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2009 | Buch

Ökologie – wie macht man das? Kapitel lesen Erstes Kapitel lesen

Ökologie

verfasst von: Professor Dr. Colin R. Townsend, Professor Dr. Michael Begon, Professor Dr. John L. Harper

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

Buchreihe : Springer-Lehrbuch

Enthalten in: Springer Professional "Wirtschaft+Technik" , Springer Professional "Technik"

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Über dieses Buch

Moderne Ökologie von A bis Z

Das renommierte Autorenteam Townsend, Begon und Harper konzentriert sich in diesem Lehrbuch auf die wesentlichen Zusammenhänge 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. Für den Praxisbezug wurde großes Gewicht auf die angewandten Aspekte gelegt. Zahlreiche didaktische Elemente und großzügige, farbige Illustrationen erleichtern den Zugang. Es gibt Schlüsselkonzepte am Kapitelanfang, "Fenster" für historische Einschübe, mathematische Hintergründe und ethische Fragen, Zusammenfassungen und Fragen am Kapitelende. Neu in dieser Auflage ist ein eigenes Kapitel zur Evolutionsökologie. Alle anderen Kapitel – insbesondere die zu den angewandte Aspekten – wurden intensiv überarbeitet und hunderte neue Beispiele aufgenommen.

Klar und einfach erklärt in diesem Buch.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Einführung

Frontmatter
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 umso notwendiger, dass wir verstehen, was sie ist und wie man in der Ökologie arbeitet.
Colin R. Townsend, Michael Begon, John L. Harper
2. Der evolutionäre Hintergrund der Ökologie
Zusammenfassung
Der bedeutende russisch-amerikanische Biologe Dobzhansky formulierte: „Nichts in der Biologie ergibt einen Sinn außer im Lichte der Evolution“ („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, Michael Begon, John L. Harper

Umweltfaktoren und Ressourcen

Frontmatter
3. Abiotische Umweltbedingungen und die Verfügbarkeit von Ressourcen
Zusammenfassung
Für Ökologen ist die Untersuchung von Lebewesen eigentlich nur an den Orten bedeutsam, wo diese dauerhaft existieren können. In jeder beliebigen Umgebung basiert Leben auf der wichtigsten Grundlage, dass die Lebewesen die örtlichen Bedingungen ertragen können und ihre wesentlichen Ressourcen zur Verfügung stehen. Die Ökologie einer Art werden wir nur dann verstehen, wenn wir ihre Wechselwirkungen mit Umweltbedingungen und Ressourcen begreifen.
Colin R. Townsend, Michael Begon, John L. Harper
4. Umweltbedingungen, 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 bestimmter terrestrischer Biome wie Wüsten und Regenwälder mit ihrem jeweils charakteristischen Gefüge aus Pflanzen und Tieren. Im großräumigen geografischen Maßstab lassen sich gelegentlich auch charakteristische Typen mariner und limnischer Lebensgemeinschaften identifizieren. 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, Michael Begon, John L. Harper

Individuen, Populationen, Gemeinschaften und Ökosysteme

Frontmatter
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, Michael Begon, John L. Harper
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, Michael Begon, John L. Harper
7. Prädation, Beweidung und Krankheiten
Zusammenfassung
Jedes Lebewesen ist entweder ein Konsument anderer Lebewesen, wird von anderen Lebewesen konsumiert, oder beides. Erst wenn wir die Beziehungen zwischen Konsumenten und ihrer Beute verstehen, können wir hoffen, die Struktur und die Dynamik ökologischer Populationen und Lebensgemeinschaften zu begreifen.
Colin R. Townsend, Michael Begon, John L. Harper
8. Evolutionsökologie
Zusammenfassung
Wir haben bereits festgestellt, dass in der gesamten Ökologie nichts einen Sinn ergibt, außer wenn man es im Lichte der Evolution betrachtet. Aber es gibt Bereiche in der Ökologie, wo Evolution wichtiger ist als in anderen. So kann es nötig sein, die Gene von Individuen im Detail zu analysieren oder zu untersuchen, welche Bedeutung Arten gegenseitig für ihre Evolution haben.
Colin R. Townsend, Michael Begon, John L. Harper
9. Von Populationen zu Artengemeinschaften
Zusammenfassung
In den vorangegangenen Kapiteln beschäftigten wir uns mit einzelnen Arten oder isolierten Artenpaaren, was Ökologen häufig tun. 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 im Klaren 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, Michael Begon, John L. Harper
10. Muster des Artenreichtums
Zusammenfassung
Die sorgfältige Abschätzung der biologischen Diversität auf der Erde gewinnt immer stärker an Bedeutung. Um die Bemühungen zu ihrer Erhaltung effektiv zu gestalten, 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, Michael Begon, John L. Harper

Angewandte Aspekte in der Ökologie

Frontmatter
11. Energie- und Stoffflüsse durch Ökosysteme
Zusammenfassung
Wie alle biologischen Einheiten brauchen auch ökologische Lebensgemeinschaften Stoffe für ihren Aufbau und Energie für ihre Aktivitäten. Man muss daher verstehen, auf welchen Wegen Stoffe und Energie in Ökosysteme gelangen und sie wieder verlassen, wie sie in pflanzliche Biomasse umgewandelt werden und wie dies die übrige Lebensgemeinschaft antreibt – Bakterien und Pilze, Herbivoren, Detritusfresser und deren Konsumenten.
Colin R. Townsend, Michael Begon, John L. Harper
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, sorgfältig erworben und angewandt.
Colin R. Townsend, Michael Begon, John L. Harper
13. Umweltschäden
Zusammenfassung
Mit dem Wachstum menschlicher Populationen und der Entwicklung neuer Technologien haben Menschen die natürlichen Ökosysteme in zunehmendem Maße beeinflusst. Physische Schäden und Verschmutzung durch Chemikalien in Verbindung mit Landwirtschaft, Energiegewinnung, städtischen Lebensformen und Industrie haben das menschliche Wohlergehen stark beeinträchtigt. Davon sind auch viele „Ökosystem-Dienstleistungen“ betroffen, die frei verfügbar waren und einen großen Beitrag zum Wohlergehen der Menschen geleistet haben. Die Umweltprobleme, denen sich die Menschen ausgesetzt sehen, haben ökologische, ökonomische und sozialpolitische Dimensionen. Um Lösungen zu finden, ist daher ein Ansatz erforderlich, der die verschiedensten Fachdisziplinen vereint.
Colin R. Townsend, Michael Begon, John L. Harper
14. Naturschutz
Zusammenfassung
Natürliche Ökosysteme sind durch eine Fülle menschlicher Einflüsse gefährdet. Dies gilt besonders angesichts der immer 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 die Größe des Problems 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, Michael Begon, John L. Harper
Backmatter
Metadaten
Titel
Ökologie
verfasst von
Professor Dr. Colin R. Townsend
Professor Dr. Michael Begon
Professor Dr. John L. Harper
Copyright-Jahr
2009
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Electronic ISBN
978-3-540-95897-0
Print ISBN
978-3-540-95896-3
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-540-95897-0