Trofiske nivåer og organismer som komponerer det (eksempler)

De trofiske nivåer De er settet med organismer - eller arter av organismer - som har samme posisjon i strømmen av næringsstoffer og energi i et økosystem. Generelt er det tre viktigste trofiske nivåer: primærprodusenter, sekundære produsenter og dekomponeringer.

Primærprodusenter er planter, alger og kjemosyntetiske prokaryoter. Innenfor forbrukerne er det forskjellige nivåer, planteetere og rovdyr. Endelig er dekomponeringene en bred gruppe sopp og prokaryoter.

Felines er forbrukere. Kilde: Pixabay.com

I de fleste økosystemer er disse forskjellige trofiske nivåene sammenvevd i fôring, komplekse og gjensidig avhengige nettverk. Det vil si at hvert rovdyr har mer enn en demning, og hver demning kan utnyttes av mer enn ett rovdyr. Plottet kan dannes av opptil 100 forskjellige arter.

Disse kjedene er preget av å være korte, siden overføringen av energi fra et nivå til et annet er ganske ineffektivt - bare 10% av energien for ett nivå til et annet, omtrent.

Studien av trofiske nivåer og hvordan de er samlet i komplekse matnettverk er et sentralt tema i økologien til befolkninger, lokalsamfunn og økosystemer. Samspillet mellom nivåene og mellom kjedene påvirker dynamikken og utholdenheten til befolkningen og tilgjengeligheten av ressurser.

[TOC]

Autotrophe og heterotroph

For å forstå hva et trofisk nivå er, er det nødvendig å forstå to grunnleggende konsepter innen biologi: autotrofer og heterotrofer.

Autotrofer er organismer som er i stand til å generere sin egen "mat", ved hjelp av solenergi og enzymatisk og strukturell maskineri som er nødvendig for å utføre fotosyntese eller ved kjemosyntese.

Heterotrofer mangler derimot disse mekanismene og må aktivt søke mat - som oss, mennesker.

Sopp, vanligvis forveksler med autotrofe organismer (på grunn av deres manglende evne til å bevege seg og modus for overflateliv til planter). Imidlertid er disse organismer heterotrofer og nedbryter næringsstoffene som omgir dem. Senere vil vi se rollen som sopp utvikler i kjedene.

Trofiske nivåer og dens egenskaper

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

Energiens passering skjer sekvensielt, gjennom mat. På denne måten forbrukes en organisme av en annen, sistnevnte av en tredjepart og dermed fortsetter systemet. Hver av disse "koblingene" er det vi kaller et trofisk nivå.

På denne måten distribuerer økologer organismer i henhold til deres viktigste ernæring og energi kilde.

Formelt sett inkluderer et trofisk nivå alle organismer som er i en lignende posisjon når det gjelder energiflyt i et økosystem. Det er tre kategorier: produsenter, forbrukere og sammenbrudd. Neste vil vi analysere i detalj hvert av de nevnte nivåene.

-Første trofiske nivå: Produsenter

Det første trofiske nivået i kjeden er alltid dannet av en primærprodusent. Identiteten til disse organismer varierer avhengig av økosystemet. Denne etasjen er den som støtter resten av trofiske nivåer.

For eksempel er primærprodusenter i landsmiljøer forskjellige arter av planter. I akvatiske økosystemer er de alger. Metabolsk kan produsenter være fotosyntetiske (de fleste) eller kjemosyntetiske.

Ved hjelp av energi fra sollys syntetiserer fotosyntetiske organismer organiske forbindelser som deretter vil innlemme i den cellulære pusteprosessen og som strukturelle blokker for å fortsette veksten.

Kan tjene deg: Cori Cycle

Som vi forventer, overskrider disse organismer sine forbrukere når det gjelder masse. Faktisk dannes nesten helheten (99%) av den organiske materialet i den levende verden av planter og alger, mens heterotrofer bare okkuperer de resterende 1%.

På den annen side er de kjemopyntetiske primærprodusentene stort sett.

Grønn verdenshypotese

Du vil sikkert ha lagt merke til at de fleste naturlige økosystemer er grønne. Faktisk lagres totalt 83 i vegetabilsk biomasse av terrestriske økosystemer.10¹⁰ karbon tonn - et ekstraordinært høyt antall.

Dette faktum virket nysgjerrig, siden det er et veldig høyt antall primære forbrukere som lever av plantesaker.

I henhold til denne hypotesen bruker planteetere lite plantestoff, siden de kontrolleres av en rekke faktorer som begrenser befolkningen, for eksempel tilstedeværelsen av rovdyr, parasitter og en annen type sykdommer. I tillegg har planter giftige kjemiske midler som forhindrer forbruk.

