Arten der Ernährung von Lebewesen
Die Ernährung eines Organismus umfasst die Nahrungsmittel, die er aufnimmt, um die notwendige Energie für die biologischen und physiologischen Funktionen zu erhalten, die für das Überleben und die Fortpflanzung erforderlich sind. Es gibt jedoch deutliche Unterschiede im Ernährungsbedarf sowie in den Methoden zur Nahrungsaufnahme – diese Variationen ermöglichen es den Organismen, zahlreiche biologische Funktionen zu erfüllen und das Überleben zu sichern. Lebewesen lassen sich in zwei Hauptkategorien einteilen, basierend darauf, wie sie ihre Nahrung beziehen:
- Autotrophe Organismen.
- Heterotrophe Organismen.
Autotrophe Organismen
Autotrophe Organismen sind diejenigen, die ihre Nahrung selbst herstellen. Diese Gruppe wird in zwei Unterkategorien unterteilt:
Photoautotrophe Organismen
Dies sind Organismen, die Sonnenlicht zur Herstellung ihrer Nahrung nutzen. Beispiele sind:
- Pflanzen: Sie produzieren ihre Nahrung durch Photosynthese, wobei Sonnenlicht, Wasser, Kohlendioxid und Chlorophyll erforderlich sind. Dabei entstehen Zucker und Sauerstoff, die für den Aufbau vitaler Verbindungen wie Kohlenhydrate, Proteine und Fette notwendig sind. Wasser und essentielle Nährstoffe werden über die Wurzeln aufgenommen, während Licht und Kohlendioxid hauptsächlich über die Blätter und in einigen Pflanzenarten auch über den Stamm gewonnen werden.
- Algen.
- Bestimmte Bakterienarten, wie cyanobakterielle Gattungen, die Chlorophyll enthalten und ihre eigene Photosynthese zur Nahrungsgewinnung durchführen.
- Flechten.
Chemoautotrophe Organismen
Diese Organismen verwenden chemische Elemente und anorganische Verbindungen als Energiequelle zur Nahrungsproduktion. Beispiele hierfür sind:
- Einige Arten von Archaea, die in extremen Umweltbedingungen wie heißen Quellen und Tiefsee leben.
- Einige Bakterienarten, die Ammoniak oder Ammonium in Nitrate umwandeln (nitrifizierende Bakterien).
Heterotrophe Organismen
Heterotrophe Organismen hingegen sind nicht in der Lage, ihre Nahrung selbst zu produzieren, sondern nutzen organische Verbindungen als Nahrungsquelle. Sie wandeln diese in wichtige biologische Verbindungen um, die für Wachstum und Fortpflanzung entscheidend sind, wie einfache und komplexe Zucker, Proteine, Fette und Nukleinsäuren. Diese Organismen lassen sich ebenfalls in zwei Gruppen unterteilen:
Chemoheterotrophe Organismen
Diese Organismen benötigen organische chemische Substanzen zur Nahrungsherstellung. Beispiele sind:
- Menschen.
- Tiere.
- Protisten.
- Die meisten Pilzarten.
- Die Mehrheit der Bakterien.
Photoheterotrophe Organismen
Diese Organismen sind heterotroph, verwenden jedoch Licht als Energiequelle. Beispiele sind:
- Spiralbakterien (Heliobacterien), die Mageninfektionen beim Menschen verursachen können.
- Nicht-Schwefelbakterien.
- Einige Insekten wie Blattläuse und bestimmte Wespenarten (Vespa orientalis).
Lithotrophe Organismen
Diese Organismen nutzen anorganische Verbindungen wie Ammonium, Nitrate und Schwefel als Elektronenspender zur Nahrungsgewinnung. Beispiele beinhalten:
- Eisenoxidierende Bakterien, die reduziertes Eisen in oxidiertes Eisen überführen.
- Purpur-Schwefelbakterien, die Schwefelverbindungen in elementaren Schwefel umwandeln.