Nahrungskette
Was ist eine Nahrungskette und wie ist sie im Wald, auf der Wiese, im See und im Meer aufgebaut? Hier und in unserem Video erfährst du das mithilfe von vielen Beispielen!
Inhaltsübersicht
Nahrungskette einfach erklärt
Eine Nahrungskette bildet den Stoff- und Energiefluss in einem Ökosystem ab. Es handelt sich dabei nämlich um ein Modell, mit dem die Nahrungsbeziehungen von Lebewesen dargestellt werden können.
Die Lebewesen werden, je nachdem wo sie in der Nahrungskette stehen, in verschiedene sogenannte Trophieebenen unterteilt.
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Produzent: Sie stellen aus Sonnenlicht und anorganischen Stoffen Biomasse her und stehen meist am Anfang der Nahrungskette.
Beispiele: Pflanzen, pflanzliches Plankton -
Konsument: Sie ernähren sich von anderen Lebewesen und werden je nachdem, ob sie Pflanzen oder Tiere fressen, weiter unterteilt (Primär- Sekundär-, Tertiärkonsument etc.).
Beispiele: Kaninchen, Löwen, Menschen -
Destruent: Sie zersetzen tote pflanzliche oder tierische Bestandteile sowie organische Abfallstoffe in anorganisches Material.
Beispiele: Regenwürmer, Pilze, Bakterien
Einfach gesagt beantwortet die Nahrungskette als Modell folgende Frage: Wer frisst wen und wer wird von wem gefressen?
Eine Nahrungskette ist ein Modell, das die linearen Nahrungsbeziehungen in einem Ökosystem abbildet. Sie ist nach den Trophieebenen gegliedert. Sie beginnt also mit den Produzenten, wird von den pflanzenfressenden und fleischfressenden Konsumenten gefolgt und durch die Destruenten abgeschlossen.
Aufbau nach Trophieebenen
Mit einer Nahrungskette kannst du beschreiben, welches Lebewesen wen oder was frisst und von welchem Organismus es gefressen wird. Sie zeigt also Nahrungsbeziehungen. In einer Nahrungskette wird dabei immer genau eine Art (Tier oder Pflanze) von genau einer anderen Art (Fressfeind) gefressen. Alle Lebewesen sind dabei von ihrer Nahrung, also dem Lebewesen, das in der Nahrungskette vor ihm steht, abhängig.
Die einzelnen Trophieebenen (auch Trophiestufen genannt) — also die Produzenten (Erzeuger), Konsumenten (Verbraucher) und Destruenten (Zersetzer) — schauen wir uns im Folgenden genauer an.
Produzenten (Erzeuger)
Die Produzenten sind der Start der Nahrungskette und stellen die Grundlage für weiteres Leben dar. Das liegt daran, dass sie autotroph sind. Sie ernähren sich also von anorganischen Stoffen und Sonnenlicht und produzieren auf diese Weise organisches Material.
Grüne Pflanzen und Algen sind beispielsweise solche autotrophen Produzenten. Sie können mithilfe der Photosynthese Biomasse, wie Pflanzenteile, herstellen (Assimilation ). Das dient den Konsumenten, also der nächsten Stufe in der Nahrungskette, schließlich als Nahrung. Denn Pflanzen produzieren unter anderem Kohlenhydrate, die pflanzenfressenden Tieren als Nährstoff dienen.
Beispiele für Produzenten sind unter anderem Bäume, wie die Eiche oder die Buche, Sträucher, wie zum Beispiel Heidelbeere und Hasel, oder auch verschiedene Algen.
Konsumenten (Verbraucher)
Konsumenten ernähren sich von den organischen Stoffen (heterotroph), also von Pflanzen (Produzenten) oder von anderen Tieren. Abhängig davon, an welcher Stelle der Nahrungskette sie stehen, kannst du sie nochmal weiter unterteilen, nämlich in:
- Primärkonsumenten
- Sekundärkonsumenten
- Tertiärkonsumenten
- Konsumenten 4., 5., 6., etc. Ordnung
- Endkonsumenten
Primärkonsumenten (Pflanzenfresser)
Primärkonsumenten (Konsument 1. Ordnung) sind alle pflanzenfressenden Lebewesen (Herbivoren, Phytophagen). Sie stehen in der Nahrungskette also hinter den Produzenten (Pflanzen) und ernähren sich von ihnen.
