питание

Диета или питание ( late latin nutritio , Nutrition ' , латинское Nutritre nourish ' ) - это включение органических и неорганических веществ в пищу , присутствующих в твердой, жидкой, газообразной или растворенной форме. С помощью этих веществ вещество тела накапливается или обновляется, и удовлетворяются потребности в энергии, необходимые для всех жизненных процессов.

В экологии изучается, претендующей живое существо в отношении диеты к окружающей среде подарков ( autecology ) , в которых взаимодействие оно находится в рационе других существ ( синэкологии ) и его влияние на развитие популяции имеют эти отношения ( экология населения ). Кроме того, общий запас питательных веществ ( трофей ) экосистемы изучается в экологии .

Различные разделы биологии имеют дело с другими аспектами питания:

• Анатомия и морфология : строение ротового аппарата и пищеварительного тракта у животных и транспортных систем у растений.
• Физиология питания : всасывание, переваривание , всасывание , выведение и использование ( метаболизм ) питательных веществ.
• Этология : врожденные или усвоенные модели поведения животных при добывании пищи и уходе за выводком .
• Эволюционная биология : развитие и адаптация систем питания в эволюции .

Типы еды

Классификация живых существ по типам пищи основана на источнике пищи, то есть на том, чем они питаются. У животных существует связь между их пищевым спектром и формированием ротового аппарата и пищеварительного тракта. Как правило, животное не питается только одним видом пищи. Например, многие плотоядные животные регулярно поедают растения, хотя и в небольших количествах. С другой стороны, травоядные животные не употребляют животных в пищу.

Греческий суффикс -phage или -phagie происходит от древнегреческого φαγεῖν phageín , немецкий для « съесть» . Суффикс -vore происходит от латинского vorare « пожирать» .

Животные

Разделение делится на три основные группы:

• Всеядные (всеядные),
• Carnivore (хищники) и
• Травоядные (травоядные) в самом широком смысле

Типы специализации

В зависимости от степени специализации (экологической валентности ) пищевого спектра животные делятся на разные группы и подгруппы:

• Универсалисты по питанию - это животные, у которых есть широкий выбор растительной и животной пищи. Эти животные считаются эврифагами (греч. Εὐρύς Eurys , нем. Широкий ' ) или всеядными (лат. Omnis , все ) соответственно.
  • Пантофаги (греч. Παντὸς pantós , по-немецки «все» ), поедающие все съедобное, - это, например, свиньи , утки или карпы .
  • Многоядный (греч πολύς Polys , немецкий «много» ) являются, например, насекомоядные , членистоногие и большие кошки . Хотя они в основном питаются одним типом пищи, они принимают много разных видов этого типа.
• Пищевые специалисты животные , которые специализируются на нескольких животных или растительных видов в качестве источника пищи. Они все вместе называют stenophag (греч στενός Стенос , немецкий «рус» ).
  • Олигофаги (греч. Ὀλίγος oligos , нем. «Маленький» ) - это, например, некоторые гусеницы или коала , которые могут питаться только несколькими видами эвкалипта .
  • Монофаги (греч. Μόνος monos , по-немецки «один» ) - это живые существа, которые зависят от одного вида животных или растений в качестве источника пищи, например, от некоторых паразитов .

Тип приема пищи

По способу приема пищи организмы можно отнести к разным типам.

