Tutorium Physische Geographie im SS 2009 Universität Augsburg Fakultät für Angewandte Informatik Institut für Physische Geographie und Quantitative Methoden Prof. Dr. Jucundus Jacobeit Tutorium Physische Geographie im SS 2009 8. Sitzung am 08.07.2009 Tutorin: Claudia Weitnauer

Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009 Klausurfragen Erläutern Sie die pedologisch wichtigsten Unterschiede zwischen Zwei- und Dreischichttonmineralen! Welche Bodengesellschaft entsteht in einer Lösslandschaft? Unter welchen klima- saisonalen und vegetationsgeographischen Bedingungen vollzieht sich die Bildung von Schwarzerden? Welche Böden entwickeln sich aus Granit, welche aus Kalkstein? Nennen Sie drei primäre und drei sekundäre Standortfaktoren der Pflanzen! Welche typische Vegetationsschichtung (Stockwerksaufbau) findet man in einem mitteleuropäischen Mischwald? Worin unterscheiden sich ursprüngliche, aktuelle und potentiell natürliche Vegetation? Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009 Klausurfragen Zu 2.: Lockersyrosem  Pararendzina  Braunerde -> Parabraunerde (feuchtere Gebiete) Lockersyrosem  Pararendzina  Tschernosem Rendzina, saure Braunerde, Fahlerde, Pseudogley, Gleye, Feuchtschwarzerde, Auenboden, Podsol Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009 Klausurfragen Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009 Klausurfragen Zu 4.: Granit: Ranker, Braunerde Kalkstein: Rendzina Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009 Klausurfragen Zu 5.: Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009 Wiederholungsfrage Welche Florenreiche gibt es? Welche Tierreiche gibt es? Warum gibt es auf der Südhemisphäre mehr Florenreiche als auf der Nordhemisphäre? Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009 Bioreiche Floren- und Tierreiche: übergeordnete floristische und faunistische Raumeinheiten Grad der Eigenständigkeit: Zahl der nicht übereinstimmenden Taxa (Kontrast) und Ranghöhe der endemischen Taxa Floren- bzw. faunistisches Gefälle: Kontrast auf 100 km Strecke Ausschlaggebend für die Grenzziehung zwischen zwei Florengebieten und deren hierarchische Einordnung ist die Stärke des Florenkontrasts oder das Florengefälle. Kennzeichen der Florenreiche sind ihre jeweiligen endemischen Arten. Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009 Bioreiche Ursachen für Entstehung: geologische Entwicklung in der Vergangenheit (Lage, Bewegung, Isolierung der Landmassen, Gebirgsbildung) und wechselvolle Klimageschichte Sieben Florenreiche: Holarktis, Paläotropis, Neotropis, Australis, Capensis, Antarktis, Meeresflora Sechs tiergeographische Regionen: Holarktis, Neotropis, Paläotropis, Wallacea, Australis, Antarktis Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009 Wiederholungsfragen Zu 1.: Auf der NHK mehr Landmasse 7 Florenreiche: Holarktis, Paläotropis, Neotropis, Australis, Capensis, Antarktis, Meeresflora Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009 Sechs tiergeographische Regionen der Erde Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009 Wiederholungsfrage Nennen Sie je zwei relative und absolute Methoden der Altersdatierung! Welche Fehlerquellen können das Ergebnis einer 14C- Altersdatierung beeinflussen? Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Rekonstruktionsmethoden paläontologische Untersuchungen an Tier- und Pflanzenresten aus geologischer Vergangenheit (Skelette, Versteinerungen, Tier- und Pflanzenabdrücke, inkohlte Pflanzenreste, Bernstein u.a.  Paläontologie). Untersuchung von organisch erhaltenen Pflanzengroßresten (z.B. Blätter, Früchte, Samen, Rinde, Hölzer, Holzkohle): Makrorestanalyse Untersuchungen an Mikrofossilien (Mikrofazies) u.a. an fossilem Blütenstaub und Sporen:  Pollenanalyse vegetationskundlich-systematische Untersuchungen Auswertung historische Quellen, Bilder und Fotos Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Rekonstruktionsmethoden Makrofossilien: mit bloßem Auge oder Lupe erkennbare Reste höherer Pflanzen, geben Infos über lokale Vegetation am Untersuchungsort Mikrofaziesuntersuchungen: Untersuchung terrestrischer Mikrofossilien (Blütenstaub, Sporen, Holzkohle, usw.) Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Rekonstruktionsmethoden Es gibt zahlreiche physikalische, chemische, biologische, stratigraphische Methoden zur Altersdatierung. Für die Rekonstruktion der Vegetationsgeschichte ist es nötig Altersangaben von Fundstücken zu erhalten. Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Rekonstruktionsmethoden Man unterscheidet absolute, radiometrische und relative Datierungsmethoden: Absolute Methoden der Altersdatierung ermöglichen die direkte Bestimmung von Kalenderaltern Radiometrischen Methoden liefern Jahresangaben mit unterschiedlich großem Fehlerbereich Relative Methoden ermöglichen eine relative zeitliche Einordnung eines Horizonts im Vergleich zu einem anderen, woraus eine zeitliche Reihenfolge abgeleitet werden kann. Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Absolute Methoden der Altersdatierung Dendrochronologie: Zählung und Analyse von Gehölz- Jahresringen Warvenchronologie: Bestimmung des Alters anhand jährlich geschichteten Seesedimenten Lichenometrie: benutzt Flechtenarten (z.B. Rhizocarbon geographicum) mit bekannter lokaler Wachstumsrate zur Berechnung des Erstbesiedlungsjahres des exponierten Ausgangsmaterials Flechten = Lichen, Datierung von Oberflächen, die weniger Als wenige Jahrhunderte alt sind Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009 Dendrochronologie: Altersdatierung wie bei Warvenchronologie Von max. spätglazialen Ablagerungen Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Radiometrische Methoden Basieren auf dem Zerfall radioaktiver Elemente mit konstanter Halbwertszeit Aus der relativen Konzentration des radioaktiven Elements und seines Zerfallsproduktes  Bestimmung des Probenalters Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Radiometrische Methoden Uran- Thorium- Methode (230Th/234U): zur Altersbestimmung von Sedimenten und Gesteinen im Alter von 1000- 5 Mio. Jahre Kalium- Argon- Methode(40K/40Ar): häufig zur Datierung von Fossilien eingesetzt, Zeitraum von ca. 10000 Jahren Weitere Methoden: 210Blei- Methode, Elektronenspinresonanz (ESR), Thermo- Lumineszenz (TSL), optisch stimulierte Lumineszenz (OSL) Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Radiometrische Methoden Radiokohlenstoff- Methode(14C): Datierung max. 70000 Jahre bei altem organischen Material Bestimmung des Kohlenstoffgehaltes einer organischen Substanz Das Prinzip: 14C wird in der Atmosphäre im CO2 in konstanter Menge gebildet. Die Organismen nehmen 14C auf, die Konzentration im Organismus entspricht der der Umwelt. Nach dem Absterben setzt der radioaktive Zerfall mit einer Halbwertszeit von 5370 ± 40 a ein. Probleme treten bei der 14C-Methode aufgrund der kurzen Halbwertszeit, Schwankungen im 14C-Gehalt der Atmosphäre und Verunreinigungen des Probenmaterials auf Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009 Relative Methoden Tephrochronologie: verwendet Ablagerungen von Vulkanausbrüchen (z.B. Asche), als Zeitmarker Paläomagnetische Datierung: stützt sich auf Umpolung des Magnetfeldes Pollen- und Sporenanalyse: hiermit können lokale und regionale Biozonen ausgewiesen werden und zur relativen Altersdatierung eingesetzt werden Artefakte (z.B. Keramik) gestatten die zeitliche Einordnung mit Hilfe archäologischer Methoden. Ist in Gebieten mit großem Fundreichtum möglich. Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009 Wiederholungsfragen Bringen Sie folgende Vegetationsphasen in eine chronologische Reihenfolge: Subatlantikum Dryas Boreal Subboreal Atlantikum Hocheiszeit Vorwärmezeit 2. Wann war das Atlantikum? Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

