Biologisches Wissen – wichtig in der Permakultur

Vielfalt in der Natur – Warum?

Das ist ganz einfach. Die Vielfalt des Lebens ist da. Jedes Lebewesen, ob winzig oder groß, hat seinen Platz und seine Aufgabe im natürlichen Gefüge. Es hat seinen Wert. Weder dient noch schadet es dem Menschen, sondern es kooperiert mit seinen Mitlebewesen zum Wohle des Ganzen. Empathie, Respekt und Freundschaft sind angebracht. Wir sollten liebevoll mit unseren Mitlebewesen zusammenarbeiten – auf Augenhöhe, anstatt ans Profitieren oder gar ans Bekämpfen zu denken. Wir bekämpfen uns dann selbst, weil wir untrennbar miteinander verbunden sind. Und: wir haben einfach kein Recht, unseren Mitlebewesen, die schon länger auf der Erde sind als wir, die Wohnräume oder die Nahrung wegzunehmen.

Systemisches Denken

In einem Ökosystem sind die Pflanzen, die Tiere, die Pilze, die Mikroorganismen und die Menschen alle über ein komplexes Netz von Vorgängen untereinander und mit ihrer unbelebten Umwelt so verbunden, dass sie eine lebenserhaltende Gemeinschaft bilden. Die Gemeinschaft reguliert sich selbst, so dass alles im Gleichgewicht bleibt (Homöostase).

Ein Ökosystem ist immer ein offenes System, das heißt es gibt einen Austausch (Input/Output) mit der Umgebung.

Die verschiedenen Ökosysteme (Wälder, Graslandschaften, Meere, Seen, auch Kulturlandschaften etc.) sind Teile eines globalen, umfassenden Supersystems. Ereignisse in einem Ökosystem können sich auf Gegenden auswirken, die sehr weit weg sind.

Energieflüsse, Photosynthese

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Stoffkreisläufe, Nahrungsnetz

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Humus

Abgestorbene Pflanzenteile, tote Tiere, tierische Ausscheidungen und tote Mikroorganismen werden in der Natur dem Boden zurückgeführt. Die Gesamtheit dieses sich in Zersetzung befindlichen oder bereits zersetzten organischen Materials im Boden nennt man Humus.

Frost, Hitze, Wind, größere Tiere und Wasser zerkleinern die tote Substanz bereits grob. Schnecken, Regenwürmer, Käfer, Asseln, Tausendfüßer, Springschwänze, Milben, Bakterien und Pilze ernähren sich davon (Saprobionten). Das heißt, die Stoffe wandern im Laufe dieses Abbauprozesses durch die verschiedensten Verdauungstrakte und werden so immer weiter zersetzt. Eine unermessliche Vielzahl an Bakterien (Mikrobiom) spielt dabei in den Därmen der zersetzenden Tiere und im Humus eine unverzichtbare  Rolle.

Im Laufe der Zeit werden anorganische Stoffe aus dem organischen Material freigesetzt (Mineralisierung). Diese stehen dann wieder als Nährstoffe für lebendige Pflanzen zur Verfügung. Der Stoffkreislauf schließt sich.

Die braunen Huminstoffe des Humus sind komplexe, miteinander vernetzte Makromoleküle. Sie bilden mit Tonmineralien die Ton-Humus-Komplexe. Diese sorgen für eine hohlraumreiche, krümelige Struktur, die den Boden stabilisiert. Wegen der Hohlräume und den vorhandenen Fasern können humusreiche Böden mehr Wasser speichern und wieder an Pflanzen abgeben als humusärmere Böden. In dem hohen Kohlenstoffgehalt ist CO2 gebunden.

Im Garten kann man diesen natürlichen Prozess des ständigen Auf- und Abbaus von Humus durch Mulchen nachahmen. Das heißt, man versorgt den Boden laufend mit unterschiedlichem abgestorbenem organischem Material wie Rasenschnitt oder Laub. So kann man sich den Kauf von Dünger ersparen.

