Mikä on ruokaverkko ja elintarvikeketju?

troofinen verkko on joukko erilaisia ​​organismeja, jotka kuuluvat samaan ekologiseen kapealle, joka liittyy toisiinsa ruokintasuhteiden kautta (Fabré, 1913).

Trofia verkot tarjoavat yhtenäisen teemoja ekologian (Lafferty, et. Al., 2006), eli ne pyrkivät selittämään käyttäytymistä monimuotoisuuden eri markkinaraon lisäksi energian virtausta, joka tapahtuu niiden välillä.

Elintarvikeketju tai troofinen ketju on lineaarinen verkkoyhteys elintarvikeverkossa tuottavien organismien (kuten ruohon tai aurinkosäteilyä käyttävien puiden) ja saalistushyönteisten lajien (kuten karhuja tai susia) välillä..

Elintarvikeketju osoittaa, miten organismit liittyvät toisiinsa syömänsä elintarvikkeen avulla. Ketjun jokainen taso edustaa eri troofista tasoa.

Usein trofinen verkko sekoittuu trofiseen ketjuun. Ero näiden kahden välillä on se, että troofinen ketju kuvaa tuotannon reitin tuottajalta elintarvikkeeksi muuntamalla linkkejä.

Toisaalta troofinen verkko on joukko vuorovaikutuksia, joita kuvataan samalla ekosysteemin nykyisillä troofisilla tasoilla. 

Trofiset tasot

Ekosysteemin organismit luokitellaan ruokavalion mukaan eri troofisilla tasoilla. Nämä tasot vastaavat tuottajia, kuluttajia ja hajottajia.

Tuottajat ovat organismeja, jotka tuottavat omaa ruokansa fotosynteesistä, joka tunnetaan myös autotrofisina organismeina. Useimmat kasvit ja levät ovat tässä luokituksessa.

Kuluttavat organismit on jaettu ensisijaisiin, toissijaisiin ja tertiäärisiin. Ensisijaiset kuluttajat ovat niitä, jotka syövät suoraan kasveista. Ne voivat olla suuria kasvilajeja, kuten norsua tai hyönteisiä, kuten mehiläisiä ja perhosia. Parasiitit pidetään myös ensisijaisina kuluttajina.

Toissijaiset kuluttajat ovat ensisijaisten kuluttajien ja muiden kuluttajien saalistajia, joten ne riippuvat välillisesti tuottajista. Näitä ovat esimerkiksi susi, hämähäkit, rupikarit, pumas, karhu ja lihansyöjät..

Hävittäjäeläimet ovat kuluttajien viimeisellä tasolla, koska he syövät kaikkia kuolleita eläimiä. Esimerkkejä haitta-eläimistä ovat kondori, karakara ja kesät.

Lopuksi hajoavat organismit ovat niitä, jotka ruokkivat kuolleista eläin- ja kasviaineista. Näillä on erittäin tärkeä rooli ravinteiden kierrossa, koska ne palauttavat kuolleiden aineiden elementit maaperään, joka on tarkoitus integroida uudelleen ekosysteemiin. Esimerkkejä hajottimista ovat sienet ja bakteerit.

Trofisen verkon ominaisuudet

Oletetaan, että organismi kuuluu troofiseen verkkoon, kunhan se on osa tarkasteltavaa ekosysteemiä (Fabré, 1913).

On yleistä, että saalistajat ovat yleensä saaliinsa suurempia, paitsi patogeenit, loiset ja parasitoidit. Lajin kehon tilavuuteen vaikuttaa lisäksi troofisten ketjujen rakenne ja kaikkien lajien vuorovaikutus (Brose, et ai., 2006).

Enimmillään yksi taso hyödyntää vain 10% edellisen troofisen tason energiasta, joten suurten energiahäviöiden vuoksi ravintoketjuilla on yleensä vain muutamia vaiheita.

Elintarvikeverkot tarjoavat monimutkaisia, mutta hallittavia esityksiä biologisesta monimuotoisuudesta, lajien vuorovaikutuksista sekä ekosysteemin rakenteesta ja toiminnasta (Dunne, et al., 2002).

Linkin katoamisen riskit

Vaara, että jotkut linkki katkeaa ja ei ole lajeja, jotka korvaavat sen, olisi radikaalia siinä elävien muiden lajien ja metsän terveydelle..

On olemassa lajeja, joita pidetään avainasemassa ekosysteemeissä, ja jos niiden väestö poistetaan tai sitä alennetaan, se aiheuttaisi epätasapainoa kaikkien muiden vuorovaikutuksessa. Jotkut saattavat olla tuottavia lajeja, kuten kasveja, jotka ovat korkeampien tallien ravinnonlähde.

