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Räuber und Beute - wechselseitige Abhängigkeit von Arten

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Pflanzen, Tiere, Lebensräume

Räuber und Beute – wechselseitige Abhängigkeit von Arten

Ein Beitrag von Christoph Randler

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Beutetiere versuchen mit Tarnung und anderen Methoden den Beutegreifern zu entkommen. Aber

auch die Raubtiere haben Tricks entwickelt, um ihre Beute zu ergreifen. In dieser Unterrichtseinheit

führen die Schülerinnen und Schüler zunächst ein Gruppenpuzzle zu den Taktiken von Beutegreifern

durch und schlüpfen anschließend bei Spielen selbst in die Rolle eines Beutegreifers.

KOMPETENZPROFIL

Klassenstufe: 8/9

Dauer: 7 Unterrichtsstunden (Minimalplan: 4)

Kompetenzen: Die Schüler 1. nennen Strategien von Beute- und Raubtieren;

2. beschreiben wechselseitige Abhängigkeiten von Arten;

3. nutzen die Fachsprache und werten Diagramme, Tabellen und

Texte wissenschaftlich aus

Thematische Bereiche: Ökologie, Evolution, Räuber-Beute-Beziehungen

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Rund um die Reihe

Warum wir das Thema behandeln

Räuber-Beute-Beziehungen sind ein zentrales Thema in Ökologie und Evolution und stellen die Ba-

sis der wechselseitigen Abhängigkeiten von Arten dar. Die Schülerinnen und Schüler* lernen an

diesen Beispielen, wie sich ein „evolutives Wettrüsten“ zwischen Arten abspielen kann. Dabei sind

beide Seiten in diesem Prozess wichtig – zum einen die vielfältigen Anpassungen der Beutetiere,

aber ebenso die verschiedenen Strategien der Beutegreifer.

Was Sie zum Thema wissen müssen

Strategien von Beutegreifern

Beutegreifer, auch Räuber oder Prädatoren genannt, sind Tiere, die ihre Beute töten und fressen.

Ansitzjäger, wie z. B. Krokodile, Libellenlarven oder Eisvögel, sind gut getarnt und warten, bis ihnen

die Beute nahe genug kommt. Dadurch ist der Aufwand für die Beutesuche eher gering. Ansitzjäger

sind kaum selektiv und fressen, was sie erwischen. Die meiste Energie wird darauf verwendet, zu

warten. Sie benutzen oft Tarnung, um nicht aufzufallen.

Verfolgungsjäger dagegen suchen aktiv nach Beute. Deshalb haben sie höhere Energiekosten, kön-

nen aber bei der Wahl der Beute selektiv sein, da sie Energie in die Verfolgung der Beute investieren.

Manche Suchjäger jagen in Gruppen, sind dadurch erfolgreicher und können größere Beutetiere

erlegen.

Strategien von Beutetieren

Beutetiere versuchen, sich Beutegreifern zu entziehen, und müssen sich vor einem Beutegreifer

(Prädator) schützen. Dazu benötigen sie Erkennungsmechanismen. So können viele Beutetiere ihre

Feinde anhand deren Aussehen, Rufe oder Geruch erkennen. Dadurch wissen sie, dass ein Beute-

greifer in der Nähe ist, und sie passen ihr Verhalten an.

Eine mögliche Anpassung ist eine Tarnfärbung, eine andere die Warntracht (z. B. Wespen), die den

Beutegreifer informiert, dass ein bestimmtes Tier wehrhaft oder ungenießbar ist. Bei der Mimikry

ahmen eigentlich ungefährliche Tiere die Warntracht gefährlicher Tiere nach (z. B. Schwebfliegen).

Sind die Tiere nicht gut getarnt, suchen sie einen geschützten Ort auf (z. B. Höhlen).

Ein weiterer wichtiger Schutz vor Beutegreifern ist Wachsamkeit. Dies ist besonders vorteilhaft,

wenn die Beutetiere in Gruppen leben und sich die Wachsamkeit aufteilen können. Auch bei einem

Angriff ist das Leben in Gruppen ein Vorteil, da es einen Verdünnungseffekt gibt. Wird ein Tier von

einem Beutegreifer entdeckt, kann es versuchen, seine Kondition oder Ungenießbarkeit zu signa-

lisieren oder zu fliehen. Flucht ist gekennzeichnet durch hohe Geschwindigkeit und oft auch erra-

tisches, d. h. unvorhersehbares Verhalten, z. B. wenn ein Hase einen Haken schlägt. Wird das Tier

vom Beutegreifer geschnappt, kann es sich „wehren“ (Gehörn) oder durch Absonderung von Subs-

tanzen (Gifte) versuchen, doch noch zu entkommen. Letztlich kann man Räuber-Beute-Beziehungen

auch mit einem Rüstungswettlauf gleichsetzen.

