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Ökologische Nische und Konkurrenz

In diesem Video geht es um den im Kontext der Ökologie relevanten Fachbegriff der ökologischen Nische. Ihr wisst, dass sich die Ökologie als Teilwissenschaft der Biologie sowohl mit der Wechselbeziehung zwischen Organismen und ihrer abiotischen, unbelebten Umwelt als auch mit der Wechselwirkung zwischen Organismen befasst. Weil ein Organismus einen Lebensraum nicht alleine besiedelt, steht er also mit seiner biotischen, belebten Umwelt in Wechselwirkung. Eine wesentliche Rolle bei dieser Wechselwirkung zwischen Organismen spielt Konkurrenz. Denn Konkurrenz ist allgegenwärtig, weil in einem Lebensraum Ressourcen wie zum Beispiel Nahrung, Wasser, Licht und Raum nur begrenzt zur Verfügung stehen, wenngleich alle Organismen diese Ressource benötigen. Konkurrenz kann zu sehr unterschiedlichen Auswirkungen führen. Eins aber ist klar. Alle Organismen sind danach bestrebt, den Konkurrenzdruck auf sich selbst abzumildern. Denn die Konkurrenz um Beute, um die Partnerwahl oder auch um physikalische Faktoren wie Licht oder Wasser ist natürlich kräftezehrend. Vielleicht für eine Art mehr als für die andere, also einer Hyäne bedarf es weitaus größerer Anstrengung, einen Kadaver zu verteidigen als einem Löwen. In jedem Fall muss dafür Energie aufgewendet werden, was letztlich auch den Überlebens- und Fortpflanzungserfolg eines Organismus einschränken kann. Wichtig für euch zu merken ist, Organismen sind danach bestrebt, den Konkurrenzdruck auf sich selbst abzumildern. Und die Ausbildung von ökologischen Nischen kann eine äußerst wirkungsvolle Methode zur Konkurrenzvermeidung sein. Betrachten wir uns dafür nochmal den Löwen. Der Löwe steht mit vielen anderen Arten in Konkurrenz, die ihm die Nahrung nach dem Erlegen seiner Beute streitig machen wollen. Beispielsweise die Geier. Trotzdem wird eine Konkurrenzsituation zwischen Löwe und Geier vermieden. Denn als Aasfresser fressen Geier auch noch später am Kadaver, wohingegen Löwen ihre Beute frisch verzehren. In Bezug auf die Art und Weise des Nahrungsverzehrs besetzen Geier und Löwe unterschiedliche ökologische Nischen. Eine ökologische Nische kann definiert werden als die Gesamtheit aller abiotischen und biotischen Bedingungen, die eine Art benötigt, um zu überleben, zu wachsen. und sich fortzupflanzen. Schwierig, sich jetzt konkret etwas unter einer ökologischen Nische vorzustellen, da bin ich ganz ehrlich. Sämtliche Definitionen sind auch wirklich leider nicht gelungen. Ganz vereinfacht kann man sagen, dass die ökologische Nische eine Art aussagt, wo sie leben und überleben kann und wo nicht. Und zwar, indem sich angeguckt wird, wie biotische Wechselwirkungen, allen voran Konkurrenz, festlegen, welche Ausprägung einzelne abiotische Umweltfaktoren annehmen dürfen, damit die jeweilige Art überlebt und damit langfristig existieren kann. Machen wir diesmal an einem Beispiel deutlich. Die Schwarzerle ist physiologisch in der Lage, unter einem breiten Spektrum an Bedingungen existieren zu können. Sie kann breite Schwankungen der Bodenfeuchte tolerieren und sowohl auf Böden mit einer sehr hohen Bodenfeuchte als auch auf trockneren Böden wachsen. Dieser theoretisch optimale Nischenraum wird auch als Fundamentalnische bezeichnet und wird auch häufig mit dem Begriff physiologische Potenz gleichgesetzt. Nur weil eine Art physiologisch in der Lage ist, unter einem breiten Spektrum von Bedingungen zu existieren, muss das nicht zwangsläufig heißen, dass ihr tatsächliches Verbreitungsgebiet sämtliche dieser Bedingungen auch abdeckt. Die eben angesprochene Schwarzerle besiedelt nasse bis sehr nasse Böden. auch wenn sie theoretisch in der Lage ist, weitaus trockenere Böden zu besiedeln. Die Konkurrenz mit anderen Baumarten, wie zum Beispiel die Waldkiefer, die Rotbuche oder die Stieleiche, schränkt die Schwarzerle hinsichtlich dieser Ressource bzw. abiotischen Faktors in ihrer Verbreitung ein. In diesem Zusammenhang spricht man auch von der Realnische, welche festgelegt wird durch die Interaktion einer Art mit anderen Arten. Sie zeigt also das tatsächliche Verbreitungsgebiet. Gebiet. Wie ihr gerade erfahren habt, sind die Begriffe Fundamental- und Realnische eng gekoppelt an die Begriffe Physiologische und Ökologische Potenz. Das entsprechende Video dazu verlinke ich euch an dieser Stelle einmal. Auch wenn Organismen womöglich um begrenzte Verfügung stehende