Pārtikas ķēdes elementi, kas to padara, ir trofisks piramīds
Viens pārtikas ķēdē vai trofisks ir vairāku savienojumu grafisks attēlojums attiecībā uz patēriņa mijiedarbību starp dažādām sugām, kas ir kopienas daļa.
Trofiskās ķēdes ir ļoti atšķirīgas, atkarībā no pētītās ekosistēmas un tās sastāv no dažādiem trofiskajiem līmeņiem, kas pastāv. Katra tīkla pamatu veido primārie ražotāji. Tie spēj fotosintēzi, saķerot saules enerģiju.
Ķēdes secīgos līmeņus veido heterotrofi organismi. Zālēdāji patērē augus, un tos patērē plēsēji.
Daudzas reizes attiecības tīklā nav pilnīgi lineāras, jo dažos gadījumos dzīvniekiem ir pietiekami daudz diētu. Piemēram, plēsējs var baroties ar plēsējiem un zālēdājiem.
Viena no izcilākajām trofisko ķēžu īpašībām ir neefektivitāte, ar kādu enerģija pāriet no viena līmeņa uz otru. Liela daļa no tā ir zaudēta siltuma veidā, un tikai aptuveni 10% iet. Šī iemesla dēļ trofiskās ķēdes nevar izplatīties un tām ir vairāki līmeņi.
Indekss
- 1 No kurienes nāk enerģija??
- 2 Elementi, kas to veido
- 2.1. Autotrofi
- 2.2 Heterotrofi
- 2.3 Sadalītāji
- 2.4. Trofiskie līmeņi
- 3 Tīkla modelis
- 3.1 Trofiskie tīkli nav lineāri
- 4 Enerģijas nodošana
- 4.1 Enerģijas nodošana ražotājiem
- 4.2 Enerģijas pārvade starp citiem līmeņiem
- 5 Trofiskā piramīda
- 5.1 Trofisko piramīdu veidi
- 6 Piemērs
- 7 Atsauces
No kurienes nāk enerģija??
Visām darbībām, ko veic organismi, nepieciešama enerģija - no pārvietošanas, vai nu ar ūdeni, pa sauszemi vai pa gaisu, līdz molekulas transportēšanai šūnu līmenī..
Visa šī enerģija nāk no saules. Saules enerģija, kas nepārtraukti izplūst uz planētas Zemi, tiek pārveidota par ķīmiskām reakcijām, kas baro dzīvi.
Tādā veidā no vides tiek iegūtas visvienkāršākās molekulas, kas ļauj dzīvi uzturvielām. Atšķirībā no ķīmiskām barības vielām, kas saglabājas.
Tāpēc ir divi pamatlikumi, kas regulē enerģijas plūsmu ekosistēmās. Pirmais konstatē, ka enerģija pāriet no vienas kopienas uz otru divās ekosistēmās, izmantojot nepārtrauktu plūsmu, kas iet tikai vienā virzienā. Ir nepieciešams aizstāt saules enerģijas avotu.
Otrais likums nosaka, ka uzturvielas iet cauri cikliem un tiek atkārtoti izmantotas tajā pašā ekosistēmā, kā arī starp tām.
Abi likumi modulē enerģijas plūsmu un veido tīklu tik sarežģītu mijiedarbību, kas pastāv starp iedzīvotājiem, kopienām un starp šīm bioloģiskajām vienībām ar abuotisko vidi.
Elementi, kas to veido
Ļoti vispārīgā veidā bioloģiskās būtnes tiek klasificētas atkarībā no tā, kā tās iegūst enerģiju, lai attīstītu, uzturētu un pavairotu, autotrofos un heterotrofos..
Autotrofi
Pirmā grupa, autotrofi, ietver indivīdus, kuri spēj uzņemt saules enerģiju un pārveidot to par ķīmisko enerģiju, kas tiek glabāta organiskajās molekulās.
Citiem vārdiem sakot, autotrofiem nav nepieciešams patērēt pārtiku, lai izdzīvotu, jo tie spēj tos radīt. Tos bieži dēvē arī par "ražotājiem"..
