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Ökologische Nische

Ökologische Nische Definition

In der Ökologie ist eine Nische die Rolle oder Aufgabe einer Art in einem Lebensraum. Das Wort Nische kommt vom französischen Wort nisher, was „nisten“ bedeutet.“Eine ökologische Nische beschreibt, wie eine Art mit ihrem Lebensraum interagiert und in diesem lebt. Ökologische Nischen haben spezifische Eigenschaften wie die Verfügbarkeit von Nährstoffen, Temperatur, Gelände, Sonnenlicht und Raubtieren, die bestimmen, wie und wie gut eine Art überlebt und sich vermehrt., Eine Art schnitzt sich eine Nische in einem Lebensraum, indem sie sich anpassen und von anderen Arten abweichen kann. Moderne Ökologen untersuchen ökologische Nischen in Bezug auf die Auswirkungen der Art auf ihre Umwelt sowie die Anforderungen der Arten.

Nach dem Prinzip des Wettbewerbsausschlusses können zwei Arten nicht dieselbe ökologische Nische in einem Lebensraum einnehmen, wenn sie um dieselben Ressourcen konkurrieren. Wenn Arten in einer Nische konkurrieren, wird die natürliche Selektion zunächst dazu beitragen, die Abhängigkeit der Art von den gemeinsamen Ressourcen zu verringern., Wenn eine Art erfolgreich ist, verringert sie die Konkurrenz. Wenn sich keiner von beiden entwickelt, um den Wettbewerb zu verringern, werden die Arten, die die Ressource effizienter nutzen können, gewinnen, und die anderen Arten werden schließlich aussterben.

Beispiele für ökologische Nischen

Kirtlands Warbler

Kirtlands Warbler ist ein seltener Vogel, der in kleinen Gebieten in den nördlichen unteren und oberen Halbinseln von Michigan lebt. Die Nische von Kirtlands Warbler ist der Jack Pine Forest, und der Wald muss sehr spezifische Bedingungen haben., Jack Kiefernwälder mit Flächen von über 80 Hektar sind ideal für diese Art. Insbesondere müssen diese Wälder dichte Baumklumpen mit kleinen Grasflächen, Farnen und kleinen Sträuchern dazwischen haben. Kirtlands Warbler nistet auf dem Boden unter den Ästen, wenn der Baum etwa 5 Fuß hoch oder etwa 5-8 Jahre alt ist. Wenn der Baum etwa 16-20 Fuß hoch wird, beginnen die unteren Äste zu sterben, und der Vogel nistet nicht mehr unter den Ästen.,

Jack Pine Wälder blieben praktisch ungestört während Michigans Holzboom in den frühen 1800er Jahren, weil White Pine war ein viel wertvoller. Die gleichbleibende Verfügbarkeit junger Jack Kiefern zum Nisten wurde durch natürlich vorkommende Waldbrände in diesem Lebensraum erzeugt. Als der Holzboom in den späten 1800er Jahren endete, setzten sich die Waldbrände fort und erlaubten der Jack Pine, sich auszubreiten und mehr Lebensraum für Kirtlands Warbler zu schaffen. Die Artenpopulation erreichte ihren Höhepunkt von 1885-1900. Die Menschen begannen, diese Nische zu verändern, indem sie Waldbrände bekämpften und auslöschten., Im Laufe der Zeit wirkte sich dies stark auf die Warbler-Bevölkerung des Kirtlands aus. Große Gebiete des Kiefernwaldes wurden in den 1970er Jahren durch Abholzung, Verbrennung, Aussaat und Wiederbepflanzung für das Habitatmanagement ausgewiesen, und die Arten erholten sich.


Das Bild oben zeigt eine weibliche Kirtland Warbler, Dendroica kirtlandii.

