Organismen in ihrer Umwelt

1. Organismenin ihrer Umwelt Biologie 9.Klasse Gymnasium

2. Ökosysteme Sind Wirkungsgefüge von Lebewesen bzw. Lebensgemein-schaften (Biozönosen) und der charakteristischen, auf sie einwirkenden Umwelteinflüsse. = Einheit von Lebensraum und Lebensgemeinschaft Beispiele: Seen, Wiesen, Äcker, Weiden, Meere sowie... Ökosysteme verändern sich ständig und sind bis zu einem gewissen Grad zur Selbst-regulation fähig.

3. ...Wälder

4. Sie gehören zu den ursprünglichsten Ökosystemen in Mitteleuropa: die deutschen Laubmischwälder. Von den klimatischen Verhältnissen begünstigt, bedeckten sie nach der letzten Eiszeit weite Teile des Kontinents. Heute ist Deutschland nur noch zu ca. 30 % mit Wald bedeckt. Rotbuchenwälder gibt es nur in Europa und Deutschland beherbergt besonders vielgestaltig ausgeprägte Waldgesellschaften. Dennoch oder gerade deshalb trägt Deutschland für den Erhalt dieser Ökosysteme eine besondere, weltweite Verantwortung. Intensive Forstwirtschaft und ein zunehmender Flächenverbrauch haben naturnahe Wälder längst zu seltenen und gefährdeten Lebensräumen gemacht. Reife Waldbestände mit hohem Alt- und Totholzanteil sind nahezu vollständig verschwunden. Die Zunahme von Siedlungs- und Gewerbeflächen, der Ausbau der Verkehrsinfrastruktur und die Intensivierung der Landwirtschaft führen dazu, dass immer weniger großflächig unzerschnittene Waldlebensräume zur Verfügung stehen. Naturnahe Waldgebiete ohne gravierende Fragmentierung mit mehr als 100 km² Fläche gibt es in Deutschland nicht mehr. Doch gerade der Wald bietet vielfältige Biotope...

5. Biotope ...sind einheitliche, gegen benachbarte Gebiete abgegrenzte Lebensräume, in denen bestimmte Tier- und Pflanzenarten in Lebensgemein- schaften leben. Hier bildet sich durch gegenseitige Abhängig- keit und Beeinflussung von Pflanzen, Tieren und Mikroorganismen mit der unbelebten Umwelt ein biologisches Gleichgewicht heraus. Biotope im Wald: Waldränder, Dickichte, Totholz und Waldlichtungen Und genau hier fühlt sich die Wildkatze wohl.

6. kleine helle Lichtungen, im Wald verborgene Wiesen, Waldränder mit Gebüschen und Heckenriegeln als Jagdrevier Baumhöhlen, Wurzelteller und Totholzhaufen als Tagesversteck und Versteck für die Jungenaufzucht undurchdringliches Dickicht am Boden zum Anschleichen sonnige Südhänge zum Dösen neu zu besiedelnde Reviere • Wald – • Lebensraum der Wildkatze Sie bevorzugt:

7. Sie meidet: • Hallenwälder ebenso wie junge Altersklassenwälder, weil ihr hier die Deckung fehlt • Regionen mit hoher Schneedecke • von Straßen und Bahnstrecken zergliederte Landschaften • ausgeräumte Ackerlandschaften ohne Hecken und Büsche zur Deckung

8. Das Leben im Wald – Die Biozönosen Sind Lebensgemeinschaften aller in einem bestimmten Biotop lebenden Pflanzen, Tiere und Mikroorganismen. Sie sind voneinander abhängig und stehen mit der unbelebten Umwelt in Wechselbeziehungen. S T O F F K R E I S L A U F Produzenten grüne Pflanzen Konsumenten Pflanzenfresser Fleischfresser Produzenten I M W A L D Destruenten Pilze, Kleintiere, Mikroorganismen Konsumenten Destruenten

9. Produzenten (Erzeuger) im Wald Synthetisieren Biomasse indem sie aus anorganischem Substrat organische Verbindungen mit Hilfe von Sonnenlicht aufbauen. • Blütenpflanzen • Moose • Bärlappe • Farne 1) 4) 2) 3)

10. Konsumenten (Verbraucher) im Wald • Ernähren sich direkt oder indirekt von der lebenden organischen Substanz, die die Produzenten hergestellt haben. • Primärkonsumenten = Pflanzenfresser (Herbivore) • Sekundärkonsumenten = Tierfresser (Carnivore) ernähren sich von Pflanzenfressern

11. Destruenten (Zersetzer) im Wald • Bauen tote organische Materie ab, die in einem Ökosystem durch Ausscheidung und Tod anfällt. • Saprovore (Abfallfresser) ernähren sich z.B. von Streu, Kot oder Aas, scheiden aber selbst organisches Material aus. • Mineralisierer, wie Pilze und Bakterien, bauen organische Substanz zu anorganischen Vebindungen ab, die so den Produzenten wieder zugeführt werden können.

