Troofiset tasot ja organismit, jotka säveltävät sen (esimerkkejä)

Se troofiset tasot Ne ovat organismeja - tai organismilajeja -, joilla on sama asema ravinteiden ja energian virtauksessa ekosysteemissä. Yleensä on kolme päätasoa: ensisijaiset tuottajat, toissijaiset tuottajat ja hajottajat.

Ensisijaiset tuottajat ovat kasveja, leviä ja kemosynteettisiä prokaryooteja. Kuluttajien sisällä on erilaisia ​​tasoja, kasvissyöjiä ja lihansyöjiä. Lopuksi hajottajat ovat laaja ryhmä sieniä ja prokaryooteja.

Kissat ovat kuluttajia. Lähde: Pixabay.com

Useimmissa ekosysteemeissä nämä erilaiset troofiset tasot ovat kietoutuneita ruokinta-, monimutkaiseen ja toisistaan ​​riippuvaiseen verkkoon. Toisin sanoen jokaisella saalistajalla on useampi kuin yksi pato ja jokaista patoa voidaan hyödyntää useamman kuin yhden saalistajan avulla. Juoni voidaan muodostaa jopa 100 eri lajia.

Näille ketjuille on ominaista olla lyhyt, koska energian siirtäminen tasolta toiselle on melko tehoton - vain 10% energiasta yhdestä tasolle toiselle, suunnilleen.

Troofisten tasojen ja niiden koottamisen tutkimus monimutkaisissa ruokaverkoissa on keskeinen teema väestöryhmien, yhteisöjen ja ekosysteemien ekologiassa. Tasojen ja ketjujen välinen vuorovaikutus vaikuttaa populaatioiden dynamiikkaan ja pysyvyyteen sekä resurssien saatavuuteen.

[TOC]

Autotrophe ja heterotroph

Ymmärtääksesi, mikä on troofinen taso, on välttämätöntä ymmärtää kaksi biologian peruskäsitteet: Autotrofit ja heterotrofit.

Autotrofit ovat organismeja, jotka kykenevät tuottamaan omaa "ruokaa", käyttämällä aurinkoenergiaa ja entsymaattisia ja rakennekoneja, jotka ovat tarpeen fotosynteesin tai kemosynteesin suorittamiseen.

Heterotrofeista puolestaan ​​puuttuu nämä mekanismit ja heidän on aktiivisesti etsittävä ruokaa - kuten me, ihmiset.

Sieni, yleensä sekoittuvat autotrofisten organismien kanssa (johtuen niiden kyvyttömyydestä ja pinta -elämäntapa kasveille). Nämä organismit ovat kuitenkin heterotrofeja ja hajottavat niitä ympäröivät ravintoaineet. Myöhemmin näemme sienten roolin ketjuissa.

Troofiset tasot ja sen ominaisuudet

Roddelgado [CC BY-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/4.0)]

Energian kulku tapahtuu peräkkäin ruoan kautta. Tällä tavoin toinen kuluttaa organismia, jälkimmäinen kolmas osapuoli ja siten järjestelmä jatkuu. Jokainen näistä "linkeistä" kutsumme troofiseksi tasoksi.

Tällä tavoin ekologit jakavat organismeja tärkeimmän ravitsemuksen ja energian lähteen mukaan.

Muodollisesti troofinen taso sisältää kaikki organismit, jotka ovat samanlaisessa asemassa energiavirtauksen suhteen ekosysteemissä. Luokkia on kolme: tuottajat, kuluttajat ja erittelyt. Seuraavaksi analysoimme yksityiskohtaisesti jokaista mainitun tason.

-Ensimmäinen troofinen taso: Tuottajat

Ketjun ensimmäisen troofisen tason muodostuu aina ensisijainen tuottaja. Näiden organismien identiteetti vaihtelee ekosysteemistä riippuen. Tämä kerros tukee muita troofisia tasoja.

Esimerkiksi maanpäällisissä ympäristöissä ensisijaiset tuottajat ovat erilaisia ​​kasvilajeja. Vesiekosysteemeissä ne ovat leviä. Metabolisesti tuottajat voivat olla fotosynteettisiä (eniten) tai kemosynteettisiä.

