Zdieľam:
Prvky potravinového reťazca, ktoré tvoria, trofická pyramída, príklady
potravinového reťazca alebo trofické je grafické znázornenie viacerých spojení, ktoré existujú, pokiaľ ide o interakcie spotreby medzi rôznymi druhmi, ktoré sú súčasťou komunity..
Trofické reťazce sa značne líšia v závislosti od študovaného ekosystému a sú zložené z rôznych trofických úrovní, ktoré tam existujú. Základ každej siete tvoria prvovýrobcovia. Sú schopné fotosyntézy, zachytávajú slnečnú energiu.
Postupné úrovne reťazca sú tvorené heterotrofnými organizmami. Bylinožravce konzumujú rastliny a mäsožravce ich konzumujú.
Mnohokrát vzťahy v sieti nie sú úplne lineárne, pretože v niektorých prípadoch majú zvieratá dostatok stravy. Napríklad mäsožravec sa môže živiť mäsožravcami a bylinožravcami.
Jednou z najvýraznejších charakteristík trofických reťazcov je neefektívnosť, s ktorou energia prechádza z jednej úrovne do druhej. Veľa z toho sa stráca vo forme tepla a prechádza okolo 10%. Z tohto dôvodu sa trofické reťazce nemôžu šíriť a mať viac úrovní.
index
- 1 Odkiaľ pochádza energia??
- 2 Prvky, ktoré tvoria
- 2.1 Autotrofy
- 2.2 Heterotrofy
- 2.3 Rozkladače
- 2.4 Trofické úrovne
- 3 Vzor siete
- 3.1 Trofické siete nie sú lineárne
- 4 Prenos energie
- 4.1 Prevod energie na výrobcov
- 4.2 Prenos energie medzi ostatnými úrovňami
- 5 Trofická pyramída
- 5.1 Typy trofických pyramíd
- 6 Príklad
- 7 Referencie
Odkiaľ pochádza energia??
Všetky činnosti, ktoré organizmy vykonávajú, vyžadujú energiu - od vytesnenia, buď vodou, pevninou alebo vzduchom, až po transport molekuly na úrovni bunky..
Všetka táto energia pochádza zo slnka. Solárna energia, ktorá neustále vyžaruje planétu Zem, sa transformuje na chemické reakcie, ktoré živia život.
Týmto spôsobom sa najzákladnejšie molekuly, ktoré umožňujú život, získavajú z prostredia vo forme živín. Na rozdiel od chemických živín, ktoré v prípade zachovania.
Preto existujú dva základné zákony, ktorými sa riadi tok energie v ekosystémoch. Prvá stanovuje, že energia prechádza z jednej komunity do druhej v dvoch ekosystémoch prostredníctvom nepretržitého toku, ktorý ide len jedným smerom. Je potrebné nahradiť energiu slnečného zdroja.
Druhý zákon uvádza, že živiny prechádzajú cyklami a opakovane sa používajú v rámci toho istého ekosystému, ako aj medzi nimi.
Obidva zákony modulujú prechod energie a tvarujú sieť tak zložité interakcie, ktoré existujú medzi populáciami, medzi komunitami a medzi týmito biologickými entitami s ich abiotickým prostredím..
Prvky, ktoré tvoria
Vo všeobecnosti sú organické bytosti klasifikované podľa spôsobu, akým získavajú energiu na rozvoj, udržiavanie a reprodukciu, v autotrofách a heterotrofoch..
autótrofos
Prvá skupina, autotrofy, zahŕňa jednotlivcov, ktorí sú schopní vziať slnečnú energiu a transformovať ju na chemickú energiu uloženú v organických molekulách.
Inými slovami, autotrofy nepotrebujú konzumovať potraviny na prežitie, pretože sú schopné ich generovať. Často sa označujú aj ako „výrobcovia“..
Najznámejšou skupinou autotrofných organizmov sú rastliny. Existujú však aj iné skupiny, ako napríklad riasy a niektoré baktérie. Tieto majú všetky metabolické mechanizmy potrebné na vykonávanie procesov fotosyntézy.
Slnko, zdroj energie, ktorý napája zem, funguje vďaka fúzii vodíkových atómov za vzniku atómov hélia, ktoré v procese uvoľňujú obrovské množstvo energie.
Iba malá časť tejto energie sa dostane na zem, ako sú elektromagnetické vlny tepla, svetla a ultrafialového žiarenia.
Z kvantitatívneho hľadiska sa energia, ktorá sa dostáva do zeme, odráža v atmosfére, oblakoch a zemskom povrchu.
Po tejto absorpčnej udalosti zostáva k dispozícii približne 1% slnečnej energie. Z tohto množstva, ktoré sa podarí dostať na zem, sa rastlinám a iným organizmom podarí zachytiť 3%.
heterotrofné
Druhú skupinu tvoria heterotrofné organizmy. Nie sú schopné fotosyntézy a musia aktívne vyhľadávať svoje jedlo. Preto sa v kontexte trofických reťazcov nazývajú spotrebitelia. Neskôr uvidíme, ako sú klasifikované.