Beispiele für Primärkonsumenten sind Raupen, Hasen, Pferde oder Giraffen.
Sekundärkonsumenten (Fleischfresser)
Die Sekundärkonsumenten (Konsumenten 2. Ordnung) stehen in der Nahrungskette an dritter Stelle und ernähren sich von den Primärkonsumenten. Sie sind also Fleischfresser (Karnivoren, Zoophagen). Du kannst sie auch als Prädatoren, Fressfeinde oder Räuber bezeichnen.
Beispiele für Sekundärkonsumenten sind Frösche, Hauskatzen, Greifvögel und Löwen.
Tertiärkonsumenten und Konsumenten höherer Ordnung (Fleischfresser)
Tertiärkonsumenten (Konsumenten 3. Ordnung) sind die Fressfeinde von Sekundärkonsumenten, also anderen fleischfressenden Tieren.
Beispiel: Wenn eine Raupe (Primärkonsument) von einem Frosch (Sekundärkonsument) gefressen wird, welcher wiederum von einem Adler verspeist wird, dann ist der Adler ein Tertiärkonsument.
Falls sich ein weiteres Tier (z. B. ein größerer Greifvogel) von diesem Adler ernährt, dann wird es zum Konsumenten 4. Ordnung. Diese Abfolge bzw. Kette kannst du so immer weiter fortsetzen.
Endkonsument (Spitzenprädator)
Der Endkonsument wird von keinem weiteren Tier mehr gefressen. Er hat also nur wenige oder sogar keine Fressfeinde und bilden sozusagen das Ende der Nahrungskette. Du kannst ihn auch als Spitzenprädator bezeichnen, denn er ist zwar der Räuber anderer Tiere, wird aber selbst nicht oder nur selten gefressen. Aus dem Grund wird hierbei auch häufig von der ‚Spitze der Nahrungskette‘ gesprochen.
Beispiele für Endkonsumenten sind große Greifvögel, Wölfe, Tiger oder auch der Mensch.
Destruenten (Zersetzer)
Destruenten sind nur indirekt Teil der Nahrungskette, denn sie lassen sich nicht direkt in die Kette einfügen. Das liegt daran, dass sie organisches Material zu anorganischen Stoffen zersetzen. Sie bauen also tote Pflanzen (Produzenten) und Tiere (Konsumenten), sowie deren Abfallprodukte (z. B. abgefallene Blätter und Kot) ab. Dadurch wirken sie auf allen Trophieebenen bzw. Stufen der Nahrungskette.
Die zersetzten Stoffe führen sie dann wieder dem Boden zu, wo sie als Nährstoffe für die Pflanzen (Produzenten) in die Nahrungskette zurück gelangen. Auf die Weise schließt sich die Nahrungskette zu einem Nahrungskreislauf.
Du kannst die Destruenten noch einmal unterteilen:
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Saprovoren (Streufresser): Sie übernehmen die mechanische Zerkleinerung und Verteilung der organischen Substanz im Boden. Ihr Endprodukt sind organische Verbindungen, wie Humusstoffe.
Beispiele: Regenwürmer, Asseln, Hornmilben und viele Pilzarten -
Mineralisierer: Sie vollenden den Abbauprozess von organischen Stoffen, indem sie eine biochemische Zersetzung vornehmen. Daraus entstehen schließlich anorganische Stoffe.
Beispiele: Pilze und Bakterien
Beispiel Nahrungskette Wald und Wiese
An Land, also beispielsweise im Wald oder auf der Wiese, leben viele unterschiedliche Pflanzen und Tiere, dessen Nahrungsbeziehungen in Nahrungsketten dargestellt werden können. Sie werden immer von Destruenten abgeschlossen.
Eine Nahrungskette im Wald oder auf einer Wiese beginnt zum Beispiel mit einem Haselnussbaum als Produzent. Die Haselnüsse werden von einem Eichhörnchen (Primärkonsument) gefressen. Das Eichhörnchen wird wiederum von einem Sekundärkonsumenten, in unserem Beispiel einem Marder, verspeist. Der wird wiederum Opfer eines Greifvogels. Der Greifvogel wird schließlich von keinem anderen Tier mehr verzehrt. Er ist der Endkonsument oder Spitzenprädator unsere Nahrungskette. Stirbt eines der Lebewesen der Nahrungskette oder produziert Abfallstoffe, werden die organischen Stoffe von den Destruenten zersetzt.
