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2003 | Book

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Ökologie

Authors: Professor Dr. Colin R. Townsend, Professor Dr. John L. Harper, Professor Dr. Michael E. Begon

Publisher: Springer Berlin Heidelberg

Book Series : Springer-Lehrbuch

Included in: Professional Book Archive

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About this book

Das renommierte Autorenteam Begon, Harper und Townsend konzentriert sich in diesem Lehrbuch auf das Wesentliche in der Ökologie. In anschaulicher, durchgehend vierfarbig gestalteter und leicht verständlicher Form wird ein ausgewogener Überblick vermittelt, der die terrestrische und aquatische Ökologie gleichermaßen berücksichtigt und auf die Vielfalt an Organismentypen eingeht. Als Einführung konzipiert, eignet sich dieses Buch besonders für den Einstieg in die Thematik. Zahlreiche didaktische Elemente und eine großzügige Illustration erleichtern den Zugang und ermöglichen ein Lernen auf verschiedenen Ebenen. So gibt es Schlüsselkonzepte am Kapitelanfang, "Fenster" für historische Einschübe und mathematische Hintergründe, ethische Fragen als Denkanstöße, hervorgehobene offene Fragen, Zusammenfassungen und Quiz-Fragen am Kapitelende. Für den Praxisbezug wurde großes Gewicht auf angewandte Aspekte gelegt. Und aktuelle Internetadressen sorgen für eine leichte Recherche beim Studium. Das ideale Rüstzeug für Ihr Studium!

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Table of Contents

Frontmatter

Einführung

Frontmatter

Kapitel 1. Ökologie — wie macht man das?

Zusammenfassung

Heutzutage hat fast jeder schon einmal von Ökologie gehört, und die meisten Menschen halten sie für wichtig — selbst wenn sich nicht jeder über die exakte Bedeutung des Begriffs im klaren ist. In der Tat kann kein Zweifel daran bestehen, daß Ökologie wichtig ist; und das macht es um so notwendiger, daß wir verstehen, was sie ist und wie man in der Ökologie arbeitet.

Colin R. Townsend, John L. Harper, Michael E. Begon

Kapitel 2. Die Ökologie der Evolution

Zusammenfassung

Der bedeutende russisch-amerikanische Biologe Dobzhansky formulierte: „Nichts in der Biologie ergibt irgendeinen Sinn, wenn es nicht im Lichte der Evolution betrachtet wird“ („Nothing in biology makes sense, except in the light of evolution“). Aber ebenso gilt auch, daß sehr wenig in der Evolution einen Sinn ergibt, außer im Lichte der Ökologie: Ökologie gibt die Regieanweisungen, nach denen das Stück „Evolution“ gespielt wird. Ökologen und Evolutionsbiologen benötigen ein grundlegendes Verständnis ihrer gegenseitigen Disziplinen, um die Grundmuster und Prozesse zu verstehen.

Colin R. Townsend, John L. Harper, Michael E. Begon

Umweltfaktoren und Ressourcen

Frontmatter

Kapitel 3. Physikalische Umweltfaktoren und die Verfügbarkeit von Ressourcen

Zusammenfassung

Für Ökologen ist die Untersuchung von Organismen eigentlich nur an den Orten bedeutsam, wo diese dauerhaft leben können. Damit ein Ort für Organismen bewohnbar ist, müssen sie die dort herrschenden Umweltbedingungen tolerieren können und in ausreichendem Maß Ressourcen vorfinden. Die Ökologie einer Art werden wir nur dann verstehen, wenn wir ihre Wechselwirkungen mit Umweltfaktoren und Ressourcen begreifen.