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Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009 Wiederholungsfragen Welche Lebensformen (nach Raunkiaer) dominieren in der Wüste, welche im immerfeuchten tropischen Regenwald? Welche Anpassungsformen von Pflanzen an die Trockenheit kennen Sie? Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Biogeographische Formensysteme = Gestalttypen Lebensformsystem nach Raunkiaer (1860- 1938) richtet sich nach der Lage und dem Schutz der Eerneuerungsknospen bzw. Überdauerungsorgane während der Kälte- oder Trockenzeit Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Lebensformen nach Raunkiaer Phanerophyten: Bäume, Sträucher > 50cm Chamaephyten: Zwergsträucher < 50cm Hemikryptophyten: manche Stauden und Gräser, überdauern nahe der Erdbodenoberfläche Geophyten: Zwiebel-, Rhizomgewächse, überdauern unterirdisch Therophyten: einjährige, überdauern als Samen oder Früchte Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Lebensformen nach Raunkiaer Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Lebensformen nach Raunkiaer Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Ökologische Anpassungen und Lebensstrategien Hydrologische Existenztypen: Mesomorphe Pflanzen (kein Wassermangel oder Überschuss, heimische Pflanzen) Hygromorphe Pflanzen (immer ausreichend verfügbares Wasser, Feuchtstandortpflanzen, z.B. Waldbodenpflanzen) Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Hydrologische Existenztypen: Helophyten Pflanzen (Sumpfpflanzen, ständiger Wasserüberschuss, z.B. viele Grassartige) Hydromorphe Pflanzen (Wasserpflanzen, mit bestimmten Anpassungesmerkmalen z.B. Schwimmorgane) Xeromorphe Pflanzen (kommen mit geringen Wassermengen aus, können längere Trockenzeiten überstehen; Baumerkmale: Sukkulenz, Behaarung, Wachsschicht, mächtiges Wurzelsystem, Kleinwüchsigkeit, Transpirationsschutz, z.B. Kakteen, Affenbrotbaum) Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009

Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009 Sukkulenten = waaserspeichernde Pflanzen (Blatt- und Stammsukkulenz) Tutorium Claudia Weitnauer im SS 2009