Oft verwendet, aber wer weiß eigentlich genau, was damit gemeint ist: „Ökologie“ und „ökologisch“. Erfahre hier, was die Begriffe bedeuten und welche Konzepte ihnen zugrunde liegen.
Wie lässt sich Ökologie definieren?
Das Wort Ökologie leitet sich von den griechischen Wörtern „oikos“ für Haus oder Haushalt und „logos“ für Lehre ab. Ökologie ist sozusagen die Lehre vom Haus oder Haushalt – was auf den ersten Blick wenig aufschlussreich erscheint.
So ganz falsch ist der Begriff Haushalt allerdings nicht: Denn Ökologie betrachtet ein Lebewesen – sei es ein Tier, eine Pflanze oder auch ein sehr kleines Lebewesen wie ein Bakterium – in seinem natürlichen Umfeld: Das heißt, die Ökologie betrachtet das Lebewesen nicht isoliert von äußeren Einflüssen, wie es in der Biologie der Fall ist. Die Ökologie interessieren gerade die Beziehungen zu anderen Organismen und die Abhängigkeit des Lebewesens von nicht-lebenden Dingen.
Diese nicht-lebenden Dinge werden auch abiotische Faktoren genannt. Biotisch von „bios“, was übersetzt Leben heißt, die Vorsilbe „a“ steht für „nicht“. Zu abiotischen Faktoren gehören zum Beispiel die Temperatur, Lichtverfügbarkeit der Sonne, Wasser, Lebensraum oder auch Nährstoffe, die nicht über andere Lebewesen aufgenommen werden.
1866 stellte Ernst Haeckel deshalb folgende Definition von Ökologie auf: „die gesamte Wissenschaft von den Beziehungen des Organismus zur umgebenden Außenwelt.“
Dem Ökologen Charles Krebs war diese Definition allerdings zu allgemein und ungenau. Deshalb formulierte er eine andere Definition: Er sagt, die Ökologie ist „die wissenschaftliche Untersuchung von Wechselwirkungen, welche die Verbreitung und Abundanz von Organismen bestimmen.“ Abundanz beschreibt die Populationsdichte, also, wie viele einer bestimmten Tier- oder Pflanzen- oder auch Bakterienart an einem Ort zu finden sind.
Sprich, die Ökologie sucht Antworten auf die eng zusammenhängenden Fragen:
- Wo ist ein Organismus zu finden?
- Wie viele von ihm sind dort zu finden?
- Warum ist das so?
Teilgebiete der Ökologie
Mit der Zeit entwickelte sich die Meinung, dass es nicht DIE Ökologie gibt, sondern dass das Themenfeld so komplex ist, dass es besser in verschiedene Teilgebiete getrennt wird. Die erste Unterteilung war die Unterscheidung zwischen Tierökologie und Pflanzenökologie.
Die Frage, die sich außerdem auftut: Auf welcher Ebene betrachten wir Lebewesen: In der Ökologie kann entweder das Individuum, eine Population (eine Gruppe derselben Art, die zur gleichen Zeit am gleichen Ort ist), oder aber ein Ökosystem (eine Gemeinschaft verschiedener Arten) im Fokus stehen.
Auch die räumliche und zeitliche Betrachtung kann in der Ökologie sehr unterschiedlich ausfallen: Manche Lebewesen lassen sich am besten in einem begrenzten, kleinen Raum betrachten, andere stehen unter dem Einfluss größerer Zusammenhänge – sogar globaler. Letzteres ist vor allem der Fall, wenn es zum Beispiel um den Klimawandel geht. Auch bei Meeresströmungen und dem Ökosystem Meer ist häufig eine großräumigere Betrachtung nötig. Aus den unterschiedlichen räumlichen Dimensionen haben sich zum Beispiel folgende Teilgebiete der Ökologie entwickelt:
- Die Bodenökologie untersucht das Leben und die Interaktionen zwischen Lebewesen im Boden.
- Die Gewässerökologie legt einen besonderen Schwerpunkt auf das Leben im Wasser.
- Die Agrarökologie befasst sich mit dem Leben in und um landwirtschaftlich genutzte Flächen.
- Die Urbanökologie ist im städtischen Bereich angesiedelt und untersucht das Leben, das in den Städten überlebensfähig ist: in Parks oder Bordsteinritzen, in Gärten oder Freiflächen. Auch der Mensch wird manchmal mit in den Fokus genommen.
Diese Unterteilung kann beliebig verfeinert werden: So können Teile der Gewässerökologie auch als Flussökologie oder Meeresökologie bezeichnet werden. Auch Waldökologie oder Höhlenökologie sind Teilgebiete der Ökologie.
Die Ökologie bewegt sich nicht in einem starren Raum, sondern untersucht ein dynamisches Forschungsobjekt. Das bedeutet, dass auch zeitliche Prozesse eine große Rolle. Deshalb gibt es ein Teilgebiet namens Evolutionsökologie, das an der Schnittstelle zwischen der Forschung zu Evolution und Ökologie angesiedelt ist.
