Fotosynthese und Zellatmung: Biologie - Wald | Hintergrund

Wir alle brauchen Luft zum Atmen...

Eine Band spielt seit zwei Stunden in einem Proberaum. Die Musiker sind so vertieft in ihr Spiel, dass keiner daran denkt, zwischendurch mal kräftig durchzulüften. Nach zwei Stunden steht die nächste Band vor der Tür und will jetzt hier proben. Als sie den Raum betritt, haben die Mitglieder das Gefühl, gegen eine stickige "Wand" zu laufen.

Die Luft im Raum ist "zum Schneiden". Jedenfalls hat keiner Lust, unter diesen Umständen zu proben. Da hilft nur: Fenster auf und mindestens zwanzig Minuten gut durchlüften. Die Musiker gehen solange erstmal einen Kaffee trinken. Als sie nach zwanzig Minuten zurück kommen, ist der Raum wieder mit genügend Frischluft angereichert. Es kann also losgehen mit der nächsten Probe!

Musiker in einem Proberaum — Vor der nächsten Probe muss erst einmal gründlich durchgelüftet werden Colourbox Bild in Detailansicht öffnen

Eine Frau schaut fröhlich in die Sonne. — Tief durchatmen - Pflanzen produzieren immer wieder Nachschub an Frischluft Colourbox Bild in Detailansicht öffnen

Woher kommt die Atemluft in der Atmosphäre?

Was ist passiert? Die Luft im Proberaum ist nach zwei Stunden aus irgendeinem Grund zum Atmen unbrauchbar geworden. Wenn man das Proberaum-Beispiel "globaler" weiterdenkt, dann müsste man sich noch eine weitere Frage stellen: Der Planet Erde beherbergt etwa 7 Milliarden Menschen. Sie alle brauchen Luft zum Atmen. Woher kommt die ganze Atemluft? Besteht nicht die Gefahr, dass die stark wachsende Erdbevölkerung die komplette Atemluft, die uns die Erdatmosphäre bereitstellt, irgendwann einmal verbraucht hat?

Welche Rolle spielt die Fotosynthese?

Solange es genügend Pflanzen gibt, die Fotosynthese betreiben, haben wir noch einmal Glück gehabt. Was dabei passiert erfährst du hier und in der Flash-Animation "Fotosynthese".

Schon seit Jahrhunderten weiß man, dass Menschen und Tiere in einem dicht geschlossenen Raum nach einiger Zeit ersticken können. Den Menschen war daher schon sehr früh klar, dass durch das Atmen die Luft „verdorben" wird. Der englische Prediger und Naturforscher Joseph Priestley stellte sich im 18. Jahrhundert die Frage, ob denn auch Pflanzen in einer derart verdorbenen Luft sterben.

Um diese Frage zu klären, führte er eine einfache Versuchsreihe durch:

● In einem wassergefüllten Holztrog befestigte er - knapp unter der Wasseroberfläche - ein Brett und darüber stellte er eine umgedrehte Glasglocke. So erhielt er einen luftdicht abgeschlossenen Raum unter der Glocke.

● Er gab nun zwei Mäuse unter die Glasglocke und beobachtet deren Verhalten. Die Tiere wurden immer stiller, nach etwa 1,5 Stunden schienen sie „einzuschlafen", sie erstickten. Nachträglich eingebrachte Mäuse erstickten fast augenblicklich.

Damit hatte Priestley folgenden Beweis erbracht: Tiere „verderben" beim Atmen die Luft und sterben dann am Einatmen der „verdorbenen" Luft.

Priestley stellte sich nun die Frage, ob auch Pflanzen in der durch tierische Atmung verdorbenen Luft sterben. Deshalb steckte er eine Pfefferminzpflanze in die Glocke mit verbrauchter Luft und wartete auf deren Tod. Dieser war selbst nach einer Woche noch nicht eingetreten. Ganz im Gegenteil: Die Pflanze gedieh in der verdorbenen Luft besonders gut. Er folgerte deshalb: Pflanzen leben anders als Tiere, sie gedeihen in von Tieren „verdorbener" Luft sehr gut.

