Cos'è una catena alimentare e una catena alimentare?

un rete trofica è un insieme di diverse classi di organismi che appartengono alla stessa nicchia ecologica associata tra loro attraverso rapporti di alimentazione (Fabré, 1913).

Le reti trofiche forniscono temi unificati per l'ecologia (Lafferty, et al., 2006), cioè, mirano a spiegare il comportamento della biodiversità in diverse nicchie in aggiunta al flusso di energia che si verifica tra di loro.

La catena alimentare o catena trofica è una rete lineare di collegamenti in una rete alimentare tra la produzione di organismi (come l'erba o alberi che usano le radiazioni del sole per produrre il loro cibo) e le specie predatorie (come orsi o lupi).

Una catena alimentare mostra come gli organismi sono legati l'uno all'altro dal cibo che mangiano. Ogni livello di una catena rappresenta un diverso livello trofico.

Spesso una rete trofica è confusa con una catena trofica. La differenza tra i due è che la catena trofica descrive la via di energia trasformata in cibo da un produttore a un consumatore finale attraverso i collegamenti.

D'altra parte, la rete trofica è un insieme di interazioni descritte nei livelli trofici esistenti all'interno dello stesso ecosistema.

Livelli trofici

Gli organismi di un ecosistema sono classificati, in base alla loro dieta, a diversi livelli trofici. Questi livelli corrispondono a produttori, consumatori e decompositori.

I produttori sono gli organismi che producono il loro cibo dalla fotosintesi, noti anche come organismi autotrofi. La maggior parte delle piante e delle alghe si trovano in questa classificazione.

Gli organismi di consumo sono divisi in primario, secondario e terziario. I consumatori principali sono quelli che mangiano direttamente dalle piante. Possono essere grandi erbivori come l'elefante o gli insetti, come le api e le farfalle. Anche le piante parassite sono considerate dei consumatori primari.

I consumatori secondari sono i predatori dei consumatori primari e di altri consumatori, quindi dipendono indirettamente dai produttori. Esempi di questi possono essere il lupo, i ragni, i rospi, i puma, l'orso e le piante carnivore.

Gli animali scavenger sono nell'ultimo livello di consumatori, perché mangiano tutti gli animali morti. Esempi di animali scavenger sono il condor, il caracara e gli avvoltoi.

Infine, gli organismi decompositori sono quelli che si nutrono di animali morti e di materiale vegetale. Questi svolgono un ruolo molto importante nel ciclo dei nutrienti poiché restituiscono gli elementi della materia morta al suolo per essere reintegrati nell'ecosistema. Esempi di decompositori sono funghi e batteri.

Caratteristiche di una rete trofica

Si presume che l'organismo appartenga alla rete trofica purché faccia parte dell'ecosistema preso in considerazione (Fabré, 1913).

È comune che i predatori tendano ad essere più grandi delle loro prede, con l'eccezione di agenti patogeni, parassiti e parassitoidi. Inoltre, il volume corporeo della specie è influenzato dalla struttura delle catene trofiche e dalle interazioni tra tutte le specie (Brose, et al., 2006).

Al massimo, un livello sfrutta solo il 10% dell'energia del precedente livello trofico, quindi a causa della grande perdita di energia le catene alimentari di solito hanno pochi passi.

Le reti alimentari forniscono rappresentazioni complesse ma gestibili di biodiversità, interazioni tra specie e struttura e funzione dell'ecosistema (Dunne, et al., 2002).

Rischi nella scomparsa di un collegamento

Il rischio che un collegamento si rompa e non ci siano specie che lo sostituiscano sarebbe radicale per la sopravvivenza delle altre specie che vivono in essa e della salute della foresta.

Ci sono specie che sono considerate fondamentali negli ecosistemi e se la loro popolazione viene eliminata o abbassata causerebbe uno squilibrio nelle interazioni di tutti gli altri. Alcuni possono essere specie produttive come le piante, che sono la fonte di cibo per stalle più alte.

Possiamo anche trovare specie chiave che sono predatori. Queste regolano le popolazioni di consumatori a livelli sani per l'ecosistema e, se scompaiono, causerebbero al consumatore in questione un aumento della popolazione che produce uno squilibrio nell'ecosistema.

Ci sono alcune semplici teorie che affermano che l'aumento della diversità delle specie per gruppo funzionale negli ecosistemi migliorerebbe la stabilità dell'ecosistema (Borvall, et al., 2000).

Flusso di materia nella rete

La materia che scorre nella rete trofica consiste in un ciclo di minerali nel suolo, legno, rifiuti e rifiuti di animali.

Questo flusso di materia è considerato aperto perché i minerali entrano nel sistema di pioggia e a causa degli agenti atmosferici nel terreno e vengono persi attraverso il suolo dal ruscellamento e dalla lisciviazione dal suolo (DeAngelis, 1980).

