Taschenlehrbuch Biologie - Evolution - Oekologie

Tiefseefischen kürzer als bei Flachwasserfischen, da der Zusammenbau des Polymers mit einer Volumenzunahme verbunden ist, was den monomeren Zustand begünstigt. Hoher Druck wirkt sich außerdem auf die schwachen Wechselwirkungen in den Makromolekülen aus, also auf hydrophobe Bindungen und Wasserstoffbrücken . Viele aus mehreren Untereinheiten aufgebaute Enzyme werden durch Druck inaktiviert, monomere Enzyme sind unempfindlicher oder werden sogar durch Druck aktiviert. Hoher Druck beeinflusst Translation , Proteinsynthese und die Übergänge zwischen festem, flüssigem und gasförmigem Zustand, ändert die Phasenübergänge der Membran und die Viskosität . Bei erhöhtem Druck ist der Solzustand von Proteinen in wässriger Lösung gegenüber dem Gelzustand begünstigt.
    Neben bestimmten Bakterien leben auch verschiedene Tierarten dauerhaft in der Tiefsee, die an hohe, aber konstante Druckverhältnisse angepasst sind. Dazu gehören Tiefseemuscheln ( Calyptogena magnifica, Bathymodiolus thermophilus ) oder der Riesenbartwurm ( Riftia pachyptila ). Viele Tiefseefische und Krebse sind im Laufe ihres Lebens Druckänderungen ausgesetzt, da sie Vertikalwanderungen unternehmen oder bestimmte Entwicklungsabschnitte im freien Wasser durchlaufen. Gase vergrößern ihr Volumen bei Druckminderung und könnten das Gewebe zerreißen. Die Schwimmblase von Tiefseefischen enthält anstelle von Luft druckunempfindliche Lipide, die das Auf- und Absteigen in der Wassersäule ermöglichen.
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    Druckverhältnisse: Land: kaum Druckunterschiede (100 kPa), Meer: Druck steigt mit Tiefe um 100 kPa pro 10 m.
    Biologische Bedeutung des Drucks: Beeinflusst volumenverändernde Reaktionen.
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2.2 Ressourcen
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    Die charakteristische Eigenschaft von Ressourcen ist, dass sie verbraucht werden, also Verbrauchsgüter darstellen. Als abiotische Ressource spielt Raum für alle Organismen eine zentrale Rolle, Wasser ist ebenfalls eine essentielle Ressource für alle Lebewesen. Sauerstoff wird mit Ausnahme anaerober Mikroorganismen und wenigen, zur Anaerobiose fähigen Metazoen ebenfalls von allen Organismen benötigt. Licht , Kohlendioxid und Mineralstoffe bilden dagegen nur für autotrophe Organismen essentielle Ressourcen. Heterotrophe Organismen wie Pilze und Tiere nutzen biotische Ressourcen . Biotische Ressourcen sind extrem vielfältig, sie können tot oder lebendig sein und sich in ihrer Zusammensetzung drastisch unterscheiden. Tierisches Gewebe ist von der Zusammensetzung eine hochwertige Ressource, die den Bedarf von Konsumenten an Energie und Nährstoffen sehr gut abdeckt. Tiere sind jedoch nur begrenzt verfügbar und können sich zudem einer Nutzung durch Mobilität und Abwehr entziehen. Pflanzliches Gewebe dagegen ist in großer Menge verfügbar; Nutzer können ihren Energiebedarf mit pflanzlicher Kost meist gut decken, es fehlen ihnen jedoch Nährstoffe, insbesondere Stickstoff. Totes organisches Material ist für tierische Konsumenten eine Herausforderung, da die leicht verfügbaren Zellinhaltsstoffe schnell von Mikroorganismen genutzt werden und es danach für die tierischen Organismen schwierig ist, mit dieser Ressource ihren Energie-, insbesondere jedoch ihren Nährstoffbedarf zu decken.
    Neben dem Typ der genutzten Ressource und ihrer Zusammensetzung ist die Verteilung von Ressourcen im Raum von grundlegender Bedeutung. Ressourcen, die fein verteilt und weitgehend ubiquitär vorhanden sind, werden vor allem von sessilen Organismen genutzt. Die geklumpte (aggregierte) Verteilung von Ressourcen erfordert dagegen die Mobilität der Nutzer.
    Die Verteilung von Ressourcen im Raum steuert die Organisationsform der Nutzer, die Verfügbarkeit von Ressourcen in der Zeit ihren Lebenszyklus . Kontinuierlich verfügbare Ressourcen erfordern prinzipiell keine Überdauerungsphase der Nutzer, diese könnten unbegrenzt wachsen, was jedoch notwendigerweise zu einer Erschöpfung von Ressourcen führt und damit Erholungsphasen für die Ressourcen erfordert. Ressourcen unterliegen aber auch selbst zyklischen Schwankungen. Außerhalb der Tropen variieren Strahlungsintensität, Wasserverfügbarkeit und in Regionen mit Bodenfrösten auch die Verfügbarkeit von Mineralstoffen im Boden saisonal. Umweltbedingungen, insbesondere die Temperatur, steuern dabei die Verfügbarkeit von Ressourcen. An Phasen geringer Ressourcenverfügbarkeit haben sich Lebewesen durch die Bildung von Überdauerungsstadien angepasst.
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    Regulation versus Steuerung: