Chemoheterotroph

Chemoheterotroph Definition

Es mag Sie überraschen, aber Sie sind tatsächlich ein Chemoheterotroph!

„Chemoheterotroph“ ist die Bezeichnung für einen Organismus, der seine Energie aus Chemikalien bezieht und andere Organismen konsumieren muss, um zu leben. Das bedeutet: Ihr Körper bezieht seine Energie aus der Nahrung, und Sie müssen andere Organismen wie Pflanzen und Tiere verzehren, um zu überleben.

Alle Organismen müssen zwei Probleme lösen, um zu überleben: Sie müssen in der Lage sein, Energie zu gewinnen, und sie müssen in der Lage sein, zelluläre „Baumaterialien“ wie Proteine, Lipide und Kohlenhydrate zu gewinnen.

Die meisten Organismen, die organisches Material verbrauchen, verwenden es sowohl für Energie als auch für Baumaterialien. Tiere und Pilze zum Beispiel gewinnen Energie, indem sie unsere Nahrung aufspalten, und erhalten auch die Baustoffe für ihre eigenen Zellen aus der Nahrung, die wir essen.

Ein paar seltene Organismen jedoch nutzen anorganische Chemikalien zur Energiegewinnung und können dennoch keine eigenen Baustoffe herstellen. Diese Organismen – fast immer Bakterien – benötigen sowohl anorganisch-chemische Energiequellen als auch andere Organismen, deren organische Stoffe sie verzehren können, um zu überleben.

Alle Tiere sind Chemoheterotrophe. Das gilt auch für Pilze – obwohl sie wie Pflanzen aussehen, betreiben sie keine Photosynthese, sondern gewinnen ihre Energie durch den Abbau von organischem Material im Boden.

Viele Bakterien sind ebenfalls chemoheterotroph, darunter viele Bakterien, die im menschlichen Körper leben, viele infektiöse Bakterien und einige Schwefelbakterien.

Das folgende Diagramm kann hilfreich sein, um festzustellen, ob ein bestimmter Organismus ein Chemoheterotropher ist:

Funktion von Chemoheterotrophen

Chemoheterotrophe spielen eine große Rolle in den meisten Ökosystemen.

Während die „Produzenten“ am unteren Ende der Energiepyramide eines Ökosystems Energie und organische Materialien von Grund auf herstellen, sind die oberen Ebenen der Pyramide normalerweise Chemoheterotrophe, die sich von diesen Produzenten ernähren. Pflanzenfresser, Fleischfresser, Aasfresser und Zersetzer sind alle Chemoheterotrophe.

Chemoheterotrophe nehmen Materialien von Pflanzen und Chemoautotrophen und recyceln sie in einem komplexen Netz des Lebens, in dem Materialien immer wieder verwendet werden.

Typen von Chemoheterotrophen

Chemoorganoheterotrophe – Fresser von Lebewesen

„Chemoorganoheterotroph“ ist ein Mund voll. Aber wir haben gesehen, was „chemotroph“ und „chemoheterotroph“ bedeuten.

„Chemoorganoheterotroph“ fügt einfach den Begriff „organo“ für „organische“ Moleküle hinzu. Organische Moleküle sind kohlenstoffhaltige Moleküle wie Proteine, Lipide, Zucker usw., die normalerweise mit Leben in Verbindung gebracht werden.

Chemoorganoheterotrophe sind also Fresser von organischen Molekülen – und wo findet man organische Moleküle? Im Inneren von lebenden oder toten Organismen.

Chemoorganoheterotrophe sind also Pflanzenfresser, Fleischfresser, Aasfresser und Zersetzer. Zu ihnen gehören alle Pilze und Tiere.

Chemolithoheterotrophe – Steinfresser

Genauso wie „organo“ der griechische Wortstamm für organische Materialien ist, ist „litho“ der griechische Wortstamm für „Stein“

Chemolithoheterotrophe sind Organismen, die ihre Energie aus anorganischen Mineralien oder anderen geologischen Prozessen beziehen. Nahrungsquellen für Chemolithotrophe können elementarer Schwefel und elementares Gas sein.

Chemolithoheterotrophe sind meist Bakterien. Da die Gewinnung von Energie aus anorganischen Mineralien nicht so effizient ist wie die Verdauung von Zuckern mit Hilfe der Zellatmung, sind Organismen, die diese Energiequelle nutzen, im Allgemeinen klein und einfach.