La materia organica (organismi viventi, detriti) è disponibile nel suolo come fonte di sostanze nutritive.Questo diventa materia inorganica (aria, suolo e acqua) per decomposizione, la secrezione e l'escrezione successivamente re-incorporare forma bicicletta nutritiva o rocce sedimentarie che non sono disponibili come nutrienti (minerali rocce).

L'acqua è un trasportatore di sostanze nutritive attraverso l'energia che va dalla precipitazione all'evaporazione o all'evaporazione e viceversa, mantenendosi condensata nell'atmosfera. Questo meccanismo trasporta in larga misura idrogeno e ossigeno tra altri minerali.

L'ossigeno atmosferico è incorporato negli esseri viventi sotto forma di gas, si unisce ad altri elementi e viene scartato dagli organismi sotto forma di gas o acqua.

Il ciclo di carbonio può entrare nella catena alimentare dall'industria, dalla respirazione degli esseri viventi o da CO2 che è presente nell'atmosfera, che viene assorbita dalle piante e successivamente il pavimento.

In generale, il ciclo dell'azoto avviene localmente tra organismi, suolo e acqua attraverso la decomposizione e la riassimilazione. L'azoto libero nell'atmosfera passa al suolo fissando i microrganismi e viene quindi assorbito dalle piante o rilasciato nell'atmosfera.

Successivamente le piante vengono consumate da altri organismi e questi organismi li scaricano in feci che ritornano al suolo.

Tipi di reti trofiche

Le reti trofiche sono una spiegazione grafica per descrivere il ciclo dei nutrienti attraverso diverse catene trofiche che costituiscono gli organismi con le loro diverse abitudini alimentari.

Gli ecologi hanno classificato diversi tipi di reti trofiche:

comunità

È un insieme di organismi scelti senza precedenti considerazioni sulle relazioni alimentari tra di loro, ma per tassonomia, dimensione, posizione o altri criteri (Fabré, 1913).

fonte

Include uno o più tipi di organismi, gli organismi che mangiano, i loro predatori e così via sulla catena (Pimm, et al., 1991).

affondata

È un sotto-oggetto diretto di una comunità della rete trofica. Comprende uno o più tipi di organismi (consumatori), oltre a tutti i tipi di organismi che i consumatori mangiano (Fabré, 1913).

Più riconoscibili e realizzabili nelle unità comunità sono sottoreti, gruppi ricoperto da un carnivoro terminale e interconnessi troficamente, tale che a livelli più alti c'è poca trasferimento di energia sottoreti simultanee (Paine, 1963; organismi Paine 1966 ).

Reti trofiche terrestri

Negli ecosistemi terrestri, il flusso di energia delle reti trofiche inizia nelle foglie, eseguendo la fotosintesi per ottenere l'energia del sole.

Le foglie sono consumati da vertebrati e invertebrati organismi, di solito erbivori, poi morire o smaltimento delle feci a far parte del terreno (humus) e sono consumati dalle piante attraverso le radici.

Primo livello

Abbiamo scoperto che i principali produttori sono per lo più piante, che sussistono in climi che vanno dalla tundra al suolo attraverso vari tipi di foreste, giungle e pascoli.

Secondo livello

Il secondo livello è composto principalmente da erbivori, che possono essere vertebrati o insetti. Tuttavia, è anche occupato da specie onnivore come l'orso nero, che è predatore ma in certe stagioni si nutre delle ghiande degli alberi. Le specie onnivore occupano contemporaneamente diversi livelli della rete.

Terzo livello

Nel terzo livello seguono i predatori, che mangiano i consumatori dei livelli precedenti. A questo livello possiamo anche trovare parassiti, come le zanzare, che si nutrono parzialmente di organismi che consumano.

Come regola generale, hanno una popolazione inferiore rispetto a quella degli altri livelli perché si trovano ad un livello al di sopra della rete trofica.

La rete continua ad aumentare di livello man mano che l'energia fluisce fino a raggiungere i decompositori. In generale, più si sale il livello della catena alimentare in meno di energia raggiungerà, in modo che le agenzie di questi ultimi livelli sono i più vulnerabili rispetto ai disturbi negli ecosistemi.

All'interno delle reti trofiche terrestri possiamo trovare interazioni deboli o forti. Un esempio di interazione forte è la dipendenza di un predatore da una preda specifica per sopravvivere, come la lince iberica che dipende dalle popolazioni di conigli. Interazioni forti indicano piccole diversità di specie e ecosistemi più fragili.

Al contrario, una debole interazione che si verifica quando un predatore è non specifico, come il coyote, che prede un'ampia varietà di roditore che non dipende così fortemente e può anche essere adattato a mangiare frutta in certe stagioni.

Reti marine trofiche

Gli ecosistemi marini sono molto importanti per gli esseri umani perché ci forniscono cibo, oltre ad essere una fonte di ossigeno e cattura di CO2.