• Питатели- фильтры обычно живут застрявшими (сидячими) в воде, из которых извлекают мелкие частицы пищи или микроорганизмы ( планктон , бактерии ). Примеры - туникаты , моллюски , усатые киты , утки и фламинго .
• Абсорберы поглощают питательные вещества из окружающей их среды через поверхность тела. Сюда входят многие эндопаразиты, такие как ленточный червь .
• Соски извлекают растворенные питательные вещества из живых организмов:
  • Кровососы - это многочисленные эктопаразиты, такие как несколько видов клопов, блох , комаров , клещей , пиявок и миног .
  • К подсосам относятся цикады , тля или большинство видов насекомых . Поскольку эти организмы повреждают своих хозяев, они также известны как паразиты. Шмели и пчелы также являются сокососами, но поскольку они не повреждают растения-хозяева, а обеспечивают их опыление , это сообщество представляет собой симбиоз .
• Змеи, такие как питон, и жевающие, как хищники, берут добычу целиком или небольшими частями.
• Штрудлеры - это фильтры-питатели, которые сами генерируют поток воды, необходимый для фильтрации, с помощью жгутиков , ресничек или щупалец . Примеры - инфузории , коловратки , кораллы или ланцетные рыбы .
• Пожиратели субстрата - это организмы, живущие на суше, которые поглощают окружающий материал (субстрат) и извлекают из него питательные вещества, содержащиеся в их пищеварительном тракте. К ним относятся почвенные организмы (такие как дождевой червь ), минеры , короеды (например, книжный принтер ), сапробионты и копрофаги (например, навозник ).

Тип приобретения еды

По способу добычи пищи животные можно разделить на разные виды:

• Травоядные травоядные , которые только едят их кормовые растения достаточно , чтобы позволить им расти обратно. К ним относятся копытные , сурки , гигантские кенгуру и гуси . Морские звезды, такие как терновый венец, пасутся на кораллах , но в результате полностью отмирают.
• Коллекционеры либо размещают запас корма на зиму у ( белок ), либо хранят излишки добычи или частиц пищи в местах, недоступных для конкурентов. Б. Убийца с красной спиной .
• Охотники (устаревшие хищники ) ловят других животных, убивают их и сразу же начинают есть. Примеры - жужелицы , стрекозы и хищные клопы . В зависимости от техники охоты различают:
  • Охотники, которые иногда преследуют свою добычу на больших расстояниях и долго ( волк , гепард ).
  • Тайные охотники, которые ждут на шкуре ( канюк ) или в укрытии (например, щука ), пока добыча не окажется в пределах досягаемости. Эти охотники, как правило , хорошо приспособлены к своему окружению ( камуфляжному , миметические Изображая из страхов ), у некоторых есть возможность привлечь их добычу (( глубоководный ) Клоуновый , удильщик ).
  • Звероловы - это животные, которые поджидают свою добычу и ловят ее сетями ( пауки ) или ловушками ( муравьиные львы ).

растения

Растения обычно удовлетворяют свои потребности в питании посредством фотосинтеза , они «самоподдерживаются» ( автотроф ). Пищевые элементы могут абсорбироваться через газообразные неорганические молекулы, содержащие углерод , водород и кислород, для создания органических молекул. Питательные соли ( нитраты , фосфаты и сульфаты ), а также микроэлементы, такие как бор , хлор , медь , железо , марганец и т.п., поглощают наземные растения с водой из почвы, водные растения - из окружающей воды.

Среди свободно перемещающихся автотрофных протистов (одиночные клетки) есть также формы, которые при необходимости могут переходить к гетеротрофному образу жизни (недостаток света) ; они бывают миксотрофными или амфитрофными, такими как Euglena viridis .

Среди растений есть и образ жизни, напоминающий добывание пищи животными:

• Полные паразиты - это растения, которые не могут фотосинтезировать и, следовательно, получают часть ассимиляционного потока своих растений-хозяев посредством процессов всасывания ( гаустории ) . Эти растения не зеленые из-за недостатка хлорофилла. Один из примеров - Раффлезия .
• Полупаразиты, такие как омела , фотосинтезируют сами, но забирают воду и питательные соли от растения-хозяина.
• Микотрофные растения вступают в питательный симбиоз с грибами: гетеротрофные грибы получают ассимиляты от растений, которые взамен получают улучшенное снабжение водой и питательной солью (мико-автотрофные растения, примеры: микориза , лишайники ). Микогетеротрофные или полностью микотрофные растения представляют собой крайний случай этого типа диеты: они больше не могут осуществлять достаточный фотосинтез из-за недостатка или слишком низкого содержания хлорофилла и полностью питаются своими микоризными партнерами, такими как Geosiris aphylla .

