Trophie

Bedeutung in der Biologie

Trophie bezeichnet in der Biologie je nach Fachgebiet drei verschiedene Sachverhalte: das Nährstoffangebot eines Standortes, die Stellung eines Organismus oder einer Organismengruppe im Nahrungsnetz oder die Ernährung und lagebedingte Förderung von Pflanzengeweben und -organen. Davon zu unterscheiden ist die medizinische Trophik, also der Ernährungs- oder Stoffwechselzustand eines Organismus oder Gewebes.

Nährstoffangebot und Produktion

In der Ökologie ist Trophie nach Waldemar Ohle (1952) die Intensität der organischen photoautotrophen Produktion. Photoautotrophe Lebewesen erzeugen mithilfe von Licht organische Stoffe. Die Trophie eines Biotops oder Ökosystems gilt zugleich als abiotischer Standortfaktor, also als unbelebte Umwelteigenschaft. Sie beeinflusst während der Sukzession, der schrittweisen Veränderung eines Lebensraums, die Entwicklung verschiedener Biozönosen. Eine Biozönose ist die Lebensgemeinschaft der Pflanzen und Tiere eines Lebensraums.

Die Anreicherung eines Lebensraums mit Nährstoffen heißt Eutrophierung beziehungsweise Eutrophieren. Besonders Gewässer werden nach der Menge ihres Nährstoffangebots in Trophiestufen eingeordnet:

oligotroph: nährstoffarm
mesotroph: mittleres Nährstoffangebot
eutroph: nährstoffreich
polytroph: sehr nährstoffreich
hypertroph: extrem nährstoffreich

Das Nährstoffangebot eines Gewässers kann außerdem stark schwanken.

Stufen im Nahrungsnetz

Eine Trophieebene oder ein Trophieniveau beschreibt die Stellung von Lebewesen im Nahrungsnetz beziehungsweise in einer Nahrungskette. Ökosysteme und ihre Lebensgemeinschaften lassen sich dadurch in mehrere Ebenen gliedern. Mit jeder höheren Stufe wird Nahrung seltener; zugleich wirken sich Schwankungen gravierender aus. Deshalb umfasst ein Ökosystem selten mehr als vier Stufen.

Primärproduzenten sind autotroph, also „selbst ernährend“; meist handelt es sich um Pflanzen.
Primärkonsumenten sind Pflanzenfresser, beispielsweise Rinder. Sie sind heterotroph und benötigen andere Lebewesen als Nahrungsquelle.
Sekundärkonsumenten sind Fleischfresser, beispielsweise Raubtiere.
Tertiärkonsumenten sind ebenfalls Fleischfresser, beispielsweise Raubtiere.
Destruenten, etwa Bakterien und Pilze, bauen organisches Material ab und sind heterotroph.

Vernetzung und Mixotrophie

Die tatsächlichen Nahrungsbeziehungen sind komplexer als eine einfache Stufenfolge. Besonders Konsumenten und Destruenten lassen sich häufig keiner einzigen Ebene eindeutig zuordnen. Pflanzenfresser nehmen meist unbeabsichtigt auch Kleintiere und Mikroorganismen auf. Fleischfresser unterscheiden bei ihrer Beute gewöhnlich nicht zwischen Pflanzen- und Fleischfressern.

Mixotrophe Mikroorganismen verbinden verschiedene Ernährungsweisen: Sie ernähren sich normalerweise von anderen Organismen, können aber auch Photosynthese betreiben. Dazu gehören Mikroorganismen bis hin zu Meeresschnecken, die Kleptoplastidie betreiben, sowie räuberische Choanoflagellaten. Bei Letzteren stellen Riesenviren, die Choanoviren, den dafür nötigen genetischen Apparat zur Verfügung.

Bedeutung in der Botanik

In der Botanik bezeichnet Trophie außerdem die Förderung von Geweben oder Organen einer Pflanze, die durch deren Lage bedingt ist.