Le reti trofiche marine sono molto complesse perché hanno un'elevata connettività tra specie diverse. Molti di loro hanno interazioni deboli, il che significa che le specie non dipendono esclusivamente da una singola risorsa.Questa situazione rende l'ecosistema marino resistente a disturbi minori (Rezende et al., 2011).

Inoltre, in ambiente marino trofiche catene corte, comunemente tre a quattro livelli di consumatori prima di raggiungere il livello di grandi predatori come squali, balene, guarnizioni o polare (Rezende et al. 2011) La predominante.

I produttori primari sono alghe, piante marine e batteri fotosintetici e chemiosintetici. Gli esempi più comuni di consumatori primari nell'ambiente marino sono i ricci di mare e i copepodi, un gruppo di piccolissimi crostacei noto anche come zooplancton.

Esempi di consumatori secondari sono una grande diversità di piccole specie di pesci marini. Questi a loro volta sono predati da grandi consumatori terziari come calamari e tonni, per poi raggiungere il livello dei superpredatori.

Alla fine, i decompositori sono costituiti da organismi microscopici che restituiscono materia all'inizio della rete.

Nonostante la resistenza dell'ambiente marino ai disturbi, gli esseri umani hanno gravemente colpito questi ecosistemi a causa dell'inquinamento, della caccia e dell'aumento della pesca negli ultimi decenni, causando tra l'altro che la popolazione di I superpredatori sono diminuiti drasticamente. Ciò ha comportato gravi conseguenze che sono ancora imprevedibili per l'ecosistema (Rezende et al., 2011).

Reti trofiche microbiche

Supporta una rete trofica molto complessa il cui funzionamento alla fine si traduce nel riciclaggio della materia organica e del ciclo dei nutrienti. Secondo Domínguez e collaboratori (2009), gli elementi delle reti trofiche del sottosuolo sono i microrganismi, la microfauna, la mesofauna e la macrofauna.

I microrganismi sono i principali consumatori di questa rete trofica (batteri e funghi), che decompongono e mineralizzano sostanze organiche complesse.

microfauna

Microfauna comprende invertebrati minori, principalmente nematodi e acari microrganismi più ingerendo o metaboliti microbici o reti trofiche sono parte di micro-predatori.

mesofauna

La mesofauna è composta da invertebrati di media grandezza, con una larghezza del corpo compresa tra 0,2 e 10 mm. È tassonomicamente diversi, tra cui molti anellidi, insetti, crostacei, millepiedi, aracnidi e funzione altri artropodi come stampo trasformatori vegetale e ingerire una miscela di materia organica e microrganismi. Inoltre generano le feci che subiranno un successivo attacco microbico.

macrofauna

Macrofauna è formata dal (wide body> 1 cm) invertebrati più grandi, comprese principalmente lombrichi, insieme ad alcuni molluschi, millepiedi e diversi gruppi di insetti.

I processi della comunità microbica si svolgono nella rizosfera, cioè, lavora in coordinazione con l'attività delle radici delle piante. Qui gli attori sono le radici di piante, batteri, funghi, microfauna e mesofauna.

Queste reti si caratterizzano per essere più efficienti nella trasformazione della biomassa con il 45% della loro capacità di fissaggio.

Queste reti sono inoltre caratterizzate dall'avere un'elevata diversità di specie che si traduce in un'elevata ridondanza nel sistema.

riferimenti

1. Brose, U., Jonsson, T., Berlow, E.L., Warren, P., Banasek - Richter, C., Bersier, L. F. & Cushing, L. (2006). RAPPORTI SULLE MATERIE DEL CORPO DELLE RISORSE DEI CONSUMATORI NELLE WEB FOOD NATURALI. Ecologia, vol. 87 (10), pp. 2411-2417.
2. Borrvall, C., Ebenman, B., Jonsson, T., & Jonsson, T. (2000). La biodiversità riduce il rischio di estinzione a cascata in modelli di reti alimentari. Ecology Letters, vol. 3 (2), pp. 131 - 136.
3. DeAngelis, D. L. (1980). Flusso di energia, ciclo dei nutrienti e resilienza degli ecosistemi. Ecologia, vol. 61 (4), pp. 764-771.
4. Dunne, J. A., Williams, R. J., e Martinez, N. D. (2002). Struttura della rete alimentare e teoria della rete: il ruolo della connessione e delle dimensioni. Atti della National Academy of Sciences, vol. 99 (20), pp. 12917 - 12922.
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6. Fabré, J. (1913). Introduzione. Reti alimentari e spazio di nicchia. USA: Princeton University press.
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8. Paine, R. (1966). La complessità della rete alimentare e la diversità delle specie. Il naturalista americano, vol. 100 (910), pp. 65 -75.
9. Pimm, S.L., Lawton, J.H. & Cohen, J.E. (1991). Modelli di rete alimentare e loro conseguenze. Natura vol. 350 (6320) pp. 669-674.
10. Rezende, E.L., Albert, E.M., & Fortuna, M.A. (2011). Reti trofiche marine.