Ökologie

Nahrungskette

Was ist eine Nahrungskette? In diesem Beitrag erklären wir dir anhand von Beispielen, wie sie im Wald und im See aufgebaut sind. Außerdem haben wir eine Definition für dich vorbereitet. <span style="color: #ff00ff;">%Wenn du noch schneller verstehen willst, was eine Nahrungskette ist, dann schau dir jetzt unser Lernvideo zu dem Thema an.

Inhaltsübersicht

Nahrungskette einfach erklärt

Eine Nahrungskette ist ein vereinfachtes Modell und zeigt dir die direkten Nahrungsbeziehungen in einem Ökosystem%Verweis. Einfach gesagt, kannst du folgendes erkennen: „Wer frisst wen und von wem wird er gefressen?“

Dabei ordnest du jedem Tier entlang der Nahrungskette genau ein Nahrungsmittel (Pflanze oder Tier) zu und genau einen Fressfeind. Die Nahrungskette beginnt mit den Pflanzen oder mit pflanzlichem Plankton (Produzenten). Sie stellen aus anorganischen Stoffen im Boden und Sonnenenergie Biomasse (organische Stoffe) her.

Die Pflanzen werden anschließend von pflanzenfressenden Tieren (Primärkonsumenten) verspeist. Die Pflanzenfresser werden wiederum von anderen Tieren gefressen (Sekundärkonsumenten). Eine Nahrungskette kannst du immer weiter fortsetzen, bis du beim Endkonsumenten (auch Spitzenprädator) angelangst. Er hat kaum Fressfeinde und ist das Ende der Nahrungskette.

Die Destruenten, wie Regenwürmer, Pilze und Bakterien, zersetzen tote pflanzliche oder tierische Bestandteile und organische Abfallstoffe in anorganisches Material. Diese dienen als Nährstoffe für die Pflanzen. So schließt sich die Nahrungskette zu einem Stoffkreislauf %Verweis

In der Realität haben Lebewesen natürlich mehr als einen Fressfeind und ernähren sich von mehr als einer Art. Mit Hilfe von Nahrungsketten stellst du nur vereinfachte Räuber-Beute-Beziehungen %Verweis dar. Im Nahrungsnetz %Verweis nimmst du mehr Fressfeinde und Beute mit auf. 

Definition

Eine Nahrungskette bildet die linearen Nahrungsbeziehungen im Ökosystem ab. Sie ist nach den Trophieebenen gegliedert. Demnach beginnt sie mit den Produzenten, als nächstes folgen pflanzenfressende und fleischfressende Konsumenten. Abgeschlossen wird sie durch die Destruenten. 

Aufbau nach Trophieebenen 

Wenn du eine Nahrungskette betrachtest, dann erkennst du, welches Lebewesen, welche Art frisst und von welchem Organismus es gefressen wird. Genau eine Art (Tier oder Pflanze) wird also immer von genau einer anderen Art (Fressfeind) gefressen. Somit ist der Räuber vom Lebewesen, das vor ihm in der Nahrungskette steht, abhängig. 

Die einzelnen Glieder der Kette kannst du nach Trophieebenen%Verweis? (auch: Trophiestufen; Produzenten, Konsumenten, Destruenten) ordnen. 

Produzenten (Erzeuger) 

Die autotrophen (sich von anorganischen Stoffen ernährenden) Konsumenten stellen die Grundlage für weiteres Leben dar. Hierbei handelt es sich vor allem um grüne Pflanzen und Algen, die aus anorganischen Stoffen und Sonnenenergie organische Stoffe (Biomasse) durch Photosynthese herstellen (Assimilation). Sie produzieren insbesondere Kohlenhydrate, die als Nahrung für pflanzenfressende Tiere dient. 

Produzenten sind unter anderem Bäume, Blumen, Sträucher und Algen.

Konsumenten (Verbraucher) 

Konsumenten ernähren sich von organischen Stoffen (heterotroph), also von Pflanzen (Produzenten) oder von Tieren. Abhängig davon, an welcher Stelle der Nahrungskette sie stehen, kannst du sie nochmal in Primärkonsumenten, Sekundärkonsumenten, usw. unterteilen.

Primärkonsumenten (Pflanzenfresser)

Unter den Primärkonsumenten (Konsument 1. Ordnung) fasst du alle pflanzenfressenden Lebewesen (Herbivoren, Phytophagen) zusammen. Sie ernähren sich also von den Produzenten (Pflanzen). 