Vispazīstamākā autotrofisko organismu grupa ir augi. Tomēr ir arī citas grupas, piemēram, aļģes un dažas baktērijas. Tām piemīt visas vielmaiņas iekārtas, kas nepieciešamas fotosintēzes procesu veikšanai.
Saule, enerģijas avots, kas baro zemes darbus, pateicoties ūdeņraža atomu saplūšanai, veidojot hēlija atomus, procesā atbrīvojot milzīgus enerģijas daudzumus.
Tikai neliela daļa no šīs enerģijas sasniedz zemi, piemēram, siltuma, gaismas un ultravioletā starojuma elektromagnētiskie viļņi.
Kvantitatīvi, no zemes, kas sasniedz zemi, lielu daļu atspoguļo atmosfēra, mākoņi un zemes virsma..
Pēc šīs absorbcijas notikuma aptuveni 1% saules enerģijas paliek pieejama. No šīs summas, kas spēj sasniegt zemi, augiem un citiem organismiem ir iespēja iegūt 3%.
Heterotrofi
Otro grupu veido heterotrofi organismi. Viņi nespēj fotosintēzi, un viņiem ir aktīvi jāmeklē sava pārtika. Tāpēc trofisko ķēžu kontekstā tos sauc par patērētājiem. Vēlāk mēs redzēsim, kā tie tiek klasificēti.
Enerģija, ko ražojošās personas spēja uzglabāt, ir citu organismu rīcībā, kas veido kopienu.
Atdalītāji
Ir organismi, kas līdzīgi veido trofisko ķēžu "pavedienus". Tie ir detritu sadalītāji vai ēdēji.
Sadalītājus veido neviendabīga dzīvnieku grupa un mazu izmēru protisti, kas dzīvo vidē, kur bieži uzkrājas atkritumi, tāpat kā lapās, kas nokrīt zemē un līķos..
Vieni no izcilākajiem organismiem ir sliekas, ērces, myriapodi, protisti, kukaiņi, vēžveidīgie, kas pazīstami kā kochineals, nematodes un pat gliemenes. Izņemot šo lidojošo mugurkaulnieku, pārējie organismi ir diezgan bieži sastopami atkritumu glabātuvēs.
Tās loma ekosistēmā ir iznīcināt mirušajā organiskajā vielā uzglabāto enerģiju, izdalot to progresīvākā sadalīšanās stāvoklī. Šie produkti kalpo kā pārtikas produkts citiem sadalīšanās organismiem. Tāpat kā sēnes, galvenokārt.
Šo vielu sadalīšanās darbība ir nepieciešama visās ekosistēmās. Ja mēs likvidēsim visus sadalītājus, mums būtu pēkšņa līķu un citu lietu uzkrāšanās.
Bez tam šajās iestādēs uzglabātās barības vielas tiktu zaudētas, augsni nevarētu barot. Tādējādi kaitējums augsnes kvalitātei radītu strauju augu dzīves samazināšanos, beidzot ar primārās ražošanas līmeni.
Trofiskie līmeņi
Trofiskajās ķēdēs enerģija iet no viena līmeņa uz otru. Katra no iepriekš minētajām kategorijām ir trofisks līmenis. Pirmo daļu veido visas lielās ražotāju daudzveidības (visu veidu augi, cianobaktērijas)..
No otras puses, patērētāji ieņem vairākus trofiskos līmeņus. Tie, kas barojas tikai ar augiem, veido otro trofisko līmeni, un tos sauc par primārajiem patērētājiem. Tā piemērs ir visi zālēdāji.
Sekundāros patērētājus veido gaļēdāji - dzīvnieki, kas ēd gaļu. Tie ir plēsēji un viņu upuri galvenokārt ir primārie patērētāji.
Visbeidzot, ir vēl viens līmenis, ko veido terciārie patērētāji. Ietver gaļēdāju grupas, kuru upuris ir citi gaļēdāji, kas pieder pie sekundārajiem patērētājiem.
