Umweltwissenschaft Se1

Ohne äussere Limitierung erreicht die Population ihre maximale Wachstumsrate. In neu besiedelten
Gebieten oder nach einer Katastrophe, können die Wachstumsraten exponentiell sein.
Das logistische Modell des Populationswachstums berücksichtigt das Konzept der Umweltkapazität.
Exponentielles Wachstum kann in keiner Population über einen längeren Zeitraum aufrechterhalten
werden. Ein realistischeres Modell limitiert das Wachstum durch Berücksichtigung der Umweltkapazität
(K), das heisst die maximale Populationsgrösse, die durch die verfügbaren Ressourcen
erhalten werden kann. Die logistische Gleichung (dN/dt = r max N(K -- N)/K) entspricht einer S-förmigen
Kurve, in der sich das Wachstum einer Population stabilisiert, wenn sich ihre Grösse dem ökologischen
Fassungsvermögen (Umweltkapazität) annähert. Dieses Modell trifft auf einige Populationen
sehr gut zu, aber viele reale Populationen besitzen keine stabile Umweltkapazität und fluktuieren
regelmässig oder unregelmässig um eine langfristige Durchschnittsdichte. Bei Populationsgrössen
nahe der Umweltkapazität (K) werden sich solche Eigenschaften herausselektieren, die es dem
Organismus erlauben, mit wenigen Ressourcen zu überleben und sich fortzupflanzen; diese dichteabhängige
Selektion bezeichnet man als K-Selektion. Bei niedrigen Dichten evolvieren bevorzugt
solche Anpassungen, die eine schnelle Reproduktion (hohes r) fördern; diesen Typ bezeichnet man
als r-Selektion.
Ökologisches Fassungsvermögen (carrying capacity)
Maximale Populationsgrösse, die ein bestimmter Lebensraum am Leben erhalten kann.
Beim Überschreiben des carrying capacity reduziert sich die Wachstumsrate r.
Das logistische Wachstum beschreibt limitiertes Wachstum.
Je grösser N umso kleiner wird
der Faktor für r.
K = maximal mögliche
Populationsgrösse
dN / dt = r max * N (K–N / N)
Die Natur verhält sich meist nicht entsprechend der logistischen Kurve.
Umweltwissenschaft Se1.doc Irène Stücheli Seite 13 / 39