Beispiele für Primärkonsumenten sind Raupen, Hasen, Pferde oder Giraffen. 

Sekundärkonsumenten (Fleischfresser)

Die Sekundärkonsumenten ernähren sich von den Primärkonsumenten. Sie sind also Fleischfresser (Karnivoren, Zoophagen).  Du kannst sie auch als Prädatoren (Fressfeinde / Räuber) ihrer Beute (Primärkonsumenten) bezeichnen. 

Zu den Konsumenten 2. Ordnung zählst du zum Beispiel Frösche, Hauskatzen, Greifvögel und Löwen.

Tertiärkonsumenten und Konsumenten höherer Ordnung (Fleischfresser)

Auch fleischfressende Tiere (Sekundärkonsumenten) haben Fressfeinde. Diese nennst du dann Tertiärkonsumenten. 

Wenn eine Raupe (Primärkonsument) zum Beispiel von einem Frosch (Sekundärkonsument) gefressen wird, welcher wiederum von einem Adler verspeist wird, dann ist der Adler ein Tertiärkonsument. 

Falls sich ein weiteres Tier (Bsp. größerer Greifvogel) von diesem Adler ernährt, dann wird dieses Lebewesen 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 und schließt somit die Nahrungskette ab. Du bezeichnest sie auch als Spitzenprädatoren, da sie die Räuber anderer Tiere sind, selbst aber keine oder nur wenige Fressfeinde haben. 

Du kannst ihnen zum Beispiel große Greifvögel, Wölfe, Tiger und auch den Menschen zuordnen.

Destruenten (Zersetzer)

Wenn die Produzenten (Pflanzen) oder die Konsumenten (Tiere) sterben, dann zersetzen die Destruenten diese toten organischen Stoffe in anorganische Stoffe. Sie bauen auch pflanzliche und tierische Abfallprodukte wie abgefallene Blätter oder Kot ab. 

Diese zersetzten Stoffe führen sie wieder dem Boden zu, wo sie Nährstoffe für die Pflanzen (Produzenten) darstellen. So schließt sich die Nahrungskette zum Stoffkreislauf oder zum Nahrungskreislauf

Du kannst die Destruenten nochmal in Saprovoren und Mineralisierer unterteilen.

Saprovoren

Saprovoren (Streufresser) übernehmen die mechanische Zerkleinerung und die Verteilung der organischen Substanz im Boden. Zu ihnen zählen Regenwürmer, Asseln, Hornmilben und viele Pilzarten. Ihr Endprodukt sind organische Verbindungen wie Humusstoffe. 

Mineralisierer

Die Mineralisierer vollenden den Abbauprozess von organischen  Stoffen, indem sie eine biochemische Zersetzung vornehmen, woraus anorganische Stoffe entstehen.

Pilze und Bakterien ordnest du den Mineralisierern zu. 

Beispiel Nahrungskette Wald und Wiese

An Land wie im Wald oder auf der Wiese leben viele unterschiedliche Pflanzen und Tiere, die Nahrungsketten bilden. Sie werden immer von Destruenten abgeschlossen. 

Eine mögliche Nahrungskette 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. Dieser wird wiederum Opfer eines Greifvogels. Der Greifvogel wird von keinem anderen Tier mehr verzehrt. Er ist der Endkonsument oder Spitzenprädator unsere Nahrungskette. Wenn eines der Lebewesen der Nahrungskette stirbt oder Abfallstoffe produziert, wird dieser organische Stoff von den Destruenten in anorganische Bestandteile zersetzt.

Im Folgenden haben wir noch weitere Beispiele für Nahrungsketten um Wald und auf Wiesen für dich vorbereitet. 

