Lebewesen in ihrer Umwelt

◆ÜbenJetzt du

1. ○1

   Was gibt das Optimum einer Toleranzkurve an? Begründe die Wahl.
   So fängst du an:

   Das Optimum ist der Gipfel der Kurve.
   Lösung zeigen

   1. Das Optimum ist der Gipfel der Kurve.
   2. Der ganze Bereich ist die Potenz, die Grenzen sind die Toleranzgrenzen.

   Ergebnis:

   den Wert des Faktors mit der größten Vitalität
2. ●2

   In einer Temperaturorgel sammeln sich Asseln bei etwa 18 °C, überleben aber von 2 °C bis 30 °C. Wie heißt der Bereich um 18 °C? Begründe die Wahl.
   Lösung zeigen

   1. Die Tiere wählen den Bereich selbst aus.
   2. Der bevorzugte Bereich heißt Präferendum.
   3. 2 °C bis 30 °C ist der Toleranzbereich.

   Ergebnis:

   Präferendum (Vorzugsbereich)
3. ★3

   Warum ist eine stenöke Art ein besserer Bioindikator als eine euryöke? Begründe die Wahl.
   Lösung zeigen

   1. Eine stenöke Art lebt nur in einem engen Bereich.
   2. Findet man sie, liegt der Faktor in diesem Bereich.

   Ergebnis:

   Das Vorkommen der stenöken Art grenzt die Bedingungen eng ein.

◆ÜbenJetzt du

4. ○4

   Warum fallen Zauneidechsen im Winter in Kältestarre und nicht in einen Winterschlaf?
   So fängst du an:

   Im Winterschlaf regelt ein Säugetier seine Temperatur auf niedrigerem Wert.
   Lösung zeigen

   1. Im Winterschlaf regelt ein Säugetier seine Temperatur auf niedrigerem Wert.
   2. Eine Eidechse kann das nicht.
   3. Die Eidechse wird starr, wenn die Umgebung kalt ist.

   Ergebnis:

   Als Poikilotherme können sie ihre Temperatur nicht selbst regeln.
5. ●5

   Bei 8 °C verbraucht ein Regenwurm 12 Mikroliter Sauerstoff je Stunde. Der Temperaturkoeffizient beträgt 3. Welcher Wert ist bei 18 °C zu erwarten?
   Lösung zeigen

   1. Die Temperatur steigt um 10 °C, also einmal mal 3.
   2. 12 · 3 = 36
   3. Bei 18 °C sind etwa 36 Mikroliter je Stunde zu erwarten.

   Ergebnis:

   36 Mikroliter je Stunde
6. ★6

   Bei 10 °C frisst eine Raupe 36 Milligramm Blatt je Stunde. Der Temperaturkoeffizient beträgt 3. Welcher Wert ist bei 30 °C zu erwarten?
   Lösung zeigen

   1. 10 °C auf 20 °C: 36 · 3 = 108
   2. 20 °C auf 30 °C: 108 · 3 = 324
   3. Bei 30 °C etwa 324 Milligramm je Stunde, solange das Optimum nicht erreicht ist.

   Ergebnis:

   324 Milligramm je Stunde

◆ÜbenJetzt du

7. ○7

   Warum wird die Startlinie bei der Chromatografie mit Bleistift und nicht mit Filzstift gezogen? Begründe die Wahl.
   So fängst du an:

   Filzstiftfarbe ist selbst ein Farbstoffgemisch.
   Lösung zeigen

   1. Filzstiftfarbe ist selbst ein Farbstoffgemisch.
   2. Die Farbe würde mitwandern und eigene Banden bilden.

   Ergebnis:

   Graphit löst sich nicht im Laufmittel und verfälscht nichts.
8. ●8

   In welchen Bereichen des sichtbaren Lichts absorbiert Chlorophyll a am stärksten? Begründe die Wahl.
   Lösung zeigen

   1. Das Absorptionsspektrum von Chlorophyll a hat zwei Gipfel.
   2. Die Gipfel liegen bei etwa 430 und 660 Nanometern.
   3. Dazwischen liegt die Grünlücke.

