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Räuber und Beute

Pelzbücher aus Kanada und Blattläuse im Weizen — was das Modell erklärt und wo es an seine Grenzen stößt.

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Schneeschuhhase und Luchs

AFB I–III

Der Kanadische Luchs ernährt sich überwiegend von Schneeschuhhasen. Die Hudson’s Bay Company kaufte über Jahrzehnte die Felle beider Arten von Fallenstellern an; ihre Handelsbücher sind eine der ältesten Datenreihen der Ökologie (M1). Um die Ursachen der Hasenzyklen zu klären, führten Forscher in den 1990er-Jahren im kanadischen Yukon ein Freilandexperiment durch (M2).

M1Angekaufte Felle von Schneeschuhhasen und Luchsen 1900–1920
02040608019001902190419061908191019121914191619181920JahrFelle in TausendSchneeschuhhaseLuchs
Daten nach den Handelsbüchern der Hudson’s Bay Company, gerundet.
M2Freilandexperiment im Yukon

Mehrere je 1 km² große Waldflächen wurden über acht Jahre unterschiedlich behandelt: Auf einigen Flächen erhielten die Hasen zusätzliches Futter, andere wurden mit einem Elektrozaun gegen Luchse und Kojoten gesichert, wieder andere erhielten beides. Kontrollflächen blieben unbehandelt. Gemessen wurde die Hasendichte im Frühjahr zur Zeit des Maximums.

BehandlungHasendichte im Vergleich zur Kontrolle
Kontrolle1-fach
zusätzliches Futteretwa 3-fach
Schutz vor Räubernetwa 2-fach
Futter und Schutz vor Räubernetwa 11-fach
Vereinfacht nach KREBS et al. (1995); auch auf den Versuchsflächen gingen die Hasenzahlen nach dem Maximum wieder zurück.
  1. Beschreiben Sie den Verlauf der Fellzahlen beider Arten (M1).
  2. Erläutern Sie den Verlauf mithilfe der ersten beiden LOTKA-VOLTERRA-Regeln.
  3. Werten Sie M2 im Hinblick auf die Ursachen der Hasenzyklen aus.
  4. Beurteilen Sie, inwieweit das LOTKA-VOLTERRA-Modell die Zyklen von Schneeschuhhase und Luchs erklären kann. Berücksichtigen Sie dabei auch die Herkunft der Daten in M1.

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Nennen Sie Jahre und Werte der Maxima und Minima beider Arten und vergleichen Sie deren zeitliche Lage.
Hinweis zu Aufgabe b)
Erklären Sie die Verzögerung über die Rückkopplung zwischen Nahrungsangebot und Nachwuchs der Räuber.
Hinweis zu Aufgabe c)
Vergleichen Sie die Wirkung der einzelnen Behandlungen mit der ihrer Kombination.
Hinweis zu Aufgabe d)
Welche Annahmen des Modells werden in der Natur verletzt? Was messen Fellzahlen eigentlich?Beurteilen: Zu einem Sachverhalt ein selbstständiges Urteil unter Verwendung von Fachwissen und Fachmethoden formulieren und begründen.