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Fortpflanzungsstrategie
Die Überlebenskurve für fünf unterschiedliche Lebewesen mit unterschiedlicher Fortpflanzungsstrategie. r-Strategen sind Arten, die bei der Fortpflanzung eine …
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Grundidee der Fortpflanzungsstrategien
In Populationsdynamik und Demökologie unterscheidet man bei der Besiedelung eines Biotops r- und K-Strategie. Sie beschreiben, wie Arten begrenzte Energie und Stoffe einer Generation für die nächste verfügbar machen. r-Strategen haben eine hohe Reproduktionsrate und viele, meist wenig versorgte Nachkommen. K-Strategen halten ihre Individuenzahl nahe der Kapazitätsgrenze des Lebensraums und haben wenige, dafür stärker betreute Nachkommen mit höheren Überlebenschancen.
Die Einteilung ist kein absolutes Maß: Arten müssen immer miteinander verglichen werden, weil die Übergänge fließend sind.
Population, Wachstumsrate und Kapazitätsgrenze
Die r/K-Theorie nimmt an, dass Selektionsdruck die Evolution in Richtung r-Selektion oder K-Selektion treiben kann. Grundlage sind Modelle der Populationsdynamik, zum Beispiel dN/dt = rN(1 − N/K). Dabei ist N die Population, dN/dt ihre zeitliche Veränderung, r die maximale Wachstumsrate und K die Kapazitätsgrenze des Ökosystems (carrying capacity).
r-Strategie: viele Nachkommen und rasche Besiedelung
Die r-Strategie richtet sich nach der Wachstumsrate r. Im diskreten Fall lautet das Modell N(t+1) = N(t) + rN(t). r ergibt sich aus Geburtenrate (Natalität) minus Sterberate (Mortalität). Zunächst kann die Individuenzahl exponentiell wachsen, bis K erreicht ist. Intraspezifische Konkurrenz, also Konkurrenz innerhalb einer Art, begrenzt sie dann; auch interspezifische Konkurrenz kann zu starkem Rückgang oder Zusammenbruch führen.
r-Strategen erzeugen gewöhnlich viele Nachkommen, geben aber wenig Ressourcen an jeden einzelnen weiter und betreiben kaum Aufzucht. Daher überlebt oft nur ein kleiner Teil. Beim Grasfrosch legt jedes Weibchen 3000 bis 4000 Eier mit geringem Nahrungsvorrat im Dottersack; Brutpflege fehlt, und die meisten Kaulquappen werden nicht erwachsen. Solche Arten können neue Lebensräume schnell besiedeln, sind bei hoher Konkurrenz innerhalb der Art und starkem Räuberdruck aber im Nachteil.
Typisch sind rasche Entwicklung, geringe Körpergröße, kurze Lebensspanne, hohe Vermehrungsrate, früher Fortpflanzungsbeginn, kurze Geburtenabstände und große Würfe. Begünstigt wird r-Selektion durch stark wechselnde Umweltbedingungen, dichteunabhängige Mortalitätsfaktoren, häufige katastrophale Einbrüche der Population und Möglichkeiten zur Neu- oder Wiederbesiedlung. Beispiele sind viele Mikroorganismen, Kleinkrebse, Blattläuse, Blaumeisen, Sperlinge, Mäuse, Bienen, Ameisen sowie Pionierpflanzen an Ruderalstandorten.
K-Strategie: wenige Nachkommen und starke Fürsorge
Wenn eine Population die Kapazitätsgrenze K erreicht hat, lohnt sich Massenvermehrung kaum. Bei K-Strategen bleibt die Individuenzahl über lange Zeit nahezu konstant; stärker investiert wird in die „Qualität“ der Nachkommen. Die Vermehrungsrate ist gering, die Lebenserwartung meist hoch und Brut- oder Aufzuchtphasen sind lang. Häufig wird auch ein Revier abgesichert; dies heißt „Platzhalterstrategie“.
K-Strategen können vorhandene Ressourcen unter starker Konkurrenz besonders gut nutzen und halten ihre Zahl nahe der Umwelt- oder ökologischen Kapazität. Kennzeichen sind langsame Entwicklung, große Körpergröße, lange Lebensspanne, später Fortpflanzungsbeginn, lange Geburtenabstände, wenige Nachkommen und ausgeprägte Brutpflege.
K-Selektion wird durch relativ konstante Umweltbedingungen, dichteabhängige Sterblichkeit, stabile Sterberaten, geringe Kindersterblichkeit, gesättigte und eher ältere Habitate sowie kaum mögliche räumliche Ausbreitung begünstigt. Beispiele sind Bären, Biber, Wale, Elefanten, Primaten und viele Vögel. Der Mensch ist ein ausgeprägter K-Stratege.
