Der Einfluss von dominanten Arten und Schlüsselarten auf die Struktur von Lebensgemeinschaften

Lebensgemeinschaften werden durch die intra- und interspezifischen Beziehungen zahlreicher Arten charakterisiert, aber manchmal bestimmen nur einzelne oder wenige Arten in besonders bemerkenswerter Weise ihre Struktur, insbesondere ihre Artenkombination, die Artendiversität und die Individuenzahl (Abundanz) der einzelnen Arten. Bevor wir den Einfluss der dominanten Arten und Schlüsselarten näher analysieren, befassen wir uns mit zwei grundlegenden Eigenschaften, die die Gemeinschaftsstruktur bestimmen: die Artenvielfalt (Biodiversität) und die Nahrungsbeziehungen.

Artendiversität

Die Artendiversität einer Lebensgemeinschaft - die Vielfalt verschiedenartiger Organismenarten - umfasst zwei Parameter. Der eine ist der Artenreichtum, die Anzahl der verschiedenen Arten in der Biozönose, der andere die relative Häufigkeit oder Abundanz der einzelnen Arten, der Anteil, den die jeweilige Art an der Gesamtzahl der Individuen einer Lebensgemeinschaft ausmacht. Stellen wir uns zum Beispiel zwei Waldbestände vor, in denen sich jeweils 100 Individuen auf vier Baumarten (A, B, C und D) verteilen:

Gemeinschaft 1: 25A, 25B, 25C, 25D

Gemeinschaft 2: 80A, 5B, 5C, 10D

Der Artenreichtum ist in beiden Lebensgemeinschaften der gleiche, denn beide enthalten vier Baumarten, aber in ihrer relativen Häufigkeit unterscheiden sich diese Baumarten stark voneinander (=> Abbildung 54.7). In der Gemeinschaft 1 sind alle vier Baumarten in weitgehend gleicher Anzahl vertreten, in dem zweiten Wald dagegen dominiert die Art A, während die anderen Bäume aufgrund ihrer geringen Individuenzahl nur schwer zu entdecken sind. Die meisten Beobachter würden der Gemeinschaft 1 intuitiv eine größere Vielfalt (Artendiversität) zuschreiben.

Für den quantitativen Vergleich der zeitlichen und räumlichen Unterschiede in der Artendiversität von Lebensgemeinschaften gibt es in der Ökologie eine Vielzahl von quantitativen Methoden. Häufig berechnet man aus Artenreichtum und Individuenhäufigkeit einen Diversitätsindex. Gebräuchlich ist zum Beispiel der Shannon-Index (H).

Trophische Strukturen

Struktur und Dynamik einer Lebensgemeinschaft hängen zu einem großen Teil von den Nahrungsbeziehungen zwischen den Organismenarten ab. das heißt von der trophischen Struktur der Lebensgemeinschaft. Diese beschreibt die Übertragung der Nahrungsenergien durch die verschiedenen Trophieebe-nen von ihrer Ausgangsbasis, den grünen Pflanzen und anderen autotrophen Organismen (Primärproduzenten) über Herbivoren (Primärkonsumenten) zu den Carnivoren (Sekundär-, Tertiär- und Quartärkonsumenten) und schließlich Destruenten. Hinzu kommen Omnivoren; diese sind Teil einer Nahrungskette, die oft als ein kompliziertes Nahrungsnetz aufgebaut ist (=» Abbildung 54.8).

Nahrungsnetze Wie der Biologe Charles Elton (1900-1991) aus Oxford in den 1920er Jahren erkannte, sind Nahrungsketten in der Regel zu komplizierten Nahrungsnetzen verknüpft. Die trophischen Beziehungen innerhalb einer Lebensgemeinschaft kann man als Nahrungsnetz darstellen, wobei die Pfeile zwischen den Arten die Richtung des Energie- und Nährstofftransfers angeben (=> Abbildung 54.9).

MERKE I

Die Artendiversität umfassst zum einen den Artenreichtum, die Anzahl der verschiedenen Arten in der Biozönose und zum anderen die relative Häufigkeit oder Abundanz der einzelnen Arten.

Welcher Wald zeigt eine größere Artendiversität? In der Ökologie kommt man zu folgendem Schluss

Abbildung 54.7: Welcher Wald zeigt eine größere Artendiversität? In der Ökologie kommt man zu folgendem Schluss: Die Lebensgemeinschaft 1 hat eine größere Arten-diversität; in die Beurteilung fließen dabei sowohl der Artenreichtum als auch die relative Häufigkeit (Abundanz) der einzelnen Arten ein.

 
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