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2012 | Buch | 3. Auflage

Ökologie kompakt

verfasst von: Prof. Dr. Wolfgang Nentwig, PD Dr. Sven Bacher, Prof. Dr. Roland Brandl

Verlag: Spektrum Akademischer Verlag

Buchreihe : Bachelor

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Über dieses Buch

In kurzer Zeit hat sich die „Ökologie kompakt“ schon fast zu einem Klassiker entwickelt, der mittlerweile in die dritte Auflage geht. Für das meistverkaufte deutschsprachige Ökologielehrbuch wurden viele Dozenten nach ihren Lehrinhalten befragt, viele Curricula wurde verglichen. Herausgekommen ist ein Lehrbuch, das sich für verschiedene Bachelor-Module mit Schwerpunkt „Ökologie" an deutschsprachigen Universitäten und Fachhochschulen hervorragend eignet. Das Buch wendet sich dabei an Studierende und Lehrende der Biologie, der Umweltwissenschaften, des Natur- und Landschaftsmanagements, der Agrar- und Forstwissenschaftler sowie verwandter Disziplinen.

Durch das ganze Werk hindurch sind drei Konzepte erkennbar: Ökologische Phänomene werden jeweils von der Theorie über die empirischen Befunde bis hin zur Anwendung besprochen. Dabei wird besonders die Wirkung des Menschen auf ökologische Systeme berücksichtigt, da der Mensch überall eingreifend in vielen Fällen bedrohend für ökologische Systeme ist. Das frische Layout, der strukturierte Text und Prüfungsfragen erleichtern das Lernen und die Vorbereitung auf die Prüfung. Zahlreiche zweifarbige Abbildungen illustrieren die dargestellten Sachverhalte, Tabellen geben Hintergrundzahlen, wobei besonders Wert darauf gelegt wurde, dass die dargestellten Beispiele möglichst aus europäischen Ökosystemen stammen.

