Was ist eine Stoffkreislauf?

Der Stoffkreislauf beschreibt in Ökosystemen den sich wiederholenden Vorgang der zyklischen Umwandlung von organischen und anorganischen Stoffen. Zu den bekanntesten Kreisläufen zählen Kohlenstoff-, Stickstoff- und Phosphorzyklus. Ursächlich für diese Stoffkreisläufe ist das Zusammenwirken der einzelnen Organismen im jeweiligen Ökosystem. Insgesamt lassen sich mit Produzenten, Konsumenten und Destruenten drei am Stoffkreislauf beteiligte Organismenarten unterscheiden.

Produzenten (Erzeuger):
Die Produzenten bilden die Basis für jedes Ökosystem. Ihre enorme Produktion an Biomasse stellt die maßgebliche Nahrungsgrundlage für Konsumenten dar, und ist zugleich auch Beginn bzw. die kleinste Einheit jeder Nahrungskette. Zu den Produzenten zählen in terrestrischen Ökosystemen Pflanzen, in aquatischen Ökosystemen Phytoplankton. Wesentliches Merkmal beider ist die Fähigkeit zur Selbsternährung (Autotrophie). Allein Sonnenlicht und anorganische Nährsalze genügen den Produzenten für ihr Wachstum, ganz ohne dabei auf weitere Nahrung angewiesen zu sein.

Konsumenten (Verbraucher):
Konsumenten sind im Vergleich zu Produzenten nicht in der Lage, Energie zum Wachstum und zur Selbsterhaltung nur aus Sonnenenergie und Nährsalzen zu generieren. Als sogenannte Heterotrophen müssen sie sich durch Nahrungsaufnahme von anderen Organismen ernähren. Insgesamt lassen sich die Konsumenten in drei Großgruppen einteilen:

1. Primärkonsumenten: Ernähren sich von Pflanzen -> Pflanzenfresser (z.B. Raupe)
2. Sekundärkonsumenten: Ernähren sich von anderen Konsumenten -> Fleischfresser (z.B. Vogel)
3. Tertiärkonsumenten: Ernähren sich von anderen Fleischfressern -> höhere Fleischfresser (z.B. Fuchs)

Destruenten (Zersetzer):
Produzenten entziehen durch ihr Wachstum der Umgebung laufend Nährstoffe. Damit es aber auf Dauer nicht zu einem Nährstoffmangel kommt, müssen die von den Produzenten und Konsumenten aufgenommenen anorganischen Nährstoffe wieder zurück in ihren verwertbaren Ausgangszustand. Diese Aufgabe kommt den Destruenten zu: Sie wandeln totes organisches Material in anorganische Nährsalze um, wodurch die Nährstoffe wieder für Produzenten verfügbar/verwertbar werden. Diese Remineralisierung ist ein für das Ökosystem positiver Nebeneffekt: Denn in erster Linie sind die zur Gruppe der Destruenten gehörenden Bakterien und Pilze auch selbst heterotrophe Konsumenten, weil sie sich von totem organischem Material (Blätter, Kadaver, Ausscheidungen) ernähren.

Zusammenfassung

• Kohlenstoffkreislauf, Stickstoffkreislauf und Phosphorkreislauf gehören zu den elementaren Stoffkreisläufen.
• Autotrophe Produzenten (an Land -> Pflanzen; im Wasser -> Phytoplankton/Algen) sorgen für eine hohe Biomasseproduktion.
• Konsumenten ernähren sich von den Produzenten oder von anderen Konsumenten.
• Destruenten zersetzen das tote, organische Material der Produzenten und Konsumenten.