Da die Ökologie im Gesamten ein äußerst komplexes Themenfeld ist, haben sich in den Untersuchungen die drei Bereiche der Autökologie, der Synökologie und der Populationsökologie herausgebildet.

Die Autökologie

Das Themenfeld der Autökologie beschäftigt sich mit den grundlegenden Wechselwirkungen zwischen einer Art und deren Umwelt. Dabei wird insbesondere versucht herauszufinden, wie die einzelnen Umwelteinflüsse auf das Leben, das Verhalten und die Zusammensetzung der jeweiligen Art wirken.

Zum Beispiel versuchen Wissenschaftler herauszufinden, mit welchen Temperaturbereichen und Nährstoffkonzentrationen Fische in einem Gewässer am besten überleben. Wann leben sie sozusagen unter optimalen Bedingungen? Wann sind sie am Rande ihres Toleranzbereiches und wann kann die Art gar nicht mehr überleben? Wie gut geht es der Art und wie ist ihr Fortpflanzungsverhalten bei den unterschiedlichen Rahmenbedingungen?

Mit solchen Untersuchungen wird im Bereich der Autökologie versucht, die optimalsten Lebensbedingungen und die Toleranzbereiche einer Art ausfindig zu machen.

Dies gibt Aufschlüsse darüber, inwieweit sich ökologische Variablen verändern können. Wichtig in diesem Zusammenhang sind auch immer die Begriffe der physiologischen Potenz und der ökologischen Potenz. Bei der physiologischen Potenz werden die Auswirkungen analysiert, welche bestimmte Umweltbedingungen haben dürfen, damit eine Art potenziell überleben und sich vermehren kann.
Die physiologische Potenz ist ein Modellversuch, andere Arten und das Konkurrenzverhalten um den Lebensraum werden ausgeblendet. Daher ist die physiologische Potenz immer ein Idealwert. Die ökologische Potenz berechnet dagegen die Auswirkungen der Umweltfaktoren im wahren Lebensraum, auf den auch andere Arten Einfluss haben.

Autökologie - Wechselwirkungen zwischen einer Art und deren Umwelt
Autökologie – Wechselwirkungen zwischen einer Art und deren Umwelt | Fotos: © MPeev #424564706 – stock.adobe.com

Die Synökologie

Die Synökologie wird auch Gemeinschaftsökologie genannt und beschäftigt sich mit den Wechselwirkungen zwischen den unterschiedlichen Arten, die zusammen in einem Ökosystem leben. Die Beziehungen, die die Arten zueinander pflegen, können positive und negative Auswirkungen auf die einzelnen Individuen haben. Forschungen in der Synökologie wurden bereits im Jahr 1902 betrieben. Damals zählte auch die Populationsökologie zu dem Themenschwerpunkt hinzu. Aufgrund der immer komplexer werdenden Beziehungen zwischen Lebewesen und der Umwelt, welche insbesondere auch durch die menschliche Gestaltung und Veränderung der Umwelt hervorgerufen werden, ist die Populationsökologie heute aber ein eigener Forschungsbereich.

Die Synökologie beschäftigt sich hauptsächlich mit den verschiedenen Formen des Zusammenlebens der Individuen einer Art mit den Lebewesen anderer Arten und der Umwelt. Besonders wichtig ist dabei das Konkurrenzverhalten. Unterschieden wird hierbei in die sogenannte intraspezifische Konkurrenz und die interspezifische Konkurrenz.

Die intraspezifische Konkurrenz beschreibt das Konkurrenzverhalten um Faktoren wie Nahrung, Partnersuche oder auch Brutplätze zwischen den Individuen einer Art. Die interspezifische Konkurrenz hingegen definiert das konkurrierende Verhalten um die oft begrenzten Ressourcen eines Lebensraumes zwischen unterschiedlichen Arten. Die interspezifische Konkurrenz ist meist jedoch nur sehr begrenzt vorhanden, da sich die verschiedenen Arten in einem Ökosystem recht wenig gegeneinander konkurrieren.

