Arbeitsblatt: Lotka-Voltera Modell

Ökologie Biotische Faktoren Räuber und Beute Räuber-Beute Beziehungen Arten von Fressfeinde Fressfeinde sind Konsumenten, die sich von anderen Lebewesen ernähren. Je nachdem, was sie essen, unterscheidet man zwischen Räuber (Fleischfresser), Pflanzenfresser und Allesfresser. Räuber töten und fressen andere Lebewesen, Pflanzenfresser ernähren sich von Pflanzen, Allesfresser fressen, wie der Name schon sagt, Tiere und Pflanzen. Während Räuber aktiv jagen und ihre Beute töten und mehr oder weniger ganz fressen, fressen Pflanzenfresser meist nur Teile der Pflanzen. H.Bayrhuber (Hrsg); Linder Biologie; Schroedelverlag, Braunschweig, 2005. S.95 Wechselwirkungen zwischen Räuber und Beute Einfache Räuber-Beute Beziehung (Laborexperiment) G. F. Gause untersuchte die Beziehung zwischen Räuber und Beute zwischen Nasentierchen (Räuber) und Pantoffeltierchen (Beute) in einem Laborexperiment. In Glas leben nur die Pantoffeltierchen, die täglich eine konstante Menge Nahrung bekommen. In Glas wurden zu den Pantoffeltierchen am zweiten Tag die Nasentierchen Diagramm zur 1.2 Volterra Regel dazugegeben. Die Pantoffeltierchen im Glas zeigen ein logistisches Wachstum (die Grenze der Individuenzahl ist durch das Futterangebot gegeben). In nimmt die Pantoffeltierchenpopulation nach Zugabe des Räubers ab. Nach dem verschwinden der Pantoffeltierchen wächst die Räuberpopulation noch an, nimmt dann ab und stirbt ebenfalls. Compendio Bildungsmedien Ökologie 2013 Räuber-Beute Beziehung in der Natur Diagramm zur 3. Volterra Regel: Beuteerhöhung bewirkt Populationen von Räubern und ihrer Beute wachsen und Räubererhöhung nehmen wieder ab und es ist vielfach naheliegend, eine einfache Wechselbeziehung anzunehmen. Eine der bekanntesten Wechselbeziehungen ist die des Kanadaluchs und dem Schneeschuhasen an der Hudson Bay in Kanada. Die Grafik zeigt die Populationsschwankungen der beiden Tiere anhand der abgelieferten Felle von Pelztierjägern zwischen 1845 und 1935. Diagramm zur 3. Volterra Regel: Beute erholt sich schneller Tertia 1/4 Ökologie Biotische Faktoren Räuber und Beute 1. Beschreiben Sie die beiden Populationen U.Weber (Hrsg); Biologie Oberstufe; (Schneeschuhhase und Kanadaluchs) Ähnliche periodische Schwankungen können auch bei Fischbeständen in der Adria nachgewiesen werden, wobei die Räuberpopulation stets mit einer gewissen Zeitverzögerung der Beutepopulation nachfolgt. Diese Phänomene erweckte das Interesse der Mathematiker A. Lotka und V. Volterra. Sie wollten diesen Regelhaftigkeiten auf die Spur kommen und beschrieben die Räuber-Beute Beziehung durch ein mathematisches Modell. Die Lotka-Volterra Regeln Individuenzahl Erste Regel: Zeit Die Grösse beider Populationen schwankt periodisch, wobei die Schwankungen der Räuberpopulation den Schwankungen der Beutepopulation verzögert folgen. Tertia 2/4 Ökologie Biotische Faktoren Räuber und Beute Individuenzahl Zweite Regel: Trotz periodischer Schwankungen Beute Räuber Zeit sind die Mittelwerte der Populationsgrössen von Räuber und Beute über einen längeren Zeitraum konstant. Individuenzahl Dritte Regel: e d n Dezimierungder Populationen Zeit beide Populationen dezimiert, erholt sich die Beutepopulation schneller als die Räuberpopulation Tertia 3/4 Ökologie Biotische Faktoren Räuber und Beute Feindabwehr Viele Tier- und Pflanzenarten haben Strategien entwickelt, um sich vor Räubern zu schützen und sie abzuwehren. Man trifft in der Umwelt auf verschiedene solche Strategien, wie z.B. Flucht, Tarnung oder Abwehr durch Stacheln oder stabile Gehäuse (z.B. Schnecken). Es gibt Tiere (z.B. Stabheuschrecken), die aussehen wie ein Pflanzenblatt oder Pflanzen, die aussehen wie Steine, um sich vor ihren Räubern zu tarnen. Diese Art von Tarnung nennt man auch Mimese (Lebewesen nehmen Gestalt oder Farbe ihres Lebensraumes an und sind somit für die Räuber nicht mehr sichtbar). Ein anderer Mechanismus von Tier- und Pflanzenarten, sich vor dem Gefressen werden zu schützen, ist die Mimikry ( Warntracht, Art nimmt Eigenschaften (Aussehen) eines anderen Tieres an, dass z.B. giftig ist, um sich zu tarnen). Es gibt bei der Mimikry verschiedene Unterteilungen: Batessche Mimikry: Ist eine Art der Schutzmimikry, bei der sich Lebewesen an das Aussehen anderen Lebewesen anpassen. Ein Nachahmer imitiert Warnsignale des Vorbildes, die der Räuber meidet oder er übernimmt das Aussehen einer ungeniessbaren Art. Beispiel: Müllersche Mimikry: Nennt man eine Form der Mimikry, wenn zwei oder mehr Arten durch Ungenießbarkeit, Wehrhaftigkeit oder ähnliche Eigenschaften vor einem Räuber geschützt sind und sich in ihren Warnsignalen täuschend ähneln. Signalnormierung (gelb-schwarze Streifen, auffällige Farben). Beispiel: Aggressive Mimikry: Bei dieser Art von Mimikry werden Arten angelockt. Diese Art kommt bei Räubern vor. Beispiel: Lock-Mimikry: Vortäuschung von (Futter-)Signalen zum Nahrungserwerb. Diese Art kommt auch bei Räubern vor. Beispiel: Sexualmimikry: Nachahmung von Arten, um die Vermehrung (z.B. Bestäubung) zu erleichtern. Beispiel: Tertia 4/4