12. Die Wildkatze - Produzent? Konsument? Destruent? • ernährt sich v.a. von Mäusen → Sekundärkonsument • seltener von: Kaninchen, Eidechsen, Fröschen, Insekten, Kleinvögeln; Aas nur ausnahmsweise; kaum pflanzliche Nahrung • Mäuse: • v.a. Wühlmäuse, insbesondere Rötelmäuse • relativ kleine Tiere → Wildkatze muss mindestens 12 Mäuse täglich erbeuten, um ihren Energiebedarf zu decken • Revier mit ausreichendem Beutevorkommen als Vorraussetzung für eigenes Überleben und das der Nachkommen → Reviergröße muss mehrere hundert Hektar betragen

13. Die Wildkatze und ihre Stellung im Nahrungskreislauf Wald Wildkatze N A H R U N G S P Y R A M I D E Konsumenten 3. Ordnung Rötelmäuse, Eidechsen, Frösche, Kleinvögel Konsumenten 2. Ordnung Würmer, Spinnen, Insekten u.ä. Konsumenten 1. Ordnung Kräuter, Moose, Gräser, Blumen und Keimlinge Produzenten

14. Wechselbeziehungen zwischen Wildkatze und anderen Waldtieren Intraspezifische Beziehungen: • Jagdrevier: • Territorium von mehreren hundert Hektar wird als Individualbesitz durch verschiedene Markierungen angezeigt: • Kratzspuren an bestimmten Bäumen als sichtbares Kennzeichen • Duftmarken, an markanten Punkten Kothaufen postiert; Schweißdrüsen zwischen Sohlenballen • Ranzzeit: • männliche Wildkatzen kämpfen um Weibchen • erfolgreiches Männchen darf Weibchen begatten

15. Weitere Intraspezifische Beziehungen: • Jungenaufzucht: • 2-4 Junge • werden ohne Hilfe des Männchens aufgezogen • erlernen von Muttertier das Jagen • Individualisierter Verband: • Individuen kennen einander • männliche Jungtiere werden im Alter von etwa fünf Monaten aus den Revieren vertrieben und suchen sich ein eigenes → Ausweich- bzw. Wandermöglichkeiten müssen gegeben sein → sonst kommt es zu Revierkämpfen

16. Interspezifische Beziehungen: • Räuber-Beute Beziehung: • Prinzip: je mehr Beutetiere, desto mehr Räuber finden Nahrung → Population der Räuber nimmt verschoben zur Population der Beutetiere zu → durch Vernichtung der Beutetiere sinkt auf Grund der fehlenden Nahrung die Anzahl der Räuber • zwischen Räuber und Beutetier entwickelt sich ein biologisches Gleichgewicht, das die Populationsdichten der betreffenden Arten in Grenzen hält • zahlreiche Faktoren beeinflussen Struktur dieser Räuber-Beute-Beziehungen: Nahrungsangebot, Klima (dichteunabhängig), Raumkonkurrenz, Krankheitserreger, Stress, andere Räuber, Parasiten (dichteabhängig) • Konkurrenzausschluss: • bezeichnet den Umstand, dass zwei Arten mit exakt gleichen ökologischen Ansprüchen  nicht am selben Ort koexistieren können • Über kurz oder lang wird eine Art die andere komplett verdrängen und zumindest lokal zum Aussterben bringen • Dieses Phänomen ist besonders dann zu beobachten, wenn durch den Menschen Arten in andere Regionen eingebracht werden

17. Weitere Interspezifische Beziehungen: • Konkurrenzvermeidung: • Arten stehen nicht im Wettbewerb um Nahrung • Basis des Zusammenlebens artverschiedener Organismen in einem gemeinsamen Lebensraum Wildkatze – Luchs • Gemeinsamkeiten: Luchs ist ebenfalls Einzelgänger; jagt vor allem in der Dämmerung und nachts nach Katzenart durch An- schleichen mit abschließendem Anspringen oder einem Kurzspurt von meist unter 20m Länge - entscheidender Unterschied in Lebensweise: Luchs bevorzugt kleine und mittelgroße Huftiere - ansonsten umfasst sein Beutespektrum fast alle im jeweiligen Lebensraum vorhandenen kleinen und mittelgroßen Säuger und Vögel • ausgerottet: in Deutschland wurde der letzte Luchs 1850 geschossen • heute gibt es Wiederansiedlungsversuche im Harz

18. Ökologisches Gleichgewicht Die in einem Biotop vorkommenden Biozönosen sind normalerweise in der Lage, bestimmte Veränderungen selbständig auszugleichen. So wird das vermehrte Auftreten einer Art »natürlich« zur Folge haben, dass sich auch die Räuber dieser Art verstärkt vermehren (z.B. Rötelmaus, Wildkatze), bis das natürliche Gleichgewicht wieder hergestellt ist. Der Mensch greift jedoch ständig in ehemals intakte Ökosysteme ein. Dieses Verhalten hat vielfältige Folgen. Eine davon ist der Artenrückgang. Einige bedrohte Waldarten: Schwarzstorch, Hirsch-käfer, Mittelspecht, Uhu, Baummarder und die Wildkatze