Nur mit Hilfe der Pfefferminzpflanze, die unter der Glasglocke neuen Sauerstoff produziert, kann die Maus im Experiment überleben Colourbox

In einem weiteren Versuch brachte Priestley unter eine Glocke mit verdorbener Luft eine Minzepflanze und nach einiger Zeit zusätzlich zwei Mäuse. Er beobachtete Erstaunliches: In der Pflanzenluft blieben die Mäuse lange Zeit quicklebendig. Daraus schloss er folgendes: "Pflanzen können nicht nur in verdorbener Luft überleben, sondern streben danach, den Effekt der Atmung umzukehren und die Luft wieder „mild und heilsam" zu machen, sodass Tiere darin überleben können."

Priestley wusste damals - im 18. Jahrhundert - noch nichts über die Zusammensetzung der Luft. Heute, nach fast 250 Jahren weiterer Forschung, weiß man, dass Luft kein einheitlicher Stoff ist. Es ist ein Gemisch verschiedener, farbloser Gase. Eines davon ist der Sauerstoff, den Priestley entdeckte. Dieses Gas ist für das Überleben von Priestleys Mäusen zuständig. Es lässt sich in einem einfachen Schulversuch nachweisen, der so ähnlich auch von Priestley durchgeführt wurde.

Im Versuch werden Sprosse der Wasserpest (eine Wasserpflanze) zusammengebunden und unter einem umgedrehten Trichter in ein wassergefülltes Becken gegeben. Im Trichter befinden sich die Pflänzchen ebenfalls im Wasser. Der Trichterhals ragt dabei über die Wasseroberfläche hinaus und ist durch einen Hahn abgeschlossen, so dass kein Gas entweichen kann. Wird diese Versuchsanordnung ans Fenster, also ins Licht gestellt, dann fällt auf, dass aus der Pflanze Gasblasen entweichen und im Wasser aufsteigen. Im Dunkeln entwickeln sich dagegen keine Gasblasen. Beschleunigen kann man die Gasentwicklung, indem man die Versuchsanordnung mit dem Diaprojektor beleuchtet.

Mit der sogenannten Glimmspanprobe kann man nachweisen, um welches Gas es sich handelt: Man fängt das Gas durch Aufdrehen des Hahnes am Trichterhals in einem Reagenzglas auf. Hält man einen glimmenden Span in das Reagenzglas, dann entzündet sich dieser zu einer Flamme. Es muss also Sauerstoff zugegen sein. Aus diesen Versuchen kann gefolgert werden: Pflanzen produzieren unter Einfluss von Licht Sauerstoff.

Mit diesen Versuchsergebnissen kann die Beobachtung von Priestley erklärt werden, dass Mäuse in einem abgeschlossenen Glasgefäß dann lange überleben, wenn Pflanzen mit in dem Gefäß sind. Die Pflanzen produzieren Sauerstoff, der anscheinend von den Tieren zum Atmen benötigt wird.

Tiere atmen „verdorbene" Luft aus. Diese enthält ein Gas, das sich in einem weiteren einfachen Versuch nachweisen lässt. Gibt man Kalkwasser in ein Glasgefäß und bläst Atemluft in dieses Wasser, dann wird das Kalkwasser trübe und bildet einen milchig-weißen Niederschlag von Calziumkarbonat.

Diese Reaktion ist ein Nachweis für Kohlenstoffdioxid. Mit diesem Versuch wird nachgewiesen, dass die ausgeatmete Luft von Tieren und Menschen große Mengen an Kohlenstoffdioxid enthält.

Priestley beobachtete in seinen Glasglocken-Versuchen, dass Pflanzen in der von Tieren verdorbenen Luft besonders gut gedeihen. Man kann daraus die Vermutung ableiten, dass für die Pflanzen das Kohlenstoffdioxid der ausgeatmeten Luft gut ist. Auch hierüber gibt ein Versuch Aufschluss, der so genannte Hungerversuch:

Entzieht man der Kressepflanze das Kohlendioxid, dann stirbt sie Colourbox

Kressesamen werden in zwei kleine Blumentöpfe ausgesät. Sobald die Samen auskeimen, wird jeder Blumentopf unter eine Glasglocke gestellt. Unter der einen Versuchsanordnung befindet sich ein Gefäß mit verdünnter Natronlauge. Diese entzieht der Luft das Kohlenstoffdioxid. Der Versuch zeigt, dass die Pflanze ohne Kohlenstoffdioxid nicht überleben kann. Sie stirbt ab.

