Ist die Natur 'sparsam' ?

Hi,

Die maximal effiziente Nutzung ist jedoch IMHO nicht das
gleiche wie Sparsamkeit. Sparsamkeit wäre m. E., wenn eine Art
nicht alle nachhaltig! verfügbare Energie auch nutzen würde,
sondern einen Teil der Energie „spart“, „aufhebt“ und letzlich
ungenutzt läßt. Das beobachtet man nicht (wie schon
diskutiert: Temporäres „Sparen“ zur Überbrückung von
Mangelzeiten sind im Rahmen der Nachhaltigkeit natürlich
geboten).

Gut dann haben wir unterschiedliche Definitionen von „Sparsamkeit“. Ich dachte bei Sparsamkeit an „kalkuliert, rationell, sorgfältig, vorsichtig, wirtschaftlich, überlegt, ökonomisch“…

Ich würde hier statt „geizig“ lieber das Wort „effizient“
verwenden. Geizig wäre es IMHO, die verfügbaren Resourcen gar
nicht erst zu nutzen. Um das mit der Geld-Analogie
klarzumachen (Achtung: Vereinfache Darstellung!):

Wiederum dachte ich bei „geizig“ eher an „genau, kleinlich“…

Also meinten wir eigentlich dasselbe…

Gruß,
Sax

Hi,

Ja, Du hast natürlich Recht. Natürlich *stellt* sich die
Frage. Ich war wieder zu flapsig in meiner Wortwahl. Danke für
den Hinweis.

Und ich wollte nicht „belehrend“ daherkommen, sorry.

Wie gesagt, wir meinten dasselbe…

Gruß und noch einen schönen Tag,
Sax

Hallo,

kann man so allgemein sagen, dass die Natur ökonomisch mit
Energien umgeht? Falls ja: finden sich dafür einleuchtende
Belege?
oder gibt es auch in der Natur „Energieverschwendung“?

in der natur gibt es eigentlich weder sparsamkeit, noch verschwendung.
wenn man will, kann man natuerlich die sonne der energieverschwendung bezichtigen: was fuer ein glueck fuer uns!

die worte sparsam und verschwendung entstehen wahrscheinlich aus 2 gruenden, die beide das gleiche ziel haben und somit ganz im sinne der natur funktionieren, wie es die natur eben tut. da die natur aber keinen wecker hat oder einen zeitplan, reicht ihr, beide folgenden gruppen zu haben.

  1. ist es bei manchen menschen, die angst, sich veraendern zu muessen(oder zu sterben). diese werden dann sparsam(oder reden davon), um die natur davon abzuhalten, sich zu veraendern.
  2. ist es bei anderen so, dass ihnen die veraenderung egal ist. sie nehmen diese einfach so hin, foerdern sie sogar durch ihr verhalten noch.

beide haben allerdings gemeinsam, dass sie auf eine unbekannte zukunft zusteuern und beide wissen nicht, wie diese aussehen wird. wohlbemerkt zeichnet sich gruppe 1 durch hellseherische faehigkeiten aus, die von gruppe 2 oftmals nicht ernst genug genommen wird. es gibt sogar menschen der gruppe 2, die die angst der menschen der gruppe 1 finanziell ausnutzen.

Erstens kann die
Natur in der Regel nicht neu erfinden, sondern muss auf
vorhandene Prozesse zurückgreifen, die sie dann „verbessert“.

die natur erfindet staendig neu. davon abgesehen, dass wir selbst die natur sind und staendig neues entdecken und erfinden, provoziert uns die mutter mit mutationen, chemischen prozessen und physikalisch unmenschlichen ereignissen, genau dies zu tun.

…und wir merken es nicht mal…und glauben, WIR menschen retten die natur oder uns…dabei ist es ein ganz normaler prozess, der seit mrd. von jahren stattfindet…

kann man so allgemein sagen, dass die Natur ökonomisch mit
Energien umgeht?

Nein, warum auch ? Die Frage ist, ob Energie die knappste
Komponente ist.