Im Folgenden haben wir noch weitere Beispiele für Nahrungsketten im Wald und auf Wiesen für dich vorbereitet:
| Produzent | Primärkonsument | Sekundärkonsument | Tertiärkonsument | Konsument 4. Ordnung | Endkonsument | Destruent |
| Haselnussbaum | Eichhörnchen | Marder | Greifvogel | z. B. Bakterien, Würmer | ||
| Lorbeer | Schildlaus | Marienkäfer | Eidechse | Katze | Greifvogel | z. B. Bakterien, Würmer |
| Gräser | Zebra | Hyäne | Löwe | z. B. Bakterien, Würmer | ||
| Eukalyptus | Koala | Python | z. B. Bakterien, Würmer | |||
| Körner | Huhn | Marder | Greifvogel | z. B. Bakterien, Würmer |
Beispiel Nahrungskette See und Meer
Auch im Wasser, wie in Seen und Meeren, existieren viele Nahrungsbeziehungen, die mithilfe von Nahrungsketten abgebildet werden können.
Hier haben wir einige Beispiele für Nahrungsbeziehungen im See und im Meer in Form von Nahrungsketten für dich vorbereitet:
| Produzent | Primärkonsument | Sekundärkonsument | Tertiärkonsument | Endkonsument | Destruent |
| Wasserpflanzen | Rotauge | Hecht | Fischreiher | Greifvogel | z. B. Bakterien, Würmer |
| Wasserpflanzen | Fisch | Robbe | Eisbär | z. B. Bakterien | |
| Pflanzliches Plankton (Zooplankton) | Wal | z. B. Bakterien | |||
| Wasserpflanzen | Fisch | Delphin | Hai | z. B. Bakterien | |
| Wasserpflanzen | Ente | Waschbär | Wolf | z. B. Bakterien, Würmer |
Merke: Viele Nahrungsketten, die unter Wasser beginnen, enden an Land. Das liegt daran, dass es nur wenige Endkonsumenten in Gewässern gibt.
Probleme und Grenzen bei der Einordnung in Nahrungsketten
Die Nahrungskette ist eine sehr vereinfachte Darstellung davon, wer was frisst und wer von wem gefressen wird. Dadurch entstehen einige Probleme beim Einordnen bestimmter Lebewesen in eine Nahrungskette. Diese möchten wir dir hier vorstellen:
- Räuber haben verschiedene Beute: In der Nahrungskette wird jedem Räuber genau eine Beute zugeordnet. Fast alle Prädatoren ernähren sich aber von vielen verschiedenen Lebewesen. Ein Greifvogel frisst zum Beispiel kleinere Vögel, Eichhörnchen, Tauben und Hasen. In der Nahrungskette kann ihm nur ein Beutetier zugeordnet werden.
- Beute hat verschiedene Räuber: Viele Lebewesen (Beute) haben mehrere Arten als Feinde/Räuber. Mäuse werden zum Beispiel von Katzen, Füchsen, Wieseln, Schlangen, Falken und Eulen gefressen. In der Nahrungskette wird ihr nur ein Fressfeind zugeordnet.
- Allesfresser (Omnivoren): Einige Tiere fressen alles Genießbare, sie können somit an vielen verschiedenen Stellen der Nahrungskette stehen. Das ist beispielsweise bei Schweinen der Fall.
- Kannibalismus: Kannibalistische Arten fressen ihre kleineren oder unterlegenen Artgenossen und können deshalb in einer Nahrungskette nicht erfasst werden. Denn jede Art kann nur ein Glied in der Nahrungskette bilden. Viele Fischarten, wie zum Beispiel Hechte oder Flussbarsche, und auch einige andere Lebewesen, wie beispielsweise Alligatoren, Schlangen, Frösche und Spinnen, sind kannibalistisch.
- Fleischfressende Pflanzen: Zum einen stehen fleischfressende Pflanzen als Produzenten am Anfang der Nahrungskette, da sie anorganische Stoffe verwerten. Allerdings fressen sie gleichzeitig Insekten und sind somit Konsumenten, die weiter hinten in der Nahrungskette stehen.
