Livelli e organismi trofici che lo compongono (esempi)

IL livelli trofici Sono l'insieme di organismi - o specie di organismi - che hanno la stessa posizione nel flusso di nutrienti ed energia all'interno di un ecosistema. In generale, ci sono tre principali livelli trofici: produttori primari, produttori secondari e decompositori.

I produttori primari sono piante, alghe e procarioti chemosintetici. All'interno dei consumatori ci sono livelli diversi, erbivori e carnivori. Infine, i decompositori sono un ampio gruppo di funghi e procarioti.

I felini sono consumatori. Fonte: Pixabay.com

Nella maggior parte degli ecosistemi, questi diversi livelli trofici sono intrecciati nelle reti di alimentazione, complesse e interdipendenti. Cioè, ogni predatore ha più di una diga e ogni diga può essere sfruttata da più di un predatore. La trama può essere formata da un massimo di 100 specie diverse.

Queste catene sono caratterizzate dall'essere brevi, poiché il trasferimento di energia da un livello all'altro è abbastanza inefficiente - solo il 10% dell'energia per un livello a un altro, approssimativamente.

Lo studio dei livelli trofici e di come sono assemblati in reti alimentari complesse è un tema centrale nell'ecologia di popolazioni, comunità e ecosistemi. L'interazione tra i livelli e tra le catene influisce sulla dinamica e la persistenza delle popolazioni e la disponibilità delle risorse.

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Autotrofe ed eterotrofo

Per capire cosa sia un livello trofico, è necessario comprendere due concetti di base in biologia: autotrofi ed eterotrofi.

Gli autotrofi sono organismi in grado di generare il proprio "cibo", utilizzando energia solare e macchinari enzimatici e strutturali necessari per eseguire la fotosintesi o mediante chemosintesi.

Gli eterotrofi, d'altra parte, mancano di questi meccanismi e devono cercare attivamente cibo - come noi, esseri umani.

I funghi, di solito confondono con gli organismi autotrofici (a causa della loro incapacità di muoversi e modalità di vita superficiale verso le piante). Tuttavia, questi organismi sono eterotrofi e degradano i nutrienti che li circondano. Più tardi vedremo il ruolo che i funghi sviluppano nelle catene.

Livelli trofici e le sue caratteristiche

Roddelgado [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/4.0)]

Il passaggio dell'energia avviene in sequenza, attraverso il cibo. In questo modo, un organismo è consumato da un altro, quest'ultimo da una terza parte e quindi il sistema continua. Ognuno di questi "collegamenti" è ciò che chiamiamo un livello trofico.

In questo modo, gli ecologi distribuiscono organismi secondo la loro principale fonte di nutrizione ed energia.

Formalmente, un livello trofico include tutti gli organismi che si trovano in una posizione simile in termini di flusso di energia in un ecosistema. Esistono tre categorie: produttori, consumatori e guasti. Successivamente analizzeremo in dettaglio ciascuno dei livelli menzionati.

-Primo livello trofico: produttori

Il primo livello trofico della catena è sempre formato da un produttore primario. L'identità di questi organismi varia a seconda dell'ecosistema. Questo piano è quello che supporta il resto dei livelli trofici.

Ad esempio, negli ambienti terrestri i produttori primari sono diverse specie di piante. Negli ecosistemi acquatici sono alghe. Metabolicamente, i produttori possono essere fotosintetici (la maggior parte) o chemosintetici.

Usando l'energia dalla luce solare, gli organismi fotosintetici sintetizzano composti organici che quindi incorporeranno nel processo di respirazione cellulare e come blocchi strutturali per continuare la loro crescita.

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Come ci aspetteremmo, questi organismi superano i loro consumatori in termini di massa. In effetti, quasi la totalità (99%) della questione organica del mondo vivente è formata da piante e alghe, mentre gli eterotrofi occupano solo l'1%rimanente.

D'altra parte, i produttori primari chemopintetici sono principalmente.

Ipotesi del mondo verde

Sicuramente avrai notato che la maggior parte degli ecosistemi naturali sono verdi. In effetti, un totale di 83 è immagazzinato nella biomassa vegetale degli ecosistemi terrestri.10¹⁰ tonnellate di carbonio - un numero straordinariamente alto.