   Ergebnis:

   im blauvioletten und im roten Bereich
9. ★9

   In welchem Bereich liegt das sichtbare Licht, das Pflanzen für die Fotosynthese nutzen? Begründe die Wahl.
   Lösung zeigen

   1. Das sichtbare Licht reicht etwa von 400 bis 700 Nanometern.
   2. Dieser Bereich heißt auch fotosynthetisch aktive Strahlung.

   Ergebnis:

   etwa zwischen 400 und 700 Nanometern

◆ÜbenJetzt du

10. ○10

    Wie lautet die Gesamtgleichung der Fotosynthese in Worten? Begründe die Wahl.
    So fängst du an:

    Ausgangsstoffe sind Kohlenstoffdioxid und Wasser.
    Lösung zeigen

    1. Ausgangsstoffe sind Kohlenstoffdioxid und Wasser.
    2. Der Sauerstoff stammt aus dem Wasser, deshalb stehen links 12 Wasser.
    3. Die umgekehrte Gleichung beschreibt die Zellatmung.

    Ergebnis:

    6 Kohlenstoffdioxid + 12 Wasser → Glucose + 6 Sauerstoff + 6 Wasser
11. ●11

    Warum heißen die Sekundärreaktionen auch lichtunabhängige Reaktionen? Begründe die Wahl.
    Lösung zeigen

    1. Die Enzyme des Calvin-Zyklus absorbieren kein Licht.
    2. Die Enzyme brauchen aber ATP und NADPH aus den Lichtreaktionen.
    3. Am Tag laufen beide zusammen.

    Ergebnis:

    Die Enzyme brauchen kein Licht, wohl aber ATP und NADPH aus dem Licht.
12. ★12

    Algen wurden kurz mit radioaktiv markiertem Kohlenstoffdioxid begast. Nach wenigen Sekunden steckte der markierte Kohlenstoff vor allem in einem Molekül mit drei Kohlenstoffatomen. Welches war es? Begründe die Wahl.
    Lösung zeigen

    1. Bei der Fixierung ergeben Kohlenstoffdioxid und der Akzeptor 3-Phosphoglycerat.
    2. Es ist das erste stabile Produkt.
    3. Glucose entsteht erst später.

    Ergebnis:

    3-Phosphoglycerat

◆ÜbenJetzt du

13. ○13

    Ein Kuckuck legt sein Ei in das Nest eines Teichrohrsängers, der das Küken aufzieht. Welche Beziehung ist das? Begründe die Wahl.
    So fängst du an:

    Der Kuckuck spart die Brutpflege.
    Lösung zeigen

    1. Der Kuckuck spart die Brutpflege.
    2. Der Teichrohrsänger verliert seine eigene Brut.
    3. Das ist Brutparasitismus.

    Ergebnis:

    Brutparasitismus
14. ●14

    Rehe und Rinder fressen auf derselben Weide Gras. Was gilt für ihre Beziehung? Begründe die Wahl.
    Lösung zeigen

    1. Zwei Arten nutzen dieselbe Nahrung.
    2. Ist das Gras knapp, schaden sie sich gegenseitig.

    Ergebnis:

    interspezifische Konkurrenz um Nahrung
15. ★15

    Die Mistel wächst auf Bäumen und betreibt selbst Fotosynthese, entzieht dem Baum aber Wasser und Mineralstoffe. Wie lässt sie sich einordnen? Begründe die Wahl.
    Lösung zeigen

    1. Die Mistel nimmt Wasser und Mineralstoffe vom Baum.
    2. Der Baum hat keinen Vorteil.
    3. Weil sie selbst Fotosynthese betreibt, ist sie ein Halbparasit.