Zusammenfassend zeigen alle beschriebenen Versuche, dass für die Atmung der Tiere der Sauerstoff entscheidend ist. Er wird eingeatmet und beim Ausatmen wird Kohlenstoffdioxid abgegeben. Pflanzen wiederum gedeihen deshalb in verdorbener Luft so gut, weil sie auf Kohlenstoffdioxid angewiesen sind. Sie nehmen dieses auf, nutzen es zur Herstellung organischen Materials und geben Sauerstoff ab.

Panaschierter Efeu Colourbox

Mikroskopische Aufnahmen von Blattzellen zeigen, dass der Blattfarbstoff nicht gleichmäßig über die Zellen verteilt ist. Er ist auf sogenannte Blattgrünkörner konzentriert, die Chloroplasten.

Im vorigen Abschnitt haben wir erfahren, dass nicht alle Blattzellen gleichermaßen Blattgrün (Chlorophyll) enthalten. Die Epidermiszellen z. B. sind frei davon. Außerdem gibt es sogenannte panaschierte (gescheckte) Blätter. Solche Blätter sind nicht gleichmäßig grün, sie haben bleiche Bereiche. In diesen Bereichen haben auch das Schwamm- und Palisadengewebe kein Blattgrün. Solche Mutationen werden bei manchen Zierpflanzen durch Züchtung verstärkt, z. B. beim Efeu.

Panaschierte Blätter sind aber nicht nur eine ungewöhnliche Zierde, sie helfen uns auch weiter bei der Aufklärung der Funktion von Blattgrün. Biochemische Untersuchungen haben gezeigt, dass in den Chloroplasten Traubenzucker hergestellt wird, den die Pflanze zu Stärke weiterverarbeitet. Mit einem einfachen Versuch kann man diese Funktion des Blattgrüns nachweisen:

Man gibt zunächst Blätter in kochendes Wasser. Nach etwa zwei Minuten legt man sie in heißen Brennspiritus (Achtung, leicht entzündlich!) und lässt sie dort so lange, bis sie „gebleicht" sind, denn durch den Brennspiritus wird der grüne Farbstoff aus dem Blatt gelöst. Legt man das gebleichte Blatt nun in eine Petrischale und gibt Iodlösung darauf, dann färbt sich das Blatt schwarzblau - dies ist der Nachweis für Stärke.

Chloroplast Colourbox

Den gesamten Vorgang wiederholt man nun mit einem panaschierten Blatt. Auch in diesem kann Stärke nachgewiesen werden - allerdings nicht auf der ganzen Blattfläche. Die ehemals hellen Bereiche verfärben sich nicht schwarzblau. Hier ist also keine Stärke nachzuweisen. Damit ist bewiesen, dass Stärke nur in den Chloroplasten hergestellt wird. Auch der Einfluss von Licht auf die Stärkeproduktion kann leicht nachgewiesen werden. Deckt man nämlich einen Teil eines grünen Blattes mit lichtundurchlässiger Folie einen Tag lang ab und führt dann den Stärkenachweis durch, findet man Stärke nur an den Stellen, die dem Licht ausgesetzt waren.

Mit diesen Experimenten kann also nachgewiesen werden, dass Chloroplasten die Orte der Stärkebildung sind. Man weiß heute, dass sie den grünen Blattfarbstoff Chlorophyll enthalten, der Sonnenlicht oder künstliches Licht aufnimmt. Das Licht enthält Energie. Diese Lichtenergie benötigt die Pflanze zum Aufbau von Stärke. Zum Stärkeaufbau benötigt die Pflanze außerdem Kohlenstoffdioxid. Wasser und Sauerstoff werden dabei frei.

Pflanzen können die Energie des Sonnenlichtes speichern Colourbox

Der Vorgang des Stärkeaufbaus unter Lichteinfluss wird als Fotosynthese bezeichnet, denn die Bildung (gr. synthesis = Bildung, Zusammensetzung) der Stärke findet nur unter dem Einfluss von Licht (gr. phos = Licht) statt. Die Fotosynthese beinhaltet komplexe biochemische Reaktionen, sie kann aber vereinfacht zusammengefasst werden:

Die Fotosynthese ist der wichtigste Stoffwechselprozess in der Natur, denn sie ist die Grundlage allen Lebens.

Man weiß heute, dass die Erdatmosphäre bis zum Auftreten der ersten grünen Pflanzen keinen Sauerstoff enthielt. Erst durch die Fotosyntheseleistung der Pflanzen wurde die Erdatmosphäre langsam mit Sauerstoff angereichert. Damit wurde die Grundlage für die Atmung von Tieren und Menschen gelegt und somit auch für das Auftreten dieser Lebewesen auf der Erde.