Чтобы иметь возможность хорошо расти в почвах, которые не содержат достаточного количества азотистых питательных солей, для растений были разработаны две стратегии.

• Насекомоядные растения (в просторечии « плотоядные растения »), такие как росянка , кувшин и саррацения , водяной шланг и масленица , разработали различные ловушки , с помощью которых они могут ловить и переваривать насекомых .
• Растения живут вместе с гетеротрофными организмами, которые могут обеспечить их необходимыми питательными веществами:
  • Бобовые культуры живут в симбиозе с клубеньковыми бактериями , которые превращают атмосферный азот в нитрат и передают его растению-хозяину. Поскольку бактерии живут в небольших тканевых наростах (узелках) у корня растения-хозяина, это сообщество представляет собой эндосимбиоз .
  • Одноклеточные зеленые водоросли являются эндосимбионтами многих видов кораллов , поэтому они могут жить только на свету.

Хранение запасов

Все организмы хранят питательные вещества в клеточных органеллах , запасающих тканях или запасающих органах. Кроме того, в животном мире разработаны формы хранения пищи:

• Фуражиры любят запасать белки припасы на зиму, когда еды мало.
• Муравьи-урожаи (из рода Messor в Средиземноморье или рода Pogonomyrmex в Северной Америке ) хранят семена травы и зерна в своих норах.
• Медоносные пчелы хранят пыльцу и мед , которые они сделали из собранного цветочного нектара, для хранения в медовом желудке, в сотах своих нор.
• У некоторых пустынных муравьев некоторые особи, называемые « горшками с медом », хранят нектар в своих желудках. Они ждут в специальных камерах, пока их не посетят рабочие, которым они затем передают часть содержимого желудка.
• Муравьи-листорезы создают в своей норе грибные сады . В качестве субстрата для грибов используются собранные и предварительно пережеванные кусочки листьев. Мицелий грибов, которые они выращивают, является их единственной пищей.

Хранение запасов часто связано с чрезвычайно экономичным использованием кормов, при котором используются даже самые мелкие остатки. Другая крайность - животные, которые используют свой корм очень неэкономно и проглатывают лишь небольшое количество порции, а остальное оставляют позади. Они известны как пищевые отходы . Среди них много любителей фруктов .

Уход за выводком

Молодые животные, которые изначально не могут прокормиться, либо кормятся желточным мешком (рыбой), либо их кормят родители. У некоторых птиц ( голубей ) предварительное пищеварение происходит в зобе родительских животных. Пищевая масса (растительное молоко ) передается молодняку ​​( трофаллаксис ). Во всех доильных животных , как новорожденные питаются от молока из молочных желез .

Взаимодействия в биоценозе

В сообществе ( биоценозе ) экосистемы многие организмы зависят друг от друга из-за обмена питательными веществами .

Материальный цикл

Автотрофные организмы, такие как зеленые растения, используют неорганические вещества диоксид углерода , воду , нитраты , фосфаты и сульфаты для производства всех органических строительных и энергетических веществ путем ассимиляции . Поэтому их называют производителями . В процессе диссимиляции некоторые из этих веществ снова распадаются на неорганические вещества для выработки энергии.
Организмы, обычно бактерии , которые превращают полученный органический материал (трупы, отходы и выделения) обратно в неорганические питательные соли, необходимые автотрофам, называются восстановителями или деструкторами . В гетеротрофных организмах в экосистеме, вместе с автотрофными организмами, это позволяет замкнутый, биологический цикл , который связан с геологическим круговоротом веществ (см углеродного цикла , азотный цикл и цикл серы ):
Поскольку бактерии являются одними из микроорганизмов , им потребуется много времени, чтобы полностью реминерализовать большое тело растения, например дерево. Животные и грибы измельчают и распределяют органический материал, чтобы деструкторы могли разрушить его за более короткое время. Таким образом, животные и грибы ускоряют круговорот материалов в экосистеме. Поскольку они являются гетеротрофными организмами, они зависят от питательных веществ, производимых в избытке производителями, поэтому их называют потребителями .