Produzenten, Primärkonsumenten, Pflanzenfresser, Sekundärkonsumenten, Fleischfresser, Konsumenten, Tertiärkonsumenten, Destruenten, Nahrungskette, Nahrungsbeziehungen, Wald, Wiese
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Beispiele Nahrungskette an Land

% Die folgenden Beispiele alle nach diesem Aufbau gestalten; Pfeile aber in die andere Richtung, also von Pflanze zu Raupe... machen ;)<img class="alignnone  wp-image-77069" src="https://blog.studyflix.de/wp-content/uploads/2020/11/Unknown-1-300x112.jpeg" alt="" width="477" height="178" />; Also quasi alle folgenden Beispiele durch ein Bild ersetzen; Bildunterschrift: Beispiele Nahrungskette an Land; Alt-Text: Produzenten, Primärkonsumenten, Pflanzenfresser, Sekundärkonsumenten, Fleischfresser, Konsumenten, Tertiärkonsumenten, Destruenten, Nahrungskette, Nahrungsbeziehungen, Wald, Wiese

Haselnussbaum (Produzent) ➔ Eichhörnchen (Primärkonsumenten) ➔ Marder (Sekundärkonsumenten) ➔ Greifvögel (Endkonsument) ➔ Destruenten

Lorbeer (Produzent) ➔ Schildläuse (Primärkonsumenten) ➔ Marienkäfer (Sekundärkonsumenten) ➔ Eidechse (Tertiärkonsument) ➔ Katze (Konsument 4. Ordnung) ➔ Greifvogel (Endkonsument) ➔ Destruenten 

Gräser (Produzent)➔ Zebra (Primärkonsumenten) ➔ Löwe (Endkonsument)  ➔ Destruenten 

Eukalyptus (Produzent) ➔ Koala (Primärkonsumenten) ➔ Pythons (Endkonsument) ➔ Destruenten 

Körner (Produzent) ➔ Hühner (Primärkonsumenten) ➔ Marder (Sekundärkonsumenten) ➔ Greifvögel (Endkonsument) ➔ Destruenten

Beispiel Nahrungskette See und Meer

Auch im Wasser wie in Seen und Meeren existieren viele Nahrungsketten. Wie haben wieder einige Beispiele für dich vorbereitet.

Produzenten, Primärkonsumenten, Pflanzenfresser, Sekundärkonsumenten, Fleischfresser, Konsumenten, Tertiärkonsumenten, Destruenten, Nahrungskette, Nahrungsbeziehungen, See, Meer
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Beispiele Nahrungskette im Wasser

%Abbildung Beispiele (wie oben bei Beispiele an Land); Bildunterschrift: Beispiel Nahrungsketten um Wasser; Alt-Text: Produzenten, Primärkonsumenten, Pflanzenfresser, Sekundärkonsumenten, Fleischfresser, Konsumenten, Tertiärkonsumenten, Destruenten, Nahrungskette, Nahrungsbeziehungen, See, Meer

Wasserpflanzen (Produzent) ➔ Rotauge (Primärkonsumenten) ➔ Hecht (Sekundärkonsumenten) ➔ Fischreiher (Tertiärkonsument)➔ Greifvögel (Endkonsument) ➔ Destruenten 

Wasserpflanzen (Produzent) ➔ Fischen (Primärkonsumenten) ➔Robben (Sekundärkonsumenten) ➔ Eisbär (Endkonsument) ➔ Destruenten 

Plankton (Produzent)➔ Wale (Endkonsument) ➔ Destruenten  

Wasserpflanzen (Produzent) ➔ Fische (Primärkonsumenten) ➔ Delphine (Sekundärkonsumenten) ➔ Haie (Endkonsument) ➔ Destruenten 

Wasserpflanzen (Produzent) ➔ Ente (Primärkonsumenten) ➔ Waschbären (Sekundärkonsumenten) ➔ Wölfe (Endkonsument) ➔ Destruenten

Wie du siehst, enden vielen Nahrungsketten, die unter Wasser beginnen, an Land.

Schädliche Stoffe

Innerhalb der Nahrungskette werden auch Schadstoffe von den Pflanzen und innerhalb der Konsumenten weitergegeben. 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. 

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 Schwermetall vergiftet. 

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 jetzt genauer vorstellen.

Räuber haben viele 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 viele Räuber

Das Gleiche gilt auch für Beute, die von vielen Räubern gefressen wird. Viele Organismen haben mehrere Arten als Feinde

Mäuse werden zum Beispiel von Katzen, Füchse, Wiesel, Schlangen, Falken und Eulen gefressen. In der Nahrungskette wird ihr nur ein Fressfeind zugeordnet. 

Allesfresser 

Ein weiteres Problem beim Darstellen der Nahrungskette verursachen Allesfresser (Omnivoren). Allesfresser wie Schweine fressen alles Genießbare, sie können somit an vielen verschiedenen Stellen der Nahrungskette stehen. 