Questo fatto sembrava curioso, dal momento che esiste un numero molto elevato di consumatori primari che si nutrono di materia vegetale.

Secondo questa ipotesi, gli erbivori consumano poca materia vegetale, poiché sono controllati da una varietà di fattori che limitano le loro popolazioni, come la presenza di predatori, parassiti e un altro tipo di malattie. Inoltre, le piante hanno agenti chimici tossici che prevengono il consumo.

I calcoli fatti finora stimano che gli erbivori consumano circa il 17% della produzione netta totale di produttori ogni anno: il resto è consumato dai detritivireri.

Ora, tenendo conto di questi numeri, possiamo concludere che gli erbivori non sono davvero un disagio evidente per le piante. Tuttavia, ci sono eccezioni molto specifiche, in cui gli erbivori sono in grado di eliminare intere popolazioni in un tempo molto breve (alcuni parassiti).

-Secondo livello trofico: consumatori

I livelli trofici che sono al di sopra dei produttori primari sono formati da organismi eterotrofici e dipendono direttamente o indirettamente dai produttori autotrofici. All'interno del gruppo di consumatori troviamo anche diversi livelli.

Consumatori primari: erbivori

L'energia entra attraverso i consumatori primari. Questi sono formati da animali che consumano piante o alghe. In ogni ecosistema troveremo un gruppo tempestivo di animali che costituiscono il livello di consumatori primari.

Una delle caratteristiche più sorprendenti degli erbivori è che la maggior parte del materiale viene escreta senza digerire. L'energia digerita è aumentare le attività quotidiane dell'erbivore e un'altra parte diventerà biomassa animale.

Il primo viene solitamente chiamato "perdita" respirando. Tuttavia, la respirazione è un'attività vitale che l'animale deve svolgere.

Consumatori secondari: carnivori

Il livello successivo è formato da consumatori secondari o carnivori: animali che si nutrono di altri animali. Solo una piccola parte del corpo erbivoro è incorporata nel corpo del carnivoro.

Alcuni consumatori secondari possono presentare una dieta mista, tra cui piante e animali nella loro dieta. Pertanto, la sua classificazione non è di solito molto chiara e è presente a più di un livello trofico.

Consumatori terziari e quaternari

Alcune catene trofiche sono caratterizzate da consumatori terziari e quaternari, indicando che consumano rispettivamente livelli secondari e terziari.

Detritivori o spazzini

Un particolare tipo di consumatore è costituito da individui noti come spazzini. Questo tipo di cibo è caratterizzato dal consumo di dighe morte e non da dighe viventi.

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La dieta scavenger comprende il Detriti: Porzioni vegetali di decomposizione, come foglie, radici, rami e tronchi o anche animali morti, esoscheletri e scheletri.

-Terzo livello trofico: decompositori

Come i detritori del gruppo precedente, gli organismi del terzo livello trofico agiscono sul materiale di decomposizione. Tuttavia, non sono entità biologiche che si sovrappongono, poiché la funzione di ognuna varia profondamente.

La funzione principale dei decomponenti è la trasformazione della materia organica nella materia inorganica, chiudendo così il ciclo della materia all'interno degli ecosistemi. In questo modo, le verdure hanno una questione per la disposizione. I responsabili dell'esecuzione di questo importante lavoro finale sono batteri e funghi.

I funghi sono organismi che secernono enzimi i cui substrati sono le sostanze organiche che li circondano. Dopo la digestione enzimatica, i funghi possono assorbire i prodotti da nutrire.

La maggior parte dei decomponer sono agenti microscopici che non possiamo osservare con gli occhi nudi. Tuttavia, la sua importanza va oltre le sue dimensioni, poiché se eliminiamo tutti i decompositori del pianeta, la vita cesserebbe sulla Terra per una carenza di ingredienti per la formazione di nuove sostanze organiche.

Esempi

Prato

Il nostro primo esempio è focalizzato su un prato. A fini pratici useremo catene semplici per dimostrare come i livelli trofici sono collegati e come variano a seconda dell'ecosistema. Tuttavia, il lettore deve tenere conto del fatto che la vera catena è più complessa e con più partecipanti.

