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Populationen schätzen
Biologie · Klasse 8–10 · 6 Blätter · 75 Aufgaben
LehrplanHessen: Q3.1 Strukturen und Zusammenhänge in Ökosystemen · LK
Alles, was man braucht, um die Größe einer Population zu schätzen, ohne jedes Tier zu zählen.
Worum es geht
Eine Population sind alle Lebewesen einer Art, die zur gleichen Zeit im selben Gebiet leben. Tiere, die sich bewegen, schätzt man mit der Fang-Wiederfang-Methode nach Lincoln und Petersen. Man fängt Tiere, markiert sie und lässt sie frei. Später fängt man erneut. Die Idee: Der Anteil markierter Tiere im zweiten Fang ist so groß wie ihr Anteil in der ganzen Population. Pflanzen bewegen sich nicht; sie zählt man in zufällig verteilten Zählquadraten und rechnet auf die Fläche hoch.
Die Formel und ihre Voraussetzungen
| Zeichen oder Regel | Bedeutung | Beispiel |
|---|---|---|
| M | Zahl der markierten Tiere aus dem ersten Fang | 40 Laufkäfer |
| C | Zahl der Tiere im zweiten Fang | 50 Laufkäfer |
| R | davon markiert | 8 Laufkäfer |
| N = M · C / R | geschätzte Populationsgröße | 40 · 50 / 8 = 250 |
| Zählquadrate | Dichte = Anzahl : Gesamtfläche der Quadrate; mal Fläche des Gebiets | 30 Pflanzen in 5 m² auf 200 m²: 1200 |
| Voraussetzungen | Markierte mischen sich gleichmäßig; kaum Geburten, Tod, Zu- oder Abwanderung; die Markierung schadet nicht und geht nicht verloren | sonst wird die Schätzung verzerrt |
Beispiel, Schritt für Schritt
Aufgabe: Man fängt 40 Laufkäfer und markiert sie mit einem Farbpunkt. Einige Tage später fängt man 50 Käfer, davon sind 8 markiert. Schätze die Größe der Population.
| Schritt | Rechnung | Warum |
|---|---|---|
| 1 · Anteil im zweiten Fang | 8 : 50 = 0,16 = 16 % | so viel Prozent der Käfer tragen eine Markierung |
| 2 · Auf die Population übertragen | 40 markierte Käfer sind 16 % von N | die Markierten haben sich gleichmäßig verteilt |
| 3 · Nach N auflösen | N = 40 : 0,16 = 250 | dasselbe wie 40 · 50 / 8 |
| 4 · Ergebnis | etwa 250 Laufkäfer | eine Schätzung, keine exakte Zählung |
Der typische Fehler
„Verlieren Tiere ihre Markierung, wird die Population unterschätzt.“ Das klingt logisch, weil Information verloren geht und man erwartet, dass dann weniger herauskommt. In der Formel steht R aber im Nenner. Findet man weniger markierte Tiere, wird R kleiner und N größer. Die Population wird also überschätzt. Umgekehrt führt eine Markierung, die Tiere leichter fangbar macht, zu einem größeren R und damit zu einer Unterschätzung.
So prüfst du dein Ergebnis
Mindestgröße: Die Population muss mindestens so groß sein wie alle Tiere, die man sicher kennt: M plus die unmarkierten Tiere aus dem zweiten Fang, hier 40 + 42 = 82. 250 ist größer, das passt. Rückprobe: 40 von 250 sind 16 %, genauso viele wie 8 von 50.