Chemolithoheterotrophe können an Orten wie dem Meeresboden oder unterirdischen Wasserquellen gefunden werden, wo sowohl ihre chemischen Nahrungsquellen als auch organische Materialien zu finden sind.

Sie können ihre organischen Verbindungen erhalten, indem sie sich von anderen Bakterien ernähren oder von totem Material, das sich in Meeresböden und Flussbetten von anderen Organismen absetzt.

Beispiele für Chemoheterotrophe

Menschen

Es ist leicht zu erkennen, dass Menschen Chemoheterotrophe sind! Wir nehmen jeden Tag Nahrung zu uns. Diese Nahrung wird von Tieren, Pflanzen und anderen Organismen hergestellt. Wir bauen die organischen Chemikalien aus ihren Zellen ab, um sowohl unsere eigene Energie als auch Baumaterialien für unseren eigenen Körper zu erhalten.

Pilze

Pilze und andere Pilze mögen wie Pflanzen aussehen, aber sie sind eigentlich mehr wie Tiere als wie Pflanzen.

Pilze beziehen ihre Energie aus dem Abbau von organischem Material. Oft handelt es sich dabei um organisches Material, das bereits tot ist oder vom Immunsystem des Wirts nicht gut verteidigt wird.

Pilze wachsen häufig in fruchtbaren Böden – die durch die Zersetzung der Körper toter Pflanzen und Tiere reichhaltig werden – oder auf toten Bäumen, alten Früchten und anderen Quellen organischen Materials, die kein Immunsystem haben, um den Pilz abzuwehren.

Einige Pilze können sogar lebende Tiere angreifen und sie trotz der Immunreaktion infizieren, obwohl diese eher selten sind. Der Ophiocordyceps-Pilz zum Beispiel befällt und verdaut lebende Insekten. Sehr selten – meist bei Menschen, deren Immunsystem nicht gesund und stark ist – können Pilze sogar gesunde Menschen befallen und gefährliche Infektionen verursachen.

Lithotrophe Bakterien

Bei fast allen chemolithotrophen Bakterien handelt es sich um Autotrophe, die keine anderen Organismen verzehren müssen, um zu überleben.

Gleichermaßen sind fast alle Heterotrophen Organochemotrophe, also Organismen, die Energie und organische Verbindungen aus der gleichen Quelle beziehen.

Einige Bakterienarten, die ihre Energie aus Mineralien beziehen, haben jedoch auch die Fähigkeit entwickelt, organische Materialien zu verwenden, die von anderen Organismen hergestellt wurden, anstatt ihre eigenen herzustellen.

Einige haben sogar die Fähigkeit verloren, ihre eigenen organischen Materialien herzustellen, was bedeutet, dass sie nun die Anwesenheit anderer Organismen sowie ihre mineralische Energiequelle benötigen, um zu überleben.

• Chemotroph – Jeder Organismus, der seine Energie aus Chemikalien bezieht. Dazu gehören chemoautotrophe Organismen wie Schwefelbakterien und chemoheterotrophe Organismen wie Tiere und Pilze.
• Energiepyramide – Ein Diagramm, das zeigt, wie die Energie durch die verschiedenen Arten von Organismen innerhalb eines Ökosystems fließt.
• Heterotroph – Jeder Organismus, der andere Organismen essen muss, um zu überleben. Dazu gehören Tiere, Pilze und einige Bakterien.

Quiz

1. Welcher der folgenden Wortstämme kommt in „chemoheterotroph“ NICHT vor?“
A. „Chemo“ für „chemisch“
B. „Hetero“ für „anders“
C. „Troph“ für „food“ oder „to eat“
D. „Auto“ für „selbst“

2. Welche der folgenden Aussagen trifft NICHT auf chemolithoheterotrophe Strophen zu:
A. Sie beziehen ihre Energie aus anorganischen Chemikalien.
B. Sie sind auf andere Organismen für organische Materialien angewiesen.
C. Sie lösen die Probleme der Energie- und der organischen Materialgewinnung getrennt.
D. Sie beziehen ihre Energie und organischen Stoffe aus der gleichen Quelle.

3. Welcher der folgenden ist KEIN Beispiel für einen Chemoheterotrophen?
A. Ein Hund.
B. Ein Gänseblümchen.
C. Ein Schwefelbakterium, das seine eigenen organischen Moleküle nicht herstellen kann.
D. Ein Pilz.