Ökosysteme und Nahrungsnetze: Wie Lebewesen zusammenhängen

Das lernst du: Du beschreibst ein Ökosystem, liest Nahrungsketten und unterscheidest Stoffkreislauf und Energiefluss. Du erklärst außerdem, warum zu viele Nährstoffe einem Gewässer schaden können.

Ein Teich ist mehr als Wasser und Fische

In einem Teich wachsen Pflanzen und Algen, Wasserflöhe fressen Schwebeteilchen, Libellenlarven jagen kleine Tiere, und Mikroorganismen bauen abgestorbene Reste ab. Gleichzeitig wirken Licht, Temperatur, Sauerstoffgehalt und andere Umweltbedingungen. Diese Beziehungen untersucht die Ökologie.

Begriff	Bedeutung	Beispiel
Biotop	Lebensraum mit seinen unbelebten Umweltbedingungen.	Wasser, Bodengrund, Licht und Temperatur eines Teichs.
Biozönose	Lebensgemeinschaft der Organismen eines Lebensraums.	Pflanzen, Tiere, Pilze und Mikroorganismen im Teich.
Ökosystem	Biotop, Biozönose und ihre Wechselwirkungen.	Das gesamte System Teich.
Population	Individuen einer Art in einem abgegrenzten Gebiet zur selben Zeit.	Die Wasserfrösche an diesem Teich.

Abiotische Faktoren gehen von der unbelebten Umwelt aus, etwa Licht oder Temperatur. Biotische Faktoren entstehen durch andere Lebewesen, etwa Nahrung, Fressfeinde, Parasiten oder Konkurrenten.

Wer stellt Nahrung her, wer nutzt sie?

Rolle	Aufgabe	Beispiele
Produzenten	Bauen aus anorganischen Stoffen organische Stoffe auf; in unserem Teich mit Lichtenergie.	Grüne Pflanzen und Algen.
Konsumenten	Nehmen organische Stoffe als Nahrung auf.	Wasserflöhe, Insektenlarven, Fische.
Destruenten	Bauen organische Reste ab und setzen dabei unter anderem anorganische Nährstoffe frei.	Viele Bakterien und Pilze.

Tiere wie Regenwürmer oder manche Insektenlarven zerkleinern organische Reste und unterstützen den Abbau. Die drei Rollen beschreiben die Ernährung im Ökosystem. Auch Produzenten sind lebendig und betreiben Zellatmung.

Nahrungskette lesen – die Pfeilrichtung zählt

Eine solche Nahrungskette ist vereinfacht. Ein Fisch frisst häufig mehrere Beutearten und wird selbst von unterschiedlichen Tieren gefressen. Mehrere verbundene Nahrungsketten bilden ein Nahrungsnetz. Ein Lebewesen kann darin je nach Nahrung verschiedene Positionen einnehmen.

Nimmt die Zahl kleiner Fische zu, können mehr Wasserflöhe gefressen werden. Weniger Wasserflöhe können wiederum bedeuten, dass weniger Algen abgeweidet werden. Das ist eine begründete mögliche Folge, keine sichere Vorhersage: Licht, Nährstoffe und weitere Arten wirken ebenfalls mit.

Stoffe kreisen, Energie fließt

Kohlenstoff wird bei der Fotosynthese aus Kohlenstoffdioxid in organische Stoffe eingebaut. Beim Fressen gelangt er in andere Lebewesen. Durch Zellatmung und Zersetzung gelangt Kohlenstoff wieder in die unbelebte Umwelt. Aus den freigesetzten Stoffen können Produzenten erneut Biomasse aufbauen.

Energie durchläuft keinen entsprechenden Kreislauf. Sie gelangt in dieses Ökosystem überwiegend als Licht. Bei jeder Stufe wird ein Teil für Lebensvorgänge genutzt und schließlich als Wärme abgegeben. Außerdem wird nicht jede Biomasse gefressen oder vollständig verdaut. Für die nächste Nahrungsebene bleibt daher nur ein Teil als neu gebildete Biomasse verfügbar.