Daneben gibt es Teilgebiete der Ökologie, die sich auf bestimmte Aspekte konzentrieren:
- Die Geoökologie untersucht, wie abiotische Teilsysteme zusammenwirken, also die unbelebten Teile der Umwelt, aber auch, wie sie mit den belebten Teilen interagieren.
- Die Verhaltensökologie beschäftigt sich mit dem Verhalten von Tieren und wie es von Umweltfaktoren beeinflusst wird.
- Die Humanökologie betrachtet Wechselwirkungen zwischen Mensch und Umwelt.
- Die Stress- und Störungsökologie ist ein noch recht junges Forschungsfeld. Sie untersucht insbesondere, wie ein Lebewesen auf sich verändernde Umweltbedingungen regiert – oder auf Faktoren, die sein Leben stören. Das können zu hohe oder zu niedrige Temperaturen sein, Wassermangel, zu viel oder zu wenig Sonne, Parasiten, Fressfeinde oder Platzmangel.
Grundlegende Mechanismen von Organismen
Jedes Lebewesen hat vor allem zwei Ziele, wobei meist eins stärker ausgeprägt ist als das andere: Wachsen beziehungsweise alt werden und Fortpflanzung. Damit das gelingt, braucht ein Lebewesen bestimmte Dinge:
- Lebensraum, Platz
- Nahrung und Wasser
- eine angemessene Temperatur
- einen bestimmten pH-Wert im Boden: Der Boden darf weder zu sauer noch zu basisch sein.
- in vielen Fällen Sonne
Außerdem möchte es sicher vor Fressfeinden, giftigen Stoffen, Parasiten oder Krankheitsbefall sein. Wenn diese Faktoren nicht den Optimalbedingen entsprechen – was relativ häufig der Fall ist – dann ist die ungehemmte Entwicklung des Lebewesens gestört. Es muss dann den Mangel, beispielsweise den Wasser- oder Lichtmangel, kompensieren und hat deshalb weniger Energie für Wachstum oder Fortpflanzung.
Auch gegen Fressfeinde oder Krankheiten muss ein Lebewesen sich schützen: Zum Beispiel durch Flucht oder die Produktion spezieller Abwehrstoffe. Man denke nur an unser Immunsystem, das alle möglichen Krankheitserregern abwehrt. Auch Pflanzen schützen sich zum Beispiel vor Fressfeinden, indem sie Gerbstoffe produzieren. Die Abwehrmechanismen von Lebewesen sind vielfältig und unterscheiden sich von Art zu Art.
Viele Lebewesen haben sich an sehr spezielle Bedingungen in ihrem Lebensraum angepasst. Organismen, die in der Wüste mit sehr wenig Wasser überleben oder Pflanzen in Mooren, die mit sehr viel Wasser und einem sehr sauren Boden zurecht kommen müssen sind einige Beispiele. Diese speziellen Lebensbedingungen, die ein Lebewesen benötigt, nennt man ökologische Nische.
Allerdings ist die ganze Ökologie nicht schwarz-weiß zu betrachten: In der Wissenschaft gibt es die These, dass ein Ökosystem zwischendurch mittelschwere Störungen wie ein Feuer oder Dürre oder dergleichen braucht, damit eine möglichst große Artenvielfalt erhalten bleibt. Ohne Störungen würden sich schnell die stärksten Arten durchsetzen und andere verdrängen. Diese These nennt sich Intermediate Disturbance Hypothesis, also etwa „zwischenzeitliche Störungshypothese“.
Wie viel und wie starke Störungen ein Ökosystem verkraftet, bevor es nachhaltig Schaden nimmt, ist von Ökosystem zu Ökosystem unterschiedlich.
Relevanz der Ökologie für uns
Der Mensch greift jeden Tag auf vielfältige Weise in die Ökosysteme ein:
- Der Klimawandel verändert CO2-Haushalt, sorgt für Desertifikation, also Wüstenbildung, und für die Erwärmung der Erde durch den Treibhauseffekt. Dadurch verändern sich für viele Lebewesen überlebenswichtige Umweltbedingungen.
- Die Landwirtschaft zerstört durch Pestizide und Ackerbearbeitung mit schweren Maschinen das natürliche Bodenleben.
- Die Rodung von Wäldern zerstört vielfältige Waldökosysteme.
- Arten, die aus anderen Ländern zu uns gebracht werden, sogenannte invasive Arten, haben hier häufig keine natürlichen Fressfeinde und verdrängen heimische Arten. Ein Beispiel: die Varoa-Milbe, die unsere heimischen Bienen befällt.
- Durch die menschlichen Eingriffe in Ökosysteme geht immer mehr Biodiversität verloren. Dadurch gehen wichtige Funktionen, die ein einzelnes Lebewesen übernimmt, in einem Ökosystem verloren. Das beeinträchtigt auch die Stabilität von Ökosystemen.
Oft sind wir uns der Auswirkungen, die unser Handeln auf die Umwelt hat, gar nicht bewusst. Die Ökologie möchte die komplexen Auswirkungen, die diese Eingriffe haben, verstehen. Sie will mit diesem Wissen helfen, Lösungen zu finden, ohne stark in natürliche Gefüge einzugreifen und wichtige Funktionen zu zerstören.
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