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Nahrungsbeziehungen im Ökosystem

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Steffi123
Nahrungsbeziehungen im Ökosystem
lernst du in der Unterstufe 3. Klasse - 4. Klasse - Oberstufe 5. Klasse - 6. Klasse

Grundlagen zum Thema Nahrungsbeziehungen im Ökosystem

Inhalt

Nahrungsbeziehungen im Ökosystem – Biologie

Hast du schon einmal von dem Ausdruck gehört, dass jemand am Ende der Nahrungskette steht? Damit sind auf übertragene Weise oft Hierarchien, also Machtsysteme, gemeint. Doch ursprünglich kommt dieser Begriff aus der Biologie und bezieht sich auf Nahrungsbeziehungen. Am Beispiel des Ökosystems Wald erklären wir dir in diesem Text, was eine Nahrungskette ist, wie sie sich von einem Nahrungsnetz unterscheidet, was allgemein die Nahrungsbeziehungen im Wald sind und welche Lebensgemeinschaften es in diesem Ökosystem gibt. Dafür klären wir an erster Stelle die Frage, was ein Ökosystem überhaupt ist.

Ökosystem – Definition

Ein Ökosystem beschreibt das Zusammenleben von lebenden Organismen (Biozönose) in ständiger Abhängigkeit von ihrer unbelebten Umwelt, welche als Biotop bezeichnet wird. Ökosysteme können ganz unterschiedliche Größen annehmen, wobei wir uns heute mit dem Ökosystem Wald beschäftigen.
Nahrungsbeziehungen und Lebensgemeinschaften gibt es innerhalb des Ökosystems innerhalb der Biozönose, also zwischen den lebenden Organismen – den Pflanzen, den Tieren und auch den Mikroorganismen und Pilzen.

Nahrungskette – Definition

Bei Pflanzen handelt es sich um sogenannte Produzenten oder Erzeuger, da sie aus Kohlenstoffdioxid und Wasser mithilfe von der Energie aus dem Sonnenlicht ihre eigene Biomasse aufbauen, also produzieren können. Produzenten bilden stets das erste Glied einer Nahrungskette, da sich andere Lebewesen von ihrer Biomasse ernähren und durch sie wiederum neue Biomasse aufbauen.
Eine Nahrungskette ist linear aufgebaut, das heißt, sie hat jeweils ein Lebewesen am Anfang und am Ende stehen, wobei der Produzent am Anfang steht und der sogenannte Endkonsument am Ende. Die Konsumenten aufsteigender Ordnung bilden die Zwischenglieder der Nahrungskette.
Lebewesen, die sich direkt von den Produzenten ernähren, bezeichnet man als Konsumenten erster Ordnung oder auch als Primärkonsumenten. Es handelt sich bei ihnen um Pflanzenfresser, sogenannte Herbivoren, und sie bilden das zweite Glied der Nahrungskette.
Fleischfresser oder Karnivoren, die sich von den Pflanzenfressern ernähren, bezeichnet man als Konsumenten zweiter Ordnung oder auch als Sekundärkonsumenten. Sie bilden das dritte Glied der Nahrungskette.
Als Konsumenten dritter Ordnung, also Tertiärkonsumenten, bezeichnet man Karnivoren, die sich von anderen Fleischfressern ernähren. Zu ihnen gehört oft auch der Endkonsument, welcher das letzte Glied der Nahrungskette bildet. Der Endkonsument hat keine natürlichen Fressfeinde.
Nach ihrem Tod werden die Körper all dieser Tiere zersetzt. Das geschieht zum Beispiel durch Bakterien, Pilze oder Würmer. Man bezeichnet sie als Destruenten oder Zersetzer, da sie sich von den abgestorbenen Überresten der Produzenten und Konsumenten ernähren. Sie zersetzen zum Beispiel Laub, das im Herbst den gesamten Waldboden bedeckt, eine tote Maus, die einem Raubvogel aus dem Schnabel gefallen ist, oder schlichtweg die Exkremente, also die Ausscheidungsprodukte der einzelnen Konsumenten. Die Destruenten selbst können aber wiederum Teil einer Nahrungskette sein, zum Beispiel wenn ein Wurm von einem Vogel gefressen wird.