Auringonvalon energiaa käyttämällä fotosynteettiset organismit syntetisoivat orgaanisia yhdisteitä, jotka sitten sisällytetään solujen hengitysprosessiin ja rakenteellisina lohkoina niiden kasvun jatkamiseksi.

Voi palvella sinua: Cori -sykli

Kuten odotamme, nämä organismit ylittävät kuluttajansa massan suhteen. Itse asiassa melkein kokonaisuuden (99%) elävän maailman orgaanisesta aineesta muodostaa kasvit ja levät, kun taas heterotrofit miehittävät vain jäljellä olevat 1%.

Toisaalta kemopynteettiset ensisijaiset tuottajat ovat enimmäkseen.

Vihreän maailman hypoteesi

Varmasti olet huomannut, että useimmat luonnolliset ekosysteemit ovat vihreitä. Itse asiassa yhteensä 83 säilytetään maanpäällisten ekosysteemien vihannesbiomassa.10¹⁰ Hiilet tonnia - poikkeuksellisen suuri määrä.

Tämä tosiasia näytti uteliaalta, koska kasvien aineista ruokkivia ensisijaisia ​​kuluttajia on erittäin suuri määrä.

Tämän hypoteesin mukaan kasvissyöjät kuluttavat vähän kasvien ainetta, koska niitä hallitaan erilaisia ​​tekijöitä, jotka rajoittavat heidän populaatioita, kuten saalistajien, loisten ja muun tyyppisten sairauksien läsnäolo. Lisäksi kasveilla on myrkyllisiä kemiallisia aineita, jotka estävät kulutusta.

Tähän mennessä tehdyt laskelmat arvioivat, että kasvissyöjät kuluttavat noin 17% tuottajien kokonaistehtävistä vuosittain - loput kuluttavat detritivori.

Nyt kun nämä numerot mielessä, voimme päätellä, että kasvissyöjät eivät oikeastaan ​​ole huomattava epämukavuus kasveille. On kuitenkin olemassa erityisiä poikkeuksia, joissa kasvissyöjät kykenevät poistamaan kokonaiset populaatiot hyvin lyhyessä ajassa (jotkut tuholaiset).

-Toinen troofinen taso: Kuluttajat

Päätuottajien yläpuolella olevat troofiset tasot muodostavat heterotrofiset organismit ja riippuvat suoraan tai epäsuorasti autotrofisista tuottajista. Kuluttajaryhmästä löydämme myös useita tasoja.

Ensisijaiset kuluttajat: kasvissyöjät

Energia tulee ensisijaisten kuluttajien kautta. Nämä muodostavat eläimet, jotka kuluttavat kasveja tai leviä. Jokaisesta ekosysteemistä löydämme oikea -aikainen ryhmä eläimiä, jotka muodostavat ensisijaiset kuluttajat.

Yksi kasvissyöjien silmiinpistävimmistä ominaisuuksista on, että suurin osa materiaalista erittyy ilman sulattamista. Sulautuneen energian on lisätä kasvissyöjiä päivittäistä toimintaa ja toisesta osasta tulee eläinten biomassa.

Ensimmäistä kutsutaan yleensä "menetykseksi" hengittämällä. Hengitys on kuitenkin elintärkeä aktiivisuus, joka eläimen on suoritettava.

Toissijaiset kuluttajat: lihansyöjät

Seuraavan tason muodostavat sekundaariset tai lihansyöjät kuluttajat: eläimet, jotka ruokkivat muita eläimiä. Vain pieni osa kasvissyöjästä on sisällytetty lihansyöjän runkoon.

Jotkut sekundaariset kuluttajat voivat esittää sekoitettua ruokavaliota, mukaan lukien sekä kasvit että eläimet ruokavaliossaan. Siksi sen luokittelu ei yleensä ole kovin selkeä ja niitä on enemmän kuin yhdellä troofisella tasolla.

Tertiäärinen ja kvaternäärinen kuluttaja

Joitakin troofisia ketjuja on ominaista tertiääriset ja kvaternääriset kuluttajat, mikä osoittaa, että ne kuluttavat toissijaista ja korkea -asteen tasoa.

