Ein Autotroph ist ein Organismus, der seine eigene Nahrung produzieren kann anorganisch Substanzen. Im Gegensatz dazu sind Heterotrophe Organismen, die ihre eigenen Nährstoffe nicht produzieren können und den Verzehr anderer Organismen zum Leben benötigen. Autotrophe sind wichtige Bestandteile der Ökosystem bekannt als Produzenten, und sie sind oft die Nahrungsquelle für Heterotrophe.
SCHLUSSELERKENNTNISSE: Autotrophe
- Autotrophe verwenden anorganisches Material, um Nahrung zu produzieren, entweder durch einen Prozess, der als Photosynthese oder Chemosynthese bekannt ist.
- Beispiele für Autotrophe sind Pflanzen, Algen, Plankton und Bakterien.
- Die Lebensmittelkette besteht aus Erzeugern, Primärverbrauchern, Sekundärverbrauchern und Tertiärverbrauchern. Erzeuger oder Autotrophe befinden sich auf der untersten Ebene der Nahrungskette, während Verbraucher oder Heterotrophe auf höheren Ebenen angesiedelt sind.
Autotroph-Definition
Autotrophe sind Organismen, die ihre eigene Nahrung aus anorganischem Material herstellen. Sie können dies mit Licht, Wasser und Kohlendioxid tun, in einem Prozess, der als bekannt ist
Photosynthese, oder durch die Verwendung einer Vielzahl von Chemikalien durch eine Methode namens Chemosynthese. Als Produzenten sind Autotrophe wesentliche Bausteine eines jeden Ökosystems. Sie produzieren Nährstoffe, die für alle anderen Arten von Leben auf dem Planeten notwendig sind.Wie produzieren Autotrophe ihre eigene Nahrung?
Pflanzen sind die häufigsten Arten von Autotrophen und nutzen die Photosynthese, um ihre eigene Nahrung zu produzieren. Pflanzen haben in ihren Zellen ein spezialisiertes Organell, genannt a Chloroplast, wodurch sie Nährstoffe aus Licht herstellen können. In Kombination mit Wasser und Kohlendioxid produzieren diese Organellen Glucose, ein einfacher Zucker, der für Energie verwendet wird, sowie Sauerstoff als Nebenprodukt. Glukose liefert nicht nur Nahrung für die produzierende Pflanze, sondern ist auch eine Energiequelle für die Verbraucher dieser Pflanzen. Andere Beispiele für Autotrophe, die Photosynthese nutzen, sind Algen, Plankton und einige Arten von Bakterien.
Verschiedene Arten von Bakterien können mithilfe der Chemosynthese Nährstoffe produzieren. Anstatt Licht in Kombination mit Wasser und Kohlendioxid zu verwenden, verwendet die Chemosynthese Chemikalien wie Methan oder Schwefelwasserstoff zusammen mit Sauerstoff, um Kohlendioxid und Energie zu erzeugen. Dieser Vorgang wird auch als Oxidation bezeichnet. Diese Autotrophen werden oft in extremen Umgebungen gefunden, um die für die Lebensmittelproduktion notwendigen Chemikalien zu finden. Zu diesen Umgebungen gehören Hydrothermalquellen unter Wasser, die Risse im Meeresboden sind, die Wasser mit darunterliegendem vulkanischem Magma mischen, um Schwefelwasserstoff und andere Gase zu produzieren.
Autotrophe vs. Heterotrophe
Heterotrophe unterscheiden sich von Autotrophen darin, dass sie keine eigene Nahrung produzieren können. Heterotrophe erfordern den Verzehr von organischem Material und nicht von anorganischem, um lebensnotwendige Nährstoffe zu erzeugen. Daher spielen Autotrophe und Heterotrophe innerhalb eines Ökosystems unterschiedliche Rollen. In jeder Nahrungskette sind Erzeuger oder Autotrophe und Verbraucher oder Heterotrophe erforderlich. Zu den Heterotrophen gehören Pflanzenfresser, Fleischfresser und Allesfresser. Pflanzenfresser sind primäre Pflanzenfresser und verbrauchen Autotrophe als Hauptkonsumenten. Fleischfresser konsumieren Pflanzenfresser, und können somit Nebenverbraucher sein. Tertiärkonsumenten sind entweder Fleischfresser oder Allesfresser, die kleinere Sekundärkonsumenten fressen. Allesfresser sind Fleisch- und Pflanzenfresser und nutzen daher sowohl Autotrophe als auch andere Heterotrophe als Nahrung.
Autotrophe Beispiele
Das einfachste Beispiel für Autotrophe und ihre Nahrungskette sind Pflanzen wie Gräser oder kleine Büsche. Unter Verwendung von Wasser aus dem Boden, Kohlendioxid und Licht betreiben diese Pflanzen Photosynthese, um ihre eigenen Nährstoffe bereitzustellen. Kleine Säugetiere wie Kaninchen sind Hauptkonsumenten, die die umgebende Flora fressen. Schlangen sind sekundäre Verbraucher, die essen Kaninchen, und große Raubvögel wie Adler sind tertiäre Verbraucher, die Schlangen konsumieren.
Phytoplankton sind die wichtigsten Autotrophen in aquatischen Ökosystemen. Diese Autotrophen leben in Ozeanen auf der ganzen Erde und verwenden Kohlendioxid, Licht und Mineralien, um Nährstoffe und Sauerstoff zu produzieren. Zooplankton sind Hauptkonsumenten von Phytoplankton, und kleinere Filterfische sind Sekundärkonsumenten von Zooplankton. Kleine Raubfische sind in dieser Umgebung Drittkonsumenten. Größere Raubfische oder im Meer lebende Säugetiere sind weitere Beispiele für tertiäre Verbraucher, die Raubtiere in diesem Ökosystem sind.
Autotrophe, die Chemosynthese verwenden, wie die oben beschriebenen Tiefseebakterien, sind ein letztes Beispiel für Autotrophe in der Nahrungskette. Diese Bakterien benutzen geothermische Energie um Nährstoffe durch Oxidation mit Schwefel zu produzieren. Andere Bakterienarten können durch Symbiose als Hauptkonsumenten autotropher Bakterien fungieren. Anstatt autotrophe Bakterien zu verbrauchen, beziehen diese Bakterien Nährstoffe aus autotrophen Bakterien Bakterien, indem sie sie in ihrem Körper halten und Schutz vor der extremen Umgebung bieten Austausch. Nebenverbraucher in diesem Ökosystem sind Schnecken und Muscheln, die diese symbiotischen Bakterien verzehren. Fleischfresser sind wie Kraken tertiäre Verbraucher, die Schnecken und Muscheln jagen.
Quellen
- National Geographische Gesellschaft. "Autotroph." National Geographische Gesellschaft, 9. Okt. 2012, www.nationalgeographic.org/encyclopedia/autotroph/.