Nahrungskette

Wenn ein Fuchs eine Maus frisst und die Maus vorher Samen gefressen hat, kannst du eine Verbindung zwischen Pflanze, Pflanzenfresser und Räuber zeichnen. Eine Nahrungskette macht solche Beziehungen übersichtlich. Danach kannst du Pfeile richtig lesen, Trophieebenen benennen und erklären, warum Energie in Ökosystemen weitergegeben wird, aber nicht vollständig erhalten bleibt.

Deine Lernziele

• Ich kann erklären, was eine Nahrungskette darstellt.
• Ich kann Produzenten, Konsumenten und Destruenten unterscheiden.
• Ich kann die Pfeilrichtung in Nahrungsketten richtig deuten.
• Ich kann Trophieebenen und Konsumentenordnungen benennen.
• Ich kann Nahrungskette und Nahrungsnetz vergleichen.
• Ich kann Energiefluss und Schadstoffanreicherung an Beispielen erklären.

Was eine Nahrungskette zeigt

Eine Nahrungskette ist ein vereinfachtes Modell. Sie zeigt, wer von wem gefressen wird und wie dadurch Stoffe und Energie weitergegeben werden.

Definition

Nahrungskette

Eine Nahrungskette ist eine lineare Darstellung von Nahrungsbeziehungen in einem Ökosystem. Sie zeigt, wie Energie und Stoffe von einem Lebewesen zum nächsten weitergegeben werden.

Der Pfeil bedeutet dabei: "wird gefressen von" oder "gibt Energie und Stoffe weiter an". Er zeigt also vom Futter zum Fresser.

Beispiel

Gras -> Heuschrecke -> Frosch -> Storch

Das Gras wird von der Heuschrecke gefressen. Die Heuschrecke wird vom Frosch gefressen. Der Frosch wird vom Storch gefressen.

Merke

Der Pfeil zeigt in Richtung des Energieflusses: von der Nahrung zum Lebewesen, das diese Nahrung frisst.

Produzenten: Start der Kette

Die meisten Nahrungsketten beginnen mit Produzenten. Sie stellen energiereiche Stoffe selbst her, meist durch Fotosynthese.

Definition

Produzenten

Produzenten sind Lebewesen, die aus energiearmen Stoffen eigene energiereiche organische Stoffe aufbauen. Pflanzen und Algen sind typische Produzenten.

Produzenten nutzen Lichtenergie, Kohlenstoffdioxid, Wasser und Mineralstoffe. Dadurch entsteht Biomasse, die anderen Lebewesen als Nahrung dienen kann.

Beispiel

Auf einer Wiese ist Gras ein Produzent. Im See übernehmen Algen diese Rolle. Beide bilden die Grundlage für viele weitere Lebewesen.

Konsumenten: Verbraucher in mehreren Stufen

Konsumenten fressen andere Lebewesen. Sie können die energiereichen Stoffe nicht wie Pflanzen aus Licht selbst herstellen.

Definition

Konsumenten

Konsumenten sind Verbraucher. Sie ernähren sich von Produzenten oder anderen Konsumenten.

Der Konsument erster Ordnung frisst Produzenten. Er heißt auch Primärkonsument und ist oft ein Pflanzenfresser oder Herbivor. Der Konsument zweiter Ordnung heißt Sekundärkonsument. Danach können Tertiärkonsumenten folgen. Der letzte Räuber einer Kette wird Endkonsument oder Spitzenprädator genannt.

Beispiel

Gras -> Kaninchen -> Fuchs

Das Gras ist Produzent. Das Kaninchen ist Konsument erster Ordnung, weil es den Produzenten frisst. Der Fuchs ist Konsument zweiter Ordnung, weil er das Kaninchen frisst.

Merke

Die Ordnung eines Konsumenten hängt davon ab, welche Stufe er frisst, nicht davon, wie groß oder bekannt das Tier ist.

Destruenten schließen Stoffkreisläufe

Nahrungsketten enden nicht einfach beim letzten Räuber. Tote Lebewesen, Kot und Pflanzenreste werden von Destruenten zersetzt.

Definition

Destruenten

Destruenten sind Zersetzer. Sie bauen tote organische Stoffe ab und machen Nährstoffe wieder für Produzenten verfügbar.

Zu den Destruenten gehören viele Bakterien, Pilze und Bodentiere. Sie wirken auf allen Trophieebenen, weil überall tote Reste und Ausscheidungen entstehen. Ohne sie würden Nährstoffe in toter Biomasse feststecken.

Beispiel

Ein totes Blatt fällt auf den Waldboden. Pilze und Bakterien bauen es ab. Mineralstoffe gelangen in den Boden und können von Pflanzen wieder aufgenommen werden.

Merke

Energie fließt durch das Ökosystem. Stoffe können in Kreisläufen immer wieder genutzt werden.