Kannibalistische Arten 

Außerdem kannst du in einer Nahrungskette kannibalistische Arten nicht erfassen. Viele Fischarten (Bsp. Hechte, Flussbarsche) und auch einige andere Lebewesen (Bsp. Alligatoren, Schlangen, Frösche, Spinnen, uvm.)  fressen ihre kleineren oder unterlegenen Artgenossen. Jede Art kann aber nur ein Glied der Nahrungskette bilden. 

Fleischfressende Pflanzen 

Fleischfressende Pflanzen stehen als Pflanzen, die anorganische Stoffe verwerten, am Anfang der Nahrungskette als Produzenten. Gleichzeitig fressen sie Insekten und sind somit fleischfressende Konsumenten, die an frühestens dritter Stelle der Nahrungskette (Sekundärkonsumenten) erfasst sind. 

Destruenten haben Fressfeinde

Viele Destruenten wie Pilze und Regenwürmer haben Fressfeinde. Die Nahrungskette wird aber immer von den Destruenten abgeschlossen und dessen Räuber bleiben außer Acht. 

Ein Regenwurm wird zum Beispiel von Vögeln gefressen, welcher wiederum von anderen Tieren gefressen wird. Der Regenwurm als Destruent steht somit theoretisch in der Mitte der Nahrungskette. 

Indirekte Effekte von Prädatoren 

Fressfeinde beeinflussen das Verhalten von ihren Beutetieren. Wölfe zum Beispiel jagen Hirschen Angst ein. Diese wagen sich dadurch in bestimmte Areale nicht mehr hervor und können auch die dort wachsenden Pflanzen nicht mehr konsumieren. Dieser indirekte Effekt auf die Nahrungsquelle von Hirschen wird innerhalb der Nahrungsketten nicht beachtet. 

Komplexere Nahrungsbeziehungen 

Komplexere Möglichkeiten zur Darstellung von Nahrungsbeziehungen (auch trophischen Beziehungen) sind das Nahrungsnetz und die Nahrungskette. Sie bilden die realen Gegebenheiten im Ökosystem genauer ab. 

Nahrungsnetz 

Organismen ernähren sich in der Regel von mehr als nur einem Lebewesen. Diese Vernetzung verschiedener Räuber mit unterschiedlicher Beute wird im Nahrungsnetz %Verweis dargestellt. Außerdem kannst du Allesfressern auch Tiere und Pflanzen zuordnen.  Aber auch hier kannst du natürlich nicht alle Tiere mit allen Organismen, die sie fressen und all ihren Feinden darstellen. %Hier oder unter der H2 würde ich auf jeden fall nochmal den Verweis reinmachen

Nahrungsnetz, Nahrungsbeziehungen, Konsumenten, Produzenten, Destruenten, Tiere, Pflanzen, Organismen, Jäger, Beute, Fressfeinde
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Nahrungsnetz

% Abbildung:  Nahrungsnetz<img class="alignnone size-medium wp-image-77278" src="https://blog.studyflix.de/wp-content/uploads/2020/11/Bildschirmfoto-2020-11-05-um-18.37.11-300x109.png" alt="" width="300" height="109" /> <img class="alignnone  wp-image-77276" src="https://blog.studyflix.de/wp-content/uploads/2020/11/Unknown-300x108.png" alt="" width="356" height="128" />; Darstellung so wie auf Bild 1, nur Pfeile iwie anpassen, dass es übersichtlich wirkt, auf Bild zwei ist das Beispiel, nochmal Bildunterschrift: Nahrungsnetz; Alt-Text: Nahrungsnetz, Nahrungsbeziehungen, Konsumenten, Produzenten, Destruenten, Tiere, Pflanzen, Organismen, Jäger, Beute, Fressfeinde

Nahrungspyramide

Mit der Nahrungspyramide %Verweis stellst du die quantitativen (mengenmäßigen) Nahrungsmengen in den einzelnen Trophieebenen dar. Jede Stufe entspricht dabei einer Trophieebene und bildet jeweils die Nahrungsgrundlage, für die darauffolgende Stufe. %Hierzu würde ich auch einen Artikel machen, also unbedingt einen verweis rein

Trophieebenen, Produzenten, Konsumente, Destruenten, Nahrung, Fressfeinde, Beute, Jäger, Räuber, Beispiel
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Nahrungspyramide