Voimme myös löytää avainlajeja, jotka ovat saalistavia. Nämä säätelevät kuluttaja populaatioiden hyvinä ekosysteemin ja sen pitäisi kadota, aiheuttaisi kuluttajan väestön lisäämiseksi koski epätasapainoa ekosysteemin.

On olemassa joitakin yksinkertaisia ​​teorioita, jotka vakuuttavat, että lajien monimuotoisuuden lisääminen funktionaalista ryhmää kohti ekosysteemeissä parantaisi ekosysteemin vakautta (Borvall et al., 2000). 

Ainevirta verkossa

Trofiikkaverkossa virtaava asia koostuu maaperän, puun, pentueen ja eläinjätteen mineraalien kierrosta..

Tämän ainevirran katsotaan olevan avoin, koska mineraalit tulevat satejärjestelmään ja maaperän sään aiheuttamasta säästä ja häviävät maaperän kautta valumalla ja maaperän huuhtoutumisella (DeAngelis, 1980).

Orgaaniset aineet (elävät organismit, detritus) ovat maaperässä ravinteiden lähteenä. Tämä muuttuu epäorgaaniseksi aineeksi (ilmakehä, maaperä ja vesi) hajoamisen, erittymisen ja erittymisen kautta, jotta ne pääsevät uudelleen ravintoaineiden kiertoon tai muodostavat sedimenttikiviä, joita ei ole saatavilla ravintoaineina (kivennäisaineet kivissä).

Vesi on ravinteiden kuljettaja energian kautta, joka kulkee saostuksesta haihtumiseen tai evapotransportointiin ja päinvastoin, säilyttäen tiivistyneen ilmakehään. Tämä mekanismi kuljettaa suurelta osin vetyä ja happea muiden mineraalien joukossa.

Ilmakehän happi sisällytetään eläviin olennoihin kaasun muodossa, yhdistää muita elementtejä ja heitetään pois organismeista kaasun tai veden muodossa..

Hiilen kierto voi päästä ruoka raina teollisuuden, jonka hengityksen elävien olentojen tai CO2, joka on läsnä ilmakehässä, joka imeytyy kasvien ja sen jälkeen maa-.

Yleensä typpisykli tapahtuu paikallisesti organismien, maaperän ja veden välillä hajoamisen ja uudelleenpoistamisen kautta. Ilmakehän vapaa typpi kulkeutuu maaperään kiinnittämällä mikro-organismeja ja sitten ne imeytyvät kasveihin tai vapautuvat ilmakehään.

Myöhemmin muut organismit kuluttavat kasveja ja nämä organismit hävittävät ne ulosteisiin, jotka palaavat maaperään. 

Trofisten verkkojen tyypit

Trofiset verkot ovat graafinen selitys kuvaamaan ravinteiden kierrosta eri troofisten ketjujen kautta, jotka muodostavat organismeja erilaisilla ruokailutottumuksillaan.

Ekologit ovat luokittaneet erilaisia ​​troofisia verkkoja:

yhteisö

Se on joukko organismeja, jotka on valittu ilman niiden välisten ravintosuhteiden aikaisempia huomioita, mutta taksonomian, koon, sijainnin tai muiden kriteerien perusteella (Fabré, 1913).

lähde

Se sisältää yhden tai useamman tyyppisiä organismeja, niiden syömiä organismeja, saalistajia ja niin edelleen ketjussa (Pimm, et ai., 1991).

uponnut

Se on troofisen verkon yhteisön suunnattu alaobjekti. Sisältää yhden tai useammanlaisia ​​organismeja (kuluttajia) sekä kaikenlaisia ​​organismeja, joita kuluttajat syövät (Fabré, 1913).   

Yhteisön eniten tunnistettavissa olevat ja toteutettavissa olevat yksiköt ovat aliverkot, päätelaitteiden kattamat organismien ryhmät, jotka ovat toisiinsa yhteydessä troofisesti, siten, että korkeammilla tasoilla on vähän energiaa siirtymässä samanaikaisiin aliverkkoihin (Paine, 1963; Paine, 1966; ).

Maanpäälliset troofiset verkot

Maanpäällisissä ekosysteemeissä troofisten verkkojen energian virtaus alkaa lehdistä ja tekee fotosynteesiä auringon energian saamiseksi..

Lehdet kuluttavat selkärankaisten ja selkärangattomien eliöiden yleensä kasvinsyöjiä, myöhemmin kuolee tai hävittämistä ulosteet osaksi maaperän (humus) ja kuluttavat kasvien kautta juuriaan.