Energia, ktorú produkujú jednotlivci, je k dispozícii pre iné organizmy, ktoré tvoria komunitu.
rozkladacích
Existujú organizmy, ktoré podobne tvoria "vlákna" trofických reťazcov. Toto sú rozkladače alebo jedáci detritu.
Rozkladače sú tvorené heterogénnou skupinou zvierat a protistami malej veľkosti, ktoré žijú v prostredí, kde sa hromadia časté odpady, ako v listoch, ktoré padajú na zem a mŕtvoly..
Medzi najvýznamnejšie organizmy patria: dážďovky, roztoče, myriapodi, protisti, hmyz, kôrovce známe ako cochineal, nematódy a dokonca supi. S výnimkou tohto lietajúceho stavovca sú zvyšky organizmov v ložiskách odpadu bežné.
Jeho úloha v ekosystéme spočíva v extrakcii energie uloženej v mŕtvej organickej hmote, ktorá ju vylučuje v stave pokročilejšieho rozkladu. Tieto produkty slúžia ako potrava pre iné organizmy rozkladu. Ako huby, hlavne.
Rozklad týchto činidiel je nevyhnutný vo všetkých ekosystémoch. Ak by sme odstránili všetkých rozkladačov, mali by sme náhle hromadenie mŕtvol a iných vecí.
Okrem toho, že by sa živiny uložené v týchto orgánoch stratili, pôda by sa nemohla živiť. Poškodenie kvality pôdy by teda viedlo k drastickému zníženiu životnosti rastlín, končiac úrovňou prvovýroby.
Trofické úrovne
V trofických reťazcoch ide energia z jednej úrovne do druhej. Každá z vyššie uvedených kategórií predstavuje trofickú úroveň. Prvý z nich je tvorený veľkou rozmanitosťou pestovateľov (rastliny všetkých druhov, okrem iného cyanobaktérie).
Na druhej strane spotrebitelia zaujímajú niekoľko trofických úrovní. Druhy, ktoré sa kŕmia výlučne rastlinami, tvoria druhú trofickú úroveň a nazývajú sa primárnymi spotrebiteľmi. Príkladom sú všetky bylinožravé zvieratá.
Sekundárni spotrebitelia tvoria mäsožravce - zvieratá, ktoré jedia mäso. Sú to predátori a ich koristi sú hlavne primárni spotrebitelia.
Nakoniec existuje ďalšia úroveň, ktorú tvoria terciárni spotrebitelia. Zahŕňa skupiny mäsožravých zvierat, ktorých korisťou sú iné mäsožravé zvieratá patriace sekundárnym spotrebiteľom.
Vzor siete
Potravinárske reťazce sú grafické prvky, ktoré sa snažia popísať vzťahy druhov v biologickej komunite, pokiaľ ide o ich stravu. V didaktických termínoch táto sieť vystavuje „kto sa živí tým, čo alebo kto“.
Každý ekosystém predstavuje jedinečnú trofickú sieť a výrazne odlišný od toho, čo sme mohli nájsť v inom type ekosystému. Vo všeobecnosti sú trofické reťazce vo vodných ekosystémoch zložitejšie ako terestrické.
Trofické siete nie sú lineárne
Nemali by sme očakávať, že nájdeme lineárnu sieť interakcií, pretože v prírode je veľmi zložité presne definovať hranice medzi primárnymi, sekundárnymi a terciárnymi spotrebiteľmi..
Výsledkom tohto vzoru interakcií bude sieť s viacerými spojeniami medzi členmi systému.
Napríklad, niektorí medvede, hlodavce a dokonca aj my ľudia sú "všežravce", čo znamená, že rozsah potravín je široký. V skutočnosti latinský výraz znamená "jedia všetko".
Preto sa táto skupina zvierat môže správať v niektorých prípadoch ako primárny spotrebiteľ a neskôr ako sekundárny spotrebiteľ, alebo naopak.
Keď ideme na ďalšiu úroveň, mäsožravce sa zvyčajne živia bylinožravcami alebo inými mäsožravcami. Preto by boli klasifikovaní ako sekundárny a terciárny spotrebiteľ.
Na ilustráciu predchádzajúceho vzťahu môžeme použiť sovy. Tieto zvieratá sú sekundárnymi spotrebiteľmi, keď sa živia malými bylinožravcami. Keď však konzumujú hmyzožravé cicavce, považuje sa za terciárneho spotrebiteľa.
Existujú extrémne prípady, ktoré majú tendenciu ďalej komplikovať sieť, napríklad mäsožravé rastliny. Hoci sú výrobcami, v závislosti od priehrady sú tiež klasifikovaní ako spotrebitelia. V prípade, že ide o pavúk, stal by sa výrobcom a sekundárnym spotrebiteľom.
Prenos energie
Prevod energie na výrobcov
Prechod energie z jednej trofickej úrovne do druhej je veľmi neefektívna udalosť. Toto ide ruka v ruke so zákonom termodynamiky, ktorý uvádza, že využívanie energie nie je nikdy úplne účinné.
