Trophische Ebenen und Organismen, die es bestehen (Beispiele)

Der Trophische Ebenen Sie sind die Gruppe von Organismen - oder Arten von Organismen -, die die gleiche Position im Nährstoff- und Energiefluss innerhalb eines Ökosystems haben. Im Allgemeinen gibt es drei Hauptzegel: Primärproduzenten, Sekundärproduzenten und Zersetzer.

Primärproduzenten sind Pflanzen, Algen und chemosynthetische Prokaryoten. Innerhalb der Verbraucher gibt es unterschiedliche Ebenen, Pflanzenfresser und Fleischfresser. Schließlich sind die Zersetzer eine große Gruppe von Pilzen und Prokaryoten.

Katzen sind Verbraucher. Quelle: Pixabay.com

In den meisten Ökosystemen sind diese verschiedenen trophischen Ebenen in Fütterungs-, komplexen und voneinander abhängigen Netzwerken verflochten. Das heißt, jeder Raubtier hat mehr als einen Damm und jeder Damm kann von mehr als einem Raubtier ausgenutzt werden. Die Handlung kann durch bis zu 100 verschiedene Arten gebildet werden.

Diese Ketten zeichnen sich durch kurz gekennzeichnet, da die Energieübertragung von einem Level auf eine andere ziemlich ineffizient ist - nur 10% der Energie für ein Level zum anderen, ungefähr.

Die Untersuchung der trophischen Ebenen und deren Zusammenstellung in komplexen Lebensmittelnetzwerken ist ein zentrales Thema in der Ökologie von Populationen, Gemeinschaften und Ökosystemen. Die Wechselwirkung zwischen den Ebenen und zwischen den Ketten beeinflusst die Dynamik und Persistenz der Populationen und die Verfügbarkeit von Ressourcen.

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Autotrophe und Heterotroph

Um zu verstehen, was eine trophische Ebene ist, ist es notwendig, zwei grundlegende Konzepte in der Biologie zu verstehen: Autotrophen und Heterotrophen.

Autotrophen sind Organismen, die ihre eigene "Lebensmittel" erzeugen können, indem sie Solarenergie sowie enzymatische und strukturelle Maschinen verwenden, die zur Durchführung von Photosynthese oder durch Chemosynthese erforderlich sind.

Heterotrophen hingegen fehlen diese Mechanismen und müssen aktiv nach Nahrung suchen - wie wir, Menschen, Menschen.

Pilze, normalerweise verwechselt mit autotrophen Organismen (aufgrund ihrer Unfähigkeit, sich zu bewegen und die Oberflächenlebensdauer in Pflanzen zu bewegen). Diese Organismen sind jedoch Heterotrophen und beeinträchtigen die Nährstoffe, die sie umgeben. Später werden wir die Rolle sehen, die Pilze in den Ketten entwickeln.

Trophische Ebenen und seine Eigenschaften

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

Der Energieübergang tritt nacheinander durch Nahrung auf. Auf diese Weise wird ein Organismus von einem anderen, dem letzteren, von Dritten konsumiert und somit wird das System fortgesetzt. Jede dieser "Links" ist das, was wir als trophische Ebene bezeichnen.

Auf diese Weise verteilen Ökologen Organismen nach ihrer Hauptquelle für Ernährung und Energie.

Formal umfasst eine trophische Ebene alle Organismen, die sich in einem Ökosystem in einer ähnlichen Position in Bezug auf den Energiefluss befinden. Es gibt drei Kategorien: Produzenten, Verbraucher und Zusammenbrüche. Als nächstes werden wir jedes der genannten Ebenen im Detail analysieren.

-Erste trophische Ebene: Produzenten

Der erste trophische Niveau der Kette wird immer von einem Primärproduzenten gebildet. Die Identität dieser Organismen variiert je nach Ökosystem. Dieser Boden ist derjenige, der den Rest der trophischen Ebenen unterstützt.