Colin R. Townsend, John L. Harper, Michael E. Begon

Kapitel 4. Umweltfaktoren, Ressourcen und die Lebensgemeinschaften der Erde

Zusammenfassung

Das Zusammenwirken von Umweltfaktoren und Ressourcen hat tiefgreifende Auswirkungen auf die Zusammensetzung der Lebensgemeinschaften der Erde. Auf globaler Ebene sind Muster der Klimazirkulation in hohem Maß verantwortlich für die Ausbildung spezifischer terrestrischer Biome wie Wüsten und Regenwälder mit ihrem jeweils charakteristischen Gefüge aus Pflanzen und Tieren. Im großräumigen geographischen Maßstab lassen sich gelegentlich auch charakteristische Typen mariner und limnischer Lebensgemeinschaften identifi-zieren. In jedem terrestrischen Biom und jeder Kategorie aquatischer Gemeinschaften treten jedoch große Schwankungen der Umweltbedingungen und Ressourcen auf, die sich auch in kleinerem Maßstab in den Mustern der Lebensgemeinschaften widerspiegeln.

Colin R. Townsend, John L. Harper, Michael E. Begon

Individuen, Populationen, Gemeinschaften und Ökosysteme

Frontmatter

Kapitel 5. Geburt, Tod und Wanderbewegungen

Zusammenfassung

Alle Fragen zur organismischen Ökologie — ob zur wissenschaftlichen Grundlagenforschung oder zu unmittelbar angewandten Aspekten — können als Versuche angesehen werden, die Verteilung und Abundanz von Organismen sowie die dafür verantwortlichen Faktoren Geburt, Tod und Wanderbewegungen zu verstehen. In diesem Kapitel werden diese Faktoren, die Methoden zu ihrer Erfassung und ihre Konsequenzen beschrieben.

Colin R. Townsend, John L. Harper, Michael E. Begon

Kapitel 6. Interspezifische Konkurrenz

Zusammenfassung

Interspezifische Konkurrenz ist eines der grundlegendsten Phänomene der Ökologie. Sie beeinflußt nicht nur die gegenwärtige Verbreitung und den Erfolg von Arten, sondern ebenso deren Evolution. Dabei ist es oft bemerkenswert schwierig, das Vorhandensein und die Auswirkungen interspezifischer Konkurrenz festzustellen. Dies erfordert ein Arsenal von Techniken beim Beobachten, im Experimentieren und im Erstellen von Modellen.

Colin R. Townsend, John L. Harper, Michael E. Begon

Kapitel 7. Organismen als Lebensraum

Zusammenfassung

Die Ökologie einer Art kann nicht ohne ihre Beziehung zum Habitat verstanden werden, aber für viele, vermutlich sogar die meisten Arten, ist dieses Habitat ein anderer Organismus: der Wirt. Dieses Kapitel beschreibt die engen Wechselbeziehungen zwischen Wirten und den Organismen, die auf oder in ihnen leben.

Colin R. Townsend, John L. Harper, Michael E. Begon

Kapitel 8. Prädation, Beweidung und Krankheiten

Zusammenfassung

Jeder lebende Organismus ist entweder ein Konsument anderer lebender Organismen oder wird selbst von anderen lebenden Organismen konsumiert, oder — wie es bei den meisten Tieren der Fall ist — beides trifft auf ihn zu. Wir können nicht davon ausgehen, die Struktur und die Dynamik von Populationen und Lebensgemeinschaften zu verstehen, bevor wir nicht die Zusammenhänge zwischen Konsumenten und ihrer Beute verstehen.

Colin R. Townsend, John L. Harper, Michael E. Begon

Kapitel 9. Populationsprozesse — das große Bild

Zusammenfassung

In den vorangegangenen Kapiteln beschäftigten wir uns damit, wie häufig in der Ökologie, mit einzelnen Arten oder isolierten Artenpaaren. Letztlich müssen wir aber feststellen, daß jede Population Teil eines Netzwerkes aus Wechselwirkungen mit Myriaden von Populationen der verschiedensten trophischen Ebenen ist. Jede Population muß im Zusammenhang mit der ganzen Lebensgemeinschaft betrachtet werden, und wir müssen uns darüber klar sein, daß der Lebensraum von Populationen aus fragmentierten und sich ständig ändernden Umwelten besteht, in denen Störungen und lokales Aussterben alltägliche Ereignisse sind.