19. Das ökologische Gleichgewicht wird gestört durch: Maßnahme: Folge: • Jagd → Bestandesdezimierung • Intensive Forstwirtschaft → Strukturzerstörung • Intensive Landwirtschaft → Strukturzerstörung • Naherholungsnutzung → Lebensraumstörung • Eintrag von giftigen Substanzen → Bestanddezimierung • Dezimierung von Beutetieren → Nahrungsmangel • Flächenverlust durch Rodungen und → Lebensraumzerstörung Baumaßnahmen

20. Die Wildkatze – aus dem Gleichgewicht geraten... ... dank unserer Interessen veränderte sich ihr Lebensraum auf dramatische Weise! So z.B. durch: • Landstraßen und Bahnstrecken, die die Landschaft zerschneiden und Wildkatzen an ihren Wanderbewegungen hindern. • Ausgeräumte Agrarlandschaften, die keine Heckenstrukturen aufweisen und dadurch ebenfalls ihre Bewegungen einschränken. • intensive Forstwirtschaft (schnell wachsende Kiefernwälder statt langsam alternder Laubwälder), die zu mangelnder Struktur- und Nahrungsausstattung des Waldes für die Wildkatze führt. statt + Ergebnis:

21. Diese Lebensraumänderungen führten dazu, dass... • ... die Bestände der noch vor • 150 Jahren in den Wäldern • Deutschlands weit verbreiteten • Wildkatze kontinuierlich abge- • nommen haben. Heute leben • Wildkatzen zurückgezogen in • teilweise stark von einander • isolierten Vorkommen, z.B. in • den Wäldern der Gebiete: • - Eifel • - Hunsrück • - Pfälzer Wald und Taunus • - Harz • - Solling • - Kyffhäuser, Hainich • - Nordthüringen • - Spessart und Steigerwald Wildkatzen- vorkommen Potentielle Wildkatzen- lebensräume Solling, Söhre, Meissner Harz, Harzvorland Ausgesetzte Wildkatzen Wildkatzen gesichtet Hohe Schrecke, Finne Thüringer Wald

22. In einem Forschungsprojekt wurden die Ursachen für den Rückzug der Wildkatzen analysiert: Die Wildkatze benötigt großflächig störungsarme Waldlebensräume mit typischen Strukturen zum Verstecken und Anpirschen. Bei intensiver forstlicher Bewirtschaftung, bei der Bäume schon in relativ jungen Jahren geschlagen werden, und der Erschließungsgrad hoch ist, ist eine geeignete Lebensraumqualität nicht mehr gegeben. Andererseits bleiben viele potentiell geeignete Lebensräume unbesiedelt. Ursache hierfür sind neben Verkehrstrassen ausgeräumte Agrarlandschaften. Diese Landschaftsstreifen ohne Deckung sind bei nur wenigen hundert Metern Breite bereits ein Hindernis für die Katzen, die nun aufgrund des fehlenden Schutzes nicht mehr in andere Reviere wechseln.

23. Fest steht: Ohne eine Vernetzung ihrer Restlebensräume und die Möglichkeit zur Ausbreitung haben die Katzen keine Chance. Die Populationen sind zu klein und zu stark isoliert, um den Wildkatzen langfristig das Überleben zu ermöglichen. Deshalb wurde das Projekt „Rettungsnetz Wildkatze“ ins Leben gerufen. Es hat zum Ziel, Waldlebensräume länderübergreifend zwischen Bayern, Hessen und Thüringen wieder so zu vernetzen und zu entwickeln, dass die Wildkatze und andere bedrohte Waldarten langfristig eine Chance zum Überleben haben. Vier Teilprojekte bilden die Säulen, welche das Netz spannen: Kontrolle, Kartierung, Korridor sowie Kommunikation und Kampagne.

24. Der Korridor als • Biotopvernetzungsversuch • Der Hainich ist zurzeit Heimat von 30 Wildkatzen. Um deren Artbestand erhöhen zu können, müssen die Tiere über ausreichend große Reviere verfügen. Diese sind bei einem Revieranspruch von mehreren hundert Hektar Wald pro Tier im Hainich für mehr als die bereits dort lebenden • Individuen nicht gegeben. Das Ausweichen auf neue Reviere wird zwingend notwendig. Ein potentieller Lebensraum ist der Thüringer Wald. • Deshalb soll zwischen dem Nationalpark Hainich und dem Naturpark Thüringer Wald ein Wanderkorridor für die Wildkatze entstehen.

25. Ziel ist es, eine zentrale Verbundachse zum ungehinderten Populationsaustausch der Wildkatze zwischen den Waldgebieten Harz, Hainich und Thüringer Wald bis nach Nordbayern zu schaffen und somit der Wildkatze und ihr folgenden Waldtieren einen Lebensraum zu bieten...