Für die 3. Auflage wurde das Buch gründlich durchgesehen, viele Sachverhalte wurden aktualisiert und zahlreiche Teilkapitel wurden überarbeitet. Zusätzlich wurden einige neueren Entwicklungen in der Ökologie berücksichtigt.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter
Kapitel 1. Organismen
Zusammenfassung
Organismen sind die funktionellen Elemente ökologischer Systeme. Sie sind immer in Zellen organisiert. Am einfachsten gebaut sind die Vertreter der „bakteriellen Organisationsstufe“ (Bakterien und Archaea). Zunehmend komplexere Formen repräsentieren neue Organisationsebenen, beispielsweise durch die Ausbildung von Zellkolonien bei manchen Bakterien und Blaualgen, durch eine Kompartimentierung des Zellinhaltes bei den Eukaryoten (Bildung eines Zellkernes, Entstehung von Mitochondrien und Chloroplasten durch Integration von Mikroorganismen in die Zelle u. a.), durch die Entstehung der Vielzelligkeit (Bildung einer extrazellulären Matrix, die den Zusammenhalt der Zellen sowie die Kommunikation und Energieverteilung zwischen ihnen gewährleistet), durch Differenzierung dieser Zellen und eine dadurch ermöglichte Arbeitsteilung (Porifera, Schwämme), durch die Bildung echter Organe (innerhalb der Tiere erstmals bei den Cnidaria, Nesseltiere) und Organsysteme (alle „höheren“ Vielzeller).
Wolfgang Nentwig, Sven Bacher, Roland Brandl
Kapitel 2. Populationen
Zusammenfassung
Als Population bezeichnet man die Summe aller Individuen einer Art, die in einem Siedlungsgebiet leben und dort miteinander in Wechselwirkung treten. Eine Population hat Eigenschaften, die nur für die „Summe der Individuen“ definiert sind (emergente Eigenschaften, S. 2). Dazu gehört die Populationsgröße (Gesamtzahl der Individuen im Siedlungsgebiet), die Populationsdichte (Individuen pro Flächeneinheit, auch Abundanz, Individuendichte oder schlicht Dichte genannt), die räumliche Verteilung der Individuen und deren Altersstruktur. Die Populationsökologie versucht diese Eigenschaften und ihre Veränderung in Zeit und Raum zu beschreiben. Dazu einige Anmerkungen:
Wolfgang Nentwig, Sven Bacher, Roland Brandl
Kapitel 3. Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Arten
Zusammenfassung
Alle Lebewesen sind in ihrem Dasein beeinflusst durch das Vorhandensein von Individuen nicht nur der eigenen Art, sondern auch von der Anwesenheit anderer Arten. Das Schicksal eines Wiesenklees hängt davon ab, ob er in seiner Jugend von Schnecken gefressen wird. Wenn der Wiesenklee bis zur Blüte überlebt hat, ist er auf blütenbesuchende Insekten zur Bestäubung angewiesen, um die Reproduktion zu sichern. Viele Wechselwirkungen zwischen Individuen verschiedener Arten finden allerdings nicht unbedingt wie in diesem Beispiel auf direktem Wege, sondern indirekt (z. B. über Verhaltensänderungen) oder über dritte Arten statt. So hemmt Raupenfraß im Frühjahr an Eichen und Birken die Entwicklung von Insekten, die später im Jahr an den Bäumen fressen, weil die Bäume in der Zwischenzeit Abwehrstoffe in ihren Blättern angereichert haben. Viele (aber nicht alle) zwischenartliche Wechselwirkungen werden über die Nahrung vermittelt. Nahrung wird daher in diesem Kapitel eine zentrale Rolle spielen.
Wolfgang Nentwig, Sven Bacher, Roland Brandl
Kapitel 4. Lebensgemeinschaften
Zusammenfassung
Unter einer Lebensgemeinschaft ( Biozönose, community) versteht man alle Organismen (von Bakterien bis hin zu Säugetieren), die in einem abgegrenzten Gebiet (Biotop ) gemeinsam vorkommen und dort in Wechselwirkung treten können. Der Begriff Biotop beinhaltet alle abiotischen Umweltfaktoren, die auf eine Lebensgemeinschaft einwirken. In der Geobotanik wird synonym auch der Begriff Standort verwendet, obwohl der Standort eher ein autökologischer Begriff ist (Schaefer 2003 und S. 7). Aus pragmatischen Gründen werden wir sowohl den Begriff Standort als auch den Begriff Biotop verwenden. In Bezug auf den räumlichen Maßstab (Skala) ist die Definition der Lebensgemeinschaft: Sowohl die Parasiten im Darm einer Maus als auch alle Organismen im mitteleuropäischen Buchenwald bis hin zur Flora und Fauna ganzer Kontinente kann man als Lebensgemeinschaft betrachten.
Wolfgang Nentwig, Sven Bacher, Roland Brandl
Kapitel 5. Ökosysteme
Zusammenfassung
Der überwiegende Teil der auf der Erde verfügbaren Energie stammt von der Sonne, wo sie durch Fusion von Wasserstoffatomen entsteht. In sehr geringem Umfang steht auch Energie aus Erdwärme zur Verfügung, etwa durch Thermalquellen, die im Erdinneren durch radioaktiven Zerfall entstehen. Die meisten Organismen nutzen durch Photosynthese fixierte Energie, lediglich chemoautotrophe Bakterien verwenden anorganische Verbindungen. Energie wird vielfältig umgewandelt und zum Teil über sehr lange Zeiträume gespeichert (fossile Energieträger wie Kohle und Erdöl). Bei diesen Umwandlungsprozessen kommt es zu beachtlichen Verlusten. Der größte Teil der eingestrahlten Sonnenenergie geht durch Reflexion, Abstrahlung, Verdunstung oder Konvektion zeitverzögert verloren (S. 8). Die auf der Erde vorhandene Energie bleibt aber annähernd gleich, weil die Sonneneinstrahlung die Verluste ständig ausgleicht.
Wolfgang Nentwig, Sven Bacher, Roland Brandl
Kapitel 6. Großlebensräume der Erde
Zusammenfassung
Klassifikationsversuche für Großlebensräume der Erde verbinden in der Regel Klimaparameter mit der Struktur der natürlichen Vegetation, die durch die vorherrschenden Lebensformen definiert wird (S. 184). Als Klimakenngrößen gelten der mittlere Jahresniederschlag und die mittlere Jahrestemperatur. In Abbildung 6.1 sind beispielsweise Tundren durch das Vorherrschen von Gräsern und Zwergsträuchern und durch Jahresdurchschnittstemperaturen zwischen -5°C und -10°C charakterisiert.
Wolfgang Nentwig, Sven Bacher, Roland Brandl
Kapitel 7. Angewandte Ökologie
Zusammenfassung
An vielen Stellen der Welt wurden vor über 10 000 Jahren unabhängig voneinander in günstigen Lagen landwirtschaftliche Systeme entwickelt. Gute Böden in Tallagen von Flusssystemen erlaubten den Anbau von Pflanzen, aus denen im Laufe der Generationen Kulturpflanzen gezüchtet wurden. Gleichzeitig entwickelten sich durch diese erzwungene Sesshaftigkeit erste Dorfgemeinschaften, aus denen später Stadtstaaten und Hochkulturen entstanden.
Wolfgang Nentwig, Sven Bacher, Roland Brandl
Kapitel 8. Literatur
Wolfgang Nentwig, Sven Bacher, Roland Brandl
Backmatter
Metadaten
Titel
Ökologie kompakt
verfasst von
Prof. Dr. Wolfgang Nentwig
PD Dr. Sven Bacher
Prof. Dr. Roland Brandl
Copyright-Jahr
2012
Verlag
Spektrum Akademischer Verlag
Electronic ISBN
978-3-8274-2837-0
Print ISBN
978-3-8274-2836-3
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-8274-2837-0