Beispielhaft wollen wir dir nun eine Nahrungskette im Ökosystem Wald vorstellen.

Nahrungsbeziehungen im Ökosystem Wald – Wer frisst wen?

Bäume wie die Eiche sind ein typisches Beispiel für einen Produzenten in der Lebensgemeinschaft Wald. Eichenblätter werden gerne von der Raupe des Eichenwicklers verzehrt, was diese zum Primärkonsumenten macht. Die Raupe wird von der Kohlmeise gefressen, was die Kohlmeise zum Sekundärkonsumenten macht. Der Marder frisst wiederum die Kohlmeise, was ihn zum Tertiärkonsumenten macht. In diesem Beispiel ist der Marder außerdem der Endkonsument und bildet das Ende dieser beispielhaften Nahrungskette, da er keine natürlichen Feinde in seinem Lebensraum hat. Nahrungskette im Wald

Du kannst dir sicherlich denken, dass die Kohlmeise sich nicht ausschließlich von der Raupe des Eichenwicklers ernährt. Sie frisst auch andere Insekten, wie zum Beispiel die Raupen des Frostspanners. Auch sind Fleischfresser wie der Fuchs oder der Habicht natürliche Fressfeinde der Kohlmeise. Die Nahrungsbeziehungen in der Lebensgemeinschaft Wald sind also meistens weitaus komplexer als einfache, lineare Nahrungsketten.

Nahrungsnetz – Definition

Die Verknüpfung einzelner Nahrungsketten untereinander bezeichnet man als Nahrungsnetz. Solche Nahrungsnetze können ganz schön kompliziert aussehen, sie bilden die Natur aber meist genauer ab als einfache Nahrungsketten.

In der folgenden Tabelle findest du die wichtigsten Informationen zur Nahrungskette und zum Nahrungsnetz noch einmal aufgelistet.

Nahrungskette Nahrungsnetz
Struktur lineare Beziehungen Vernetzung einzelner Nahrungsketten
Glieder besteht aus einem Produzenten und einem Endkonsumenten mit dazwischenliegenden Konsumenten verschiedener Ordnungen Es kann mehrere Produzenten und Konsumenten derselben Ordnung innerhalb eines Nahrungsnetzes geben, die auch untereinander konkurrieren können.
Aufbau Produzenten – Konsumenten aufsteigender Ordnung (1., 2., 3.) – Endkonsumenten untereinander verknüpfte und konkurrierende Produzenten und Konsumenten

Räuber-Beute-Beziehungen

Nachdem du die wichtigsten Nahrungsbeziehungen in Ökosystemen kennengelernt hast, wollen wir speziell auf die Beziehung zwischen Räuber und Beute eingehen. Dafür kommen wir noch einmal auf unsere zu Beginn aufgestellte Nahrungskette zurück. Die Raupen stellen die Beute der Kohlmeise dar, welche damit zum Räuber wird.
Die Anzahl an Beutetieren und die Anzahl der Raubtiere beeinflusst sich dabei gegenseitig. Wenn die Anzahl an Räubern weniger wird, dann können sich die Beutetiere ungestört fortpflanzen und viel Nachwuchs zur Welt bringen. Durch das steigende Angebot an Nahrung verbessern sich dadurch die Überlebensbedingungen für die Räuber, welche dadurch ebenfalls mehr Nachwuchs bekommen. Durch die steigende Anzahl an Räubern wird die Anzahl an Beutetieren immer geringer. Durch das kleinere Nahrungsangebot wird auch die nächste Generation Räuber wieder weniger Nachwuchs aufziehen und auch die Anzahl an Räubertieren ist wieder geringer. Das Verhältnis zwischen Beutetieren und Räubern bleibt damit über die Zeit hinweg automatisch konstant.

$\ce{ \text{Blatt} <=>[ist die Beute von][ist der Räuber von] \text{Raupe} <=>[ist die Beute von][ist der Räuber von] \text{Vogel} } $

Nahrungsbeziehungen im Ökosystem Wald – Zusammenfassung

In diesem Text hast du gelernt, was eine Nahrungskette und ein Nahrungsnetz ist. Du hast verschiedene Nahrungsbeziehungen im Ökosystem Wald kennengelernt und wir haben dir erklärt, wie Räuber-Beute-Beziehungen funktionieren. Im Anschluss an das Video und den Text kannst du dein Wissen zu den Nahrungsbeziehungen im Wald in einem Arbeitsblatt oder einer interaktiven Übung testen. Viel Spaß!