    Ergebnis:

    als Halbparasit

◆ÜbenJetzt du

16. ○16

    Was geschieht nach Lotka-Volterra, wenn die Beute selten wird? Begründe die Wahl.
    So fängst du an:

    Wenig Beute heißt wenig Nahrung.
    Lösung zeigen

    1. Wenig Beute heißt wenig Nahrung.
    2. Mit Verzögerung sinkt die Zahl der Räuber.

    Ergebnis:

    Die Räuber werden mit Verzögerung ebenfalls seltener.
17. ●17

    Was besagt die erste Lotka-Volterra-Regel? Begründe die Wahl.
    Lösung zeigen

    1. Beide Populationen schwanken periodisch.
    2. Die Gipfel der Räuber folgen denen der Beute.

    Ergebnis:

    Räuber- und Beutezahl schwanken periodisch, die Räuber phasenverschoben.
18. ★18

    Warum ist es oft ungünstig, gegen Schädlinge mit Insektiziden zu spritzen, wenn zugleich Nützlinge sie fressen? Begründe die Wahl.
    Lösung zeigen

    1. Beide werden dezimiert.
    2. Nach der dritten Regel erholt sich die Beute schneller.
    3. Die Schädlinge nehmen zu, bevor die Nützlinge nachkommen.

    Ergebnis:

    Die Nützlinge erholen sich langsamer, die Schädlinge vermehren sich rasch.

◆ÜbenJetzt du

19. ○19

    Auf einer Wiese enthalten die Produzenten 50.000 kJ je Quadratmeter und Jahr. Die Pflanzenfresser bauen davon 2500 kJ in ihre Körpermasse ein. Wie groß ist der ökologische Wirkungsgrad?
    So fängst du an:

    Wirkungsgrad = Energie der oberen Stufe : Energie der unteren Stufe · 100 %
    Lösung zeigen

    1. Wirkungsgrad = Energie der oberen Stufe : Energie der unteren Stufe · 100 %
    2. 2500 kJ : 50.000 kJ = 0,05
    3. Das sind 5 %.

    Ergebnis:

    5 %
20. ●20

    Was ist die Nettoprimärproduktion?
    Lösung zeigen

    1. Die Produzenten binden Energie in der Fotosynthese: Bruttoprimärproduktion.
    2. Einen Teil veratmen sie selbst.
    3. Der Rest steht den Konsumenten zur Verfügung.

    Ergebnis:

    die Bruttoprimärproduktion abzüglich der Zellatmung der Produzenten
21. ★21

    Die Produzenten einer Berliner Brachfläche enthalten 40.000 kJ je Quadratmeter und Jahr. Je Trophiestufe gelangen etwa 10 % weiter. Wie viel Energie erreicht die Konsumenten zweiter Ordnung?
    Lösung zeigen

    1. Konsumenten erster Ordnung: 40.000 kJ · 0,1 = 4000 kJ
    2. Konsumenten zweiter Ordnung: 4000 kJ · 0,1 = 400 kJ
    3. Insgesamt kommt etwa 1 % an.

    Ergebnis:

    etwa 400 kJ

◆ÜbenJetzt du

22. ○22

    Welche Folge der Erwärmung lässt sich an Pflanzen in Mitteleuropa beobachten? Begründe die Wahl.
    So fängst du an:

    Die Blühzeit vieler Pflanzen hängt von der Temperatur ab.
    Lösung zeigen

    1. Die Blühzeit vieler Pflanzen hängt von der Temperatur ab.
    2. Wärmere Frühjahre lassen sie früher blühen.

    Ergebnis:

    Viele Arten blühen früher im Jahr als vor 50 Jahren.
23. ●23

    Warum ist die Erwärmung von Gewässern für stenotherme Kaltwasserfische besonders gefährlich? Begründe die Wahl.
    Lösung zeigen

    1. Stenotherm heißt: enger Temperaturbereich.
    2. Warmes Wasser löst weniger Sauerstoff.
    3. Beides zusammen gefährdet die Fische.

    Ergebnis:

    Warmes Wasser enthält weniger Sauerstoff, ihr Toleranzbereich ist eng.
24. ★24

    Die Kohlenstoffdioxidkonzentration stieg von etwa 280 Millionstel vor der Industrialisierung auf etwa 420 Millionstel. Welche Aussage ist eine richtige Sachaussage? Begründe die Wahl.
    Lösung zeigen

    1. Anstieg: 420 − 280 = 140.
    2. Bezogen auf den Ausgangswert: 140 : 280 = 0,5.
    3. Das sind 50 %. Ob das zu viel ist, ist ein Werturteil.

    Ergebnis:

    Der Anstieg beträgt rund 50 Prozent.