Näringskedja

Vi har alla hört talas om näringskedja, livsmedelskedja, näringskedja o matnät, nu ska vi lära oss mycket mer om dem. Organismer av olika arter kan interagera på många sätt. De kan tävla, eller så kan de vara symbionter: långsiktiga partners med ett nära partnerskap. Eller såklart kan de göra det vi ser så ofta på naturutställningar: den ena kan äta den andra! Det vill säga de kan bilda en av de länkar i en livsmedelskedja.

I ekologi är en livsmedelskedja en serie organismer som äter varandra så att energi och näringsämnen flyter från varandra till en annan. Om du till exempel äter en hamburgare till lunch är du en del av en livsmedelskedja som ser ut så här:

Gräs → Ko → Mänskligt.

Vad händer om du hade sallad på din hamburgare? I så fall ingår du också i en livsmedelskedja som ser ut så här:

Sallat → Mänsklig.

Som dessa exempel illustrerar kan vi inte alltid fullständigt beskriva vad en organism, som en människa, äter med en linje. För situationer som ovan kanske vi vill använda en matväv som består av många korsande matkedjor som representerar de olika saker som en organism kan äta och genom vilken den kan ätas.

På den här sidan kommer vi att titta närmare på livsmedelskedjor och nät för att se hur de representerar flödet av energi och näringsämnen genom ekosystem.

Autotrophos vs. Heterotropos

Vilka grundläggande strategier använder organismer för att få mat? Vissa organismer, kallade autotrofer, även kända som självmatare, kan göra sin egen mat, det vill säga sina egna organiska föreningar, från enkla molekyler som koldioxid. Det finns två grundläggande typer av autotrofer:

• mycket fotoautótrofosLiksom växter använder de energi från solljus för att framställa organiska föreningar, sockerarter, från koldioxid i fotosyntes. Andra exempel på fotoautotrofer är alger och cyanobakterier.
• mycket kemoautotrofer De använder kemisternas energi för att bygga organiska föreningar från koldioxid eller liknande molekyler. Det här kallas kemosyntes. Till exempel finns det vätesulfidoxiderande kemoautotrofa bakterier som finns i undervattensventilerade samhällen där ljus inte når.

mycket autoprofisk de är grunden för alla ekosystem på planeten. Det låter kanske dramatiskt, men det är inte en överdrift. Autotrofer utgör grunden för livsmedelskedjan och matväven, och den energi de fångar upp från ljus eller kemikalier upprätthåller alla andra organismer i samhället. När vi pratar om dess roll i livsmedelskedjor, vi kan kalla autotroferna som producenter.

mycket heterotropisk, även känd som andra matare, kan inte fånga kemisk eller ljusenergi för att göra sin egen mat av koldioxid. Människor är heterotropa. Istället erhåller heterotroper organiska molekyler genom att äta andra organismer eller deras biprodukter. Djur, svampar och många bakterier är heterotrofa. När vi pratar om heterotropernas roll i livsmedelskedjor, vi kan kalla dem konsumenter. Som vi kommer att se snart finns det många olika typer av konsumenter med olika ekologiska roller, från växtätande insekter och köttätande djur även svampar som matar avfall och avfall.

Vad är en livsmedelskedja?

Nu kan vi se hur energi och näringsämnen rör sig genom en ekologisk gemenskap. Låt oss börja med att överväga några relationer om vem som äter vad, titta på en livsmedelskedja.

Vi kan säga att en livsmedelskedja är en linjär sekvens av organismer genom vilka näringsämnen och energi passerar när en organism drar nytta av en annan. Låt oss titta på delarna av en typisk livsmedelskedja, börja längst ner (producenterna) och arbeta dig uppåt.

Längst ner i livsmedelskedjan finns de främsta producenterna. De primära producenterna är autotrofer och är oftast fotosyntetiska organismer som växter, alger eller cyanobakterier.

