Ökologie
Stoffkreisläufe
 – Video

Innerhalb des Stoffkreislaufs werden im Ökosystem verschiedene Stoffe von Lebewesen zu Lebewesen weitergegeben. Hier erklären wir dir, welche Stufen der Stoffkreislauf dabei durchläuft.

Wenn du das Thema noch schneller verstehen willst, schau dir unser Video dazu an!

Stoffkreislauf einfach erklärt

Im Stoffkreislauf werden verschiedene Stoffe wie Kohlenstoff oder Stickstoff von Lebewesen zu Lebewesen weitergegeben.

Die Reihenfolge der Lebewesen beschreibt die Nahrungskette . Sie beginnt mit den Produzenten. Das sind hauptsächlich Pflanzen und Algen. Sie betreiben Photosynthese und stellen so aus anorganischen Stoffen (=Teil der unbelebten Natur) organische Bestandteile (=Teil der belebten Natur) her. 

Als nächstes kommen verschiedene pflanzenfressende und fleischfressende Konsumenten. Sie verspeisen andere Pflanzen und Tiere als Nahrung.

Die Destruenten wie Bakterien, Pilze und Regenwürmer, zersetzen die organischen Stoffe zum Schluss wieder in ihre anorganische Bestandteile. So schließt sich der Stoffkreislauf. 

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Stoffkreislauf und Nahrungskette

Stoffkreislauf im Ökosystem

In einem Ökosystem durchlaufen verschiedene Stoffe wie Kohlenstoff (C), Stickstoff (N) oder Phosphor (P) verschiedene Stufen innerhalb der Nahrungskette. Die Lebewesen bringen dabei verschiedene Aufbau-, Umbau- und Abbauprozesse der Stoffe (Beispiel: Photosynthese, Atmung, Gärung) voran. Wenn die Prozesse wieder von vorne beginnen, schließt sich der Stoffkreislauf. 

Die einzelnen Glieder der Nahrungskette bezeichnest du als Trophieebenen

Produzenten

Die Nahrungskette beginnt mit autotroph lebenden Produzenten wie Pflanzen und Algen. Das sind Photosynthese betreibende Organismen, die aus Kohlenstoffdioxid und Wasser Traubenzucker und Sauerstoff herstellen. Dazu brauchen sie Energie in Form von Sonnenlicht. Nur so können die Pflanzen und Algen wachsen und zum Beispiel Blätter, Wurzeln oder Äste ausbilden. 

Konsumenten

Gefressen werden sie von pflanzenfressenden Konsumenten. Dazu zählst du Tiere wie Hasen oder Rehe. Sie werden dann von fleischfressenden Konsumenten verspeist. Das können zum Beispiel Füchse oder Adler sein. Alle Konsumenten sind heterotroph lebende Organismen. Das heißt, dass sie auf die Produzenten als Nahrung angewiesen sind. Über die Nahrung nehmen sie Kohlenstoff und Energie auf. 

Destruenten 

Wenn die Tiere und Pflanzen sterben oder wenn sie Abfallprodukte wie abgefallenes Laub oder Kot produzieren, dann kommen die Destruenten (Beispiel: Bakterien, Regenwürmer, Pilze) ins Spiel. Sie zersetzen sie in ihre Ausgangsstoffe. Die Produzenten können sie jetzt wiederverwenden. So schließt sich der Stoffkreislauf und beginnt wieder von vorne.

Die Stoffkreisläufe verlaufen in allen Ökosystemen ähnlich. Die am Stoffkreislauf beteiligten Lebewesen im Ökosystem Wald und im Ökosystem See unterscheiden sich aber natürlich. Wenn du mehr über den Stoffkreislauf im Wald und den Stoffkreislauf im See erfahren möchtest, schau dir gerne unsere Beiträge zu den beiden Ökosystemen an. 

Du fragst dich, was im Ökosystem sonst noch so passiert? Schau dir doch unser Video zum Ökosystem an!

Zum Video: Ökosystem
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Beispiel: Kohlenstoffkreislauf

Schauen wir uns die Stoffkreisläufe am Beispiel des Kohlenstoffkreislaufs mal genauer an. 

Am Anfang befindet sich Kohlenstoff (C) in Form von Kohlenstoffdioxid (CO_{2}) in der Luft. Die Produzenten (Pflanzen) nehmen das Kohlenstoffdioxid auf und wandeln den Kohlenstoff in Kombination mit Wasser während der Photosynthese in Traubenzucker (C_{6}H_{12}O_{6}) und Sauerstoff um.

Die pflanzenfressende Tiere nehmen den Kohlenstoff auf, wenn sie die Pflanze verzehren. Sie bauen durch die Zellatmung den Traubenzucker zur Energiegewinnung zu Kohlenstoffdioxid (CO_{2}) ab. Das CO_{2} atmen sie einfach aus. Einen Teil des Kohlenstoffes speichern sie im Körper.

Der Kohlenstoff wird somit von anderen fleischfressenden Tiere aufgenommen, wenn sie ein anderes Tier fressen. Auch sie atmen einen Teil des Kohlenstoffes als Kohlenstoffdioxid aus. Der andere Teil bleibt im Körper. 

Beim Zersetzen der toten Lebewesen durch die Destruenten wird der übrige Kohlenstoff in Form von CO_{2} in die Luft abgegeben. Jetzt können ihn die Produzenten wieder für die Photosynthese verwenden. Der Stoffkreislauf des Kohlenstoffs schließt sich jetzt.

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Kohlenstoffkreislauf

 

Es entsteht ein natürliches Gleichgewicht zwischen der hergestellten und der verbrauchen Menge an CO_{2}. Der Kohlenstoffdioxid-Gehalt in der Luft bleibt also gleich. 

In fossilen Stoffen wie Öl und Kohle ist auch Kohlenstoff gespeichert. Verbrennt der Mensch diese Stoffe zur Energiegewinnung, dann werden großen Mengen an CO_{2} freigesetzt. Es wird also deutlich mehr Kohlenstoffdioxid freigesetzt als verbraucht. Das führt zum Treibhauseffekt.

Stoffkreislauf und Energiefluss

Innerhalb des Stoffkreislaufs wird auch Energie weitergegeben. Sie wird den Pflanzen in Form von Sonnenlicht zugeführt und von den jeweiligen Fressfeinden durch die Nahrung aufgenommen. Bei jeder Stufe geht allerdings Energie verloren. Deswegen ist der Energiefluss kein Kreislauf, da immer wieder Energie von außen zugeführt werden muss.

Wenn du noch mehr zum Energiefluss erfahren möchtest, schau dir doch unser Video  zu dem Thema an!

Zum Video: Energiefluss
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