Meines Erachtens ist der Energiebedarf immer im Vergleich
zweier Organismen im gleichen Ökosystem zu betrachten. Dabei
wird der Organismus, der besser mit der Energie haushaltet
einen Selektionsvorteil haben.

also ist es nicht der staerkere, sondern der energiejunky, der ueberlebt?
der mensch ist wohl das beste beispiel dafuer, dass das nicht so ist:smile:

Hi,

kann man so allgemein sagen, dass die Natur ökonomisch mit
Energien umgeht?

Nein, warum auch ? Die Frage ist, ob Energie die knappste
Komponente ist.

Meines Erachtens ist der Energiebedarf immer im Vergleich
zweier Organismen im gleichen Ökosystem zu betrachten. Dabei
wird der Organismus, der besser mit der Energie haushaltet
einen Selektionsvorteil haben.

also ist es nicht der staerkere, sondern der energiejunky, der
ueberlebt?

Was auch immer Du mit Energiejunky meinst. Jedenfalls ist der der Stärkere, der die Energie am besten zu nutzen weiß.

der mensch ist wohl das beste beispiel dafuer, dass das nicht
so ist:smile:

Der Mensch ist das beste Beispiel, dass es so ist…:wink:

Gruß,

Hi,

…und wir merken es nicht mal…und glauben, WIR menschen
retten die natur oder uns…dabei ist es ein ganz normaler
prozess, der seit mrd. von jahren stattfindet…

Interessanter Ansatz: Die Natur rettet sich selbst durch uns. Nur daran glauben kann ich irgendwie nicht. Ich halte uns eher für die Büchse der Pandorra, die die Natur geöffnet hat und nun nicht mehr geschlossen bekommt.

Gruß,
Sax

Hallo,

aber wirkliche verschwendung im sinne von „energie umsonst /
ohne effekt verschleudern“ gibt es eigentlich nicht, oder?

Natürlich gibt es auch das.

Dann nenne mal ein Beispiel.

Soll die Diskussion nun bloß für die belebte Natur gelten oder geht es
um generelle Aussagen? Soll es auf die Erde beschränkt sein?
Die Frage ist immer, wie will man effiziente Nutzung von Energie und
Recourcen definieren.
Ist ein Vulkanausbruch oder eine Supernova effiziente Energienutzung?
Macht es Sinn, wenn Materie in schwarze Löcher fällt?
Ich denke immer noch, dass hier menschliche Wertvorstellungen in
Naturprozesse hineininterpretiert werden.

Gut etwas näher dran:
Wenn Pflanzen an einen Wasserstandort angepast sind, haben sie
meist keine Mechanismen um Wasser zu sparen. Ist ja auch überflüssig.
An trockenen Standorten ist es aber zwingend mit der Recource Wasser
zu sparen.
Ansonsten denke, ich, dass nicht alle Mutationen, die nicht kurzfristig
zum Ausssterben führen auch notwendigerweise auf max. Effizienz
getrimmt sind. Es reicht ja, wenn die Reproduktionsrate auseichend ist, oder?
Konkurrenz ist auch kein Beweis dafür, dass es nur optimale Lösungen gibt,
sondern nur dafür, dass schlechte Lösungen verworfe werden.
Anderfalls gäbe es nicht seit Mdr. Jahren Evolution.

Im Tierreich gibt es viele Beipiele für sehr unterschiedliche Nutzung
der Nahrungsmittel. Manche verdauen so gut, das fast nix verwertbares
mehr hinten raus kommt, andere entnehmen nur einen geringen Teil der
verwertbaren Energie und im Kot ist noch viel unverdautes drin.

Man kann z.B. sicher trefflich darüber diskutieren, ob solche übertriebenen
Körpermerkmale wie eben der Schwanz beim Pfau oder das Geweih des Hirsch
tatsächlich einen energetischen Vorteil bringen. Eher nicht.
Bei der Reproduktion evtl. doch.
Man kann sich z.B. fragen, warum bestimmte Populationen nicht aussterben,
sondern sogar über Hand nehmen obwohl die Tiere mit den schönsten Trophäen
regelmäßig bejagt werden.

