Der ökologische Stoff- und Energiekreislauf

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Der Stoff- und Energiekreislauf stellt die Nahrungs- und damit auch Energiekette innerhalb der belebten Natur dar. Alle Lebewesen brauchen für Wachstum und Bewegung schon Energie, die, wenn es keinen ständigen Zufluss von außen gäbe, sehr bald gegen null laufen würde.

Der ständige Energiezufluss erfolgt durch die Sonne. Grüne Pflanzen nutzen das Sonnenlicht um aus totem anorganischen Material lebendiges organisches Material aufzubauen. Grüne Pflanzen stellen für die meisten Lebewesen unserer Erde den Beginn der Nahrungskette dar. Sie werden daher als Produzenten bezeichnet.

Grüne Pflanzen werden von Tieren gefressen. Manche Tiere wiederum von Tieren. Da Pflanzen-, Alles- und Fleischfresser direkt oder indirekt Pflanzen verwerten, werden sie als Konzumenten bezeichnet.

Jedes Lebewesen bildet während seines Lebens zahlreich totes organisches Material. Es entsteht entweder durch den Tod selbst, als auch durch den Verlust einzelner Körperbestandteile wie z.B. Haare, Klauen und Nägel, Kot, abgestorbene Zellen u.v.m.. Auch bei Verletzungen entsteht totes organisches Material. Dieses wird von den sogenannten Destruenten verwertet. Typische Vertreter der Destruenten sind Bakterien und Pilze, aber auch Regenwürmer und Insekten wie z.B. Ameisen und Läuse. Als Restverwerter scheiden sie totes anorganisches Material aus, welches wiederum die Nahrungsgrundlage der Grünen Pflanzen, also der Produzenten darstellt.

Viren haben keinen eigenen Stoffwechsel, sind also keine Lebewesen. Sie sind am beschriebenen Stoff- und Energiekreislauf nicht beteiligt.

Kohlenstoff, Sauerstoff und Wasserstoff stellen in diesem Kreislauf das Gros umgesetzter Stoffe dar. Grundsätzlich spielen jedoch alle bekannten chemischen Elemente eine Rolle. Selbst mengenmäßig unbedeutende Stoffe, wie z.B. Phosphor, können für Pflanzen oder Tiere der entscheidende Faktor, und damit eines gesamten Ökosystems, sein. Jeder  dieser Stoffe hat hierbei seinen eigenen Kreislauf. Zahlreiche biochemische Prozesse, wie z.B. Photosynthese, Atmung, Fäulnis und Gärung, Oxydation und Reduktion, sind hier wirksam.

Grundsätzlich besteht die Tendenz, dass sich für jeden entstehenden Stoff ein Lebewesen findet, welches diesen für sein Leben nutzt. Nimmt man aus einem Ökosystem eine Art heraus, wird diese über kurz oder lang durch andere ersetzt, welche dieselbe Aufgabe übernimmt.