Taschenlehrbuch Biologie - Evolution - Oekologie

Vertreter dieser Gruppe sind Aporrectodea caliginosa und Octolasion tyrtaeum . Endogäische Arten sind stark säureempfindlich und treten nur in Böden mit pH > 4,5 auf. Durch sehr hohe Konsumption und Fraß an zerkleinerten Humussubstanzen tragen sie wesentlich zur Einarbeitung der Streu und zur Bildung von humusreichen Mineralböden bei. Anözische Arten legen vertikale Bauten an, die sie zeitlebens bewohnen. Sie ernähren sich vor allem von Pflanzenresten, die sie an der Bodenoberfläche sammeln und im Eingangsbereich der Bauten konzentrieren. Das Pflanzenmaterial wird teilweise tief (> 1,5 m) in den Mineralboden eingetragen. Häufigster Vertreter dieser Gruppe ist der Tauwurm, Lumbricus terrestris . Anözische Arten treten wie endogäische Arten nur in Böden mit pH > 4–5 auf.

    Abb. 2. 13 Regenwürmer. a Epigäischer Regenwurm ( Dendrodrilus rubidus ), b endogäischer Regenwurm ( Aporrectodea caliginosa ), c anözischer Regenwurm ( Lumbricus terrestris ). (Fotos von Stefan Scheu, Göttingen.)
    Regenwürmer als Invasoren: Mit der Ausbreitung der Europäer und ihrer landwirtschaftlichen Wirtschaftsweise wurden nicht nur die Nutzpflanzen selbst, sondern auch mit ihnen assoziierten Arten verschleppt. Dies trifft nicht nur für direkte Nutzer wie Parasiten und Pathogene zu, sondern auch für Organismen, die in mitgebrachtem Boden vorhanden waren. Europäische Regenwürmer aus der Gruppe der Lumbricidae wurden so über die gesamte Welt verschleppt und dringen teilweise sehr erfolgreich in natürliche Ökosysteme in ihrer neuen Heimat ein. Besonders in Regionen, in denen keine einheimische Regenwurmfauna existiert, wie im Norden Nordamerikas, geht diese Ausbreitung mit drastischen Änderungen der Ökosysteme einher. In diesen Regionen existieren im Gegensatz zu Europa auch Waldökosysteme mit der Humusform Moder auf basenreichen Böden. Durch Besiedlung mit endogäischen und anözischen Regenwürmern werden diese Böden in Mull-Systeme transformiert, was mit drastischen Veränderungen in der Bodenvegetation und der Besiedlung durch einheimische Bodentiere einhergeht.
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    Säuregrad: Steuert die Löslichkeit von Ionen.
    Biologische Bedeutung des pH-Werts: Beeinflusst die Verfügbarkeit von Mineralstoffen und damit die Produktivität von Pflanzengemeinschaften. Steuert das Vorkommen von Arten, Bodenprozesse und Humusformen.
    Humusformen: Ausbildung der organischen Auflage von Wäldern. Mull: nur L-Schicht; Moder: L-, F- und H-Schicht; Rohhumus: ähnlich Moder, aber mit mächtigerer H-Schicht.
    Puffersysteme: Ionensystem, das als Puffer von Säuren im Boden fungiert. Im schwach sauren Bereich vor allem durch Calcium- und Magnesiumionen (basische Kationen), im sauren Bereich durch Aluminium- und Eisenionen (saure Kationen).
    Bodenversauerung: Zunehmender Austausch von Kationen durch Protonen, der mit dem Verlust von basischen Kationen mit dem Sickerwasser einhergeht. Bodenversauerung ist ein natürlicher Prozess, der durch anthropogene Säureeinträge stark beschleunigt wird.
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2.1.4 Umweltfaktor Druck
    Landlebewesen und Bewohner der oberen Gewässerzonen sind nur leichten absoluten Drücken und geringen Druckveränderungen ausgesetzt. Höhenanpassungen der Landorganismen sind eher Anpassungen an die unterschiedlichen Sauerstoffkonzentrationen als an die Druckunterschiede. Der Druck als Umweltfaktor für Landorganismen kann daher vernachlässigt werden.
    Wasser ist dagegen fast 1000-mal so dicht wie Luft, daher nimmt der hydrostatische Druck mit jeweils 10m Wassertiefe um etwa 100 kPa (100 kPa = 1 atm) zu; im etwa 11 km tiefen Marianengraben beträgt er rund 100 000 kPa. Vertikale Druckänderungen sind oft mit Temperaturunterschieden gekoppelt. Alle Tiefseeorganismen sind an einen hohen hydrostatischen Druck angepasst.
Biologische Bedeutung des Druckes
    Die biologische Wirkung des hydrostatischen Drucks wird erst ansatzweise verstanden. Druck beeinflusst die Geschwindigkeit von Stoffwechselreaktionen , die eine Volumenänderung bewirken. Dabei wird die Reaktionsgeschwindigkeit von der Volumendifferenz zwischen nicht aktivierten und aktivierten Reaktionspartnern bestimmt. Es gibt druckaktivierte und druckinhibierte enzymatische Reaktionen. Haben die Ausgangsstoffe ein größeres Volumen als die Produkte, lenkt der Druck das Reaktionsgleichgewicht in Richtung Produkt, ist das Produktvolumen kleiner, kommt es zu einer Anhäufung der Ausgangsstoffe. So sind die unter Druck polymerisierten Myosinfilamente bei