Allerdings versuchst du hier Massstäbe menschlicher Ökonomie oder
Technik auf die Natur anzuwenden. Das macht wenig Sinn.
In der Natur wirken die Naturgesetze und damit aus.
Da gibt es keine Steuerung oder Überwachung und keinen Sinn
oder Idee.

Doch gibt es Steuerung und Überwachung. Das nennt sich
Evolution und Selektion.

Naja, Steuerung im technischen Sinne ist es nicht, weil da vorher schon
auf einen Prozess Einfluss genommen werden muss, um ein definiertes
Ergebnis zu erhalten. So funktioniert Evolution aber nicht.
Man darf in dem Zusammenhang nicht Steuerung und Regelung verwechseln.
http://de.wikipedia.org/wiki/Steuerung
Ob diese Begriffe in der Biologie ganz anders verwendet werden,
weiß ich aber nicht. Umgangssprachlich wird das meist verwechselt.

Überwachung gibt es natürlich auch nicht, weil keine Instanz da ist,
die Natur überwacht. Dass eine Idee hinter der Evolution oder Selektion steckt, in der Art „Natur denkt sich was dabei“, wirst du wohl auch nicht
propagieren wollen, oder?.
Religöse Aspekte (Schöpfungsgedanken, intelligent design usw.) wollen
wir sicher auch nicht diskutieren, oder?

Bei der belebten Natur spielt nur eine Rolle, ob etwas so fit ist,
dass es überlebt und sich reproduziert. Wie effizient oder
ineffizient spielt normal keine Rolle, bzw. nur dann wenn Resourcen
begrenzt sind.

Gerade in der Effizienz der Energienutzung äußert sich das was
als „Fitness“ bezeichnet wird.

So? Das ist mir aber neu.
Ich kenne biologische Fitness nur als Angepassheit bzw. Vermögen sich
ausreichend zu reproduzieren und damit eine ausreichende Überlebensrate
der eigenen Art zu gewährleisten. Diese Begriff jetzt auf reine Effizienz
der Energienutzung umzumünzen scheint mir nicht korrekt.
(siehe auch Beispiele zur Energieverwertung aus der Nahrung).

die natur setzt zwar maximale energie um, aber alles mit hoher Effizienz.

Nein, viele Prozesse in der Natur sind gemessen an unseren technischen
Lösungen extrem schlecht in Bezug auf den Wirkungsgrad und
Verwertung von Resourcen.

Das ist so schlichtweg falsch. Die Natur verwertet die
vorhandenen Ressourcen maximal effizient.

So? Wie macht sie das den? Was verstehst du unter Verwerten?
Das ist IMHO schon eine Bewertung auf menschliche Ansichten.
Natur an sich verwertet gar nichts, weil niemand da ist, der dem einen
Wert zumisst (außer wie Menschen).

Wo ist der Maßstab für Effizienz?
Menschliche Technik soll es nicht sein.

Andere Maßstäbe außerhalb der Natur kann es nicht geben.
Vergleiche mit sich selbst sind unsinnig.

Beim Wirkungsgrad technischer Lösungen wird weder die Herstellung mit
eingerechnet noch die Bedingung, dass man hier eine spezialisierte
technisch angefertigte Problemlösung mit einem selbstreproduzierenden
System vergleicht.

Ja und? Ist der Vergleich deshalb unzulassig?
Herstellenergie kann durchaus mit eingerechnet werden. Das wird auch
praktisch so gemacht. Es ist z.B. eine Legende, dass die Herstellung von
Solarzellen mehr Energie braucht, als sie selbst erzeugen. Das gleiche
gilt auch für andere Arten der techn. Energieumwandlung.

Wenn genug da ist, muß auch nicht gespart werden.

Doch muss es, denn „die Konkurrenz schläft nicht“.

Das trifft aber immer nur für bestimmte Recourcen zu, die begrenzend
wirken. Andere Recourcen können gleichzeitig im Überfluß da sein.