Aby sme ilustrovali prenos energie, vezmime si ako príklad udalosť každodenného života: spaľovanie benzínu v našom automobile. V tomto procese sa 75% uvoľnenej energie stráca vo forme tepla.
Môžeme extrapolovať rovnaký model na živé bytosti. Keď dôjde k prasknutiu ATP väzieb, ktoré sa použijú pri kontrakcii svalov, teplo sa vytvára ako súčasť procesu. Toto je všeobecný vzor v bunke, všetky biochemické reakcie produkujú malé množstvo tepla.
Prenos energie medzi ostatnými úrovňami
Podobne, prenos energie z jednej trofickej úrovne do druhej sa uskutočňuje s výrazne nízkou účinnosťou. Keď bylinožravec spotrebuje rastlinu, len časť energie zachytenej autotrofom môže prejsť na zviera.
V procese, rastlina používa časť energie na rast a významná časť bola stratená vo forme tepla. Okrem toho sa časť energie zo slnka použila na vytvorenie molekúl, ktoré nie sú stráviteľné alebo použiteľné bylinožravcom, ako je celulóza..
Pokračovanie s tým istým príkladom, energia, ktorú bylinožravec získal vďaka spotrebe rastliny, bude rozdelená do viacerých udalostí v organizme.
Časť z nich sa použije na stavbu častí zvieraťa, napríklad exoskeletu, v prípade, že ide o článkonožce. Rovnako ako v predchádzajúcich úrovniach, veľké percento sa stráca v tepelnej forme.
Tretia trofická úroveň zahŕňa jednotlivcov, ktorí budú konzumovať náš predchádzajúci hypotetický artropód. Rovnaká energetická logika, akú sme aplikovali na dve vyššie úrovne, platí aj pre túto úroveň: veľká časť energie sa stráca ako teplo. Táto funkcia obmedzuje dĺžku reťaze.
Trofická pyramída
Trofická pyramída je konkrétny spôsob grafického znázornenia vzťahov, o ktorých sme hovorili v predchádzajúcich častiach, už nie ako sieť spojení, ale zoskupovanie rôznych úrovní do krokov pyramídy.
Má zvláštnosť začlenenia relatívnej veľkosti každej trofickej úrovne ako každého obdĺžnika v pyramíde.
V základni sú zastúpení prvovýrobcovia, a keď ideme hore v grafe, zvyšné úrovne sa objavujú vo vzostupnom poradí: primárny, sekundárny a terciárny spotrebiteľ.
Podľa vykonaných výpočtov je každý krok približne desaťkrát vyšší v porovnaní s vyšším. Tieto výpočty sú odvodené z dobre známeho pravidla 10%, pretože prechod z jednej úrovne do druhej zahŕňa transformáciu energie blízku tejto hodnote..
Napríklad, ak je energetická hladina uložená ako biomasa 20 000 kilokalórií na meter štvorcový za rok, v hornej úrovni to bude 2 000, v najbližších 200, a tak ďalej, až kým nedosiahne kvartérnych spotrebiteľov.
Energia, ktorá sa nepoužíva v metabolických procesoch organizmov, predstavuje vyradenú organickú hmotu alebo biomasu, ktorá sa skladuje v pôde..
Druhy trofických pyramíd
Existujú rôzne typy pyramíd v závislosti od toho, čo je v nej zastúpené. Môže sa to urobiť z hľadiska biomasy, energie (ako v uvedenom príklade), výroby, množstva organizmov, okrem iného.
príklad
Typický vodný sladkovodný trofický reťazec začína nesmiernym množstvom zelených rias, ktoré ho obývajú. Táto úroveň predstavuje primárneho výrobcu.
Hlavným spotrebiteľom nášho hypotetického príkladu budú mäkkýše. Sekundárni spotrebitelia zahŕňajú druhy rýb, ktoré konzumujú mäkkýše. Napríklad druhy viskózneho sochárstva (Cottus cognatus).
Poslednú úroveň tvoria terciárni spotrebitelia. Viskózne sochárstvo v tomto prípade konzumuje druh lososa: kráľovský losos alebo Oncorhynchus tshawytscha.
Ak to uvidíme z pohľadu siete, na počiatočnej úrovni výrobcov by sme mali okrem zelených rias zohľadniť všetky rozsievky, modrozelené riasy a ďalšie..
Na vytvorenie prepojenej siete sú teda začlenené ďalšie prvky (druhy kôrovcov, húsenice a viac druhov rýb)..
referencie
- Audesirk, T., & Audesirk, G. (2003). Biológia 3: evolúcia a ekológia. Pearson.
- Campos-Bedolla, P. (2002). biológie. Editorial Limusa.
- Lorencio, C.G. (2000). Ekológia Spoločenstva: paradigma sladkovodných rýb. Univerzita v Seville.
- Lorencio, C. G. (2007). Pokroky v ekológii: smerom k lepšiemu poznaniu prírody. Univerzita v Seville.
- Molina, P. G. (2018). Ekológia a interpretácia krajiny. Školenie učiteľov.
- Odum, E. P. (1959). Základy ekológie. Spoločnosť WB Saunders.