- Destruenten haben Fressfeinde: Viele Destruenten, wie Pilze und Regenwürmer, haben Fressfeinde. Da die Nahrungskette allerdings von den Destruenten abgeschlossen wird, würden ihre Räuber in einer Nahrungskette außer Acht gelassen werden. Ein Regenwurm wird zum Beispiel von Vögeln gefressen, welcher wiederum von anderen Tieren gefressen wird. Obwohl er ein Destruent ist, würde der Regenwurm also theoretisch in der Mitte der Nahrungskette stehen.
- Indirekte Effekte von Prädatoren: Fressfeinde beeinflussen indirekt das Verhalten ihrer Beutetiere. Wölfe jagen Hirschen zum Beispiel Angst ein. Diese wagen sich dadurch nicht mehr in bestimmte Areale vor und können die dort wachsenden Pflanzen dadurch nicht mehr konsumieren. Dieser indirekte Effekt auf die Nahrungsquelle von Hirschen wird innerhalb der Nahrungsketten nicht beachtet.
Nahrungsbeziehungen
Neben den Nahrungsketten gibt es weitere, komplexere Modelle, mit denen die Nahrungsbeziehungen eines Ökosystems dargestellt werden können:
- Nahrungsnetz: In diesem Modell kannst du darstellen, dass Organismen sich von mehr als nur einem Lebewesen ernähren. Außerdem können die Nahrungsbeziehungen von Allesfressern dargestellt werden. Trotzdem hat es Grenzen, denn du kannst natürlich nicht alle Tiere mit allen all ihrer Nahrung und all ihren Feinden abbilden.
- Nahrungspyramide: Mit dem Modell werden quantitative (mengenmäßige) Nahrungsmengen in den einzelnen Trophieebenen (Produzenten, Konsumenten) dargestellt. Die Pyramide zeigt also, wie viele Arten sich auf welcher Trophiestufe befinden und wie viel Energie und Biomasse das entspricht.
Sie bilden die realen Gegebenheiten eines Ökosystem genauer ab als die lineare Nahrungskette. Wenn du erfahren möchtest, wie du die beiden komplexeren Modelle als Abbildung darstellst, schau dir unsere Videos zum Nahrungsnetz und der Nahrungspyramide an!
Nahrungsbeziehungen (auch trophische Beziehungen genannt) sind die Beziehungen zwischen Arten, die beschreiben welche Lebewesen sich in einem Ökosystem voneinander ernähren. Dafür werden sie in Produzenten, Konsumenten und Destruenten, die sogenannten Trophieebenen, unterteilt.
Unterschied zwischen Nahrungskette und Nahrungsnetz
Die Nahrungskette ist ein sehr vereinfachtes Modell, da sie immer nur ein Nahrungsmittel und einen Fressfeind eines Lebewesens zeigt, auch wenn es in der Realität mehrere gibt. Das ist auch der größte Unterschied zwischen einer Nahrungskette und einem Nahrungsnetz. Ein Nahrungsnetz ist nämlich eine komplexere Darstellung der Fressbeziehungen von Lebewesen.
Beispiel: Eine Nahrungskette zu einem Eichhörnchen würde lediglich Nüsse als Nahrung und Bussarde als Feinde der kleinen Nager zeigen. In einem Nahrungsnetz sind zusätzlich weitere Nahrungsmittel und Fressfeinde von Eichhörnchen sowie weitere Tiere derselben Trophieebene dargestellt.
Zusammengefasst lässt sich sagen, dass eine Nahrungskette die Nahrungsbeziehung zwischen Lebewesen in linearer Form zeigt, es gibt also nur einen Produzenten, einen Primärkonsumenten, Sekundärkonsumenten, etc. Ein Nahrungsnetz ist hingegen eine komplexe Verknüpfung aus mehreren Nahrungsketten.
Stoffkreislauf
Der Stoffkreislauf wird in einer Nahrungskette direkt dargestellt. Die Produzenten wandeln anorganische Stoffe in organische Bestandteile um. Diese werden dann von verschiedenen Konsumenten gefressen, bis sie anschließend von den Destruenten wieder zu anorganischen Stoffen zersetzt werden und von den Produzenten erneut genutzt werden können, um organische Stoffe zu erzeugen. Auf diese Weise setzt sich der Stoffkreislauf fort.
Wenn du mehr über die Stoffkreisläufe auf der Welt erfahren möchtest und ein konkretes Beispiel brauchst, um dir das besser vorzustellen, ist unser separates Video dazu genau das richtige für dich!
