Arbeitsblatt: Grundlagendossier Ökologie

Ökologie – Ein Grundlagendossier Name: Klasse: THEMA ÖKOLOGIE Mindmap – Was kommt dir in den Sinn, wenn du den Begriff „Ökologie hörst? Ökologie Auftrag: Notiere deine Definition des Begriffs „Ökologie Seite 2 THEMA ÖKOLOGIE Seite 3 THEMA ÖKOLOGIE Auftrag: Lies dir die unten aufgelisteten Definitionen durch und markiere dir Abschnitte, die dir wichtig erscheinen. 1. Ökologie ist die Wissenschaft vom Haushalt der Natur. Sie untersucht die Beziehungen zwischen Lebewesen und ihrer belebten und unbelebten Umwelt. (Auszug aus dem Compendium für Ökologie) 2. Die Ökologie ist ursprünglich die Teildisziplin der Biologie, welche die Beziehungen der Lebewesen untereinander und mit ihrer unbelebten Umwelt erforscht. Mit einem wachsenden Umweltbewusstsein in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts entwickelte sich der Begriff weit über den engen naturwissenschaftlichen Rahmen der Biologie hinaus und wird seitdem häufig mit Begriffen wie Umweltschutz bzw. Umwelt gleichgesetzt und mit diesen verwechselt. Der Begriff hat dadurch eine Bedeutungserweiterung erfahren und bezeichnet heute häufig auch die Handlungsweisen, die dem Umweltschutz oder einem nachhaltigen Wirtschaften dienen. (Auszug aus Wikipedia) 3. Die ursprünglich neutrale Naturwissenschaft (gemeint ist die Ökologie) wird in der Gesellschaft mit sehr viel Positivem verbunden, so dass „ökologisch zum Teil gleichbedeutend mit umweltverträglich, sauber, rücksichtsvoll oder auch mit gut bzw. richtig verwendet wird. (Auszug aus einem Zeitungsartikel der NZZ) Seite 4 Das Ökosystem – ein Beispiel Seite 5 Auftrag: Erkläre mithilfe der Abbildung auf Seite 3 die folgenden Begriffe: Ökosystem: Biozönose (biotische Faktoren): Biotop (abiotische Faktoren): Auftrag: Wenn du ein Wasserfrosch wärst, welche dieser Fischarten würdest du dir in deinem Teich wünschen? Kreuze an. Fisch A: Fisch B: Fisch C: Frisst die Eier deiner Konkurrenz. Frisst die Feinde deiner Konkurrenz. Frisst eine Nahrung, die du nicht essen kannst, deine Fisch D: Fisch E: Konkurrenz aber schon. Frisst deine Konkurrenz. Wird von deiner Konkurrenz gefressen. Seite 6 Nahrungsbeziehungen zwischen verschiedenen Arten Auftrag: Nachdem du dir den Kurzfilm zur Gazellenjagd eines Geparden angeschaut hast, überlege dir, wie diese beiden Tiere miteinander verbunden sind und was passieren würde, wenn eine Art plötzlich ausstirbt. Auftrag: Auch im Ökosystem „Wiese gibt es vielfältige Nahrungsbeziehungen. Lies dir den untenstehenden Text durch und versuche auf der nächsten Seite zu erklären, was Produzenten, Konsumenten und Destruenten sind. Seite 7 Seite 8 Produzenten sind: Konsumenten sind: Seite 9 Destruenten sind: Seite 10 Die Nahrungspyramide Auf dieser Seite siehst du eine Nahrungspyramide. Das ist eine Möglichkeit, die Nahrungsbeziehungen zwischen den verschiedenen Arten Darzustellen. Nimm die Tabelle und die Abbildung auf Seite 8 als Hilfe und stelle die Nahrungspyramide der Wiese auf. Seite 11 Zum Überlegen: Kannst du aufgrund dieser Nahrungspyramide erklären, warum eine vegetarische Ernährung „ökologischer wäre? Seite 12 Biologisches