Colin R. Townsend, John L. Harper, Michael E. Begon

Kapitel 10. Muster des Artenreichtums

Zusammenfassung

Die biologischen Ressourcen der Erde zur Kenntnis zu nehmen und sie zu bewahren gewinnt immer stärker an Bedeutung. Um die Biodiversität zu erhalten, müssen wir verstehen, warum der Artenreichtum auf der Erde so stark variiert. Warum enthalten manche Lebensgemeinschaften mehr Arten als andere? Gibt es Muster oder Gradienten in der Biodiversität? Falls ja, welche Gründe gibt es dafür?

Colin R. Townsend, John L. Harper, Michael E. Begon

Kapitel 11. Energie- und Stoffflüsse durch Ökosysteme

Zusammenfassung

Wie alle biologischen Einheiten brauchen ökologische Gemeinschaften von der lokalen bis zur globalen Ebene Stoffe für ihren Aufbau und Energie für ihre Aktivitäten. Eine funktionierende Lebensgemeinschaft benötigt ebenso wie ein funktionierender Organismus in ausreichendem Maß Nährstoffe und Wasser. Das Verstehen der Art und Weise, auf der Stoffe und Energie in ökologische Gemeinschaften gelangen und sie wieder verlassen, ist daher von fundamentaler Bedeutung. Außerdem müssen die Wege erkannt werden, auf denen sich Energie und Stoffe in diesen Gemeinschaften bewegen, und ebenso die Prozesse, durch die sie dabei beeinflußt werden.

Colin R. Townsend, John L. Harper, Michael E. Begon

Angewandte Aspekte in der Ökologie

Frontmatter

Kapitel 12. Nachhaltigkeit

Zusammenfassung

Zusehends wird es zu einem Hauptanliegen der Öffentlichkeit und der Politik, menschliche Aktivitäten sowie die Größe und die Verteilung der menschlichen Bevölkerung nachhaltig zu gestalten. Nachhaltigkeit zu erreichen oder sich ihr wenigstens anzunähern erfordert aber mehr als nur den Willen dazu. Es erfordert das Verständnis ökologischer Zusammenhänge, ein Verständnis, das sorgfältig erworben und angewandt werden muß.

Colin R. Townsend, John L. Harper, Michael E. Begon

Kapitel 13. Umweltverschmutzung

Zusammenfassung

Wenn Populationen wachsen, nimmt die Dichte der Individuen zu. Sowohl die einzelnen Individuen als auch die Populationen entnehmen ihrer Umwelt, was sie zum Leben brauchen, und verschmutzen sie mit Produkten, die für ihre Aktivitäten hinderlich sind. Die Spezies Mensch ist einzigartig in ihrer Nutzung von Feuer (und in neuerer Zeit auch von Kernspaltung) als Energiequelle zum Verrichten von Arbeit. Dies hat dieser Spezies eine bemerkenswerte Macht zur Umweltveränderung verliehen. Die unerwünschten Veränderungen in unserer Umwelt bezeichnen wir als Umweltverschmutzung.

Colin R. Townsend, John L. Harper, Michael E. Begon

Kapitel 14. Naturschutz

Zusammenfassung

Natürliche Ökosysteme sind durch eine Fülle menschlicher Einflüsse gefährdet. Dies gilt besonders angesichts der weiter zunehmenden menschlichen Bevölkerung. Der Naturschutz ist eine Wissenschaft, die sich bemüht, die Wahrscheinlichkeit zu erhöhen, daß die Arten und Lebensgemeinschaften (oder allgemeiner: die Biodiversität) der Erde für die Zukunft erhalten bleiben. Es geht darum, das Ausmaß des Problems zu erkennen, die Bedrohungen durch menschliche Aktivitäten zu verstehen und zu überlegen, wie unser ökologisches Wissen genutzt werden kann, um Lösungen zu finden.

Colin R. Townsend, John L. Harper, Michael E. Begon

Backmatter

Title: Ökologie
Authors: Professor Dr. Colin R. Townsend
Professor Dr. John L. Harper
Professor Dr. Michael E. Begon
Copyright Year: 2003
Publisher: Springer Berlin Heidelberg
Electronic ISBN: 978-3-662-09048-0
Print ISBN: 978-3-662-09049-7
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-662-09048-0