Konkurrenz und Zusammenleben

Wenn zwei Organismen eine begrenzte Ressource nutzen, kann Konkurrenz entstehen – etwa um Licht, Nahrung oder Brutplätze. Bei einer Räuber-Beute-Beziehung wird die Beute getötet und gefressen. Parasiten nutzen einen Wirt und schädigen ihn, ohne ihn in der Regel sofort zu töten. Bei einer für beide Seiten vorteilhaften Beziehung profitieren beide Partner, etwa eine Blütenpflanze und ein bestäubendes Insekt.

Warum kann zu viel Dünger einem Teich schaden?

Zusätzliche Nährstoffe, vor allem Stickstoff- und Phosphorverbindungen, können das Wachstum von Algen verstärken.
Trübes Wasser lässt weniger Licht zu tieferen Pflanzen durch.
Absterbende Algen und Pflanzen liefern viel organisches Material für den Abbau.
Beim aeroben Abbau verbrauchen Mikroorganismen Sauerstoff. Wird mehr verbraucht als nachgeliefert, entsteht Sauerstoffmangel.
Fische und andere sauerstoffabhängige Lebewesen können dadurch geschädigt werden oder sterben.

Diese durch Nährstoffanreicherung ausgelöste Entwicklung heißt Eutrophierung. Nährstoffe sind notwendig; problematisch wird ein Überschuss. Eine wirksame Maßnahme setzt deshalb bei den Einträgen an, beispielsweise durch weniger Nährstoffverluste und bewachsene Randstreifen.

Biodiversität und begründetes Bewerten

Biodiversität umfasst die Vielfalt der Arten, die genetische Vielfalt innerhalb von Arten und die Vielfalt der Ökosysteme. Naturschutz bedeutet deshalb mehr als das Zählen auffälliger Tiere. Auch Lebensräume und Verbindungen zwischen ihnen sind wichtig.

Bei einer Bewertungsaufgabe trennst du Beobachtung, Erklärung und Urteil: Was zeigen die Daten? Welche Ursache ist plausibel? Welche Maßnahme hilft, und welche Interessen oder Nachteile müssen berücksichtigt werden? Ein einzelner Messwert beweist noch keine Ursache.

Üben: wissen, anwenden, erklären

Ordne Licht, Wassertemperatur, Fressfeinde und Konkurrenz abiotischen oder biotischen Faktoren zu.
Was bedeutet der Pfeil Wasserfloh → Fisch?
Warum wäre „Energie wird von Destruenten an Pflanzen zurückgegeben und wiederverwendet“ falsch?
Im Rechenmodell gelangen 15 % von 2.000 kJ Biomasseenergie zur nächsten Ebene. Wie viel ist das?
Erkläre, warum ein zunächst starkes Algenwachstum später Sauerstoffmangel begünstigen kann.

Lösungen anzeigen

Licht und Wassertemperatur sind abiotisch; Fressfeinde und Konkurrenz sind biotisch.
Der Wasserfloh wird vom Fisch gefressen; Stoffe und chemische Energie werden weitergegeben.
Destruenten machen Stoffe wieder verfügbar. Energie wird bei Lebensvorgängen als Wärme abgegeben; Produzenten benötigen eine neue Energiezufuhr, hier Sonnenlicht.
0,15 · 2.000 kJ = 300 kJ.
Abgestorbene Algen werden von Mikroorganismen abgebaut. Der aerobe Abbau benötigt Sauerstoff und kann dessen Nachlieferung übersteigen.

Verbindungen: Fotosynthese und Zellatmung · Klimawandel · Biologie-Übersicht

Quellen und weiterführendes Wissen

Grundwissen bis zur mittleren Reife · Stand: 18. Oktober 2026. Reihenfolge und Vertiefung können je nach Bundesland und Schule variieren.