Tīkla modelis
Pārtikas ķēdes ir grafiski elementi, kuru mērķis ir aprakstīt sugu attiecības bioloģiskajā kopienā, ņemot vērā to uzturu. Didaktiskā izteiksmē šis tīkls atklāj, kas "kas sniedz informāciju par to, kas vai kas".
Katra ekosistēma piedāvā unikālu trofisko tīklu un krasi atšķiras no tā, ko mēs varētu atrast cita veida ekosistēmā. Kopumā trofiskās ķēdes ūdens ekosistēmās ir sarežģītākas nekā sauszemes.
Trofiskie tīkli nav lineāri
Mums nevajadzētu gaidīt, lai atrastu lineāru mijiedarbības tīklu, jo pēc būtības ir ļoti sarežģīti precīzi definēt robežas starp primārajiem, sekundārajiem un terciārajiem patērētājiem..
Šī mijiedarbības modeļa rezultāts būs tīkls ar vairākiem savienojumiem starp sistēmas dalībniekiem.
Piemēram, daži lāči, grauzēji un pat mūs cilvēki ir "visēdāji", kas nozīmē, ka pārtikas produktu klāsts ir plašs. Patiesībā latīņu termins nozīmē "viņi ēd visu".
Tādējādi šī dzīvnieku grupa dažos gadījumos var rīkoties kā primārais patērētājs un vēlāk kā sekundārais patērētājs vai otrādi.
Nākamajā līmenī gaļēdāji parasti barojas ar zālēdājiem vai citiem plēsējiem. Tāpēc tie tiktu klasificēti kā sekundārie un terciārie patērētāji.
Lai parādītu iepriekšējās attiecības, mēs varam izmantot pūces. Šie dzīvnieki ir sekundāri patērētāji, ja tie barojas ar maziem zālēdājiem. Bet, ja viņi lieto kukaiņu zīdītājus, tas tiek uzskatīts par terciāru patērētāju.
Pastāv ārkārtīgi gadījumi, kas vēl vairāk sarežģī tīklu, piemēram, gaļēdāju augus. Lai gan tie ir ražotāji, tie ir arī klasificēti kā patērētāji atkarībā no dambja. Ja jūs esat zirneklis, tas kļūtu par sekundāro ražotāju un patērētāju.
Enerģijas nodošana
Enerģijas nodošana ražotājiem
Enerģijas pāreja no viena trofiskā līmeņa uz nākamo ir ļoti neefektīvs notikums. Tas ir saistīts ar termodinamikas likumu, kas nosaka, ka enerģijas izmantošana nekad nav pilnīgi efektīva.
Lai ilustrētu enerģijas nodošanu, ņemsim par piemēru ikdienas dzīves notikumu: degvielas degšanu mūsu automašīnā. Šajā procesā 75% no izdalītās enerģijas tiek zaudētas siltuma veidā.
Mēs varam ekstrapolēt to pašu modeli dzīvajām būtnēm. Kad ATP obligāciju plīsums tiek izmantots muskuļu kontrakcijā, siltums tiek veidots kā procesa daļa. Tas ir vispārējs šūnas šablons, jo visas bioķīmiskās reakcijas rada nelielu siltuma daudzumu.
Enerģijas nodošana starp citiem līmeņiem
Tāpat enerģijas pārnešana no viena trofiskā līmeņa uz citu tiek veikta ar ievērojami zemu efektivitāti. Ja zālēdājs patērē augu, tikai daļa no enerģijas, ko uztver autotrofs, var nokļūt dzīvniekam.
Šajā procesā augs izmantoja daļu enerģijas, lai augtu, un nozīmīga daļa tika zaudēta siltuma veidā. Turklāt daļa no saules enerģijas tika izmantota, lai izveidotu molekulas, kuras nav sagremojamas vai ko nevar lietot zālēdāji, piemēram, celuloze..
Turpinot to pašu piemēru, enerģija, ko zālēdis ieguva, pateicoties augu patēriņam, tiks sadalīts vairākos pasākumos organismā..