Durch die Fotosynthese sind Pflanzen in der Lage, die Energie des Sonnenlichtes in Form von organischen Verbindungen (z.B. Stärke) zu speichern. Diese Energie ist Grundlage aller Lebensvorgänge bei Pflanzen, Tieren und Menschen. Am Beispiel „Pausenbrot“ kann man sich das bewusst machen:

Ohne Fotosynthese gäbe es kein Pausenbrot Colourbox

Hauptbestandteil des Brotes ist das Mehl, das es nur durch die Fotosyntheseleistung der Weizenpflanze gibt. Die Pflanze wandelt die Energie der Sonne in chemische Energie um. Diese Energie wird in der Stärke der Weizenkörner gespeichert. Essen wir das Brot, liefert die Stärke unserem Körper die Energie, die er zum Funktionieren braucht. Aber Brot alleine schmeckt nicht. Es kann z. B. mit Wurst belegt sein, die uns ebenfalls Energie liefert. Auch Wurst gibt es nur, weil es Fotosynthese gibt. Das Schwein nämlich, von dem die Wurst stammt, frisst z. B. Kartoffeln. Es kann sich bewegen, weil es die Energie aus der Kartoffel hat und es kann wachsen. Voraussetzung für all dies ist, dass die Kartoffelpflanze aus Licht, Wasser und Kohlenstoffdioxid durch Fotosynthese Stärke produziert und diese in den Kartoffelknollen (ihren Speicherorganen) einlagert. Auf der Grundlage der Kartoffelkost (und damit der Fotosynthese) wird also Schweinefleisch gebildet, aus dem der Metzger Wurst herstellt.

Es gibt, was die Energiegewinnung betrifft, also einen grundsätzlichen Unterschied zwischen Pflanzen und Tieren. Man nennt Pflanzen autotroph (von gr. autos = selbst; trophé = Ernährung), weil sie ihren Nährstoffbedarf selbst decken können. Tiere und Menschen sind aber heterotroph (von gr. heteros = anders), denn sie sind auf die Nährstoffe von anderen (Tieren oder Pflanzen) angewiesen.

Wie kann ein Baum im Herbst und Winter ohne Blätter überleben?

In unseren Breiten verändern die meisten Bäume im Herbst ihre Farbe. Das Grün verschwindet, an seine Stelle treten bei vielen Arten Gelb-, Braun- oder Rottöne. Letztlich werfen die Laubbäume die Blätter ganz ab. Sie schützen sich dadurch gegen das Vertrocknen. Das scheint zunächst widersinnig, denn das Winterhalbjahr erleben wir doch eher als feuchte Zeit.

Dennoch macht der Laubwurf Sinn, denn im Winter kommt es häufig zu Bodenfrost. Das Bodenwasser ist dann für die Baumwurzeln nicht aufnehmbar. Bäume sind aber auf den Wassernachschub aus dem Boden angewiesen, wenn ihre Blätter transpirieren. Durch den Laubwurf verhindern sie also zu große Wasserverluste, Schneebruch und Erfrieren.

Aber Laubverfärbung und den Laubwurf haben noch einen anderen Effekt. Die Bäume können ohne das "Grün" in den Blättern keine Fotosynthese mehr betreiben, denn hierfür benötigen sie Blattgrün (Chlorophyll), das sie kurz vor dem Laubfall abbauen. Also bereits, wenn sie zwar noch am Baum hängen aber nicht mehr grün, sondern schon braun oder gelb sind.

Wovon leben also Bäume im Herbst und Winter, wenn sie keine Stärke und Glukose herstellen können? Die Antwort heißt Speicherstärke! Diese Speicherstärke wird während der „Grünen Jahresperiode" produziert und in Amyloplasten abgelagert. Bei Amyloplasten handelt es sich um Zellorganellen, die den Chloroplasten in ihrer Struktur ähneln, aber farblos sind. Beim Austreiben im Frühjahr greifen die Bäume auf ihre Speicherstärke zurück. Die Stärke wird enzymatisch zu Glukose gespalten und aus diesem frei werdenden Zucker baut der Baum praktisch alle Stoffe auf, die er zum Leben braucht.