Allerdings ist es auch so, dass bei reichlichen Recourcen die
Population meist stark zunimmt, so dass eigentlich immer eine
Konkurrenz entsteht.

Ah, hier schreibst Du es ja selbst.

„meistens“ heißt nicht „immer“ und gilt nicht für alle Recourcen,
sondern nur für die begrenzenden Recourcen.

Wenn etwas knapp wird, dann überlebt der, der mit dem knappen
Recourcen am besten zurecht kommt oder auch wer am stärksten ist und
sich die Recourcen vor den schwächeren sichert.
In solchen Fällen geht es auch mal in Richtung max. Effizienz
(z.B. Wassernutzung in der Wüste).

Jetzt kommst Du auf den richtigen Gedanken. Du musst ihn nur
zuende denken…

Und?

Gruß Uwi

Hallo,

Du triffst ein paar sehr gute Punkte!

Soll die Diskussion nun bloß für die belebte Natur gelten

So ist die Ausgangsfrage von den meisten verstanden worden, denke ich.

Die Frage ist immer, wie will man effiziente Nutzung von
Energie und
Recourcen definieren.

In Bezug auf die belebte Natur als sowas wie „Reproduktionserfolg pro Kalorie“

Ist ein Vulkanausbruch oder eine Supernova effiziente
Energienutzung?

Da wird nichts „genutzt“. Eventuell genutzt werden später allerdings die Produkte (Aschefelder, schwere Elemente). Das führt aber sehr weit.

Macht es Sinn, wenn Materie in schwarze Löcher fällt?

Moment, Sinnragen wurden keine gestellt. Leben an sich macht schließlich auch keinen Sinn (übrigends ist die Formulierung „Sinn machen“ ein Anglizismus; im Deutschen heißt es „sinnvoll sein“).

Ich denke immer noch, dass hier menschliche Wertvorstellungen
in Naturprozesse hineininterpretiert werden.

Hmm, klar ghen wir mit unseren Vorstellungen ran, Beobachtungen zu interpretieren, aber von *Wert*vorstellungen würde ich hier nicht sprechen.

Gut etwas näher dran:
Wenn Pflanzen an einen Wasserstandort angepast sind, haben sie
meist keine Mechanismen um Wasser zu sparen. Ist ja auch
überflüssig.
An trockenen Standorten ist es aber zwingend mit der Recource
Wasser zu sparen.

Es ist schwer, der Nutzung einer Resource die Eigenschaft „Effizienz“ zuzuweisen, wenn die Resource im Rahmen der Nutzungsmöglichkeiten nicht begrenzt ist. Wenn sie aber begrenzt ist, plädiere ich nach wie vor dafür, von „effizienterer Nutzung“ zu sorechen als von „Sparen“. Sparsamkeit im eigentlichen Sinne des Wortes ist nur angebracht, um Mangelperioden zu überstehen (wo das Gesparte aufgebraucht wird). Langfristig ist aber immer der im Vorteil, der gerade *nicht* spart, sondern alles, was langfristig (nachhaltig) zur Verfügung steht, auch verbrät (und zwar möglichst gut zur Reproduktion).

Ansonsten denke, ich, dass nicht alle Mutationen, die nicht
kurzfristig zum Ausssterben führen auch notwendigerweise auf
max. Effizienz getrimmt sind. Es reicht ja, wenn die
Reproduktionsrate auseichend ist, oder?

Das stimme ich zu.

Generell sollte man auch nicht Attribute wie „maximal“ und „optimal“ verwenden. Es ist NICHT Ziel der Evolution, maximale, optimale Lösungen zu finden, sondern - wenn man überhaupt von „Ziel“ sprechen will - Lösungen zu finden, die *besser* sind als die der Konkurrenz, wobei „besser“ wieder im Sinne des langfristigen reproduktionserfolges zu interpretieren ist.

Konkurrenz ist auch kein Beweis dafür, dass es nur optimale
Lösungen gibt,
sondern nur dafür, dass schlechte Lösungen verworfe werden.