Detritivors tai Scavengers

Tietyntyyppinen kuluttaja koostuu henkilöistä, jotka tunnetaan nimellä Scavengers. Tämän tyyppisille ruoalle on ominaista kuolleiden patojen kulutus, eikä eläviä patoja.

Voi palvella sinua: geotropismi: käsite, positiivinen, negatiivinen, esimerkkejä

Scanger -ruokavalio kattaa Hälyttää: Hajoaminen vihannesosat, kuten lehdet, juuret, oksat ja rungot tai myös kuolleet eläimet, eksoskeletonit ja luurankot.

-Kolmas troofinen taso: hajottajat

Kuten edellisen ryhmän estäjät, myös kolmannen troofisen tason organismit toimivat hajoamismateriaalissa. Ne eivät kuitenkaan ole biologisia kokonaisuuksia, jotka ovat päällekkäisiä, koska kunkin toiminta vaihtelee syvästi.

Hajottajien päätehtävä on orgaanisen aineen muuntaminen epäorgaanisissa aineissa, siten sulkemalla aineen sykli ekosysteemeissä. Tällä tavoin vihanneksia on asennossa. Tämän tärkeän lopullisen työn suorittamisesta vastaavat ovat bakteerit ja sienet.

Sieni ovat organismeja, jotka erittävät entsyymejä, joiden alustaa ovat orgaanisia aineita, jotka ympäröivät niitä. Entsymaattisen ruuansulatuksen jälkeen sienet voivat absorboida tuotteita ruokintaan.

Useimmat hajottajat ovat mikroskooppisia aineita, joita emme voi tarkkailla paljaalla silmällä. Sen merkitys kuitenkin ylittää sen koon, koska jos poistamme kaikki planeetan hajottajat, elämä lakkaa maapallosta, jotta ainesosat puuttuvat uusien orgaanisten aineiden muodostumiseksi.

Esimerkit

Niitty

Ensimmäinen esimerkki on keskittynyt niittyyn. Käytännössä käytämme yksinkertaisia ​​ketjuja osoittaaksemme, kuinka troofiset tasot ovat yhteydessä toisiinsa ja kuinka ne vaihtelevat ekosysteemin mukaan. Lukijan on kuitenkin otettava huomioon, että todellinen ketju on monimutkaisempi ja useamman osallistujien kanssa.

Pasto ja muut kasvit muodostavat ensisijaisen tuottajan tason. Eri hyönteiset, jotka asuvat hypoteettisen niityn (esimerkiksi kriketti), ovat ruohon ensisijaisia ​​kuluttajia.

Kriketti kuluttaa toissijainen kuluttaja, esimerkissämme se on pieni jyrsijä. Tertiäärinen kuluttaja kuluttaa hiiren puolestaan: käärme.

Siinä tapauksessa, että niitty on lihansyöjä lintu, kuten kotkat tai pöllöt, kuluttaa hiiren ja toimii kvaternäärinä kuluttajina.

valtameri

Tehdään nyt sama hypoteettinen päättely, mutta vesiekosysteemissä. Päätuottaja on valtameressä kasviplanktoni, jotka ovat kasvi -organismeja, jotka elävät hajallaan veteen. Jälkimmäisen kuluttavat ensisijainen kuluttaja, eläinplanktoni.

Ekosysteemissä asuvat kalalajit ovat toissijaisia ​​kuluttajia.

Kalat ruokkivat korkea -asteen kuluttajat voivat olla hylkeitä tai jokin muu lihansyöjä.

Ketjumme valtameressä päättyy hyvin tunnetulla kvaternäärillä kuluttajalla: valkoinen hai, joka ruokkii edellisen tason sinetissä.

Energian siirto troofisten tasojen välillä

Yleensä on todettu, että nettoenergian siirto kunkin troofisen tason välillä saavuttaa enimmäishyötysuhteen vain 10%, ja sitä tunnetaan nimellä "10%: n sääntö". Jokaisessa yhteisössä tämä lähestymistapa voi kuitenkin vaihdella huomattavasti.