Pasto e altre piante formare il livello del produttore primario. I diversi insetti che abitano il nostro ipotetico prato (ad esempio un cricket) saranno i consumatori principali dell'erba.

Il cricket sarà consumato da un consumatore secondario, nel nostro esempio sarà un piccolo roditore. Il mouse verrà consumato a sua volta da un consumatore terziario: un serpente.

Nel caso in cui il prato sia abitato da un uccello carnivoro, come aquile o gufi, consumerà il topo e fungerà da consumatori quaternari.

Oceano

Ora, facciamo lo stesso ipotetico ragionamento ma in un ecosistema acquatico. Nell'oceano il produttore principale è il fitoplancton, che sono organismi vegetali che vivono sparsi in acqua. Quest'ultimo sarà consumato dal consumatore primario, lo zooplancton.

Le diverse specie di pesci che abitano l'ecosistema saranno i consumatori secondari.

I consumatori terziari che si nutrono di pesce potrebbero essere sigilli o qualche altro carnivoro.

La nostra catena nell'oceano termina con un noto consumatore quaternario: lo squalo bianco, che si nutrirà del sigillo del livello precedente.

Trasferimento di energia tra i livelli trofici

È stato stabilito, come regola generale, che il trasferimento di energia netta tra ciascuno dei livelli trofici raggiunge una massima efficienza di solo il 10%ed è popolarmente noto come "la regola del 10%". Tuttavia, all'interno di ogni comunità questo approccio può variare considerevolmente.

Ciò significa che dell'energia totale immagazzinata dagli erbivori, ad esempio, rappresenta solo il 10% dell'energia totale che era nel produttore primario che ha consumato. Allo stesso modo, nei consumatori secondari troviamo il 10% dell'energia immagazzinata dai consumatori primari.

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Se vogliamo vederlo in termine quantitativo, prendiamo in considerazione l'esempio seguente: supponiamo di avere 100 calorie di energia solare catturate dagli organismi fotosintetici. Di questi, solo 10 calorie passano agli erbivori e solo 1 ai carnivori.

Le catene trofiche non sono semplici

Quando pensiamo alle catene trofiche, potremmo supporre che i livelli che lo compongono siano fissati in set lineari, perfettamente delimitati tra loro. Tuttavia, in natura scopriamo che un livello interagisce con diversi livelli, rendendo la catena simile a una rete.

Le catene trofiche sono brevi

Vedendo le catene trofiche, ci rendiamo conto che sono composti da pochi livelli - la maggior parte dei cinque collegamenti o meno. Alcune catene speciali, come nella rete antartica, presentano più di sette collegamenti.

Pertanto, i ricercatori hanno messo in dubbio l'esistenza di pochi livelli trofici. Le ipotesi rilevanti per il soggetto sono le seguenti:

Ipotesi energetica

Ci sono due ipotesi per spiegare questa limitazione in lunghezza. Il primo è la così chiamata "ipotesi energetica", in cui la principale limitazione della catena è l'inefficienza della trasmissione energetica da un livello a un altro. A questo punto, vale la pena ricordare l'ipotesi del 10% menzionata nella sezione precedente.

In seguito al presupposto della precedente ipotesi, dovremmo scoprire che negli ecosistemi con un'alta produttività primaria da parte degli organismi fotosintetici dell'area, le catene sono più lunghe, poiché l'energia con cui inizia è maggiore è maggiore.

Ipotesi di stabilità dinamica

La seconda ipotesi è correlata alla stabilità dinamica e propone che le catene siano brevi perché hanno una maggiore stabilità delle catene più lunghe. Se si verifica una brusca fluttuazione della popolazione ai livelli più bassi, potremmo trovare l'estinzione locale o la diminuzione dei livelli trofici superiori.

In ambienti più inclini alla variabilità ambientale, i predatori di livelli più alti dovrebbero avere la plasticità di trovare nuove dighe. Inoltre, più a lungo è la catena, più complicato sarà il recupero del sistema.

Prova

Tenendo conto dei dati raccolti dai ricercatori, l'ipotesi più probabile sembra essere l'ipotesi energetica. Attraverso esperimenti di manipolazione, la conclusione è stata conclusa che la produttività primaria influisce proporzionalmente alla lunghezza della catena trofica.

Riferimenti

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