Die Rolle des Kotes, insbesondere des Insektenkotes, in Nährstoffkreisläufen

Stoffwechselvorgänge sind grundlegend für das Leben auf der Erde. Ohne den Kreislauf aus Aufnahme-, Umwandlungs- und Ausscheidungsprozessen wäre Leben, wie wir es kennen, unmöglich. Der Kot der Tiere ist neben abgestorbenen Pflanzen und toten Tieren die Basis für neues Leben. Kotkreisläufe an Land und in Gewässern sowie zwischen Wasser und Land (https://www.spektrum.de/news/kotmangel-belastet-oekosysteme/1381934) tragen wesentlich zur gleichmäßigen Nährstoffverteilung auf der Erde bei. Artenarmut bedeutet quantitative und qualitative Kotarmut und stellt eine Gefahr für den Fortbestand – auch des menschlichen – Lebens dar.

Insekten tragen durch ihre Nahrungsaufnahme und durch das Absetzen ihres Kotes einen großen Teil zum Nährstoffkreislauf bei. Sie sind wie alle Tiere, einschließlich des Menschen, heterotroph. Das bedeutet, sie müssen sich von Lebewesen (Pflanzen, Pilzen, Tieren) im weitesten Sinn ernähren. Insekten nehmen also organisches Material auf, und benötigen im Wesentlichen die gleichen Nährstoffe wie alle Tiere: Kohlenhydrate, Eiweiße und Fette sowie Vitamine, Mineralien und Spurenelemente, auch Wasser.

Nach der Aufnahme wird das Gefressene verdaut und den Stoffwechselprozessen im Körper der Insekten zugeführt – zur Gewinnung von eigener Energie und eigenen Körperbaustoffen. Unverdauliche Nahrungsreste und Stoffwechselprodukte, dazu Bakterien werden als Kot über den After ausgeschieden. Je nach Nahrung ist der Kot farblos, weiß, grau, grün, rötlich, braun oder schwarz. Er kann flüssig oder pulverförmig sein. Viele kennen auch die Kügelchen blätterfressender Raupen.

Der Insektenkot bietet, je nach der Nahrung, reichhaltige Inhaltsstoffe von denen sich zahlreiche Mikroorganismen (Bakterien und Pilze) ernähren. Dabei wandeln sie ihn in wieder pflanzenverfügbare Nährstoffe (z.B. Stickstoff, Phosphor) im Boden um, so dass erneutes gesundes, widerstandsfähiges und vielfältiges Pflanzenwachstum möglich wird. Verarmt ein Gebiet an Insekten, fehlt deren vielfältiger Kot. Das kann zu Nährstoffmangel im Boden und damit zu Mangelzuständen bei Pflanzen beitragen. Dies wiederum mit negativen Folgen für die pflanzenfressende Insektenwelt und damit für das gesamte Gefüge des Nahrungsnetzes. Man merkt: Insekten sind nicht nur für die Bestäubung wichtig!

Notwendiges Aas

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Wiesen

Wiesen gehören zu den artenreichsten heimischen Lebensräumen. Unzählige mehrjährige krautige Pflanzen, Tiere, Pilze und Mikroorganismen können hier in enger Gemeinschaft leben. Wiesen sind einerseits Kulturgut, denn als der Mensch sesshaft wurde und Futter für seine Nutztiere benötigte, blieben sie durch Beweidung und Mähen erhalten. Aber entwickelt haben sie sich wahrscheinlich lange vor dem Auftreten des Menschen durch große pflanzenfressende Säugetiere wie Elefanten oder Moschusochsen. Diese Tiere fraßen Sträucher und Bäume, die zur Bewaldung geführt hätten, so dass sich lichte, strukturreiche Landschaften mit dichten Gebüschen und weit auseinanderstehenden Bäumen entwickeln konnten – Platz für artenreiche Wiesen.

Eine Wiese ist kein starres Gebilde. Sie verändert sich mit den Tages- und Jahreszeiten. Die Entwicklungszyklen ihrer verschiedenen Bewohner sind dabei zeitlich fein aufeinander abgestimmt. Keine Art lebt isoliert, alle sind direkt oder indirekt voneinander abhängig, so dass Ausfälle zu massiven Artenverlusten durch Kettenreaktionen führen können.