Zum Beispiel sind in terrestrischen Umgebungen Primärproduzenten verschiedene Pflanzenarten. In aquatischen Ökosystemen sind sie Algen. Metabolisch können Produzenten photosynthetisch (meistens) oder Chemosynthese sein.

Mit Energie aus Sonnenlicht synthetisieren photosynthetische Organismen organische Verbindungen, die dann in den zellulären Atemprozess und als strukturelle Blöcke einbeziehen, um ihr Wachstum fortzusetzen.

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Wie wir erwarten würden, übertreiben diese Organismen ihre Verbraucher in Bezug auf die Masse. Tatsächlich wird fast die Gesamtheit (99%) der organischen Angelegenheit der lebenden Welt durch Pflanzen und Algen gebildet, während Heterotrophen nur die verbleibenden 1%belegen.

Andererseits sind die chemopyntheseen Primärproduzenten hauptsächlich.

Grüne Welthypothese

Sicherlich werden Sie bemerkt haben, dass die meisten natürlichen Ökosysteme grün sind. Tatsächlich werden insgesamt 83 in der Gemüsebiomasse terrestrischer Ökosysteme gespeichert.10¹⁰ CO2 -Tonnen - eine außergewöhnlich hohe Anzahl.

Diese Tatsache schien merkwürdig zu sein.

Nach dieser Hypothese konsumieren Pflanzenfresser wenig Pflanzenmasse, da sie von einer Vielzahl von Faktoren kontrolliert werden, die ihre Populationen einschränken, wie das Vorhandensein von Raubtieren, Parasiten und eine andere Art von Krankheiten. Darüber hinaus haben Pflanzen giftige Chemiemittel, die den Verbrauch verhindern.

Die bisher durchgeführten Berechnungen schätzen, dass Pflanzenfresser jedes Jahr etwa 17% der gesamten Nettoproduktion von Produzenten konsumieren - der Rest wird von den Detritiven konsumiert.

Mit diesen Zahlen können wir zu dem Schluss kommen, dass Pflanzenfresser nicht wirklich ein merkliches Unbehagen für Pflanzen sind. Es gibt jedoch sehr bestimmte Ausnahmen, bei denen Pflanzenfresser in sehr kurzer Zeit ganze Populationen beseitigen können (einige Schädlinge).

-Zweite trophische Ebene: Verbraucher

Die trophischen Werte, die über den primären Produzenten liegen. Innerhalb der Verbrauchergruppe finden wir auch mehrere Ebenen.

Hauptverbraucher: Pflanzenfresser

Energie tritt durch primäre Verbraucher ein. Diese werden von Tieren gebildet, die Pflanzen oder Algen konsumieren. In jedem Ökosystem finden wir eine zeitnahe Gruppe von Tieren, die das Maß an Primärverbrauchern ausmachen.

Eines der auffälligsten Eigenschaften von Pflanzenfressern ist, dass das meiste Material ohne Verdauung abgeschlossen wird. Die Energie, die verdaut wird.

Der erste wird normalerweise durch Atmen als "Verlust" bezeichnet. Atmung ist jedoch eine wichtige Aktivität, die das Tier ausführen muss.

Sekundärverbraucher: Fleischfresser

Die nächste Stufe wird durch sekundäre oder fleischfressende Verbraucher gebildet: Tiere, die sich von anderen Tieren ernähren. Nur ein kleiner Teil des pflanzenfressenden Körpers wird in den Körper des Fleischfressers eingebaut.

Einige sekundäre Verbraucher können eine gemischte Diät vorlegen, einschließlich Pflanzen und Tieren in ihrer Ernährung. Daher ist seine Klassifizierung normalerweise nicht sehr klar und auf mehr als einer trophischen Ebene vorhanden.

Tertiär- und Quartärverbraucher

Einige trophische Ketten sind durch tertiäre und quaternäre Verbraucher gekennzeichnet, was darauf hinweist, dass sie sekundäre und tertiäre Ebenen konsumieren.