Transkript Nahrungsbeziehungen im Ökosystem

Hallo, mein Name ist Steffi. Heute beschäftigen wir uns mit dem Thema “Nahrungsbeziehungen und Lebensgemeinschaften in einem Ökosystem”. Ich zeige dir, welche Nahrungsbeziehungen zwischen Produzenten und Konsumenten in einem Ökosystem existieren. Außerdem lernst du typische Pflanzen- und Fleischfresser kennen sowie die Zersetzer. In einem Ökosystem, wie der Wald eines ist, leben sehr viele verschiedene Organismen. Da gibt es die Pflanzen, Insekten sowie viele Säugetiere und Vögel. Zwischen diesen unterschiedlichen Lebewesen herrschen Wechselwirkungen, wie zum Beispiel die Nahrungsbeziehung. Die Organismen lassen sich je nach ihrer Ernährungsweise in Gruppen einteilen. Diese stelle ich dir nun vor: Die Pflanzen sind Produzenten, auch Erzeuger genannt. Sie bauen durch die Fotosynthese aus anorganischem Material organische Substanz auf. Sie stellen also Biomasse her, von der sich andere Lebewesen ernähren. Die Konsumenten werden eingeteilt in Ordnungen. Konsument erster Ordnung, auch Primärkonsument genannt, sind Pflanzenfresser. Sie werden auch Herbivore genannt. Sie ernähren sich von Pflanzen, wie zum Beispiel die Maus. Sie frisst Gräser und Früchte. Das Eichhörnchen frisst Eicheln und Haselnüsse, die Raupen des Eichenwicklers fressen Eichenblätter. Die Konsumenten zweiter Ordnung, auch Sekundärkonsumenten genannt, sind Fleischfresser. Sie werden auch Karnivoren genannt. Sie ernähren sich von Pflanzenfressern. Zum Beispiel frisst die Kohlmeise verschiedene Insekten, die Füchse und Schlangen fressen Mäuse und der Habicht erbeutet kleinere Tiere wie Hasen. So, nun kennst du typische Produzenten und Konsumenten. Ich zeige dir nun die Nahrungsbeziehungen in diesen Gruppen. Ich erkläre dir nun also die Begriffe Nahrungskette und Nahrungsnetz. Fangen wir mit der Nahrungskette an: Lebewesen, die in einer Nahrungsbeziehung direkt zueinander stehen, bilden eine Nahrungskette. Also zum Beispiel: Das Eichenblatt wird gefressen von der Raupe des Eichenwicklers. Die Raupe wird gefressen von der Kohlmeise. Diese dient als Nahrung für den Habicht. Du siehst also, diese Lebewesen sind durch ihre Ernährungsweise wie die Glieder einer Kette miteinander verbunden. Daher der Begriff Nahrungskette. Allerdings ernähren sich die Lebewesen vielseitig. So erbeutet die Kohlmeise auch andere Insekten wie die Raupen des Frostspanners. Die Kohlmeise wird auch vom Fuchs oder Marder gefressen. Du siehst also, mehrere Nahrungsketten sind miteinander verbunden zu einem Netz, dem Nahrungsnetz. Doch was passiert eigentlich mit dem Laub, das im Herbst zu Boden fällt oder mit den toten Tieren? Von ihnen ernähren sich die Zersetzer, auch Destruenten genannt. Zu ihnen gehören zum Beispiel die Asseln, Bodenschnecken und Regenwürmer. Aber auch sie dienen wieder anderen Tieren wie der Amsel als Nahrung und sind somit Teil des Nahrungsnetzes. Nun möchte ich dir noch eine weitere Beziehung erklären: die Räuber-Beute-Beziehung. Dazu schauen wir uns noch einmal unsere Nahrungskette an. Du kannst sehen, dass zum Beispiel zwischen den Raupen des Eichenwicklers und der Meise eine Räuber-Beute-Beziehung besteht. Die Raupen stellen die Beute dar und die Meise ist der Räuber. Sie ernährt sich und ihren Nachwuchs von den Raupen. Was passiert nun, wenn es in einem Ökosystem wenig Räuber gibt? Wenn in einem Ökosystem wenig Räuber sind, erreichen viele Beutetiere ihr fortpflanzungsfähiges Alter und vermehren sich. Die Anzahl der Beutetiere steigt. Damit verbessern sich auch die Bedingungen für die Räuber. Ihr Nahrungsangebot steigt. Sie bekommen mehr Nachwuchs und das führt wiederum zur Reduzierung der Beutetiere. Ohne Eingriff ins Ökosystem bleibt das Verhältnis zwischen Beutetieren und Räubern konstant. Fassen wir noch einmal zusammen: Wir unterscheiden zwischen Produzenten, Konsumenten erster Ordnung, der Pflanzenfresser, Konsumenten zweiter Ordnung, der Fleischfresser und Zersetzer. Lebewesen, die in einer Nahrungsbeziehung zueinanderstehen, gehören in eine Nahrungskette. Von einem Nahrungsnetz spricht man dann, wenn mehrere Nahrungsketten miteinander verbunden sind. Zwischen den Lebewesen besteht eine Räuber-Beute-Beziehung. Tschüss und bis bald!

