Autotroph
Autotroph bezeichnet eine Form der Ernährung. Was du dir genau darunter vorstellen kannst und welche Lebewesen autotroph sind, erklären wir dir hier. Du hast nur weniger als 5 Minuten Zeit? Dann schau dir unser kurzes Video zu dem Thema an!
Inhaltsübersicht
Autotroph einfach erklärt
Der Begriff autotroph bzw. Autotrophie bedeutet aus dem Griechischen übersetzt soviel wie „Selbsternährung“. Das heißt, es gibt Lebewesen, die ihre lebensnotwendigen Stoffe komplett selbst herstellen können. Das bezeichnest du dann als autotrophe Ernährung. Dafür nehmen sie anorganische Stoffe (z.B. CO2) aus ihrer Umwelt auf und wandeln sie in organische Stoffe (z.B. Glucose) um (Primärproduktion). Dazu gehören Bau- und Reservestoffe.
Für die Umwandlung benötigen autotrophe Organismen Energie. Die Energie bekommen sie meist in Form von Licht oder chemischer Energie. Zu autotrophen Lebewesen zählst du vor allem Pflanzen. Sie benutzen meist Licht als Energiequelle, wodurch sie Photosynthese betreiben können (Photoautotrophie). Andere Organismen, wie zum Beispiel Schwefelbakterien, können chemische Energie als Quelle nutzen (Chemoautotrophie).
Autotrophie ist eine Form der Ernährung. Autotrophe Lebewesen können lebensnotwendige organische Stoffe aus anorganischen Stoffen selbst herstellen. Die dafür benötigte Energie bekommen sie durch Licht oder chemische Energie. Das Gegenteil der Autotrophie ist die Heterotrophie.
Autotrophe Organismen
Autotrophe Organismen stellen also ihre Stoffe, die sie zum Überleben brauchen, selbst her. Das heißt, sie ernähren sich selbst. Sie müssen daher keine anderen Tiere oder Pflanzen fressen, um die nötigen Nährstoffe zu bekommen. Aber welche Organismen sind in der Lage, sich autotroph zu ernähren?
Pflanzen sind autotrophe Lebewesen. Alles, was sie zum Überleben benötigen sind Licht und anorganische Verbindungen, die sie aus dem Boden oder aus der Luft aufnehmen. Du bezeichnest sie daher auch als photoautotroph. Natürlich zählen dazu auch alle anderen Organismen, die Photosynthese betreiben können, also zum Beispiel auch das Phytoplankton, das du in Gewässern findest.
Aber nicht nur Pflanzen sind autotroph, sondern auch andere Primärproduzenten wie manche Bakterien und Archaeen . Bekannte Beispiele sind Schwefelbakterien oder nitrifizierende Bakterien. Sie verwenden statt Licht chemische Energie, um organische Stoffe aufzubauen. Du nennst sie deshalb auch chemoautotroph.
Photoautotroph
Photoautotrophe Lebewesen benutzen Licht als Energiequelle. Sie können Licht in chemische Energie, meist in Form von ATP (Adenosintriphosphat) umwandeln. Dadurch können sie aus energiearmen anorganischen Stoffen energiereiche organische Stoffe aufbauen. Unter den organischen Stoffen verstehst du Kohlenhydrate, Proteine oder Fette.
Ein bekanntes Beispiel für Photoautotrophie ist die Photosynthese . Fast alle Pflanzen und Algen können Photosynthese betreiben. Aber auch manche Bakterien wie die grünen Schwefelbakterien können das. Die photoautotrophen Organismen nehmen dabei Wasser (H2O) und Kohlenstoffdioxid (CO2) auf und wandeln es in Glucose (C6H12O6) und Sauerstoff (O2) um.
Chemoautotroph
Chemoautotrophe (oder chemolithoautotrophe) Lebewesen verwenden chemische Energie als Quelle, um aus anorganischen Stoffen organische Stoffe herzustellen. Das läuft so ab, dass durch chemische Umsetzung von anorganischen Stoffen wie Kohlenstoffdioxid (CO2) Energie frei wird. Die nutzen dann die chemoautotrophen Organismen zum Aufbau organischer Stoffe wie Methan (CH4). Dabei werden die anorganischen Stoffe meistens oxidiert.
Die Chemoautotrophie kommt vor allem bei Bakterien und Archaeen vor. Beispiele sind Schwefelbakterien, Methanbildner und nitrifizierende Bakterien. Letztere spielen im Stickstoffkreislauf eine wichtige Rolle. Du weißt nicht, was der Stickstoffkreislauf ist und wie er abläuft? Dann schau dir hier unser Video dazu an!
Autotroph Heterotroph
Wir Menschen können uns nicht selbst ernähren, sondern nehmen jeden Tag einige wichtige Nährstoffe über die Nahrung zu uns. Wir gehören also nicht zu den autotrophen Lebewesen, sondern zu den heterotrophen. Du kannst autotroph und heterotroph also als Gegenteile bezeichnen.
Der größte Unterschied ist somit, dass heterotrophe Organismen lebensnotwendige Stoffe nicht selbst herstellen können, sondern sie zum Beispiel über die Nahrung aufnehmen müssen. Um zu erfahren, welche Lebewesen heterotroph sind und welche Formen des Zusammenlebens daraus entstanden sind, schau dir unser Video dazu an!