Detritivoren oder Aasfresser

Eine bestimmte Art von Verbraucher besteht aus Personen, die als Aasfresser bekannt sind. Diese Art von Nahrung ist durch den Verbrauch toter Dämme und nicht durch lebende Dämme gekennzeichnet.

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Die Scavenger -Diät umfasst die Detrites: Zersetzungs -Gemüseportionen wie Blätter, Wurzeln, Zweige und Stämme oder auch tote Tiere, Exoskelette und Skelette.

-Dritter trophischer Niveau: Zersetzer

Wie die Detrivoren der früheren Gruppe wirken die Organismen der dritten trophischen Ebene auf Zersetzungsmaterial ein. Es sind jedoch keine biologischen Einheiten, die sich überlappen, da die Funktion jedes einzelnen tief variiert.

Die Hauptfunktion der Dekomponisten ist die Transformation der organischen Substanz in anorganischer Substanz und schließt so den Zyklus der Materie innerhalb von Ökosystemen. Auf diese Weise haben Gemüse Materie zur Verfügung. Diejenigen, die für die Ausführung dieser wichtigen endgültigen Arbeiten verantwortlich sind, sind Bakterien und Pilze.

Pilze sind Organismen, die Enzyme sezernieren, deren Substrate die organischen Substanzen sind, die sie umgeben. Nach enzymatischer Verdauung kann Pilze Produkte zum Füttern absorbieren.

Die meisten Dekomponisten sind mikroskopische Wirkstoffe, die wir mit bloßem Auge nicht beobachten können. Seine Bedeutung geht jedoch über seine Größe hinaus, da wenn wir alle Zersetzer des Planeten beseitigen, würde das Leben auf der Erde aufhören, um Zutaten für die Bildung neuer organischer Substanzen zu mangeln.

Beispiele

Wiese

Unser erstes Beispiel konzentriert sich auf eine Wiese. Für praktische Zwecke werden wir einfache Ketten verwenden, um zu demonstrieren, wie trophische Ebenen miteinander verbunden sind und wie sie je nach Ökosystem variieren. Der Leser muss jedoch berücksichtigen, dass die wahre Kette komplexer und mehr Teilnehmer ist.

Pasto und andere Pflanzen würden den Grad des Primärproduzenten bilden. Die verschiedenen Insekten, die unsere hypothetische Wiese bewohnen (zum Beispiel ein Cricket), werden die Hauptverbraucher des Gras sein.

Das Cricket wird von einem sekundären Verbraucher konsumiert, in unserem Beispiel wird es ein kleiner Nagetier sein. Die Maus wird wiederum von einem tertiären Verbraucher konsumiert: eine Schlange.

Für den Fall, dass die Wiese von einem fleischfressenden Vogel wie Adlern oder Eulen bewohnt wird, wird die Maus konsumiert und als quaternäre Verbraucher fungieren.

Ozean

Lassen Sie uns nun das gleiche hypothetische Denken, aber in einem aquatischen Ökosystem machen. Im Ozean ist der Hauptproduzent Phytoplankton, die Pflanzenorganismen sind, die im Wasser verstreut leben. Letzteres wird vom Hauptverbraucher, dem Zooplankton, verzehrt.

Die verschiedenen Fischarten, die im Ökosystem leben, werden sekundäre Verbraucher sein.

Tertiärverbraucher, die sich von Fischen ernähren.

Unsere Kette im Ozean endet mit einem gut bekannten quaternären Verbraucher: dem weißen Hai, der sich vom Siegel der vorherigen Ebene ernährt.

Energieübertragung zwischen trophischen Werten

In der Regel wurde festgestellt, dass die Übertragung von Nettoenergie zwischen jedem der trophischen Werte eine maximale Effizienz von nur 10%erreicht und im Volksmund als "10%-Regel" bezeichnet wird. In jeder Gemeinde kann dieser Ansatz jedoch erheblich variieren.