Ensimmäinen taso

Huomasimme, että tärkeimmät tuottajat ovat enimmäkseen kasveja, jotka jäävät ilmastossa vaihtelevat tundralta maaperään erilaisten metsissä, viidakoissa ja niityt.

Toinen taso

Toinen taso koostuu pääasiassa kasviperäisistä, jotka voivat olla selkärankaisia ​​tai hyönteisiä. Sitä käyttävät kuitenkin myös kaikkiruokaiset lajit, kuten musta karhu, joka on saalistushinnoitteleva, mutta tietyissä vuodenaikoina se ruokkii tammenterhoilla. Omaviviset lajit vievät samanaikaisesti useita verkon tasoja.

Kolmas taso

Kolmannella tasolla seuraa saalistajia, jotka syövät edellisen tason kuluttajia. Tällä tasolla löytyy myös loisia, kuten hyttysiä, jotka ruokkivat osittain kuluttajaorganismeja.

Pääsääntöisesti heillä on pienempi populaatio kuin muilla tasoilla, koska ne ovat yhden tason yläpuolella ruokaverkon yläpuolella.

Verkko kasvaa edelleen tasoisesti, kun energia virtaa, kunnes se saavuttaa hajoajat. Yleensä mitä enemmän troofisen verkon taso nousee, sitä vähemmän energiaa tulee, joten näiden viimeisten tasojen organismit ovat kaikkein haavoittuvimpia ekosysteemien häiriöiden suhteen..

Maanpäällisissä troofisissa verkoissa voimme löytää heikkoja tai vahvoja vuorovaikutuksia. Eräs esimerkki vahvasta vuorovaikutuksesta on saalistaja riippuvuus selviytymisestä tiettyyn saaliin, kuten Iberian ilves, joka riippuu kanin populaatioista. Vahvat vuorovaikutukset osoittavat, että lajeja ja hauraita ekosysteemejä on vähän.

Sitä vastoin heikko vuorovaikutus on se, joka tapahtuu silloin, kun saalistaja ei ole spesifinen, kuten koyootti, joka tuhoaa monenlaisia ​​jyrsijöitä, jotka eivät riipu niin voimakkaasti ja jotka voidaan myös syödä hedelmiä tietyissä vuodenaikoissa. 

Marine Trophic Networks

Meriekosysteemit ovat erittäin tärkeitä ihmisille, koska ne antavat meille ruokaa sekä ovat hapen ja hiilidioksidin talteenoton lähde.

Meri-troofiset verkot ovat hyvin monimutkaisia, koska niillä on suuri yhteys eri lajien välillä. Monilla heistä on heikkoja vuorovaikutuksia, joten lajit eivät riipu yksinomaan yhdestä resurssista. Tämä tilanne saa meriekosysteemin kestämään pieniä häiriöitä (Rezende et al., 2011).

Lisäksi lyhyet troofiset ketjut, tavallisesti kolme tai neljä kuluttajatasoa, ovat vallitsevia meriympäristössä, ennen kuin ne saavuttavat suurten saalistajien, kuten hain, valaiden, hylkeiden tai jääkarhun, tason (Rezende et al., 2011)..

Ensisijaiset tuottajat ovat levät, merikasvit, fotosynteettiset ja kemosynteettiset bakteerit. Yleisimpiä esimerkkejä merenkulkualan ensisijaisista kuluttajista ovat merisiilit ja koppodit, ryhmä hyvin pieniä äyriäisiä, joka tunnetaan myös nimellä zooplankton..

Esimerkkejä toissijaisista kuluttajista ovat hyvin pienet merikalojen lajit. Suuret tertiääriset kuluttajat, kuten kalmari ja tonnikala, ovat puolestaan ​​saaneet heidät ennalleen, jotta he pääsevät myöhemmin ylivoimien saaliiden tasolle.

Lopulta hajottimet koostuvat mikroskooppisista organismeista, jotka palauttavat aineen verkon alkuun.

Huolimatta meriympäristön vastustuksesta häiriöihin, ihminen on vaikuttanut suuresti näihin ekosysteemeihin saastumisen, metsästyksen ja kalastuksen lisääntymisen seurauksena viime vuosikymmeninä, mikä aiheuttaa muun muassa sitä, että Super-petoeläimet ovat laskeneet jyrkästi. Tämä on johtanut vakaviin seurauksiin, jotka ekosysteemille ovat edelleen arvaamattomia (Rezende et al., 2011).

