Taschenlehrbuch Biologie - Evolution - Oekologie

einfacher als derjenige von modularen Organismen, da bei ihnen morphologisches und genetisches Individuum zusammenfallen, Ramet und Genet also identisch sind.
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    Raum: Essentielle Ressource für sessile Organismen.
    Anpassungen an Raumnutzung: Sessile Organismen sind meist modular, mobile Organismen dagegen unitar. Die Eroberung von Raum durch modulare Organismen erfolgt in erster Linie durch klonales Wachstum, bei unitaren Organismen dagegen durch sexuelle Reproduktion.
    Modulare Organismen: Bestehen aus zwei Typen von Individuen, dem morphologischen Individuum, das Teil einer Kolonie (Modul) oder freilebend sein kann (Ramet), und dem genetischen Individuum (Genet).
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2.2.2 Sonnenlicht
    Erdgeschichtlich gesehen ist Sonnenlicht eine sehr konstante Ressource : Seit der Entstehung des Lebens scheint die Sonne in ca. 149,5 Millionen Kilometer Entfernung von der Erde mit einer Leuchtkraft von etwa 3 · 10 27 Candela und einer Energiemenge von 2,3 · 10 28 kJ min –1 . Ungefähr die Hälfte des Sonnenlichtes wird in den oberen Schichten der heutigen Atmosphäre absorbiert oder reflektiert und auf dem Weg zur Erdoberfläche hinsichtlich Intensität (Amplitude), Farbe (Wellenlänge) und Polarisation (Schwingungsrichtung) abgewandelt. Durchschnittlich gelangen heute 10 000 kJ pro Tag auf einen Quadratmeter Erdoberfläche, was allerdings mit dem Breitengrad variiert und vom Äquator zu den Polen hin stark abnimmt. Aufgrund der Kugelform der Erde strahlt das Licht an den Polen flach und am Äquator eher steil ein, dabei variiert dieser Eintrittswinkel im Jahreslauf wegen der Neigung der Erdachse von 23,5h relativ zur Ebene der Umlaufbahn. Insgesamt erfahren die Tropen die höchste jährliche Sonneneinstrahlung und die geringsten jahreszeitlichen Schwankungen. An den Polen gibt es dagegen lange kalte Winter mit wenig Tageslicht und kurze Sommer mit langer Sonnenscheindauer. Beim Durchdringen der Atmosphäre wird dasweiße Sonnenlicht auf den Spektralbereich zwischen 290 und 2300 nm eingeengt. Langwellige Strahlung (> 700 nm) kann eine Wärmewirkung ausüben, als kurzwellig gilt Strahlung unter 300 nm. Außerdem werden durch Spiegelungen und Lichtbrechungen in der Atmosphäre bestimmte Schwingungsrichtungen herausgefiltert. Dadurch wird das Licht polarisiert und weist am Himmel ein Muster auf, in dessen Zentrum die Sonne liegt.
    Von den Landbereichen der Erde wird ein großer Teil des Lichts absorbiert und in Wärme umgewandelt, ein geringer Teil wird reflektiert. Landschaftsrelief, Bebauung und Vegetation verändern das standörtliche Lichtangebot.
    Meere und Binnengewässer reflektieren einen Teil des einfallenden Lichtes an ihrer Oberfläche, in Mitteleuropa etwa 6–10 %. Eindringende Strahlen werden im Wasser allmählich vom langwelligen Bereich aus (infrarot, rot, orange, gelb, grün) absorbiert. Dadurch stellt sich ein vertikaler, exponentieller Lichtgradient ein. Dieser besteht nicht nur aus einer Intensitätsminderung , sondern auch aus einer spektralen Einengung : Klares Wasser ist bereits in einigen Metern Tiefe rotlichtfrei (Abb. 2. 15 ). In trübem Wasser wird das eindringende Licht zusätzlichan Partikeln gestreut, wodurch nicht nur die Eindringtiefe des Lichtes verringert wird, sondern auch die spektrale Zusammensetzung in den Tiefenzonen, da langwelliges Licht weniger stark gestreut wird als kurzwelliges.

    Abb. 2. 15 Sonnenspektrum in Luft und Wasser. Auf dem Weg durch Atmosphäre und Wasserschichten verändert sich das Sonnenlichtspektrum: An der Luft wird ein Teil des infraroten Lichtes in Wärme umgewandelt, im Wasser wird auch der sichtbare Lichtbereich eingeschränkt. Das langwellige Licht wird bereits in geringerer Tiefe als das kurzwellige Licht absorbiert. Schon in mäßiger Tiefe sind Gewässer daher rotlichtfrei, die Tiefen der Ozeane sind vollkommen dunkel.
    Neben dem Sonnenlicht gibt es biogene und künstliche Lichtquellen, die in ihrem Umfeld eine biologische Bedeutung haben können. Als Biolumineszenz bezeichnet man die Ausstrahlung von Licht durch Lebewesen, man findet sie unter Bakterien, eukaryotischen Einzellern, Pilzen und Tieren. Einige Arten besitzen ein eigenes Leuchtvermögen, andere leben in Symbiose mit Leuchtbakterien. In Meerestiefen unter 700 m sind schätzungsweise mehr als 90 % der Arten in der Lage, Licht zu produzieren, an Land nur einige Arthropoden (z. B. Lampyridae , die Leuchtkäfer). Biolumineszenz dient als Beleuchtung der unmittelbaren Umgebung, als innerartliche