Von Nahrungsketten zu Nahrungsnetzen
In realen Ökosystemen frisst die meisten Tiere nicht nur eine einzige Nahrungsart. Ein Fuchs frisst Kaninchen, Mäuse, Vögel, Würmer, Früchte und Beeren. Eine Raupe kann von Vögeln, Spinnen oder parasitären Wespen gefressen werden. Diese überlappenden Ernährungsbeziehungen bedeuten, dass eine einfache, lineare Nahrungskette nicht ausreicht, um das wirkliche Geschehen in einem Ökosystem zu beschreiben.
Ein Nahrungsnetz zeigt mehrere miteinander verknüpfte Nahrungsketten und offenbart das komplexe Netzwerk der Fressbeziehungen in einem Ökosystem. Pfeile zeigen von der Nahrung zum Fresser und damit die Richtung des Energieflusses.
Warum Nahrungsnetze realistischer sind
Ein Nahrungsnetz ist ein genaueres Modell als eine einzelne Nahrungskette, weil:
- Die meisten Organismen mehr als eine Beuteart fressen (Generalisten-Prädatoren)
- Die meisten Organismen von mehr als einem Räuber gefressen werden
- Energie auf vielen parallelen und sich kreuzenden Pfaden fließt
- Das Netz zeigt, wie eine Veränderung bei einer Art viele andere beeinflusst
In einem Nahrungsnetz befindet sich jeder Organismus in den verschiedenen Nahrungsketten, zu denen er gehört, auf verschiedenen trophischen Ebenen. Ein Fuchs ist zum Beispiel ein Primärkonsument, wenn er Beeren frisst (Pflanze), ein Sekundärkonsument, wenn er ein Kaninchen frisst (Pflanzenfresser), und ein Tertiärkonsument, wenn er ein Wiesel frisst (das einen Kleinnager gefressen hat).
Stabilität und Redundanz in Nahrungsnetzen
Ein wichtiger Vorteil eines komplexen Nahrungsnetzes ist seine Stabilität. Wenn eine Art zurückgeht oder verschwindet, können andere Arten ausgleichend eingreifen, indem sie auf andere Beute ausweichen. Wenn zum Beispiel Kaninchen knapp werden, können Füchse mehr Mäuse fressen. Diese Flexibilität macht komplexe Nahrungsnetze widerstandsfähiger als einfache.
Schlüsselarten (Schlüsselsteinarten) sind Organismen, die im Verhältnis zu ihrer Häufigkeit einen unverhältnismäßig großen Einfluss auf ihr Ökosystem haben. Das Entfernen einer Schlüsselart löst dramatische Veränderungen im gesamten Netz aus – auch wenn die Art nicht die häufigste ist.
Seeotter als Schlüsselart
Seeotter fressen Seeigel. Seeigel fressen Kelp (eine große Braunalge). Als Seeotter im 19. Jahrhundert fast ausgerottet wurden, explodierten die Seeigelbestände und fraßen ganze Kelpwälder ab, zerstörten den Lebensraum für Hunderte anderer Arten. Als Seeotter wieder eingeführt wurden, erholten sich die Kelpwälder.
Wie man ein Nahrungsnetz analysiert
Achte beim Untersuchen eines Nahrungsnetzes auf:
- Welche Organismen sind Produzenten? (keine Pfeile von anderen Organismen auf sie zeigend)
- Welche sind Endprädatoren? (keine Pfeile von ihnen wegzeigend)
- Welcher Organismus würde bei seinem Verschwinden die größte Störung verursachen?
- Wenn eine Population zurückgeht, was passiert mit anderen?
Achte auf die Pfeilrichtung in Nahrungsnetzen. Pfeile zeigen immer von der Nahrung zum Fresser (entsprechend der Richtung des Energietransfers), nicht vom Räuber zur Beute. Dieser Fehler ist sehr häufig.
Menschliche Einflüsse auf Nahrungsnetze
Menschen können Nahrungsnetze stören durch:
- Überjagung oder Überfischung – Entfernen eines Räubers oder einer Beuteart
- Einschleppung invasiver Arten – Arten ohne natürliche Feinde können einheimische Nahrungsnetze verwüsten
- Lebensraumzerstörung – Vernichtet mehrere Arten gleichzeitig
- Umweltverschmutzung – Giftstoffe reichern sich in der Nahrungskette an (Bioakkumulation) und erreichen in Endprädatoren gefährliche Konzentrationen
Praxisbezug: Fuchsdiät in einem Vorortgarten
Füchse in Vorortgärten fressen eine enorme Bandbreite an Nahrungsmitteln — Kaninchen, Mäuse, Vögel, Regenwürmer, Beeren und sogar Haushaltsabfälle. Das macht den Fuchs zu einem perfekten Beispiel dafür, wie echte Tiere gleichzeitig in mehreren Nahrungsketten operieren, die zu einem Nahrungsnetz verknüpft sind.
Praxisbezug: Überfischung und zusammenbrechende Nahrungsnetze
Als atlantischer Kabeljau im späten 20. Jahrhundert überfischt wurde, nahmen ihre Beutetiere (kleine Fische wie Lodde und Sandaal) zu, während Robben und Seevögel, die Kabeljau aßen, weniger Nahrung hatten. Das ganze Nahrungsnetz verschob sich. Dieser reale Zusammenbruch zeigt, warum Nahrungsnetze für das Verständnis der Reaktion von Ökosystemen auf menschliche Aktivitäten wichtig sind.
Wo begegnest du dem im Alltag? Denk daran, was ein Igel im Garten frisst — Käfer, Schnecken, Regenwürmer und gelegentlich Beeren. Er ist an mehreren Punkten in das Nahrungsnetz eingebunden. Wenn Schneckengift im Garten verwendet wird, können Igel vergiftet werden, die die vergifteten Schnecken fressen — ein reales Beispiel einer Nahrungsnetzverbindung.
Übungsaufgaben
Was ist der Unterschied zwischen einer Nahrungskette und einem Nahrungsnetz?
Antwort anzeigen
In einem Teich-Nahrungsnetz fressen Frösche Insekten und werden von Reihern gefressen. Wenn Frösche aus dem Netz entfernt werden, was könnte mit (a) der Insektenpopulation und (b) der Reiherpopulation passieren?