Schädliche Stoffe in der Nahrungskette
Innerhalb der Nahrungskette werden auch Schadstoffe von den Pflanzen und innerhalb der Konsumenten weitergegeben und reichern sich dadurch über die Nahrungskette hinweg an (Akkumulation). Sie schaden oder töten den Endkonsumenten. Besonders gefährlich sind Dauergifte und Schwermetalle, wie Quecksilber, da sich diese im Fettgewebe und in den Organen der Lebewesen ablagern und nur schwer oder gar nicht biologisch abbaubar sind.
Beispiel: Eine Wasserpflanze hat zum Beispiel Schwermetall aufgenommen. Diese wird dann von einem kleinen Fisch gefressen, welcher wiederum von einem größeren Fisch verspeist wird. Er wird schließlich vom Menschen gefangen und verzehrt. Dadurch wird der Mensch mit dem Schwermetall vergiftet.
Energiefluss
Durch die Nahrung wird auch Energie weitergegeben. Das bezeichnest du als Energiefluss. Entlang der Nahrungskette geht dabei allerdings ein großer Teil der nutzbaren Energie durch den Stoffwechsel der Lebewesen verloren.
Pro Stufe hast du einen Energieverlust von ca. 90 Prozent, es werden also nur etwa 10 Prozent der Energie an den nächsten Konsumenten weitergegeben werden. Dazu kannst du folgende Überlegung aufstellen:
- Du hast 100 Kilogramm Pflanzenmasse, die von einem Pflanzenfresser gefressen wird.
- Der Pflanzenfresser kann daraus etwa 10 Kilogramm eigene Körpermasse (Herbivorenbiomasse) herstellen.
- Wird der Pflanzenfresser dann von einem anderen Tier verspeist, kann dieser Fleischfresser daraus nur noch 1 Kilogramm Körpermasse (Carnovorenbiomasse) gewinnen.
Dieses Beispiel ist natürlich sehr vereinfacht dargestellt, zeigt dir aber, wie groß der ‚Energieverlust‘ über die Trophieebenen hinweg ist.
Dich interessiert wie genau die Energie weitergegeben wird und wohin die 90 Prozent der Energie verschwinden? Dann schau dir jetzt unser Video zum Energiefluss an!
Mensch an der Spitze der Nahrungskette
Der Mensch wird oft an der Spitze der Nahrungskette gesehen, da er mit Waffen theoretisch jedem Tier überlegen ist und somit jeden tierischen Angriff gewinnen kann. Außerdem isst der Mensch Tiere und Pflanzen, aber es gibt kein Tier, das sich regelmäßig von Menschen ernährt.
Dass der Mensch mit seinen körperlichen Verteidigungsmöglichkeiten größeren Wildtieren, wie Bären oder Löwen, unterlegen ist, spricht allerdings dagegen, dass der Mensch tatsächlich an der Spitze der Nahrungskette steht.
Räuber-Beute-Beziehungen
Aus den Nahrungsketten kannst du Räuber-Beute-Beziehungen ablesen, also welche Tiere (Beute) von anderen Tieren (Räuber) gefressen werden.
Du willst wissen welche Tiere in einer Räuber-Beute-Beziehung zueinander stehen und welche Auswirkung die Beziehung auf die Population der Lebewesen hat? Dann schau dir unser separates Video dazu an!
Zusammenfassung
- Die Nahrungskette bildet die direkten, linearen Nahrungsbeziehungen im Ökosystem ab.
- „Wer frisst wen und wer wird von wem gefressen?“
- Dazu ordnest du jeder Art genau einen Fressfeind und genau ein Lebewesen als Nahrung (Tier oder Pflanze) zu.
- Untergliedern kannst du die Nahrungskette nach den Trophieebenen in Produzenten (Pflanzen), Primärkonsumenten (Pflanzenfresser), Sekundärkonsumenten (Fleischfresser), Endkonsumenten (Spitzenprädatoren) und Destruenten (Zersetzer).
- Die Nahrungskette ist nur eine sehr vereinfachte Darstellung der Nahrungsbeziehungen.
- Komplexere Zusammenhänge zwischen mehreren Lebewesen kannst du mit Nahrungsnetzen und Nahrungspyramiden darstellen.