Beregningene som hittil er anslått at planteetere bruker omtrent 17% av den totale nettoproduksjonen av produsenter hvert år - resten konsumeres av detritivorous.

Nå med disse tallene i bakhodet, kan vi konkludere med at planteetere egentlig ikke er et merkbart ubehag for planter. Imidlertid er det veldig spesifikke unntak, der planteetere er i stand til å eliminere hele populasjoner på veldig kort tid (noen skadedyr).

-Andre trofisk nivå: forbrukere

De trofiske nivåene som er over primærprodusenter er dannet av heterotrofe organismer, og avhenger direkte eller indirekte av autotrofe produsenter. Innenfor gruppen av forbrukere finner vi også flere nivåer.

Primærforbrukere: planteetere

Energi kommer inn gjennom primære forbrukere. Disse dannes av dyr som konsumerer planter eller alger. I hvert økosystem finner vi en betimelig gruppe dyr som utgjør nivået til primære forbrukere.

En av de mest slående egenskapene til planteetere er at det meste av materialet skilles ut uten å fordøye. Energien som blir fordøyd er å øke de daglige aktivitetene til det planteetende og en annen del vil bli dyr biomasse.

Den første kalles vanligvis "tap" ved å puste. Pust er imidlertid en viktig aktivitet som dyret må utføre.

Sekundære forbrukere: rovdyr

Neste nivå dannes av sekundære eller kjøttetende forbrukere: dyr som lever av andre dyr. Bare en liten del av den planteetende kroppen er innlemmet i kropp av rovdyr.

Noen sekundære forbrukere kan presentere et blandet kosthold, inkludert både planter og dyr i kostholdet. Derfor er klassifiseringen vanligvis ikke veldig tydelig og er til stede på mer enn ett trofisk nivå.

Tertiære og kvartære forbrukere

Noen trofiske kjeder er preget av tertiære og kvartære forbrukere, noe som indikerer at de bruker henholdsvis sekundær og tertiært nivå.

Detritivores eller scavengers

En bestemt type forbruker består av individer kjent som scavengers. Denne typen mat er preget av forbruket av døde demninger og ikke levende demninger.

Kan tjene deg: Geotropisme: konsept, positive, negative, eksempler

Scavenger -dietten omfatter Detritter: Nedbrytning av vegetabilske porsjoner, for eksempel blader, røtter, grener og badebukser eller også døde dyr, eksoskeletter og skjeletter.

-Tredje trofisk nivå: dekomponeringer

I likhet med detritivorene til den forrige gruppen, er organismer i den tredje trofiske nivåloven på nedbrytningsmateriale. Imidlertid er de ikke biologiske enheter som overlapper hverandre, siden funksjonen til hver enkelt varierer dypt.

Hovedfunksjonen til dekomponerne er transformasjonen av organisk materiale i uorganisk materiale, og lukker dermed syklusen av materie innenfor økosystemer. På denne måten har grønnsaker noe for disposisjon. De som er ansvarlige for å utføre dette viktige endelige arbeidet er bakterier og sopp.

Sopp er organismer som utskiller enzymer hvis underlag er de organiske stoffene som omgir dem. Etter enzymatisk fordøyelse kan sopp absorbere produkter å mate.

De fleste dekomponenter er mikroskopiske midler som vi ikke kan observere med det blotte øye. Imidlertid går viktigheten utover størrelsen, siden hvis vi eliminerer alle dekomponeringene på planeten, vil livet opphøre på jorden for mangel på ingredienser for dannelse av nye organiske stoffer.

Eksempler

Eng

Vårt første eksempel er fokusert på en eng. For praktiske formål vil vi bruke enkle kjeder for å demonstrere hvordan trofiske nivåer er koblet sammen og hvordan de varierer avhengig av økosystemet. Leseren må imidlertid ta hensyn til at den sanne kjeden er mer sammensatt og med flere deltakere.

Pasto og andre planter ville danne nivået av primærprodusent. De forskjellige insektene som bebor vår hypotetiske eng (for eksempel en cricket) vil være de viktigste forbrukerne av gresset.

Cricket vil bli konsumert av en sekundær forbruker, i vårt eksempel vil det være en liten gnager. Musen vil bli konsumert etter tur av en tertiær forbruker: en slange.

