Tierische Anpassung und Nische

Tiere sind durch Anpassungen in Form, Physiologie und Verhalten an ihre Umwelt angepasst, und jede Art besetzt eine Nische, d.h. die Menge von Bedingungen und Ressourcen, innerhalb derer sie leben kann.

Definition

Eine Anpassung ist ein erbliches Merkmal, das durch natürliche Selektion geformt wurde und das Überleben oder die Reproduktion eines Tieres in seiner Umgebung verbessert, und die Nische ist die vollständige Menge von Umweltbedingungen und Ressourcen, die eine Art benötigt, sowie die funktionale Rolle, die sie in ihrer Gemeinschaft spielt.

Scope

Dieses Thema behandelt, wie Tiere an ihre Umgebungen angepasst sind und welche ökologische Rolle jede Art spielt. Es betrachtet Anpassung als Ergebnis der natürlichen Selektion, einschließlich physiologischer Anpassungen an Temperatur, Wasser und andere physikalische Herausforderungen sowie verhaltensbezogene und morphologische Anpassungen. Es erklärt die ökologische Nische als eine mehrdimensionale Beschreibung der Anforderungen und Toleranzen einer Art, den Unterschied zwischen der fundamentalen und der realisierten Nische und wie Konkurrenz die Nischen formt, die Arten tatsächlich besetzen.

Core questions

• Wie passt die natürliche Selektion Tiere an ihre Umwelt an?
• Welche physiologischen Anpassungen ermöglichen es Tieren, mit Temperatur- und Wasserstress umzugehen?
• Was ist eine ökologische Nische und wie wird sie beschrieben?
• Wie unterscheiden sich die fundamentale und die realisierte Nische und warum?

Key theories

Anpassung durch natürliche Selektion

Erbliche Variation, die das Überleben oder die Reproduktion in einer bestimmten Umgebung verbessert, wird durch natürliche Selektion begünstigt, wodurch die physiologischen, morphologischen und verhaltensbezogenen Anpassungen entstehen, die Tiere an ihre Umgebung anpassen.

Fundamentale und realisierte Nische

Die fundamentale Nische ist der volle Bereich der Bedingungen, unter denen eine Art existieren könnte, während die realisierte Nische der kleinere Bereich ist, den sie tatsächlich besetzt, wenn Konkurrenz und andere Interaktionen berücksichtigt werden.

Mechanisms

Anpassung entsteht, wenn natürliche Selektion auf erbliche Variation einwirkt, sodass Merkmale, die die Leistung in der lokalen Umgebung verbessern, über Generationen hinweg häufiger werden. Physiologische Anpassungen ermöglichen es Tieren, ihre Funktionen unter Stress aufrechtzuerhalten: Thermoregulationsmechanismen gleichen Wärmegewinn und -verlust aus, und wasserkonservierende Nieren, Verhaltensweisen und Körperstrukturen ermöglichen das Überleben in ariden Lebensräumen. Das Nischenkonzept fasst die Anforderungen und Toleranzen einer Art als Position in einem mehrdimensionalen Raum von Umweltfaktoren wie Temperatur, Nahrung und Lebensraum zusammen. Die fundamentale Nische einer Art ist der gesamte Raum, in dem sie überleben könnte, aber Konkurrenz mit anderen Arten und andere Interaktionen beschränken sie auf eine kleinere realisierte Nische, und konkurrierende Arten unterscheiden sich in ihren Nischen in der Regel ausreichend, um koexistieren zu können.

Clinical relevance

Das Verständnis von Anpassung und Nische ist zentral für die Vorhersage, wie Arten auf Umweltveränderungen reagieren, für die Naturschutzplanung und die Modellierung der Artenverteilung sowie für die Bewirtschaftung invasiver Arten und der Lebensräume von Krankheitsüberträgern. Dies ist ein Bildungsinhalt, keine klinische Beratung.

History

Darwin etablierte die Anpassung als Ergebnis der natürlichen Selektion. Das Nischenkonzept entwickelte sich im Laufe des zwanzigsten Jahrhunderts, wobei Joseph Grinnell die Habitatansprüche einer Art und Charles Elton ihre funktionale Rolle betonte, bevor G. Evelyn Hutchinson die Nische als mehrdimensionales Hypervolumen formalisierte und die Unterscheidung zwischen fundamentaler und realisierter Nische einführte, die Ökologen heute verwenden.

Key figures

• Charles Darwin
• Joseph Grinnell
• G. Evelyn Hutchinson

Seminal works

• hickman2020
• begon2006

Frequently asked questions

Was ist eine ökologische Nische?

Eine Nische ist die vollständige Menge von Umweltbedingungen und Ressourcen, die eine Art benötigt, zusammen mit der funktionalen Rolle, die sie in ihrer Gemeinschaft spielt, oft als Position in einem mehrdimensionalen Raum von Faktoren wie Temperatur, Nahrung und Lebensraum dargestellt.

Was ist der Unterschied zwischen der fundamentalen und der realisierten Nische?

Die fundamentale Nische ist der gesamte Bereich der Bedingungen, unter denen eine Art leben könnte, während die realisierte Nische der engere Bereich ist, den sie tatsächlich besetzt, nachdem Konkurrenz und andere Interaktionen sie einschränken.