Heterotrophie

Heterotrophie (altgriechisch ἕτερος heteros „fremd“, „anders“ und τροφή trophé „Ernährung“; also „sich von anderen ernährend“) bezeichnet einen Begriff aus der Biologie: die Eigenschaft von Lebewesen oder Zellen, zum Aufbau ihrer Körperbausteine bereits vorhandene organische Verbindungen zu verwenden.

Tiere, Pilze und die meisten Bakterien und Archaeen ernähren sich heterotroph. Sie verwenden organische Stoffe sowohl als Energiequellen, indem sie diese chemisch abbauen, als auch zum Aufbau körpereigener Stoffe. Sie können Licht nicht direkt als Energiequelle nutzen und organische Stoffe nicht ausschließlich aus anorganischen Stoffen bilden. Sie werden als Heterotrophe und als Konsumenten bezeichnet. Pflanzenfresser werden als Herbivoren, Fleischfresser als Carnivoren und Allesfresser als Omnivoren bezeichnet. Tote Biomasse verwertende Lebewesen werden als Destruenten bezeichnet.

Auch einige phototrophe Bakterien sind heterotroph. Sie nutzen Licht als Energiequelle zur Assimilation organischer Stoffe, man bezeichnet sie als photoheterotroph.

Der Gegensatz zur Heterotrophie ist die Autotrophie, bei der der Kohlenstoff für den Aufbau organischer Stoffe ausschließlich aus anorganischen Kohlenstoffverbindungen bezogen wird. Das trifft vor allem auf Photosynthese betreibende Primärproduzenten (insbesondere Pflanzen) zu, deren Kohlenstoffquelle das Kohlenstoffdioxid ist.

Grade bei der Vergesellschaftung

Die Heterotrophie hat zu verschiedenen Formen des Zusammenlebens artverschiedener Organismen geführt – mit unterschiedlichem Grad der gegenseitigen Abhängigkeit:

• Kommensalismus: Einer der beiden Partner hat deutliche Vorteile, Nachteile für den anderen sind aber nicht erkennbar.
• Mutualismus: Die Partnerschaft ist für beide Partner von Nutzen wie z. B. bei der Symbiose.
• Antagonismus: Der Nutzen liegt ausschließlich bei einem der beiden Partner, der andere wird mehr oder weniger stark, bisweilen sogar letal geschädigt. Dabei werden mehrere Kategorien unterschieden:
  • Räuber-Beute-Beziehung: Ein tierischer Prädator (Räuber) ernährt sich hauptsächlich von anderen Tieren (Beute), auf die er Jagd macht.
  • Parasitismus: Bei Tieren und Pflanzen dient ein Wirt mindestens in einer bestimmten Lebensphase des Parasiten diesem zur Ernährung. Folgen des Parasitismus sind oft Krankheiten oder sogar der Tod des Wirtes.
  • Antibiose: Es werden Stoffe produziert, die das Wachstum oder die Überlebensmöglichkeit von Parasiten oder Konkurrenten einschränken, z. B. Produktion von Antibiotika durch verschiedene Pilze.
  • Interspezifische Konkurrenz: Es findet ein Wettbewerb um die gleichen Ressourcen zwischen Individuen verschiedener Arten oder Populationen statt.

Unterscheidungen beim Parasitismus

Beim Parasitismus unterscheidet man im Allgemeinen vier Fälle:

Biotrophie

Parasiten, die sich nur von lebenden Zellen des Wirts ernähren können, nennt man biotroph (gr. βίος bios „Leben“ und τροφή trophé „Ernährung“). Organismen, die ihren gesamten Lebenszyklus nur auf lebenden Wirtszellen durchführen können, werden obligate Parasiten bzw. obligat biotroph genannt. Beispiele dafür sind Viren, Falscher Mehltau und Echter Mehltau sowie Rostpilze).

Nekrotrophie

Viele Bakterien und Pilze leben als Parasiten nekrotroph (gr. νεκρός nekrós „tot“, „abgestorben“ und τροφή trophé „Ernährung“) auf anderen Lebewesen. Sie ernähren sich von toten Zellen des Wirtes, den sogenannten Nekrosen, die sie entweder selbst erzeugt haben (Perthophyten) oder vorgefunden haben (Saprophyten).

Perthotrophie

Parasiten, die die Zellen des Wirtes abtöten, um sich von ihnen zu ernähren, nennt man perthotroph (gr. πέρθω pértho „zerstören“ und τροφή trophé „Ernährung“). Ein Beispiel dafür sind die Fusarium-Pilze, die auf Getreide die Fusariose verursachen.

Hemibiotrophie

Parasiten, die sich in den verschiedenen Phasen ihrer Lebenszyklen einmal biotroph, dann aber wieder nekrotroph ernähren, nennt man hemibiotroph (gr. ἡμι hemi „halb“, βίος bios „Leben“ und τροφή trophé „Ernährung“).

Siehe auch

• Stoff- und Energiewechsel
• Trophie