Mikrobien troofiset verkot

Se tukee erittäin monimutkaista troofista verkkoa, jonka toiminta johtaa orgaanisen aineksen kierrätykseen ja ravinnekiertoon. Domínguezin ja yhteistyökumppaneiden (2009) mukaan maaperän troofisten verkkojen elementit ovat mikro-organismeja, mikrofauna, mesofauna ja makrofauna.

Mikro-organismit ovat tämän troofisen verkon (bakteerit ja sienet) ensisijaiset kuluttajat, jotka hajoavat ja mineralisoituvat monimutkaisia ​​orgaanisia aineita.

mikrofaunaan

Mikrofauna sisältää pienimmät selkärangattomat, lähinnä nematodit ja useimmat punkit, jotka nauttivat mikro-organismeja tai mikrobien metaboliitteja tai ovat osa mikroelokuvien troofisia verkostoja.

mesofauna

Mesofauna koostuu keskikokoisista selkärangattomista, joiden kehon leveys on 0,2–10 mm. Se on hyvin erilainen taksonomisesti mukaan lukien monet annelidit, hyönteiset, äyriäiset, myriapodit, hämähäkit ja muut niveljalkaiset, jotka toimivat vihannesten multaa muuntajina ja nauttivat orgaanisen aineen ja mikro-organismien seosta. Ne tuottavat myös ulosteet, jotka kärsivät seuraavasta mikrobihyökkäyksestä.

macrofauna

Makrofaunan muodostavat suurimmat selkärangattomat (kehonleveydet> 1 cm), mukaan lukien päällystykset, sekä joitakin nilviäisiä, myriaisia ​​ja erilaisia ​​hyönteisten ryhmiä.

Mikrobiyhteisön prosessit toteutetaan risosfäärissä, eli se toimii yhdessä kasvien juurien aktiivisuuden kanssa. Täällä toimijat ovat kasvien, bakteerien, sienien, mikrofaunan ja mesofaunan juuret.

Näille verkkoille on ominaista, että ne ovat tehokkaampia biomassan muuntamisessa 45% niiden kiinnityskapasiteetista.

Näille verkoille on myös tunnusomaista se, että sillä on hyvin suuri valikoima lajeja, jotka johtavat suuriin redundansseihin järjestelmässä.

viittaukset

1. Brose, U., Jonsson, T., Berlow, E. L., Warren, P., Banasek-Richter, C., Bersier, L.F. & Cushing, L. (2006). KULUTTAJIEN-RESURSSIKÄYTTÖÖN SUHTEET LUONNONVARAISTEN WEB-KANSSA. Ecology, voi. 87 (10), pp. 2411 - 2417.
2. Borrvall, C., Ebenman, B., Jonsson, T., ja Jonsson, T. (2000). Biologinen monimuotoisuus vähentää riskiä, ​​että mallipohjainen sukupuutto tapahtuu elintarvikeverkossa. Ecology Letters, voi. 3 (2), s. 131 - 136.
3. DeAngelis, D. L. (1980). Energian virtaus, ravinteiden pyöräily ja ekosysteemin kestävyys. Ecology, voi. 61 (4), s. 764 - 771.
4. Dunne, J. A., Williams, R.J. & Martinez, N. D. (2002). Elintarvike-web-rakenne ja verkon teoria: yhteyden ja koon rooli. Kansallisten tiedeakatemian asiakirjat, voi. 99 (20), s. 12917 - 12922.
5. Domínguez, J., Aira, M. & Gómez-Brandón, M. (2009). Sliekien rooli orgaanisen aineen hajoamisessa ja ravinteiden kierrossa. Ecosistemas Magazine, voi. 18 (2), s. 20 - 31.
6. Fabré, J. (1913). Johdanto. Ruokaverkot ja kapealla tilalla. USA: Princetonin yliopiston lehdistö.
7. Lafferty, K., Dobson, A. & Kuris, A. (2006). Parasiitit hallitsevat elintarvikkeiden web-linkkejä. Kansallisten tiedeakatemian asiakirjat, voi. 103 (30), pp. 11211 - 11216.
8. Paine, R. (1966). Elintarvikkeiden web-monimutkaisuus ja lajien monimuotoisuus. Amerikkalainen luonnontieteilijä, vol. 100 (910), s. 65 - 75.
9. Pimm, S.L., Lawton, J. H. & Cohen, J.E. (1991). Elintarvikkeiden verkkomallit ja niiden seuraukset. Luonto vol. 350 (6320) s. 669 - 674.
10. Rezende, E. L., Albert, E.M., & Fortuna, M.A. (2011). Meren troofiset verkot.