Daļa no tā tiks izmantota, lai izveidotu dzīvnieka daļas, piemēram, eksoskeletu, ja tā ir posmkāja. Tāpat kā iepriekšējos līmeņos, liela daļa tiek zaudēta termiskā formā.
Trešais trofiskais līmenis ietver indivīdus, kas patērēs mūsu iepriekšējo hipotētisko posmkāju. Tāda pati enerģētikas loģika, kādu mēs piemērojām abiem augstākajiem līmeņiem, attiecas arī uz šo līmeni: liela daļa enerģijas tiek zaudēta kā siltums. Šī funkcija ierobežo ķēdes garumu.
Trofiskā piramīda
Trofiska piramīda ir īpašs veids, kā grafiski attēlot iepriekšējos posmos apspriestās attiecības, kas vairs nav savienojumu tīkls, bet dažādu līmeņu grupēšana piramīdas posmos.
Tā īpatnība ir iekļaut katra trofiskā līmeņa relatīvo lielumu, jo katrs taisnstūris piramīdā.
Pamatā ir pārstāvēti primārie ražotāji, un, kad mēs iet uz augšu grafikā, pārējie līmeņi parādās augošā secībā: primārie, sekundārie un terciārie patērētāji.
Saskaņā ar veiktajiem aprēķiniem katrs solis ir aptuveni desmit reizes lielāks nekā augstāks. Šie aprēķini ir iegūti no labi zināmā 10% noteikuma, jo pāreja no viena līmeņa uz otru ietver enerģijas pārveidošanu tuvu šai vērtībai.
Piemēram, ja enerģijas līmenis, kas tiek uzglabāts kā biomasa, ir 20 000 kilokaloriju uz kvadrātmetru gadā, augšējā līmenī tas būs 2000, nākamajos 200, un tā tālāk, līdz tas sasniedz kvaternera patērētājus.
Enerģija, ko neizmanto organisma vielmaiņas procesos, ir nolietotas organiskās vielas vai biomasa, kas tiek uzglabāta augsnē..
Trofisko piramīdu veidi
Atkarībā no tā, kas tajā ir pārstāvēts, ir dažādi piramīdu veidi. To var izdarīt ar biomasu, enerģiju (kā minēts minētajā piemērā), ražošanu, organismu daudzumu, cita starpā.
Piemērs
Tipiska ūdens saldūdens trofiska ķēde sākas ar milzīgo zaļo aļģu daudzumu, kas to apdzīvo. Šis līmenis ir galvenais ražotājs.
Mūsu hipotētiskā parauga galvenais patērētājs būs gliemji. Sekundārie patērētāji ir zivju sugas, kas ēd gliemjus. Piemēram, suga, kas ir viskoza skulptūra (Cottus cognatus).
Pēdējo līmeni veido terciārie patērētāji. Šajā gadījumā viskozu skulptūru patērē laša suga: karaļa laša vai Oncorhynchus tshawytscha.
Ja mēs to redzēsim no tīkla viedokļa, ražotāju sākotnējā līmenī papildus zaļajām aļģēm jāņem vērā visi diatomi, zilaļģes un citi.
Tādējādi, lai izveidotu savstarpēji savienotu tīklu, ir iekļauti daudzi citi elementi (vēžveidīgo, rotiferu un vairāku zivju sugu sugas)..
Atsauces
- Audesirk, T., & Audesirk, G. (2003). Bioloģija 3: evolūcija un ekoloģija. Pearson.
- Campos-Bedolla, P. (2002). Bioloģija. Redakcija Limusa.
- Lorencio, C. G. (2000). Kopienas ekoloģija: saldūdens zivju paradigma. Seviļas Universitāte.
- Lorencio, C. G. (2007). Ekoloģijas attīstība: labākas dabas zināšanas. Seviļas Universitāte.
- Molina, P. G. (2018). Ekoloģija un ainavu interpretācija. Skolotāja apmācība.
- Odum, E. P. (1959). Ekoloģijas pamati. WB Saunders uzņēmums.