Näher betrachtet: Nährstoffe aus der Pflanze

Als Nährstoffe bezeichnet man die Verbindungen, die zur Energiegewinnung und zum Körperaufbau verwendet werden. Es sind dies Kohlenhydrate, Fette und Eiweiße. Die Stärke und der Traubenzucker (Glukose), die in der Fotosynthese hergestellt werden, gehören zu den Kohlenhydraten. Woher stammen aber die anderen Nährstoffe, wie z. B. das Öl aus Sonnenblumenkernen und Oliven, oder das Eiweiß aus dem Vollkornbrot?

Grundlage all dieser Stoffe sind die Kohlenhydrate aus der Fotosynthese. Ein Teil davon geht in komplizierte Stoffwechselprozesse ein, in denen Fette und Eiweiße gebildet werden. Das Fett, das in der Sonnenblume gebildet wird, wird in den Samen gespeichert, das Eiweiß des Weizens wird unter der Samenschale des Korns gespeichert.

Auch Zellulose wird aus dem synthetisierten Traubenzucker (Glukose) hergestellt. Zellulose ist der wichtigste Baustoff der Pflanzen, aus dem die Zellwände aufgebaut werden. Er entsteht durch die Aneinanderreihung vieler Traubenzuckerteile zu langen Ketten.

Ob wir sitzen, gehen oder stehen, träumen oder angestrengt nachdenken - immer verbrauchen wir Nährstoffe. Auch jetzt gerade verbrauchst du Nährstoffe, wenn du diesen Text liest und zu verstehen versuchst. Auge und Gehirn arbeiten nicht zum Nulltarif. „Das Gehirn dampft" ist eine umgangssprachliche Redewendung, die sehr gut zum Ausdruck bringt, dass beim Denken Energie verbraucht wird. Bereitgestellt wird diese Energie in komplexen Stoffwechselvorgängen, die unter dem Begriff Zellatmung zusammengefasst werden. Der Name beinhaltet zwei Informationen:

1. Die Energie wird in den Zellen bereitgestellt.
2. Da es sich um einen Atmungsprozess handelt, liegt die Beteiligung von Sauerstoff nahe.

In den Mitochondrien finden die Hauptschritte der Zellatmung statt.

Pflanzenzellen besitzen neben Chloroplasten auch noch Mitochondrien Colourbox, Collage: SWR

Dabei wird Stärke in viele Traubenzuckermoleküle gespalten und diese reagieren unter Verbrauch von Sauerstoff weiter. Diese Reaktion mit Sauerstoff ähnelt der Verbrennung von Benzin im Automotor. Dabei wird Sauerstoff verbraucht. Es entstehen Abgase und Energie. Bei der Atmungskette werden Nährstoffe verbrannt - ebenfalls unter Verbrauch von Sauerstoff - es entstehen die „Abgase" Kohlenstoffdioxid und Wasser.

Die Funktion der Zellatmung liegt - wie bei der Benzinverbrennung - in der Energiebereitstellung. Durch die Verbrennung von Zucker wird nämlich Energie frei, die der Körper für seine Lebensvorgänge benötigt. Die Nervenzellen des Gehirnes zum Beispiel brauchen die Energie zum Denken, Muskeln brauchen die Energie zum Bewegen, usw.

Beim Zuschnappen verbraucht die Venusfliegenfalle viel Energie Colourbox

Auch Pflanzen verbrauchen Energie. Die Venusfliegenfalle zum Beispiel, eine fleischfressende Pflanze, schließt ihre Klappfalle ganz schnell, wenn ein Insekt auf ihr gelandet ist.

Solche Bewegungen brauchen Energie, genauso wie das Wachstum, die Blüten- und Samenbildung usw. Der entscheidende Unterschied im Vergleich mit Tieren ist, dass Pflanzen die Energie, die sie verbrauchen, durch Fotosynthese selbst erzeugen können. Tiere müssen diese Energie - z. B. durch das Fressen von Pflanzen - von außen zuführen.

Wenn nachts die Sonne nicht scheint und keine Fotosynthese möglich ist, nutzen Pflanzen die Zellatmung, um Energie bereitzustellen. Auch Pflanzenzellen verfügen nämlich über Mitochondrien, die Zellatmung betreiben. Die Stoffwechselvorgänge sind dieselben wie bei Tieren. Pflanzen nehmen den Sauerstoff über die Spaltöffnungen der Blätter auf; Tiere und Menschen nehmen ihn durch Mund, Luftröhre und Lungen auf.