Ressourcen konkurrieren, schaffen sie es, durch Konkurrenzvermeidung miteinander in Koexistenz leben zu können, weil sie Möglichkeiten entwickeln, um die Ressource untereinander aufzuteilen. Zum Beispiel, indem sie diese zu unterschiedlichen Zeitpunkten an unterschiedlichen Orten oder auf unterschiedliche Weise in Anspruch nehmen, wie der Fall des Nahrungserwerbs von Geier und Löwe zeigt. Obwohl Greifvögel und Eulenfögel beide Beutejäger sind und damit ein sehr ähnliches Nahrungsspektrum aufweisen wie zum Beispiel Mäuse und Singvögel, reduzieren sie den Konkurrenzdruck auf sich selbst, indem sie zu unterschiedlichen Zeiten auf Beutejagd gehen. Während Greifvögel, wie zum Beispiel der Mäusebus hat oder Sperber. Primär tagsüber ihre Beute jagen, sind die Eulenfögel nachtaktiv. Sie besetzen also unterschiedliche ökologische Nischen. Wichtig für euch zu merken ist, um Konkurrenz zu vermeiden oder sie zumindest abzumildern, ist die Ausbildung von ökologischen Nischen eine äußerst wirkungsvolle Methode. Unterschiedliche ökologische Nischen können auf vielfältige Weise entstehen, zum Beispiel durch die Nutzung unterschiedlicher Nahrungsquellen, unterschiedlicher Aktivitätszeiten, wie das Beispiel mit den Tag- und Nachtjägern verdeutlicht, unterschiedliche Jagdmethoden oder Jagdreviere, verschiedene Bedürfnisse an abiotische Faktoren und so weiter. Den Vorgang der Spezialisierung einer Art auf eine bestimmte ökologische Nische bezeichnet man auch als Einnischung oder wahlweise das Besetzen einer ökologischen Planstelle. An dieser Stelle wird deutlich, dass die ökologische Nische einer Art weniger als Raumangabe oder Ort zu verstehen ist. In ein paar Beispielen bildet sich zwar eine ökologische Nische durch räumliche Einnischung aus, wenn zum Beispiel unterschiedliche Orte der Nahrungssuche in Anspruch genommen werden. Eine Einnischung kann aber auch zeitlich oder funktionell erfolgen. Das Beispiel der unterschiedlichen Jagdaktivitäten von Greifvögeln und Eulenfögeln ist ein Beispiel für eine zeitliche Einnischung. Die unterschiedliche Weise des Nahrungserwerbs von Geier und Löwe ist ein Beispiel einer funktionellen Einnischung. Bei allen Beispielen haben wir uns einen Umweltfaktor angeguckt und analysiert, welche Ausprägung dieser für eine Art annehmen darf, damit diese existieren kann. Ihr wisst, dass die ökologische Nische einer Art, aber die Gesamtheit aller biotischen und abiotischen Umweltbedingungen Okay. die für die Existenz einer bestimmten Art wichtig sind, bezeichnet. Um die ökologische Nische einer Art also definieren zu können, macht man das, was wir exemplarisch für einen Umweltfaktor gemacht haben, für sämtliche relevante Umweltfaktoren. Welche Ausprägung darf die Temperatur unter Einbezug von Konkurrenz, ganz wichtig, einnehmen, damit eine Art existiert? Wo genau wird in einem Habitat Nahrung gesucht? Wie genau erfolgt die Nahrungssuche und welches Nahrungsspektrum deckt eine Art unter Einbezug von Konkurrenz ab? An dieser Stelle muss man sich einmal vorstellen, was es bedeuten würde, wenn verschiedene Arten völlig übereinstimmende Lebensansprüche besäßen. Beispielsweise das gleiche Nahrungsangebot beanspruchen, gleiche Temperaturen tolerieren und zur selben Uhrzeit am Tag aktiv sind. Auf kurz oder lang könnten diese Arten nicht gemeinsam in einem Lebensraum existieren. Anders formuliert, im Extremfall kann Konkurrenz zwischen Arten um eine gleiche, womöglich knappe Ressource zu einem lokalen Aussterben des unterlegenen Konkurrenten führen. Da nämlich, wenn es der überlegenen Art gelingt, eine andere Art effektiv von der Nutzung dieser bestimmten Ressource auszuschließen. Man spricht in diesem Zusammenhang deshalb auch vom Konkurrenzausschlussprinzip. Ein solches Beispiel gibt es in Großbritannien mit den roten und den grauen Eichhörnchen. Als invasive, aus Nordamerika eingeschleppte Art verdrängte das graue Eichhörnchen als konkurrenzstärkere Art das rote Eichhörnchen als unterlegene Art so effektiv, dass sich ihr Bestand stark dezimierte und ihr Verbreitungsgebiet deutlich einschränkte. In der Natur ist das Konkurrenzausschlussprinzip eher die Ausnahme. Vielmehr wird der Konkurrenzdruck auf die beteiligten Arten durch die Ausbildung verschiedener Nischen oder aber bei Nischenüberlappungen durch Nischendifferenzierung reduziert. Zum Beispiel indem die beteiligten Arten die Ressource untereinander aufteilen und so miteinander in Koexistenz leben können.