2 Kommentare

2 Kommentare
  1. dankeschön

    Von Harry Potter, vor mehr als einem Jahr
  2. Sehr hilfreich :) danke

    Von Dhsdirk, vor mehr als 7 Jahren

Nahrungsbeziehungen im Ökosystem Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Nahrungsbeziehungen im Ökosystem kannst du es wiederholen und üben.
  • Definiere die Begriffe Produzent, Konsument und Destruent.

    Tipps

    Zersetzer wandeln das organische Material von abgefallenem Laub und toten Tieren wieder in anorganisches um. Davon ernähren sich wiederum die Pflanzen und der Nahrungskreislauf ist geschlossen.

    Lösung

    Alle Organismen in einem Ökosystem lassen sich nach ihrer Ernährungsweise in Gruppen einteilen:

    • Produzenten (Erzeuger) sind alle Pflanzen, die Fotosynthese betreiben. Durch diesen Prozess werden anorganische Stoffe in organische umgewandelt. Produzenten sind deshalb die Grundlage einer jeden Nahrungskette.
    • Primärkonsumenten ernähren sich von Produzenten. Sie sind dementsprechend Pflanzenfresser bzw. Herbivore.
    • Sekundärkonsumenten sind Fleischfresser bzw. Carnivore. Sie ernähren sich von den Pflanzenfressern. Konsumenten dritter Ordnung ernähren sich dann von den Konsumenten zweiter Ordnung und so weiter.
    • Destruenten (Zersetzer) zersetzen totes organisches Material. Sie wandeln also totes Tier- und Pflanzenmaterial in anorganische Substanzen um und schaffen so die Nahrungsgrundlage für die Produzenten. Der Nahrungskreislauf ist geschlossen.

  • Zeige auf, dass es in Ökosystemen Nahrungsnetze gibt.

    Tipps

    Hier siehst du eine Perlenkette. Jede Perle steht für einen Organismus in der Nahrungskette, also z. B. das Eichenblatt, die Raupe und der Vogel. Die letzte Perle ist dementsprechend das Ende der Nahrungskette.

    Lösung

    Die Nahrungsbeziehungen zwischen den Organismen eines Ökosystems sind gar nicht so einfach zu durchschauen. Hier siehst du ein Nahrungsnetz für das Ökosystem Wald. Du siehst, dass ein Nahrungsnetz aus mehreren Nahrungsketten besteht. Ein Beispiel für eine Nahrungskette wäre hier
    Gras $\xrightarrow{wird~gefressen~von}$ Kaninchen $\to$ Fuchs.

    Nahrungsnetze entstehen, da sich die meisten Tiere vielfältig ernähren. In unserem Beispiel frisst der Fuchs nicht nur Kaninchen, sondern z. B. auch Mäuse. Die Maus wiederum wird nicht nur vom Fuchs gejagt, sondern auch vom Habicht oder Bussard.
    In jedem Ökosystem finden wir Nahrungsnetze, die aus Nahrungsketten aufgebaut sind.

  • Ordne die dargestellten Tiere und Pflanzen in die Nahrungsstruktur des Ökosystems Wald ein.