Gleichgewicht Von einem biologischen Gleichgewicht spricht man, wenn das Verhältnis zwischen der Anzahl vorhandener Beutetiere und der Anzahl Räuber konstant, also im Gleichgewicht bleibt. Durch verschiedene biotische und abiotische Faktoren kann dieses Gleichgewicht aber gestört werden, so dass sich die Anzahl der Lebewesen verändert. In stabilen Ökosystemen stellt sich das Gleichgewicht allerdings nach einiger Zeit wieder ein. Versuche mit diesem Wissen die untenstehende Grafik zu erklären. (Hier wird das Gleichgewicht zwischen dem Borkenkäfer (Beute) und dem Specht (Jäger) dargestellt.) Seite 13 Der Kreislauf der Stoffe Auftrag: Lies den untenstehenden Text und vervollständige die Grafik auf Seite 11, indem du die einzelnen Stationen beschriftest und mit Pfeilen den Fluss der Stoffe kennzeichnest. Die Organismen eines Ökosystems sind über Nahrungsketten und Nahrungsnetze miteinander verbunden. Sie nehmen Wasser, Sauerstoff, Kohlendioxid und in der Nahrung enthaltene Bestandteile auf. Sie stellen anderen Mitgliedern des Ökosystems Stoffe zur Verfügung, indem sie selbst zur Nahrung werden oder indem sie Unverwertbares ausscheiden. Bestimmte Stoffe werden immer wieder verwertet, sie sind Bestandteil von Kreisläufen. Am Beginn dieses Stoffkreislaufes stehen die grünen Pflanzen. Sie betreiben als Produzenten Fotosynthese. Aus dem Kohlendioxid der Luft und Wasser wird mithilfe von Lichtenergie Traubenzucker gebildet. Durch die Fotosynthese werden also aus energiearmen, anorganischen Stoffen (Wasser und CO2) energiereiche, organische Substanzen (Traubenzucker) aufgebaut. Gleichzeitig gibt die Pflanze als weiteres Produkt der Fotosynthese Sauerstoff ab. Der bei der Fotosynthese gebildete Traubenzucker ist der Ausgangsstoff für den Aufbau anderer lebenswichtiger organischer Substanzen wie zum Beispiel Stärke und Zellulose. Ein Teil des Traubenzuckers kann jedoch nicht für den Aufbau von eigener organischer Substanz verwendet werden. Er dient als Energielieferant und wird in den Mitochondrien der Zellen umgesetzt. Dabei wird Sauerstoff verbraucht und dafür CO2 freigesetzt. Diesen Prozess nennt man Zellatmung. Nicht nur Tiere sondern auch Pflanzen und Pilze kommen auf diese Weise zu ihrer Energie für die verschiedensten Lebensvorgänge. Das heisst, auch Pflanzen veratmen Sauerstoff und produzieren dabei CO2. Nur stellen sie selber weitaus mehr Sauerstoff her als sie verbrauchen. Seite 14 Die in der Nahrungskette folgenden Konsumenten benötigen die organischen Bestandteile des jeweils vorangegangenen Nahrungskettengliedes. Nur so können sie ihren Stoffwechsel einschliesslich der Zellatmung aufrecht erhalten. Dabei verbrauchen sie Sauerstoff und setzen CO2 frei. Die Ausscheidungen von Pflanzen und Tieren sowie tote Lebewesen werden von den Destruenten unter SauerstoffVerbrauch zu Mineralstoffen, Wasser und Kohlendioxid umgesetzt. Diese Stoffe stehen dann den Pflanzen für die Fotosynthese wieder zur Verfügung. 1 2 3 Seite 15 Notizen Falls du offene Fragen oder Unklarheiten hast, oder einfach wenn du etwas Spannendes zum Thema erfahren hast, das du dir notieren möchtest, kannst du das hier tun. Seite 16 Seite 17