Eine Wiese besteht aus mehreren Etagen. Unterirdisch sorgen kleine Säugetiere sowie Regenwürmer und Insekten für die Durchlüftung des Bodens. Pilze gehen Gemeinschaften (Symbiosen) mit Pflanzen ein. Insekten, Tausendfüßer, Regenwürmer, Pilze und Bakterien verwandeln abgestorbenes Leben in Humus. Dieser enthält die für Pflanzen essentiellen Nährstoffe. So bleibt der Zyklus im Gang. Auf dem Boden der Wiese leben Laufkäfer, Amphibien, Reptilien und kleine Säugetiere als nützliche Räuber. Ameisen bevölkern mehrere Ebenen, können Samen verbreiten und somit den Fortbestand der Pflanzen unterstützen. Die höheren Etagen einer Wiese werden bevölkert von einer Unzahl an Insekten- und Spinnentieren. Diese finden hier pflanzliche Nahrung oder leben als Räuber von anderen Tieren. Auch der tierische Kot ist Bestandteil des Nahrungsnetzes. Jede Art hat ihren charakteristischen Lebensraum und benötigt weitere Arten nicht nur zur Ernährung, sondern auch für die Fortpflanzung. Insekten legen ihre Eier auf oder in Pflanzenteile und sorgen mit pflanzlichen oder erbeuteten tierischen Vorräten für das erste Überleben ihres schlüpfenden Nachwuchses. Hierbei gibt es viele Spezialisten, die auf ganz bestimmte Partner angewiesen sind. Den Luftraum über der Wiese belebt eine Vielzahl von summenden, brummenden und gaukelnden Insekten. Von ihnen wiederum leben Vögel oder auch Fledermäuse. Rehe und Hasen finden Nahrung in der Wiese und ziehen im Schutze des höheren Bestandes ihren Nachwuchs auf, genauso wie wiesenbrütende Vögel.

Die Grenzen einer Wiese sind offen. Lebewesen bewegen sich in die oder aus der Wiese.

Artenreiche Wiesen erhalten

Wie erhält oder bekommt man eine artenreiche Wiese? Wenn man sich eine Landschaft, die in grauer Vorzeit von Herden großer Pflanzenfresser strukturreich gestaltet wurde, vorstellt, fällt die Antwort leicht:

  • Eine Wiese innerhalb einer reich strukturierten Landschaft mit Gebüschen, dichten Hecken, Bäumen, Tümpeln und anderen Gewässern belebt sich mehr als eine Wiese in einer Monokulturlandschaft. Dung, Kadaver und Schlammsuhlen befördern die Vielzahl des Lebens, ebenso wie Totholz , Trockenmauern oder Steinhaufen.
  • Beweidung durch Tiere, die man nie alles abweiden lässt, so das immer auch Pflanzen zum Blühen und Aussamen kommen können. Ein Teil der Pflanzen sollte auch im Winter als Winterunterschlupf stehen bleiben.
  • Räumlich und zeitlich versetzte Mahd. Es müssen Pflanzen durch ihren gesamten Lebenszyklus stehen bleiben, auch im Winter. Sie dienen Tieren und ihrem Nachwuchs als Unterschlupf . Die Samen sind Nahrung für Vögel und Kleinsäuger. Nicht zu tief mähen, 7 bis 10 cm Höhe stehen lassen.
  • Bei Artenarmut Drusch von gebietsheimischen Wiesen einbringen, alternativ gebietsheimisches Wiesensaatgut kaufen. Fleckenweise für offenen Boden sorgen und einsäen (viele Lichtkeimer!). Am besten im Herbst, evtl. im Winter oder im zeitigen Frühjahr. Einige Samen benötigen einen Kältereiz.
  • Nach der Mahd das Mähgut abräumen, um für Belichtung und Wärme auf dem Wiesenboden zu sorgen. Tiere oder Kompost damit füttern.
  • Keine Überdüngung
  • Geduld haben. Wiesenblumen brauchen von der Keimung bis zur Blühfähigkeit eventuell einige Jahre.
  • Keine Schlegelmulcher! Kein breites Mähwerk! Tiere werden getötet vor sie fliehen können!