Dies bedeutet, dass die gesamte Energie, die von Pflanzenfressern gespeichert ist. Auf die gleiche Weise finden wir bei sekundären Verbrauchern 10% der Energie, die von Primärverbrauchern gespeichert ist.

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Wenn wir es im quantitativen Begriff sehen wollen, berücksichtigen wir das folgende Beispiel: Angenommen, wir haben 100 Kalorien von Sonnenenergie, die durch photosynthetische Organismen erfasst werden. Von diesen werden nur 10 Kalorien an die Pflanzenfresser und nur 1 an die Fleischfresser gelangen.

Trophische Ketten sind nicht einfach

Wenn wir über trophische Ketten nachdenken, können wir davon ausgehen, dass die in linearen Sets festgelegten Ebenen perfekt miteinander abgenommen werden. In der Natur stellen wir jedoch fest, dass ein Level mit mehreren Ebenen interagiert und die Kette einem Netzwerk -Look ähnlich macht.

Die trophischen Ketten sind kurz

Wenn wir die trophischen Ketten sehen, werden wir erkennen, dass sie nur aus wenigen Ebenen bestehen - die meisten von fünf Links oder weniger. Einige spezielle Ketten wie im antarktischen Netzwerk präsentieren mehr als sieben Links.

Daher haben Forscher die Existenz weniger trophische Ebenen in Frage gestellt. Die für das Thema relevanten Hypothesen sind die folgenden:

Energiehypothese

Es gibt zwei Hypothesen, um diese Längebeschränkung zu erklären. Das erste ist die sogenannte "Energiehypothese". Zu diesem Zeitpunkt lohnt es sich, sich an die im vorherige Abschnitt erwähnte 10% -Hypothese zu erinnern.

Nach der Annahme der vorherigen Hypothese sollten wir feststellen, dass in Ökosystemen mit einer hohen primären Produktivität durch die photosynthetischen Organismen des Gebiets die Ketten länger sind, da die Energie, mit der sie beginnt, größer ist.

Dynamische Stabilitätshypothese

Die zweite Hypothese hängt mit der dynamischen Stabilität zusammen und schlägt vor, dass Ketten kurz sind, weil sie eine größere Stabilität haben als längere Ketten. Wenn eine abrupte Bevölkerungsschwankung auf den niedrigsten Ebenen auftrat, könnten wir lokale Aussterben oder Verringerung der oberen trophischen Werte feststellen.

In Umgebungen, die anfälliger für die Umweltvariabilität sind, sollten Raubtiere höherer Werte die Plastizität haben, neue Dämme zu finden. Je länger die Kette, desto komplizierter wird die Wiederherstellung des Systems sein.

Beweis

Unter Berücksichtigung der von den Forschern gesammelten Daten scheint die wahrscheinlichste Hypothese die Energiehypothese zu sein. Durch Manipulationsexperimente wurde zu dem Schluss gekommen, dass die primäre Produktivität proportional die Länge der trophischen Kette beeinflusst.

Verweise

1. Curtis, h., & Barnes, n. S. (1994). Einladung zur Biologie. Macmillan.
2. Levin, s. ZU., Zimmermann, s. R., Godfray, h. C. J., Kinzig, a. P., Loreau, m., Losos, j. B.,… & Wilcove, D. S. (Hrsg.). (2009). Der Leitfaden von Princeton zur Ökologie. Princeton University Press.
3. Maynard-Smith, J. (1978). Modelle in der Ökologie. Cup -Archiv.
4. Parga, m. UND., & Romero, r. C. (2013). Ökologie: Auswirkungen aktueller Umweltprobleme auf Gesundheit und Umwelt. ECOE -Ausgaben.
5. Reece, j. B., URRY, l. ZU., Kain, m. L., Wasserman, s. ZU., Minorsky, p. V., & Jackson, r. B. (2014). Campbell Biologie. Pearson.
6. Rockwood, l. L. (2015). Einführung in die Bevölkerungsökologie. John Wiley & Söhne.