Jede Art hat eine etwas andere ökologische Nische und daher liegen unterschiedliche Ressourcennutzungen vor. Evolutionsbedingt hat sich dieses friedliche Nebeneinanderleben über viele Jahre entwickelt. Oft reichen nämlich Kleinigkeiten wie zum Beispiel unterschiedliche Zeiten der Nahrungssuche schon aus, dass sich die Lebewesen verschiedener Arten nicht in die Quere kommen. Sollten sie sich doch einmal um genau die gleiche ökologische Nische und Ressourcennutzung konkurrieren, greift das Konkurrenz-Ausschluss-Prinzip. Die einzelnen Arten sind immer wenig daran interessiert, Nebenbuhler um die gleichen Umweltfaktoren zu haben. Meistens wird die schwächere Art über einen gewissen Zeitraum verdrängt. Diese sucht sich eine neue ökologische Nische, passt sich an andere Gegebenheiten an und vermeidet somit das Konkurrieren. Dies ist die sogenannte Konkurrenzvermeidung.

Aber auch andere Formen des Zusammenlebens wie beispielsweise die Symbiose, die Räuber-Beute Beziehungen oder der Parasitismus gehören zur Synökologie.

Synökologie - Wechselwirkungen zwischen den unterschiedlichen Arten
Die Synökologie wird auch Gemeinschaftsökologie genannt und beschäftigt sich mit den Wechselwirkungen zwischen den unterschiedlichen Arten, die zusammen in einem Ökosystem leben | Fotos: © Michael Tieck #42074792 – stock.adobe.com

Die Populationsökologie

Die Populationsökologie, in der Fachsprache auch Demökologie genannt, ist der dritte und letzte große Teilbereich im Wissenschaftsgebiet der Ökologie. Sie beschäftigt sich mit dem Aufbau, dem Verhalten und den Gesetzmäßigkeiten innerhalb und von Populationen. Eine Population ist der Übergriff für alle Individuen einer Art in einem Lebensraum.

Im Wesentlichen zählen dazu die grundlegenden Faktoren des Populationsaufbaus, der Größe, der Anzahl der Individuen, der Zusammensetzung, der Altersstruktur, des Fortpflanzungsverhaltens etc.

Auch die Verteilung der Population im Raum wird in diesem Forschungsfeld untersucht. Die Demökologie lässt sich nochmal in zwei grobe Themenbereiche unterteilen und umfasst somit die Populationsstruktur und die Populationsdynamik. Die Populationsstruktur befasst sich, wie der Name schon vermuten lässt, mit dem Aufbau und der Struktur einzelner Populationen.
Dabei wird untersucht, welche Individuen welche „Aufgaben“ im Kontext des Zusammenlebens wahrnehmen.

  • Zieht das Männchen oder das Weibchen die Jungtiere auf?
  • Gibt es eines oder mehrere Leittiere?

Auch die Altersstruktur der Population wird genau untersucht.

  • Wie viele Jungtiere kommen im Durchschnitt pro Jahr zur Welt?
  • Wie anfällig ist die Geburtenrate auf äußere Einflüsse wie beispielsweise Klimaveränderungen?

Neben diesen Faktoren spielen auch die Geschlechterverteilung und die Hierarchien in den Populationen eine große Rolle.

Die Populationsdynamik beschäftigt sich in erster Linie mit den Veränderungen der Populationen in einem bestimmten zeitlichen Verlauf. Durch verschiedene dichteabhängige (Faktoren, die von der Dichte der Individuen abhängig sind) und dichteunabhängige (Faktoren, die nicht von der Dichte der Individuen abhängen) Faktoren schwanken die Strukturen der Populationen recht häufig.
Meistens werden dabei aber nur die absolute Zahl der Lebewesen sowie die Verbreitungsmuster im Lebensraum betrachtet. Durch Parameter wie Wetter, Fressfeine, Krankheiten oder Umweltkatastrophen können die Populationen in ihrer Anzahl und Dichte mehr oder weniger stark schwanken. Bedeutet, die Populationsökologie untersucht auch immer die Wechselwirkungen der Populationen mit der weiteren Umwelt.

Zusammenfassung

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Ökologie ein breit gefächertes Thema ist. Es ist wichtig, die verschiedenen Teilbereiche sowohl gesondert als auch übergreifend im Gesamtkontext zu betrachten. Auch wenn einige der Bereiche spezialisierter sind als andere, spielen sie alle eine Rolle beim Verständnis und der Erhaltung der Umwelt.
Wenn wir die verschiedenen Bereiche der Ökologie verstehen, können wir die Zusammenhänge zwischen Menschen, Tieren und der Umwelt besser einschätzen.


Autorin: Carina Pfeil