Energiefluss und Trophieebenen

Jede Stufe einer Nahrungskette nennt man Trophieebene. Von einer Ebene zur nächsten wird nur ein Teil der Energie weitergegeben.

Definition

Trophieebene

Eine Trophieebene ist eine Ernährungsstufe in einer Nahrungskette, zum Beispiel Produzenten oder Konsumenten erster Ordnung.

Ein Teil der Energie wird für Bewegung, Wärme, Stoffwechsel und Ausscheidungen verbraucht. Als Faustregel werden oft nur etwa 10 Prozent der Energie einer Stufe in die nächste Stufe eingebaut; ungefähr 90 Prozent werden nicht weitergegeben. Deshalb haben Nahrungsketten meist nur wenige Glieder, oft etwa drei bis fünf. An höheren Stufen kommt weniger nutzbare Energie an.

Beispiel

Wenn eine Pflanze Energie in Biomasse gespeichert hat, frisst eine Raupe nur einen Teil davon. Die Raupe nutzt wiederum Energie zum Leben. Ein Vogel, der die Raupe frisst, erhält daher nicht die gesamte ursprüngliche Pflanzenenergie.

Eine Nahrungspyramide oder Energiepyramide zeigt denselben Gedanken als Stufenmodell: Unten ist viel Energie oder Biomasse, nach oben wird es weniger.

Nahrungskette und Nahrungsnetz

Eine Nahrungskette ist übersichtlich, aber stark vereinfacht. In echten Ökosystemen fressen viele Lebewesen mehrere Arten und werden selbst von mehreren Arten gefressen.

Definition

Nahrungsnetz

Ein Nahrungsnetz ist eine verknüpfte Darstellung vieler Nahrungsketten in einem Ökosystem.

Nahrungsnetze sind realistischer, weil sie mehrere Beziehungen gleichzeitig zeigen. Eine Maus kann Samen, Früchte und Insekten fressen. Sie kann von Fuchs, Eule oder Schlange gefressen werden.

Beispiel

Im Wald kann eine Eichel von einer Maus gefressen werden. Die Maus kann einer Eule oder einem Fuchs als Nahrung dienen. Gleichzeitig frisst der Fuchs vielleicht auch Beeren oder Käfer. Daraus entsteht ein Netz statt einer einzigen Linie.

Merke

Nahrungskette = eine Linie. Nahrungsnetz = viele verbundene Linien.

Schadstoffe in Nahrungsketten

Manche Schadstoffe werden nur langsam abgebaut und im Körper gespeichert. Dann können sie sich entlang einer Nahrungskette anreichern.

Definition

Bioakkumulation

Bioakkumulation bedeutet, dass sich ein Stoff in einem Lebewesen mit der Zeit anreichert.

Wenn viele belastete Beutetiere gefressen werden, kann die Konzentration eines Schadstoffs beim Räuber höher werden. Das nennt man Biomagnifikation.

Definition

Biomagnifikation

Biomagnifikation bedeutet, dass die Konzentration eines schwer abbaubaren Stoffes über mehrere Trophieebenen hinweg zunimmt.

Beispiel

Kleine Wasserorganismen nehmen einen schwer abbaubaren Schadstoff auf. Kleine Fische fressen viele dieser Organismen. Große Raubfische fressen viele kleine Fische. Dadurch kann der Schadstoff im Raubfisch besonders hoch konzentriert sein.

Prüfungsmodus

In Aufgaben solltest du zuerst die Pfeile lesen. Dann bestimmst du Produzenten, Konsumentenordnungen und Destruenten. Danach kannst du Energiefluss, Stoffkreislauf oder Schadstoffanreicherung erklären.

Beispiel

Aufgabe: Seegras -> Schnecke -> Fisch -> Reiher. Bestimme Produzent und Konsument zweiter Ordnung.

Lösung: Seegras ist Produzent. Die Schnecke ist Konsument erster Ordnung. Der Fisch ist Konsument zweiter Ordnung. Der Reiher ist Konsument dritter Ordnung.

Alles auf einen Blick

Abschluss-Check

Zusammenfassung

Eine Nahrungskette zeigt, wie Stoffe und Energie in einem Ökosystem von Produzenten über Konsumenten weitergegeben werden. Produzenten wie Pflanzen oder Algen stehen meist am Anfang. Konsumenten fressen Produzenten oder andere Konsumenten. Destruenten bauen tote organische Stoffe ab und führen Nährstoffe in Stoffkreisläufe zurück. Der Pfeil zeigt vom Futter zum Fresser. Da auf jeder Trophieebene Energie verloren geht, sind Nahrungsketten meist begrenzt lang. Echte Ökosysteme bestehen aus vielen verknüpften Nahrungsketten, also Nahrungsnetzen. Schwer abbaubare Schadstoffe können sich entlang der Kette anreichern.