    Tipps

    Primärkonsumenten sind Pflanzenfresser. Sie ernähren sich also von den Produzenten.

    Sekundärkonsumenten ernähren sich von den Primärkonsumenten und sind Fleischfresser.

    Destruenten sind Bodenorganismen. Dazu zählen Regenwürmer, Milben, Springschwänze, aber auch Bakterien und Pilze.

    Lösung

    Betrachtet man die Nahrungsbeziehungen in einem Ökosystem, lassen sich drei große Gruppen erkennen: Produzenten, Konsumenten und Destruenten.

    Produzenten stellen aus anorganischen, energiearmen Stoffen organische und energiereiche Substanzen her. Dies gelingt durch den Prozess der Fotosynthese.

    Diese energiereichen Stoffe sind Nahrungsgrundlage für die Konsumenten. Primärkonsumenten bzw. Konsumenten 1. Ordnung ernähren sich von Produzenten und sind somit Pflanzenfresser. Sekundärkonsumenten ernähren sich von Pflanzenfressern und sind demnach Fleischfresser.

    Destruenten sind oft nicht zu sehen, da es sich hierbei um meist ziemlich kleine Bodenorganismen handelt. Sie zersetzen das organische Material von toten Pflanzen und Tieren zu anorganischen Verbindungen und schaffen so die Nahrungsgrundlage für die Produzenten.

  • Erläutere den Nährstoffkreislauf im Ökosystem Wald.

    Tipps

    Hirsche, Eichhörnchen und Kaninchen sind Pflanzenfresser und somit Primärkonsumenten.

    Lösung

    Zugegeben, die Szenarien sind sehr extrem und würden wohl nur so ablaufen, wenn der Wald vollkommen von der Außenwelt abgeschnitten wäre. Dennoch ist das biologische Gleichgewicht in einem Ökosystem sensibel. Es beschreibt einen stabilen Zustand der Populationen einer Lebensgemeinschaft, in der sich wachstumsfördernde und -hemmende Faktoren in ihrer Wirkung ausgleichen. Wird dieses Gleichgewicht gestört, bricht das System früher oder später zusammen. Umso wichtiger ist es, dass der Einfluss des Menschen auf die Ökosysteme dieser Erde so gering wie möglich ist.

  • Stelle die Nahrungskette für ausgewählte Lebewesen dar.

    Tipps

    Der Habicht ist ein Greifvogel. Auf seinem Speiseplan stehen vor allem kleinere Vögel und Säugetiere.

    Lösung

    An erster Stelle einer jeden Nahrungskette stehen die Pflanzen (Produzenten). Es folgen Pflanzen- und Fleischfresser, also Konsumenten unterschiedlicher Ordnungen. In unserem Beispiel ist der Habicht ein Tertiärkonsument, also ein Konsument 3. Ordnung.

  • Arbeite die drei Volterra-Regeln heraus.

    Tipps

    Startet sowohl die Räuber- als auch die Beutepopulation auf einem gleichen Level, erhöht sich die Populationsdichte der Beute schneller als die des Räubers.

    Lösung

    Die Wissenschaftler Gause, Lotka und Volterra untersuchten Anfang des 20. Jahrhunderts die Beziehung zwischen Räubern und ihrer Beute. Ihre Erkenntnisse stellten sie in drei Regeln zusammen, die als Volterra-Regeln bzw. Lotka-Volterra-Regeln bis heute anerkannt sind. Im Folgenden sind die Regeln formuliert. Du kannst sie in den drei Diagrammen oben noch einmal nachvollziehen:

    1. Die Populationsdichten von Räuber und Beute schwanken periodisch und sind zeitlich versetzt.
    2. Die Populationsdichten schwanken um einen Mittelwert.
    3. Erhöht sich die Beutedichte, vergrößert sich auch die Räuberpopulation. Sind beide Populationen gleichstark vermindert, erholt sich die Beutepopulation schneller als die des Räubers.
    Diese Regeln gelten nicht nur in einem kontrollierten Laborversuch, sondern sind auch in der Natur zu beobachten. Hier muss allerdings der Einfluss anderer Beutetiere, konkurrierender Räuber und anderer ökologischen Faktoren berücksichtigt werden.

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