% Abbildung; <img class="alignnone  wp-image-77281" src="https://blog.studyflix.de/wp-content/uploads/2020/11/1e57b67261-300x209.jpg" alt="" width="464" height="323" />Alle Beschriftungen des ersten Bilden in Beschriftungen des zweiten Bildes übernehmen, Beispiele aus Bild zwei; es müssen nicht 1:1 alle Pflanzen und Tiere übernommen werden, gerade in den unteren beiden Stufen, kann je nach Platz auch was weggelassen werden; <img class="alignnone  wp-image-77280" src="https://blog.studyflix.de/wp-content/uploads/2020/11/322ab9a20da0b588691d93857220a056-300x300.jpg" alt="" width="482" height="482" /> Bildunterschrift: Nahrungspyramide; Alt-Text: Trophieebenen, Produzenten, Konsumente, Destruenten, Nahrung, Fressfeinde, Beute, Jäger, Räuber, Beispiel

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.

Diese nutzen die Produzenten dann erneut und neue organische Stoffe entstehen. So setzt sich der Stoffkreislauf fort. Einige Teilkreisläufe dauern aber sehr lange, bis die ganze Nahrungskette und der Zersetzungsprozess ganz durchlaufen ist (Bsp. Lebewesen, die ein hohes Alter erreichen).

Energiefluss

Durch die Nahrung wird auch Energie weitergegeben. Das bezeichnest du als Energiefluss. Entlang der Nahrungskette geht aber ein Teil der nutzbaren Energie verloren. Pro Stufe hast du einen Energieverlust von ca. 90 Prozent, da jedes Lebewesen für den natürlichen Stoffwechsel Energie benötigt. So gibt es Energie in Form von Wärme an die Umgebung ab und produziert Abfallprodukte (Blätterabfall, Kot). 

Wenn du davon ausgehst, dass innerhalb der Nahrungskette immer nur zehn Prozent der Energie an den nächsten Konsumenten weitergegeben werden, dann kannst du folgende Überlegung aufstellen: Du hast 100 kg Pflanzenmasse, die dann ein Pflanzenfresser frisst. Dieser kann daraus nur 10 kg eigene Körpermasse (Herbivorenbiomasse) herstellen. Wenn dieser Pflanzenfresser  dann von einem andere Tier verspeist wird, kann dieser Fleischfresser daraus nur noch ein Kilogramm Körpermasse (Carnovorenbiomasse) gewinnen. Dieses Beispiel ist natürlich sehr vereinfach dargestellt.

Länge der Nahrungskette

Eine Nahrungskette hat meist nur etwa vier bis fünf Glieder. Hierfür gibt es zwei mögliche Gründe:    

  • Energieverlust: In jedem Schritt der Nahrungskette geht Energie verloren. Dadurch können sie nicht länger werden. 
  • Instabile Nahrungskette: Lange Nahrungsketten sind instabiler, da keine flexible Reaktion der Konsumenten möglich ist, wenn zum Beispiel am Anfang der Nahrungskette ein Glied wegfällt.

Räuber-Beute-Beziehungen 

Aus den Nahrungsketten kannst du Räuber-Beute-Beziehungen ablesen und so auf die Populationsdichte verschiedener Arten schließen. Ein Räuber wie zum Beispiel ein Marienkäfer hat viel Beute (Schildläuse) zur Verfügung. Dadurch steigt die Anzahl an Marienkäfern. Das reduziert aber dann die Schildlauspopulation, was wiederum dazu führt, dass sich die Marienkäfer nicht mehr stärker ausbreiten können (Lotka-Volterra-Regeln %Verweis).

Mensch an der Spitze der Nahrungskette

Der Mensch wird oft an der Spitze der Nahrungskette gesehen, da er theoretisch mit Waffen jedem Tier überlegen ist und somit jeden tierischen Angriff gewinnen kann. Der Mensch isst Tiere und Pflanzen, aber es gibt kein Tier, das sich regelmäßig von Menschen ernährt. 

Gegen diese Argumentation spricht, dass der Mensch nur mit körperlichen Verteidigungsmöglichkeiten größeren Wildtieren, wie Bären oder Löwen unterlegen ist.

Zusammenfassung
  • Die Nahrungskette bildet die linearen Nahrungsbeziehungen im Ökosystem ab.
  • „Wer frisst wem 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. 

 

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