Der zusammenfassende Vergleich zwischen Tieren und Pflanzen hinsichtlich der wichtigen Stoffwechselvorgänge Fotosynthese und Zellatmung ergibt, dass...

● nur Pflanzen Fotosynthese betreiben und über Chloroplasten verfügen.
● Pflanzen, Tiere und Menschen über Mitochondrien verfügen und Zellatmung betreiben.
● Tiere und Menschen auf Pflanzen angewiesen sind, denn nur Pflanzen können energiereiche Verbindungen aus Sonnenlicht und anorganischen Stoffe produzieren.
● Pflanzen, Tiere und Menschen auf energiereiche, kohlenstoffhaltige Verbindungen angewiesen sind; sie werden in der Zellatmung verbrannt und liefern die Energie für alle Lebensvorgänge.

Eichhörnchen und Buchenblatt - beide können Zellatmung über ihre Mitochondrien betreiben Colourbox, Collage: SWR

Immer wieder begegnen wir in der Natur Pflanzen, die nicht grün sind, also über kein Blattgrün verfügen. Wir haben gelernt, dass Pflanzen mit Hilfe von Blattgrün (Chlorophyll) die Energie des Sonnenlichtes nutzen und energiereiche Verbindungen aufbauen. Diese benötigen die Pflanzen als Nährstoffe - zum Aufbau ihres Körpers und als Energielieferant für wichtige Lebensprozesse. Tiere können solche energiereichen Verbindungen nicht aufbauen. Sie müssen Pflanzen oder andere Tiere fressen um sich damit zu versorgen. Wie aber ernähren sich dann Pflanzen ohne Blattgrün?

Quendel-Seide Imago, blickwinkel

Die Quendel-Seide (Cuscuta epithymum) z. B. hat bleiche Stängel mit sehr kleinen, bleichen Blättern. Sie umgarnt wie eine Winde ihre Wirtspflanzen. Weil sie kein Chlorophyll besitzt, kann sie keine Fotosynthese betreiben und zapft deshalb die Wirtspflanze an, auf der sie lebt. An ihrem Stängel verfügt sie über Saugorgane, sogenannte Haustorien, mit denen sie in die Leitungsbahnen der Wirtspflanzen eindringt und diesen energiereiche Stoffe entzieht. Man spricht bei einer solchen Beziehung, in der ein Lebewesen auf Kosten des anderen lebt, ohne es zu töten, von Parasitismus. Der Nutznießer wird als Parasit oder Schmarotzer bezeichnet.

Kleine Sommerwutz Imago, imagebroker

Eine andere Pflanze ohne Blattgrün ist die Kleine Sommerwurz (Orobanche minor). Sie kommt zum Beispiel an Waldrändern und in Gebüschen vor. Auch sie lebt als Parasit, obwohl die Verbindung zu einer anderen Pflanze nicht so leicht sichtbar ist. Ihre Wirtspflanze ist Klee, deshalb wird sie auch manchmal als Klee-Würger bezeichnet. Den Klee zapft sie mit ihren Wurzeln an, die zu Saugfortsätzen (Haustorien) umgebildet sind. Sie dringt in dessen Wurzeln ein, zapft dessen Leitgefäße an und entzieht energiereiche Stoffe, Wasser und Nährsalze. Der Kleewürger ist also ein Wurzelschmarotzer.

Vogelnestwurz Imago, imagebroker

Recht häufig findet man in Buchenwäldern die unscheinbare bräunliche Vogelnestwurz (Neottia nidus-avis), eine Orchidee. Auch sie verfügt über kein Blattgrün, kann also keine Fotosynthese betreiben. Ihren Energiebedarf deckt sie allerdings auch nicht als Parasit, sondern durch eine Lebensgemeinschaft mit einem Pilz. Der Pilz baut den Humus des Waldbodens ab und gewinnt daraus energiereiche Stoffe. Da die Pilzhyphen mit den reich verzweigten Wurzeln der Orchidee verwachsen sind, kann die Nestwurz dem Pilz die energiereichen Verbindungen entziehen. Im Gegenzug gibt die Orchidee dem Pilz Vitamine ab, die dieser braucht. Man spricht bei einer solchen Nahrungsbeziehung, bei der beide Partner einen Nutzen haben, von einer Symbiose.