behandeln, den ich in meinem Ordner finde undzwar genau in der Reihenfolge, in der ich ihn vorfinde. Erwartet also nicht allzu große Ordnung.

K- und r-Strategen

r-Strategen:

kurzlebige Pflanzen; investieren fast ihre gesamte Biomasse in Fortpflanzungsorgane und Samen; viele Nachkommen, allerdings hohe Sterblichkeit

K-Strategen:

langlebige Pflanzen; investieren ihre Biomasse in die Sicherung ihrer eigenen Existenz; konkurrenzstark; Population bewegt sich nahe an der durch die Ressourcen begrenzten Kapazitätsgrenze K;

Ernährungsstrategien:

Spezialisten:

können (eine) bestimmte Ressource(n) besonders gut nutzen, sind allerdings auf diese angewiesen; Beispiel: Koala: Er ist das einzige Säugetier, das in der Lage ist, sich von dem giftigen Eukalyptus zu ernähren, gleichzeitig ist er auf diese Nahrung angeweisen

Generalisten:

breites Beutespektrum; Opportunisten: sie wählen die Nahrung, die den geringsten Kostenaufwand und gleichzeitig hohen Energienutzen hat; sind nicht so abhängig von der Beutepopulation wie Spezialisten;

Ökologische Nische

* Der Begriff beschreibt keinen Raum, sondern das System von Wechselbeziehungen zwischen Organismus und Umwelt.
* Besetzt eine Organismen art ein solches System, dann „nischt“ sie sich in ein Ökosystem ein. Man spricht auch von „Einnischung“.
* Die ökologische Nische ist artspezifisch und fasst alle Umweltfaktoren zusammen, die für einen Organismus notwendig sind, um eine lebensfähige Population zu erhalten.

Nahrungsgruppen im Ökosystem:

* Produzenten:
Grüne Pflanzen, die durch Fotosynthese aus anorganischem Material körpereigene, organische Substanz aufbauen. Sie stellen die Biomasse her von der sich direkt oder indirekt alle Lebewesen einer Biozönose ernähren.
* Konsumenten:
Organismen, die sich von lebender, organischer Substanz ernähren. Sie sind entweder Pflanzenfresser (Herbivore, Primärkonsumenten), Fleischfresser (Carnivore, Sekundärkonsumenten) oder Parasiten.
* Destruenten:
Totes organisches Material, das durch Tod oder Ausscheidung entsteht, wird von den Destruenten abgebaut. Mineralisierer wie Bakterien bauen das Material zu anorganischen Verbindungen ab, die erneut von den Produzenten genutzt werden.

Nahrungskette

Anorganisches Material*

↓

Produzenten (Pflanzen, organisches Material)

↓

Primärkonsumenten (Pflanzenfresser)

↓

Sekundärkonsumenten (Fleischfresser)

↓

Endkonsumenten (letztes Glied der Nahrungskette)

↓↓↓↓

organisches Material/tote Biomasse durch Tod und Ausscheidungen entstanden

↓

Destruenten → Verarbeitung zu anorganischem Material*

[via]

Fotosynthese (irgendwie sieht das mit Ph besser aus)

Stoffwechselprozess, bei dem Pflanzen aus CO2 und H2O durch Lichtenergie energiereiches Glucose (C6H12O6) herstellen (100% Biomasse) mit Sauerstoff als Abfallprodukt. Diese Glucose wird dann in der Zellatmung wieder zu CO2 und H2O zerlegt, wobei Energie in Form von ATP entsteht.

Chemosynthese

Ähnlich wie Fotosynthese, nur völlig unabhängig vom Licht; kommt nur in bestimmten Zonen der Tiefsee, den so genannten schwarzen Rauchern vor, Stellen, an denen der Meeresboden auseinanderdriftet und Schwefelwasserstoff-haltiges Wasser aufsteigt; dort leben bestimmte Bakterien, die den Schwefel vom Wasserstoff trennen können; Ein Teil des H2S wird dann in den Calvin-Zyklus der Photosynthese eingeschleust; Sauerstoff wird hierbei verbraucht, und Schwefel entsteht als Abfallprodukt

2 H2S + O2 -> 2 S + 2 H2O (dabei entstehen ATP und NADPH + H+)

Bestandteile der Luft

78% N2

21% O2

0,037% CO2

Rest: Edelgase

Der Kohlenstoffkreislauf

- Die Produzenten nehmen CO2 aus dem CO2-Pool der Atmosphäre auf

- Durch Fotosynthese wird dieses in organische C-Verbindungen umgewandelt, geht gleichzeitig durch die Zellatmung auch wieder in die Atmosphäre über

- die umgewandelten C-Verbindungen gehen an die Konsumenten und an die Destruenten

- durch deren Zellatmung gelang wiederum CO2 in die Atmosphäre

Der Stickstoffkreislauf

- N2 aus der Atmosphäre gelangt durch Wurzelknöllchen und N2-fixierende Bakterien in den Boden und wird zu NH4+ umgewandelt

- durch Nitrifikation wird dieses zu NO3-

- dieses gelangt zum Teil durch denitrifizierende Bakterien wieder in die Atmosphäre (N2), der Großteil wird von Pflanzen aufgenommen

- Der Stickstoff in den Pflanzen gelangt entweder über die Konsumenten oder direkt zu den Destruenten (Bakterien, Pilze)

- die Destruenten wandeln ihn wiederum in NH4+ um

Energiefluss im Ökosystem

1. Pflanzen wandeln ungefähr 1% der von der Sonne gelieferten Lichtenergie in 100% Biomasse in Form von Glucose um
2. ca. 50% davon gehen bei der Zellatmung in Form von Wärme verloren, der Rest wird für den Aufbau der Pflanze verwendet und gespeicher
3. Die noch in der Pflanze vorhandene Biomasse geht zu ca. 20% an die Primärkonsumenten(Pflanzenfresser) und zu ca. 30% an die Destruenten (in Form von organischem Abfall
4. Die Primärkonsumenten geben wiederum 15% der (ursprünglichen 100%) Biomasse in Form von Wärme bei der Zellatmung ab; ca. 3 Prozent gehen an die Destruenten und nur ca. 2% erreichen die Sekundärkonsumenten (Fleischfresser)
5. Die Sekundärkonsumenten geben wieder ca. 1% Biomasse in Form von Wärme ab, ca. 0,8% gehen an die Destruenten und nur ca. 0,2% erreichen die Endkonsumenten

- die Biomasse, die an die Destruenten geht, geht bei deren Zellatmung ebenfalls in Form von Wärme verloren

- Es ist kein Kreislauf, sondern ein Energiefluss; wir sind auf die Energiezulieferung von außen angewiesen

Okay, eigentlich müsste ich jetzt noch etwas über Diversität und Stabilität schreiben, aber das lasse ich jetzt mal bleiben, denn wir haben viertel nach zwölf. Aber ich hab das gelernt, keine Sorge… nur war ich da gerade nicht hier, sondern bei meiner Freundin, und da bei dieser eben nun das Internet nicht funktioniert, kann ich das auch erst jetzt zu einem Ende bringen.

Die Klausur.. naja, mal schauen, wie das morgen wird. Hoffe, das hier wird irgendwann mal jemand lesen und hilfreich finden.

In diesem Sinne, gute Nacht!