Mistkäfer

Wie der Name schon sagt, fressen Mistkäfer sowohl als Erwachsene als auch als Larven Mist. Sie Leben auf allen Kontinenten außer der Antarktis., Dung ist auf der ganzen Welt reichlich vorhanden, und im Laufe der Zeit hat der Mistkäfer gelernt, ihn als Ressource zu nutzen und eine eigene Nische zu schaffen. Mistkäfer sind dafür bekannt, wie sie Dung vor dem Transport zu einem Ball rollen. Diese Bälle werden in einem unterirdischen Bau vergraben, um entweder als Nahrung gelagert oder als brütende Bälle verwendet zu werden. Das Weibchen legt Eier in den Brutball und die Larven schlüpfen darin. Wenn sie die Erwachsenengröße erreichen,graben sich die Käfer aus dem Ball und arbeiten sich zur Bodenoberfläche. Die Wirkung von Mistkäfern erfüllt in ihrem Lebensraum mehrere wichtige Funktionen., Das Graben von Höhlen und Tunneln dreht sich um und belüftet den Boden. Der vergrabene Mist setzt Nährstoffe in den Boden frei, die anderen Organismen zugute kommen. Darüber hinaus lässt die Verwendung von Mist durch den Käfer weniger Möglichkeiten für Fliegen, sich zu züchten, und kontrolliert so einen Teil der Fliegenpopulation.


Das Bild oben zeigt Kheper nigroaeneus, den großen kupfernen Mistkäfer, auf einer Mistkugel.

Xerophytische Pflanzen

Xerophytische Pflanzen haben mehrere Anpassungen an das Leben in trockenen ökologischen Nischen entwickelt., Die Anpassungen entwickelten sich, um in der Pflanze gespeichertes Wasser zu sparen und Wasserverlust zu verhindern. Beispiele für Xerophyten sind Kakteen und Aloe Vera, auch Sukkulenten genannt. Diese Pflanzen haben dicke fleischige Blätter, die Wasser speichern, und lange Wurzeln, um Wasser tief unter der Erde zu erreichen. Andere Anpassungen, die xerophytische Pflanzen verwenden, umfassen die Fähigkeit, ihre Blätter zu bewegen oder zu falten, ihre Blätter während trockener Perioden fallen zu lassen, eine wachsartige Beschichtung, um Verdunstung (Kutikula genannt) und dicke haarige Blattbedeckungen zu verhindern., Die Oberfläche der Pflanzenblätter weist Stomata auf, winzige mundähnliche Strukturen, die Kohlendioxid aufnehmen und Sauerstoff und Wasser freisetzen. Pflanzen öffnen normalerweise ihre Stomata während des Tages und schließen sie nachts. Sukkulenten tun das Gegenteil, um den Wasserverlust während der Hitze des Tages zu reduzieren.

Extremophile

Organismen können an einigen der unwirtlichsten Orte der Erde ökologische Nischen schaffen. Extremophile sind Organismen, hauptsächlich Eukaryoten, die an Umweltextreme angepasst sind und in ihnen gedeihen., Das Suffix-Phile kommt vom griechischen Wort philos, was Liebe bedeutet. Die Art der extremen Umgebung beschreibt diese Organismen. Einige Beispiele sind Acidophile (bestes Wachstum zwischen pH 1 und pH 5), Thermophile (bestes Wachstum zwischen 140°F und 176°F), Barophile (bestes Wachstum bei hohen Drücken) und endolithische (Wachstum innerhalb von Gestein). Einige Organismen, Polyextremophile genannt, haben sich an mehr als ein Extrem angepasst. Das Studium von Extremophilen ist wichtig für das Verständnis, wie das Leben auf der Erde entstanden ist und wie das Leben in anderen Welten sein könnte., Extremophile sind auch in der Biotechnologie wichtig, da ihre Enzyme (sogenannte Extremozyme) unter extremen Produktionsbedingungen eingesetzt werden.

Quiz

Antwort zu Frage #1
C ist richtig. Eine Nische ist die Rolle oder Aufgabe, die eine Art in einem Lebensraum hat.

2. Welche Regel besagt, dass zwei Arten nicht die gleiche ökologische Nische in einem Lebensraum einnehmen können, wenn sie um die gleichen Ressourcen konkurrieren?
A. Das Prinzip des Wettbewerbsausschlusses.
B. Natürliche Selektion.
C. Die Theorie der Allgemeinen Relativitätstheorie.
D. Evolutionsbiologie.,

Antwort auf Frage # 2
A ist richtig. Das Wettbewerbsausschlussprinzip besagt, dass zwei Arten nicht dieselbe ökologische Nische in einem Lebensraum einnehmen können, wenn sie um dieselben Ressourcen konkurrieren.

3. Eine extremophile Spezies ist _________________ wenn es am besten bei einem niedrigen pH-Wert wächst.
A. thermophil
B. acidophil
C. barophil
D. endolithisch

Antwort auf Frage # 3
B ist richtig. Acidophilen Arten wachsen am besten zwischen pH 1 und pH 5.