I tilfelle at engen er bebodd av en kjøttetende fugl, som ørn eller ugler, vil konsumere musen og fungere som kvartærforbrukere.

hav

La oss nå lage den samme hypotetiske resonnementet, men i et vannlevende økosystem. I havet er primærprodusenten planteplankton, som er planteorganismer som lever spredt i vannet. Det siste vil bli konsumert av den primære forbrukeren, dyreplanten.

De forskjellige fiskene som bor i økosystemet vil være sekundære forbrukere.

Tertiære forbrukere som lever av fisk kan være seler eller andre rovdyr.

Kjeden vår i havet ender med en kjent kvartær forbruker: White Shark, som vil livnære seg på forseglingen på forrige nivå.

Energioverføring mellom trofiske nivåer

Det er blitt etablert, som en generell regel, at overføringen av nettoenergi mellom hvert av de trofiske nivåene når en maksimal effektivitet på bare 10%, og er populært kjent som "10%-regelen". Imidlertid kan denne tilnærmingen i hvert samfunn variere betydelig.

Dette betyr at for eksempel av den totale energien som er lagret av planteetere, representerer den bare 10% av den totale energien som var i den primære produsenten han konsumerte. På samme måte finner vi i sekundære forbrukere 10% av energien som er lagret av primære forbrukere.

Kan tjene deg: Resistina

Hvis vi vil se det i kvantitativt begrep, la oss ta hensyn til følgende eksempel: Anta at vi har 100 kalorier med solenergi fanget av fotosyntetiske organismer. Av disse vil bare 10 kalorier passere til planteetere, og bare 1 til rovdyrene.

Trofiske kjeder er ikke enkle

Når vi tenker på trofiske kjeder, kan vi anta at nivåene som utgjør det er fikset i lineære sett, perfekt avgrenset med hverandre. Imidlertid finner vi i naturen at et nivå samhandler med flere nivåer, noe som gjør kjeden lik et nettverk utseende.

De trofiske kjedene er korte

Når vi ser de trofiske kjedene, vil vi innse at de er sammensatt av bare noen få nivåer - de fleste av fem lenker eller mindre. Noen spesielle kjeder, som i det antarktiske nettverket, presenterer mer enn syv lenker.

Derfor har forskere stilt spørsmål ved eksistensen av få trofiske nivåer. Hypotesene som er relevante for emnet er følgende:

Energihypotese

Det er to hypoteser for å forklare denne begrensningen i lengde. Den første er den så -kalt "energihypotesen", der hovedbegrensningen i kjeden er ineffektiviteten til energioverføring fra ett nivå til et annet. På dette tidspunktet er det verdt å huske 10% -hypotesen som er nevnt i forrige avsnitt.

Etter antakelsen av den forrige hypotesen, bør vi finne at i økosystemer med en høy primær produktivitet av de fotosyntetiske organismer i området, er kjedene lengre, siden energien den begynner er større er større.

Dynamisk stabilitetshypotese

Den andre hypotesen er relatert til dynamisk stabilitet og foreslår at kjeder er korte fordi de har større stabilitet enn lengre kjeder. Hvis en brå befolkningssvingning skjedde på de laveste nivåene, kunne vi finne lokal utryddelse eller reduksjon av det øvre trofiske nivået.

I miljøer som er mer utsatt for miljøvariabilitet, bør rovdyr av høyere nivåer ha plastisiteten til å finne nye demninger. I tillegg, jo lenger kjeden, desto mer komplisert vil utvinningen av systemet være.

Bevis

Når man tar hensyn til dataene som er samlet inn av forskerne, ser den mest sannsynlige hypotesen ut til å være energihypotesen. Gjennom manipulasjonseksperimenter er konklusjonen konkludert med at primær produktivitet proporsjonalt påvirker lengden på den trofiske kjeden.

Referanser

1. Curtis, h., & Barnes, n. S. (1994). Invitasjon til biologi. Macmillan.
2. Levin, s. TIL., Carpenter, s. R., Godfray, h. C. J., Kinzig, a. P., Loreau, m., Losos, J. B.,… & Wilcove, D. S. (Eds.). (2009). Princeton Guide to Ecology. Princeton University Press.
3. Maynard-Smith, J. (1978). Modeller i økologi. Cup Archive.
4. PARGA, m. OG., & Romero, r. C. (2013). Økologi: Effekten av nåværende miljøproblemer på helse og miljø. ECOE -utgaver.
5. Reece, J. B., Urry, l. TIL., Cain, m. L., Wasserman, s. TIL., Minorsky, p. V., & Jackson, r. B. (2014). Campbell Biology. Pearson.
6. Rockwood, L. L. (2015). Introduksjon til befolkningsøkologi. John Wiley & Sons.