Streiche „schlechte“ und setze „schlechtere“. Die Aussage triffte es IMHO sehr gut!

Manche verdauen so gut, das fast nix
verwertbares mehr hinten raus kommt,
andere entnehmen nur einen geringen
Teil der verwertbaren Energie und im
Kot ist noch viel unverdautes drin.

Sehr schönes Beispiel. Auch hier zeigt sich, dass unter Umständen, wo die Nahrung nicht im Mangel ist, trotzdem so viel gefressen wird wie nur irgend möglich - und lieber darauf verzichtet wird, Nahrung mühsam aufzuschließen und zu verwerten. Insgesamt ist das unter der Bedingung, dass eben ausreichend Nahrung da ist, eine effiziente Lösung, weil die Mikrobiologie und Biochemie zum Aufschuß schwerer resorbierbarer und Verdaubarer Nahrungsbestandteile nicht vorgehalten werden muß.

Man kann z.B. sicher trefflich darüber diskutieren, ob solche
übertriebenen Körpermerkmale wie eben der Schwanz beim Pfau
oder das Geweih des Hirsch tatsächlich einen energetischen Vorteil
bringen. Eher nicht.

Es bringt einen in der Biologie (fast) immer zu falschen Schlüssen, sich über die Energie selbst gedanken zu machen, wenn man die Wirkung auf die Reproduktion dabei aus den Augen verliert.

Naja, Steuerung im technischen Sinne ist es nicht, weil da
vorher schon auf einen Prozess Einfluss genommen werden muss,
um ein definiertes Ergebnis zu erhalten.

Darüber kann man streiten. Man sagt ja auch, man „steuert“ ein Auto durch eine fremde Stadt - da reagiert man ja auch nur. Man sagt auch „steuern“, wenn das Ziel der Autofahrt nicht bekannt ist (oder man nur zu zeillos umherfährt).

Ob diese Begriffe in der Biologie ganz anders verwendet
werden, weiß ich aber nicht.

Bei kybernetischen Systemen achtet man natürlich sehr auf die Korrekte verwendung von Steuern und regeln, die dem technischen Sinn entsprechen. In bezug auf Evolution werden diese Vokabeln i.d.R. überhaupt nicht verwendet. Selektion ist Selektion (nicht Steuerung und nicht Regelung).

Gerade in der Effizienz der Energienutzung äußert sich das was
als „Fitness“ bezeichnet wird.

So? Das ist mir aber neu.
Ich kenne biologische Fitness nur als Angepassheit bzw.
Vermögen sich ausreichend zu reproduzieren und damit eine :ausreichende Überlebensrate der eigenen Art zu gewährleisten.
Diese Begriff jetzt auf reine Effizienz
der Energienutzung umzumünzen scheint mir nicht korrekt.
(siehe auch Beispiele zur Energieverwertung aus der Nahrung).

Hier stimme ich Dir zu, glaube aber, dass Dein Vorredner Effizienz im Hinblich auf die (nachhaltige) Reproduktion sieht und Du eher „im technischen Sinne“ eher die ganz unmittelbare Energieverwertung meinst.

Das ist so schlichtweg falsch. Die Natur verwertet die
vorhandenen Ressourcen maximal effizient.

So? Wie macht sie das den? Was verstehst du unter Verwerten?

„Maximal“ ist das falsche Wort. Es hat einen Absolutheitsanspruch, der so aber nicht gemeint war. Hier war das sicher so gemeint, dass es kein Beispiel, also keine konkurrierende Art in der gleichen Nische gibt, welche die Energie besser für die Reproduktion einsetzt.

Natur an sich verwertet gar nichts, weil niemand da ist, der
dem einen Wert zumisst (außer wie Menschen).

Ach so meinst Du das mit dem Wert. Naja, ich finde es legitim, Fortpflanzungserfolg als biologischen „Wert“ anzusehen.

Wo ist der Maßstab für Effizienz?

Das ist relativ. Die Aussagen ind alle nur Sinnvoll, wenn man sie zum Vergleich zwischen konkurrierenden Arten hernimmt.