• De organismer som äter de primära producenterna kallas primära konsumenter. Primära konsumenter är i allmänhet växtätare, växtätare, även om de kan vara konsumenter av alger eller bakterier.
• Organismer som äter primära konsumenter kallas sekundära konsumenter. Sekundära konsumenter är i allmänhet köttätare och köttätare.
• Organismer som äter sekundära konsumenter kallas tertiära konsumenter. Dessa är köttätande köttätare, som örnar eller stora fiskar.

Vissa livsmedelskedjor har ytterligare nivåer, såsom kvaternära konsumenter, köttätare som matar på tertiära konsumenter. Organismer som ligger högst upp i livsmedelskedjan kallas apex-konsumenter.

Vi kan se exempel på dessa nivåer i följande diagram. Gröna alger är de primära producenterna som konsumeras av blötdjur, de primära konsumenterna. Blötdjuren blir sedan lunchen för den slemmiga skorpionfisken, en sekundär konsument, som i sin tur konsumeras av en större fisk, lax, en tertiär konsument.

Exempel på livsmedelskedjan

Var och en av ovanstående kategorier kallas trofisk nivå och återspeglar hur mycket energi- och näringsöverförings- eller konsumtionssteg som skiljer en organism från den ursprungliga energikällan i livsmedelskedjan, såsom ljus. Som vi kommer att se senare är tilldelningen av organismer till trofiska nivåer inte alltid väldefinierad. Till exempel är människor det allätare att de kan äta både växter och djur.

Nedbrytare

En annan grupp konsumenter förtjänar att nämnas, även om det inte alltid visas i ritningar av livsmedelskedjor. Denna grupp består av sönderdelare, organismer som bryter ner dött organiskt material och avfall.

Sönderdelare betraktas ibland som sin egen trofiska nivå. Som grupp äter de döda ämnen och avfallsprodukter som kommer från organismer på andra trofiska nivåer; till exempel skulle de gärna konsumera ruttnande växtmaterial, kroppen av en halvt ätad ekorre eller resterna av en död örn. På ett sätt är nedbrytningsnivån parallell med standardhierarkin hos primära, sekundära och tertiära konsumenter.

Svampar och bakterier är de viktigaste nedbrytarna i många ekosystem; De använder kemisk energi från döda ämnen och avfall för att bränna deras metaboliska processer. Andra sönderdelare är avskräckande: de som äter skräp eller de som äter avfall och skräp. Dessa är i allmänhet flercelliga djur som daggmaskar, krabbor, sniglar eller gamar. Inte bara matar de på dött organiskt material, de bryter ofta upp det också, vilket gör det mer tillgängligt för bakteriella eller svampnedbrytare.

Exempel på en nedbrytande svamp, viktig i livsmedelskedjan.

Sönderdelare som grupp spelar en avgörande roll för att upprätthålla ekosystemens hälsa. När de bryter ner dött material och avfall släpper de ut näringsämnen som kan återvinnas och användas som byggstenar av primärproducenter.

Matväv

Livsmedelskedjor ger oss en tydlig bild av vem som äter vem. Vissa problem uppstår dock när vi försöker använda dem för att beskriva hela ekologiska samhällen.

Till exempel kan en organism ibland äta flera typer av byte eller ätas av flera rovdjur, även på olika trofiska nivåer. Koen är en primär konsument, och salladsbladet i hamburgaren är en primärproducent.

För att representera dessa förhållanden mer exakt kan vi använda en matwebb, en graf som visar alla trofisk-ätarrelaterade interaktioner mellan olika arter i ett ekosystem. Följande diagram visar ett exempel på en matweb. Primärproducenter är markerade i grönt, primära konsumenter i orange, sekundära konsumenter i blått och tertiära konsumenter i lila.:

Exempel på matnät

I matbanor pekar pilar från en organism som äter den till en organism som äter den. Som matväven ovan visar kan vissa arter äta organismer från mer än en trofisk nivå. Till exempel äts räkor av både primärproducenter och primära konsumenter.

Denna livsmedelsweb innehåller den livsmedelskedja som vi såg tidigare i artikeln:

Tång → Blötdjur → Kikfisk → Lax.