Ökologische Potenz

Begriff und Bedeutung

Die ökologische Potenz, auch ökologische Toleranz genannt, ist eine Eigenschaft von Arten. Sie bezeichnet den Wertebereich eines bestimmten Umweltfaktors, in dem eine Art unter Konkurrenzbedingungen tatsächlich vorkommt. Dieser Wertebereich heißt Toleranzbereich der Art bezüglich des untersuchten Umweltfaktors.

Die physiologische Potenz wird dagegen unter experimentellen Bedingungen bestimmt: Alle anderen Faktoren werden konstant gehalten, und Konkurrenz ist ausgeschlossen. Dabei wird untersucht, wie stark ein Umweltfaktor schwanken kann, ohne den Organismus körperlich nachteilig einzuschränken. Der Hohenheimer Grundwasserversuch veranschaulicht den Unterschied zwischen ökologischer und physiologischer Potenz. Bei vielen Arten liegt das synökologische Optimum, also das Optimum unter dem Einfluss anderer Arten, weit vom autökologischen Optimum entfernt, das ohne solche Wechselwirkungen betrachtet wird.

Die ökologische Valenz bezeichnet streng genommen nur die Bedeutung eines bestimmten Umweltfaktors für die Existenz der untersuchten Lebewesen. Im allgemeinen Sprachgebrauch wird der Begriff häufig gleichbedeutend mit ökologischer Potenz verwendet, obwohl beide Begriffe nicht genau dasselbe bedeuten.

Breite und enge Toleranzbereiche

Arten mit einem großen Toleranzbereich heißen eurypotent, euryök oder eurytolerant. Sie vertragen größere Schwankungen eines Umweltfaktors. Arten, die nur geringe Schwankungen tolerieren, werden stenopotent, stenök oder stenotolerant genannt.

Stenöke Arten können als Zeigerarten, Leitformen oder Indikatororganismen dienen, weil ihr Vorkommen für bestimmte Biotope charakteristisch ist. Typisch ist eine hohe Vitalität im optimalen Bereich, die außerhalb des Optimums sehr schnell abfällt.

Die Bezeichnungen lassen sich nach dem betrachteten Umweltfaktor genauer fassen:

• Nahrung: euryphag oder stenophag • Salzgehalt: euryhalin oder stenohalin • Temperatur: eurytherm oder stenotherm • Feuchtigkeit des Bodens: euryhygr oder stenohygr • Sauerstoffgehalt: euryoxygen oder stenooxygen • Wassertiefe: eurybatisch oder stenobatisch • geografische Lage: eurytop oder stenotop

Toleranzkurve und ihre Bereiche

Der Zusammenhang zwischen der Reaktion eines Organismus und der Stärke eines Umweltfaktors kann in einem Koordinatensystem als Toleranzkurve oder Gedeihkurve dargestellt werden. Wichtige Punkte und Bereiche dieser Kurve sind Optimum, Präferendum und Pessimum.

Minimum und Maximum sind die beiden kritischen Grenzwerte des Toleranzbereichs. Sie werden auch Kardinalpunkte des Lebens genannt. Liegt die Intensität des Umweltfaktors unter dem Minimum oder über dem Maximum, ist der Organismus unter diesen Bedingungen nicht mehr lebensfähig.

Das Pessimum liegt in den ungünstigen Randbereichen innerhalb der Toleranzgrenzen. Dort kann der Organismus zwar noch lebensfähig sein, aber weder Fortpflanzung noch effektives Gedeihen sind möglich.

Der Bereich um das Optimum heißt Präferendum oder Präferenzbereich. Er kennzeichnet den Lebensraum, den der Organismus unter autökologischen Bedingungen bevorzugt. In diesem Bereich erreicht die Lebensform ihre größtmögliche Vitalität und Fortpflanzung.

Nutzung und typische Beispiele

Indikatororganismen ermöglichen Rückschlüsse auf die Qualität von Böden oder Gewässern. Das Vorkommen bestimmter Pflanzen kann beispielsweise Hinweise auf den Salzgehalt oder den Säurewert eines Gewässers geben.

Beispiele für breite Toleranzbereiche:

• Die Waldkiefer besitzt gegenüber Bodenfeuchte eine sehr breite Toleranz. Sie kann sowohl auf trockenen, sandigen Böden als auch an feuchten Moorstandorten wachsen und hat daher eine breite physiologische Potenz. • Der Löwenzahn hat hinsichtlich der Bodenverhältnisse einen großen Toleranzbereich. • Allesfresser wie Ratten und Schweine sind hinsichtlich ihrer Nahrung euryök beziehungsweise euryphag.

Beispiele für enge Toleranzbereiche:

• Die Forelle kann nur bei bestimmten Wassertemperaturen existieren. Sie ist daher stenök, genauer stenotherm. • Der Koala ernährt sich ausschließlich von Eukalyptusblättern und ist damit stenök beziehungsweise stenophag. • Die Steineiche gilt hinsichtlich der Bodenfeuchtigkeit als stenohygre Art.