Ja und? Ist der Vergleich deshalb unzulassig?

Nicht unzulässig, aber auch nicht zielführend :smile:

Es gab mal breite Diskussionen hier über die Energiebilanz von Biosprit. Dabei zeigte sich, dass die nachhaltige/langfristige Bilanz extrem schwer zu ermitteln ist. Das, was wir messen und rechnen können, reicht nicht, um die wichtigen Aussagen zu treffen. Das geht der Natur nicht anders. Daher probiert sie alles aus. Erst rückblickend kann man sagen, ob ein Modell erfolgreich war/ist. Was ich sagen will: Ingenieure berechnen Dinge, die für langfristige Aussagen über die Folgen bzw. Anwendbarkeit nicht brauchbar sind und im Rahmen langfristiger Entwicklungen (gesellschaftlich, ökonomisch, ökologisch, soziologisch, …) nicht sonderlich relevant sind. Da in bezug auf die Evolution Biologen langfristig denken müssen, fließen Betrachtungen über Effizienzen, wie sie in der Technik angestellt werden, hier in aller Regel auch nicht ein (zumindest nicht so unmittelbar und isoliert).

LG
Jochen

Hallo,
im allg. kann ich deinen Ausführungen zustimmen.
Da du die vorausgegangenen Antworten teilweise deutlich gekürzt hast,
steht manchen nicht mehr so im richtigen Kontext der vorhergehenden
Diskussion.

Eines möchte ich aber noch mal ansprechen, obwohl eigentlich o.T.

Die Sache mit dem "Auto steuern. Das bleibt in meinen Augen immer ein
Prozess, bei dem vorher ein Ziel definiert ist und der Mensch dann
vorausschauend steuert. Das ist auch so, wenn man nur ziellos rumfährt
(dann steuert man ja trotzdem nicht ziellos), den das Steuern das Fahrzeugs
hat erstmal zum Ziel, auf der Straße zu bleiben, nicht mit Fahrzeugen
zu kollidieren, die Kurve zu kriegen usw.
Deshalb wird ziellos fahren trotzdem mit steuern des Fahrzeugs verbunden
sein, aber ziellos steuern geht logisch nicht, den wenn man etwas steuern
bzw. ansteuern will, muß zwingend ein Steuerungsziel vorgegeben sein, oder?
Gruß Uwi

keine Ahnung.
Nur, weil Du Dich ‚‚über jede Antwort freust‘‘, fühl ich mich angesprochen, meinen Senf beizutragen:
Natur ist vielfältiger, als wir es uns vorstellen können.
Mikroben-Einschlüsse im Packeis. Werden und Vergehen im Regenwald. Jahrzehntelang überlebende Keime in der Wüste.
Gewimmel in den Ozeanen. Bakterien unter extremen Temperaturen an Vulkanen oder in der Tiefsee an Methanquellen.
Da erscheint es mir plausibel, davon auszugehen, daß wo Energie im Überfluß vorhanden ist, diese auch reichlich verschwendet wird ohne Rücksicht auf relativ geringe Verluste.

Vielleicht trägt jemand anders Beispiele dazu bei.

MfG
RoNeunzig

Der Thomas Reiter? owT
Sind Sie wirklich der Thomas Reiter, Astronaut?
Naja … Sei’s drum.
Die Argumente zählen.

Körpertemperatur
Sinkt bei dir die Körpertemperatur unter 36°C? Wohl kaum. Ist das sparsam? Wohl kaum. Ist das erfolgreich? Aber sicher!

Survival of the Fittest, Überleben des passensten.

Nicht de Stärksten, nicht des Sparsamsten …

Sparsamkeit ist m.E. praktisch irrelevant für den Erfolg eines Lebewesens, welches Tier (Tier, nicht Sippe oder Art) stirbt schon, weil es seine Resourcen überstrapaziert? Evtll. ein Baum in der Steppe. Dann treffen sich die Gräser zum G8-Gipfel der wichtigsten Grasarten zwecks Kompromiss.