Der Schlaf der Insekten

Auch Insekten schlafen. Schlafende Insekten kann man in der Natur z.B. auf Blüten liegend oder an Pflanzenstängeln hängend finden. Ähnlich wie beim Menschen ist der Schlaf der Insekten in unterschiedlich tiefe Schlafphasen unterteilt. Im Labor wurde das bei der Riesenschabe Blaberus giganteus untersucht. Wissenschaftler untersuchen den Insektenschlaf, indem sie wie bei der Elektroenzephalographie (EEG) des menschlichen Gehirns rhythmische Aktivitätsmuster bestimmter Areale der Insektengehirne aufzeichnen. Ebenfalls wie beim Menschen, sagt auch bei Insekten eine innere Uhr, wann geschlafen werden muss. Diese „Uhr“ synchronisiert dann Schlaf-Wach-Rhythmus mit der Tageszeit. Bei Schlafmangel, z.B. durch nächtliches Licht, hohe Temperaturen, Lärm oder Erschütterung, muss eine Insekt diesen Schlaf nachholen (Rebound) – wie wir Menschen auch. Das könnte eventuell zu Problemen führen, weil der der zeitlich versetzte Nachholschlaf das Beziehungsgeflecht im Ökosystem stören kann. Wissenschaftlich muss das noch geklärt werden. Interessant ist auch, dass sich die Schlafmuster der Insekten mit dem Lebensalter ändern können. Zum Beispiel wechseln junge brutpflegende Honigbienen (Apis mellifera) häufig zwischen Wachen und Schlafen. Erst ältere Bienen, die als Sammlerinnen arbeiten, bekommen einen deutlichen Tag-Nacht-Rhythmus, arbeiten tags und schlafen nachts. Alte Fruchtfliegen wachen nachts immer wieder auf. Dafür ruhen sie am Tag zwischendurch – ähnlich wie Menschen im Alter.

Die Nahrung und die Mundwerkzeuge der Insekten

Insekten sind wie alle Tiere, einschließlich des Menschen, heterotroph. Das bedeutet, sie müssen sich von Lebewesen (Pflanzen, Pilzen, Tieren) im weitesten Sinn ernähren.

Pflanzenfresser (phytophage Insekten) fressen unter- und überirdische, lebendige und abgestorbene Pflanzenteile:

Dieses Widderchen – ein Schmetterling – nimmt mit seinem Rüssel Nektar auf.

Der Käfer ernährt sich von Pollen.

Wespen ernähren sich sehr gerne auch von Fallobst. Mit den Mandibeln – Teile des Oberkiefers – „beißen“ sie die Nahrung ab und nehmen sie mit Hilfe der anderen Teile ihrer komplexen Mundwerkzeuge (Unterkiefer) auf. Diese Wespe frisst von einer Fallbirne. Genauer beobachten könnt ihr das in meinem Film „Wespe, die auf Fallobst (Birne) frisst“ hier auf dieser Seite.

Blätter

Pflanzensaft

Abgestorbene Pflanzenteile

Fleischfresser (zoophage Insekten) leben von tieriescher Kost. Räuber töten andere Insekten zum Verzehr. Parasiten leben von Körperbestandteilen (Federn, Haare) oder von Körpersäften (Blut, Schweiß) eines Wirtes, der nicht getötet wird. Parasitoide töten in der Endphase ihrer Entwicklung ihren Wirt. Unter den zoophagen Insekten finden wir die Nützlinge, welche die Pflanzenschädlinge in Schach halten.

Aasfresser (necrophage Insekten) ernähren sich von toten Tieren. Tote Tiere in der Landschaft sind hotspots für die Biodiversität (Nahrung für Mikroorganismen, Insekten, Wirbeltiere). Für die Nährstoffkreisläufe sind sie ebenso wichtig wie abgestorbene Pflanzen(teile) und Kot.

Dungfresser (koprophage Insekten) ernähren sich vom ausgeschiedenen Kot anderer Tiere. Achtung: Werden Weidetiere (oder auch Hunde, Katzen, Pferde) mit Wurmmitteln oder Insektiziden (diese gelangen durch Ablecken in den Verdauungstrakt) behandelt, schädigt deren Dung womöglich kotfressende Insekten.

Pilzfresser (mycetophage Insekten)

Nicht vergessen: Auch Insekten brauchen Wasser!

Filme/Bilder

Film: Wespe, die auf Fallobst (Birne) frisst