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Vorschläge für die Unterrichtsgestaltung

Voraussetzungen der Lerngruppe

Die Unterrichtsreihe setzt zwar nur ein begrenztes Vorwissen voraus, allerdings sollten bestimmte

Kenntnisse zur Anpassung/Angepasstheit aus den Klassenstufen 5/6 vorhanden sein. Ebenso wäre

ein Vorwissen in Bezug auf einfache Nahrungsketten wichtig.

Ein Aspekt dieser Einheit erfordert Grundkenntnisse in Mathematik (Prozentrechnung). Das Wissen

dazu sollte in der 8./9. Klasse allerdings bereits vorhanden sein.

Aufbau der Reihe

Der Beginn der Reihe erfolgt mithilfe der Folienvorlage M 1, bei der die Schülerinnen und Schüler1

mit der Frage konfrontiert werden, wie ein Zebra seine Chance, einem Angriff durch einen Löwen zu

entkommen, erhöhen könnte. Für einen ersten Überblick werden Räuber-Beute-Beziehungen mit-

hilfe von Arbeitsblatt M 2 in Form eines Flussdiagramms zusammengefasst. Diese können am Ende

der Einheit nochmals aufgegriffen und abgeglichen werden. Im anschließenden Gruppenpuzzle

M 3–M 8 beschäftigen sich die Schüler in fünf Expertengruppen mit den verschiedenen Strategien

von Beutetieren. Ihre Ergebnisse am Ende der Austauschphase in der Stammgruppe werden auf

dem Arbeitsblatt M 3 gesammelt.

Arbeitsblatt M 9 legt den Schwerpunkt auf außergewöhnliche Strategien von Beutegreifern, die ih-

rerseits natürlich möglichst einfach und effektiv an ihre Beute gelangen wollen. Dies kann sowohl in

einzelnen arbeitsteiligen Gruppen gestaltet werden als auch gemeinsam. Mithilfe der Simulations-

spiele M 10 und M 11 werden die Prinzipien von Grenzertrag und Tarnung spielerisch erarbeitet.

Im Spiel M 10 werden die abnehmenden Erträge dargestellt, d. h., der Grenzertrag wird simuliert.

Das Spiel M 11 bietet die Möglichkeit, Selektion durch Tarnung experimentell in einer Simulation

zu überprüfen. Zum Abschluss der Einheit werden die erworbenen Kenntnisse mithilfe eines Quiz

M 12 vertieft.

Tipps zur Differenzierung

Die Gruppenarbeit bietet über die Zusammensetzung der Gruppen generell die Möglichkeit, schwä-

chere Schüler mit stärkeren zusammenarbeiten zu lassen. M 8 ist besonders für lernschwächere

Schüler geeignet, da hier keine weitere Aufgabe bearbeitet werden muss.

In Spiel M 10 sind verschiedene Variationsmöglichkeiten möglich. So könnte auch in Teams gegen-

einander angetreten werden oder in Partnerarbeit zu jeder Frage die richtige Antwort angelegt wer-

den. Stärkere Schüler könnten mithilfe des Gelernten eigene Spielkarten entwickeln.

Mediathek

ff Lunau, Klaus: Warnen, Tarnen, Täuschen: Mimikry und Nachahmung bei Pflanze, Tier und Mensch.

In diesem Buch werden zahlreiche Beispiele aus dem Tierreich zu verschiedenen Tarn-, Täusch-

und Warnstrategien vorgestellt. Mit tollen Bildern und verständlich geschriebenen Texten!

ff Randler, Christoph: Verhaltensbiologie. UTB basics, Haupt-Verlag. Bern 2017.

Das Buch gibt einen guten und leicht verständlichen Überblick über die Grundlagen der Verhal-

tensbiologie. Prädation und Nahrungssuche sind jeweils zwei eigenständige Kapitel.

