Ökologische Grundlagen: Nahrungsketten, Energiefluss und Interaktionen

Grundbegriffe der Ökologie

Nahrungskette

Eine Nahrungskette ist eine Reihe von Fütterungsbeziehungen zwischen Organismen, die zeigt, wer wen frisst.

Produzenten (Autotrophe)

Produzenten (z. B. Pflanzen) werden als autotroph bezeichnet, weil sie ihre eigene Nahrung herstellen können.

Pflanzenfresser (Primärkonsumenten)

Pflanzenfresser sind Organismen, die pflanzliches Gewebe fressen. Sie gewinnen energiereiche Moleküle, die sie abbauen, um die zum Leben notwendige Energie freizusetzen.

Heterotrophe

Heterotrophe sind Organismen, die sich von anderen Organismen ernähren.

Fleischfresser (Karnivoren)

Fleischfresser sind Organismen, die andere Tiere fressen. Sie zählen ebenfalls zu den Heterotrophen.

Zersetzer (Destruenten)

Zersetzer sind für die Zersetzung organischer Stoffe (Abfälle, tote Biomasse usw.) verantwortlich. Sie werden auch als Saprophyten bezeichnet, da ihre Funktion darin besteht, Nährstoffe in den Naturkreislauf zurückzuführen und den Zyklus abzuschließen.

Trophische Ebene

Die trophische Ebene beschreibt die Position eines Organismus in der Nahrungskette.

Nahrungsnetz

Ein Nahrungsnetz beschreibt die komplexen Fütterungsbeziehungen in einem Ökosystem. Es besteht nicht nur aus einer Nahrungskette, sondern aus mehreren miteinander verflochtenen Ketten.

Nahrungspyramide (Ökologische Pyramide)

Die Nahrungspyramide zeigt das Verhältnis zwischen Produzenten und Konsumenten. Sie veranschaulicht, wie Energie und die Anzahl der Konsumenten von unten nach oben abnehmen.

Nahrungszyklus

Da die Nahrungskette kein Ende hat, sondern die Nährstoffe durch Zersetzer wieder in den Kreislauf gelangen, spricht man von einem Nahrungszyklus.

Interaktionen zwischen Arten

Raub (Prädation)

Raub ist die Interaktion zwischen Individuen verschiedener Arten, bei der der Räuber seine Beute vor oder während des Verzehrs tötet.

Wettbewerb (Konkurrenz)

Wettbewerb entsteht durch die Notwendigkeit lebender Organismen, auf Umweltressourcen zuzugreifen, die nicht für alle ausreichend vorhanden sind, um zu überleben.

Parasitismus

Parasitismus ist eine Interaktion, bei der ein Organismus (der Parasit) in oder auf einem anderen Organismus (dem Wirt) lebt und sich von ihm ernährt. (Ektoparasiten leben außen, Endoparasiten leben innen).

Symbiose

Symbiose ist die Beziehung zwischen zwei Arten, bei der ein oder beide Partner profitieren und keiner geschädigt wird.

Kommensalismus

Beim Kommensalismus profitiert ein Partner, während der andere weder Vor- noch Nachteile hat.

Mutualismus (Gegenseitigkeit)

Beim Mutualismus profitieren beide Partner, ohne dass einer der beiden geschädigt wird.

Räuber (Prädator)

Ein Räuber ist ein Tier, das ein anderes Tier zum Zweck der Nahrungsaufnahme tötet.

Aasfresser (Nekrophagen)

Aasfresser sind Konsumenten, die tote Organismen fressen, die nicht von ihnen selbst getötet wurden.

Beute

Die Beute ist das Opfer eines Räubers.

Beispiele für Interaktionen

Raub

• Löwe tötet einen Hirsch zum Verzehr.
• Tiger tötet eine Gazelle.

Wettbewerb

• Konkurrenz zwischen zwei Bäumen um Licht und Nährstoffe.
• Konkurrenz zwischen Räubern um Beute.

Mutualismus

• Beziehung zwischen Ameisen und Blattläusen oder Schildläusen.
• Remora und Hai.

Parasitismus

• Zecke
• Schildlaus

Kommensalismus

• Reiher (Garsa), der Insekten frisst, die von weidenden Tieren aufgescheucht werden.

Spezifische Parasiten-Beispiele

Ektoparasiten (leben außen)

• Floh
• Zecke
• Laus

Endoparasiten (leben innen)

• Bakterien
• Darmparasiten
• Würmer

Rollenverteilung im Ökosystem

• Räuber (Prädatoren): Löwe, Tiger, Adler, Panther, Leopard
• Aasfresser (Nekrophagen): Hyäne, Geier
• Beute: Gazelle, Kaninchen, Hirsch

Energiefluss und Stoffkreislauf

Energiefluss in trophischen Ebenen

Energie wird von Organismen der übergeordneten trophischen Ebenen durch die Aufnahme von Material (Nahrung) absorbiert.

Zirkulation von Material und Energie

Materialien zirkulieren, während Energie fließt. Dies geschieht durch den Verzehr von Organismen unterschiedlicher trophischer Ebenen.

Beispiel für eine Nahrungskette

• Energiequelle: Sonne
• Produzent: Pflanzen
• Primärkonsument (C. Primär): Insekten
• Sekundärkonsument (C. Sekundär): Vögel (fressen Insekten)
• Tertiärkonsument (C. Tertiär): Habicht
• Anorganische Verbindungen: Kohlendioxid
• Zersetzer (Destruenten): Bakterien und Pilze