Heterotroph Definition, Beispiele für Heterotrophe

Heterotroph Definition

Ein Heterotroph ist ein Organismus, der seine eigene Nahrung nicht durch die Bindung von Kohlenstoff herstellen kann und daher seine Nahrungsaufnahme aus anderen Quellen von organischem Kohlenstoff, hauptsächlich pflanzlichen oder tierischen Stoffen, bezieht. In der Nahrungskette sind Heterotrophe Sekundär- und Tertiärkonsumenten.

Kohlenstofffixierung ist der Prozess der Umwandlung von anorganischem Kohlenstoff (CO2) in organische Verbindungen wie Kohlenhydrate, normalerweise durch Photosynthese. Organismen, die durch Kohlenstofffixierung ihre eigene Nahrung herstellen können, werden als Autotrophe bezeichnet.

Es gibt zwei Formen von Heterotrophen. Photoheterotrophe nutzen Licht zur Energiegewinnung, obwohl sie Kohlendioxid nicht als alleinige Kohlenstoffquelle nutzen können und daher organische Verbindungen aus ihrer Umgebung nutzen. Heliobakterien und bestimmte Proteobakterien sind Photoheterotrophe. Alternativ beziehen Chemoheterotrophe ihre Energie durch die Aufnahme vorgeformter organischer Energiequellen wie Lipide, Kohlenhydrate und Proteine, die von anderen Organismen synthetisiert wurden.

Beispiele für Heterotrophe

Pflanzenfresser

Heterotrophe, die Pflanzen zu ihrer Ernährung fressen, werden Pflanzenfresser oder Primärkonsumenten genannt.

Bei der Photosynthese werden komplexe organische Moleküle (Kohlendioxid) durch die Zellatmung in Energie (ATP) umgewandelt. ATP liegt oft in Form von einfachen Kohlenhydraten (Monosacchariden) wie Glukose und komplexeren Kohlenhydraten (Polysacchariden) wie Stärke und Zellulose vor.

Die meisten Tiere bauen Stärke aufgrund des Vorhandenseins eines Enzyms, das von den Speicheldrüsen und der Bauchspeicheldrüse sezerniert wird, namens Amylase, leicht ab.

Cellulose, die ein wichtiger Bestandteil pflanzlicher Zellwände und ein reichlich vorhandenes Kohlenhydrat ist, das aus anorganischem Kohlenstoff umgewandelt wird, ist für viele Tiere schwieriger zu verdauen. Die meisten Pflanzenfresser haben einen symbiotischen Darmorganismus, der Zellulose in eine verwertbare Energieform abbaut.

Beispiele für Pflanzenfresser sind Kühe, Schafe, Hirsche und andere Wiederkäuer, die Pflanzenmaterial in speziellen Kammern mit den symbiotischen Organismen in ihren Mägen fermentieren. Tiere, die nur Früchte essen, wie Vögel, Fledermäuse und Affen, sind ebenfalls Pflanzenfresser, obwohl sie als Frugivores bezeichnet werden. Das meiste Pflanzenmaterial besteht hauptsächlich aus schwer verdaulicher Zellulose, obwohl der Nektar der Pflanze hauptsächlich aus einfachen Zuckern besteht und von Pflanzenfressern, den Nektarifressern, wie Kolibris, Bienen, Schmetterlingen und Motten, konsumiert wird.

Fleischfresser

Die Energie, die durch die Nahrungskette übertragen wird, zunächst aus anorganischen Verbindungen, die in organische Verbindungen umgewandelt werden, die von Autotrophen als Energie verwendet werden, wird im Körper von Heterotrophen gespeichert, die als Primärverbraucher bezeichnet werden.

Die Energie, die Fleischfresser zur Energiegewinnung nutzen können, stammt hauptsächlich aus Lipiden (Fetten), die der Pflanzenfresser in seinem Körper gespeichert hat. Kleine Mengen Glykogen (ein Glukosepolysaccharid, das als Langzeitspeicher für Energie dient) werden in der Leber und in den Muskeln gespeichert und können von Fleischfressern zur Energieaufnahme verwendet werden, obwohl das Angebot nicht reichlich ist.

Fleischfresser sind oft Raubtiere als Sekundärkonsumenten: Heterotrophe, die sich von Pflanzenfressern wie Schlangen, Vögeln und Fröschen (oft Insektenfressern) ernähren, und Meeresorganismen, die Zooplankton wie kleine Fische, Krabben und Quallen konsumieren. Sie können auch tertiäre Verbraucher sein, Raubtiere, die sich von anderen Fleischfressern wie Löwen, Falken, Haien und Wölfen ernähren.

Fleischfresser können auch Aasfresser sein, Tiere wie Geier oder Kakerlaken, die bereits tote Tiere fressen; oft ist es das Aas (Fleisch) von Tieren, das vom Tod eines Raubtiers übrig geblieben ist.

Pilze

Pilze sind heterotrophe Organismen, obwohl sie ihre Nahrung nicht wie andere Tiere aufnehmen, sondern sich durch Absorption ernähren. Pilze haben wurzelähnliche Strukturen, die Hyphen genannt werden, die wachsen und ein Netzwerk durch das Substrat bilden, von dem sich die Pilze ernähren. Diese Hyphen sezernieren Verdauungsenzyme, die das Substrat abbauen und die Verdauung der Nährstoffe ermöglichen.

Pilze ernähren sich von einer Vielzahl unterschiedlicher Substrate wie Holz, Käse oder Fleisch, obwohl die meisten von ihnen auf eine begrenzte Anzahl von Nahrungsquellen spezialisiert sind; manche Pilze sind hochspezialisiert und können sich nur von einer einzigen Art ernähren.

Viele Pilze sind parasitär, das heißt, sie ernähren sich von einem Wirt, ohne ihn zu töten. Die meisten Pilze sind jedoch saprobisch, was bedeutet, dass sie sich von bereits totem oder verwesendem Material wie Laub, Tierkadavern und anderen Abfällen ernähren. Die saprobischen Pilze recyceln die Nährstoffe aus dem toten oder zerfallenden Material, das als Nährstoffe für pilzfressende Tiere verfügbar wird. Die Rolle von Zersetzern, die Pilze als Recycler auf allen trophischen Ebenen des Nährstoffkreislaufs spielen, ist innerhalb von Ökosystemen von großer Bedeutung, obwohl sie auch wirtschaftlich von hohem Wert für den Menschen sind. Viele Pilze sind für die Produktion menschlicher Nahrung verantwortlich, wie zum Beispiel Hefe (Saccharomyces cerevisiae), die zur Herstellung von Brot, Bier und Käse verwendet wird. Pilze werden auch als Arzneimittel wie Penicillin verwendet.

Heterotroph Definition, Beispiele für Heterotrophe

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