Внутри потребителей экосистемы можно определить иерархию пищевых зависимостей (см. Пищевую цепочку , пищевую сеть и пищевую пирамиду ): потребители первого порядка ( первичные потребители ) - это животные, которые питаются напрямую от производителей (например, травоядные), второго порядка. потребители, в свою очередь, питаются потребителями первого порядка и т. д., в конце этой иерархии находится «конечный потребитель» ( высшие хищники ).

Производителей называют первичными производителями, потому что они первыми в пищевой цепочке накапливают вещества, которыми питаются потребители. Поскольку потребители также накапливают в организме вещества, которыми могут питаться другие потребители, их также называют вторичными продуцентами.

Отношения и взаимоотношения

Между особями биоценоза существует множество односторонних или взаимных отношений, из которых пищевые отношения в настоящее время изучены лучше всего. Эти отношения эффективны не только на уровне индивида, но и на уровне популяций отдельных видов экосистемы: поступление питательных веществ не только влияет на выживание и репродуктивную способность индивида ( приспособленность ), но и развитие плотности популяции вида в экосистеме:

Отношения

• Про-, пара- и метабиоз: A → (+) B: живые существа или тип A поставляют пищу живым существам или типу B, что увеличивает производительность B.
• Антибиоз: A → (-) B: A питается B, в результате чего B.
• Abiose: A → (0) B: Присутствие A в той же среде обитания (биотопе) не влияет на B (обычно это трудно доказать в естественных экосистемах из-за множества неизвестных параметров и взаимосвязей).

Взаимоотношения В большинстве случаев между отдельными особями в экосистеме существует множество взаимосвязей. Пищевые отношения также могут сочетаться с другими взаимодействиями: например, медоносная пчела получает пыльцу и нектар цветущего растения в качестве пищи и позволяет опылять цветок.

дальнейшее чтение

• Гюнтер Хиршфельдер : европейская культура питания. История питания от каменного века до наших дней. Кампус, Франкфурт-на-Майне 2001, ISBN 3-593-36815-3 . Выпуск для изучения: 2005 г., ISBN 3-593-37937-6 ( обзор Гизы Фанк, FAZ , 25 июня 2002 г.).
• Ганс Конрад Бисальский и Питер Гримм: Карманный атлас питания. Thieme Verlag, Штутгарт 1999, ISBN 3-13-115351-2 .
• Жан-Луис Фландрен, Массимо Монтанари : еда: кулинарная история от древности до наших дней. Лондон 1999.
• Массимо Монтанари: голод и изобилие. Культурная история питания в Европе. CH Beck, Мюнхен 1999, ISBN 3-406-44025-8 .
• Ханс Глатцель : еда и питание. Хорошо известные и недавно исследованные продукты питания (= Понятная наука. Том 39), Springer, Berlin 1939.

веб ссылки

Викисловарь: Питание  - объяснение значений, происхождение слов, синонимы, переводы

• Немецкое общество питания В.
• Портал здоровья ЕС о питании
• Питание детей - независимое информационное предложение Федерального центра санитарного просвещения (БЗГА)

Замечания

1. ↑ Не путать с таксономическим порядком хищников ( Carnivora )
2. ↑ Кэмпбелл резюмирует травоядных (в истинном смысле), а также грибов, протистов и пожирателей бактерий под этим типом пищи . Нил А. Кембелл: Биология. Spektrum Akademischer Verlag, Гейдельберг 1997, ISBN 3-8274-0032-5 .