1 Aus Gründen der besseren Lesbarkeit wird im weiteren Verlauf nur noch „Schüler“ verwendet.

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Ihr Unterrichtsassistent – Formeln, Fakten, Fachbegriffe

Das Lotka-Volterra-Modell

Mitte der 20er-Jahre erforschten der Chemiker Alfred Lotka und der Mathematiker Vito Volterra

unabhängig voneinander Populationsdynamiken und fanden beide bestimmte Regelmäßigkeiten in

Räuber-Beute-Populationen.

Regel 1 = Periodische Populationsschwankung

Populationsgrößen von Beute und Räuber schwanken periodisch. Die Schwankungen der Räuber-

populationen folgen denen der Beutepopulationen phasenverzögert. Die Länge der Perioden hängt

dabei von den Wachstumsraten und Anfangswerten der Populationen ab.

Regel 2 = Konstanz der Mittelwerte

Der Mittelwert eines längeren Zeitraums der Räuber- bzw. Beutepopulation ist konstant. Die Größe

des Mittelwerts ist nicht von den Anfangsbedingungen abhängig, sondern nur von den Wachstums-

und Rückgangsraten der Population.

Regel 3 = Störung der Mittelwerte

Erfolgt eine Dezimierung, gleichermaßen proportional zu Räuber- und Beutepopulation, sinkt der

Mittelwert der Räuberpopulation kurzfristig; der Mittelwert der Beutepopulation vergrößert sich

kurzfristig.

Beutepopulation

Räuberpopulation

Populationsgröße

Zeit© Curtis Newton/wikimedia commons/CC BY-SA 3.0

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Auf einen Blick

Ab = Arbeitsblatt, Tx = Infotext, LEK = Lernerfolgskontrolle, Sp = Spiel, Fv = Folienvorlage

1. Stunde

Thema: Räuber-Beute-Beziehungen

M 1 (Fv) Raubtier vs. Beutegreifer / Folienvorlage zum Einstieg in die Einheit

M 2 (Ab) Räuber-Beute-Beziehungen unter der Lupe / Erarbeitung Räuber-Beute

Beziehungen anhand eines Flussdiagramms

2./3. Stunde

Thema: Gruppenpuzzle zum Thema „Strategien von Beutetieren“

M 3 (Ab) Beutetiere und ihre Strategien – ein Gruppenpuzzle / Anleitung und

zusammenfassende Tabelle zum Gruppenpuzzle

M 4 (Ab) Expertengruppe A: Beutetiere tarnen sich / Erarbeitung der Strategie

„Tarnung“ im Gruppenpuzzle

M 5 (Ab) Expertengruppe B: Beutetiere sind wachsam / Erarbeitung der Strategie

„Wachen“ im Gruppenpuzzle

M 6 (Ab) Expertengruppe C: Beutetiere leben in Gruppen / Erarbeitung der Strategie

„Herdenkonzept“ im Gruppenpuzzle

M 7 (Ab) Expertengruppe D: Beutetiere tragen eine Warntracht / Erarbeitung der

Strategie „Warntracht“ im Gruppenpuzzle

M 8 (Tx) Expertengruppe E: Beutetiere fliehen oder verteidigen sich / Erarbeitung

der Verteidigungsstrategie im Gruppenpuzzle

4. Stunde

Thema: Strategien von Beutegreifern

M 9 (Tx) Beutegreifer und ihre Tricks / Info-Text zu verschiedenen Tricks von

Beute greifern

5. Stunde

Thema: Simulationsspiele zu Grenzertrag und Tarnung

M 10 (Sp) Das Grenzertragsspiel / Simulationsspiel

Benötigt: £ 1 Augenmaske

£ 1 Stoppuhr

£ 100 kleinere Plättchen

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M 11 (Sp) Das Selektionsspiel / Simulationsspiel

Benötigt: £ 1 Locher

£ 1 buntes Tuch

£ farbiges Papier (rot, gelb, grün, blau)

£ 1 Stoppuhr

£ 1 Drehstuhl

6. Stunde

Thema: Lernerfolgskontrolle

M 12 (LEK) Räuber-Beute-Beziehungen – ein Quiz / Frage-Antwort-Spiel

Minimalplan

Sie können die Unterrichtseinheit auch auf vier Stunden kürzen. Verzichten Sie in diesem Fall auf die

beiden Simulationsspiele M 10 und M 11 und erarbeiten Sie den Begriff „Grenzertrag“ im Unterricht.

Die Lernerfolgskontrolle M 12 entfällt oder wird als Hausaufgabe, z. B. zur Wiederholung vor der

Klassenarbeit, eingesetzt.

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