Tämä tarkoittaa, että esimerkiksi kasvissyöjien varastoimasta kokonaisenergiasta se edustaa vain 10% kuluttamansa ensisijaisessa tuottajassa. Samoin toissijaisista kuluttajista löydämme 10% ensisijaisten kuluttajien varastoimasta energiasta.

Voi palvella sinua: Resistina

Jos haluamme nähdä sen kvantitatiivisella termillä, otetaan huomioon seuraava esimerkki: Oletetaan, että meillä on 100 kaloria aurinkoenergiaa, jonka fotosynteettiset organismit ovat vangittuja. Näistä vain 10 kaloria kulkee kasvissyöjille ja vain yksi lihansyöjille.

Troofiset ketjut eivät ole yksinkertaisia

Kun ajattelemme troofisia ketjuja, voisimme olettaa, että sen muodostavat tasot on kiinnitetty lineaarisiin sarjoihin, jotka. Luonnossa havaitaan kuitenkin, että taso on vuorovaikutuksessa useiden tasojen kanssa, mikä tekee ketjusta samanlaisen kuin verkon ulkoasu.

Troofiset ketjut ovat lyhyitä

Nähdessään troofisia ketjuja, ymmärrämme, että ne koostuvat vain muutamasta tasosta - suurin osa viidestä linkistä tai vähemmän. Jotkut erityiset ketjut, kuten Etelämantereen verkossa, esittelee yli seitsemän linkkiä.

Siksi tutkijat ovat kyseenalaistaneet muutaman troofisen tason olemassaolon. Aiheeseen liittyvät hypoteesit ovat seuraavat:

Energiahypoteesi

Tämän rajoituksen selittämiseksi on kaksi hypoteesia. Ensimmäinen on niin kutsuttu "energiahypoteesi", jossa ketjun päärajoitus on energiansiirron tehottomuus tasolta toiselle. Tässä vaiheessa on syytä muistaa edellisessä osassa mainitun 10%: n hypoteesin.

Edellisen hypoteesin oletuksen jälkeen meidän pitäisi huomata, että ekosysteemeissä, joilla on korkea ensisijainen tuottavuus alueen fotosynteettisten organismien avulla, ketjut ovat pidempi.

Dynaaminen vakaushypoteesi

Toinen hypoteesi liittyy dynaamiseen stabiilisuuteen ja ehdottaa, että ketjut ovat lyhyitä, koska niillä on suurempi stabiilisuus kuin pidemmät ketjut. Jos alimmilla tasoilla tapahtui äkillinen populaation heilahtelu, voimme löytää ylemmän troofisen tason paikallista sukupuuttoa tai pienenemistä.

Ympäristön vaihtelevuuteen alttiimmissa ympäristöissä korkeamman tason saalistajilla tulisi olla plastisuus löytää uusia patoja. Lisäksi mitä pidempi ketju, sitä monimutkaisempi järjestelmän palautus on.

Todiste

Ottaen huomioon tutkijoiden keräämät tiedot, todennäköisin hypoteesi näyttää olevan energiahypoteesi. Manipulaatiokokeiden avulla johtopäätös on päättynyt, että primaarinen tuottavuus vaikuttaa suhteellisesti troofisen ketjun pituuteen.

Viitteet

1. Curtis, H., & Barnes, N. S. (1994). Kutsu biologiaan. Macmillan.
2. Levin, S. -Lla., Puuseppä, S. R -., Godfray, h. C. J -., Kinzig, a. P., Loreau, M., Losos, j. B -.,… & Wilcove, D. S. (Toim.-A. (2009). Princeton -opas ekologiaan. Princeton University Press.
3. Maynard-Smith, J. (1978). Ekologiamallit. Kuppi -arkisto.
4. Parga, m. JA., & Romero, R. C. (2013). Ekologia: Nykyisten ympäristöongelmien vaikutus terveyteen ja ympäristöön. Ecoe Editions.
5. Reece, J. B -., Urry, l. -Lla., Kain, m. Lens., Wasserman, S. -Lla., Minorsky, P. V., & Jackson, R. B -. (2014). Campbell -biologia. Pearson.
6. Rockwood, L. Lens. (2015). Johdanto väestöekologiaan. John Wiley & Sons.