عناصر السلسلة الغذائية التي تتكون منها ، الهرم الغذائي ، أمثلة

ل سلسلة الغذاء أو trophic هو تمثيل رسومي للروابط المتعددة الموجودة ، من حيث تفاعلات الاستهلاك بين الأنواع المختلفة التي تشكل جزءًا من المجتمع.

تختلف سلاسل التغذية على نطاق واسع ، اعتمادًا على النظام البيئي المدروس وتتكون من مستويات غذائية مختلفة موجودة هناك. يتكون أساس كل شبكة من قبل المنتجين الأساسيين. هذه هي قادرة على التمثيل الضوئي ، والاستيلاء على الطاقة الشمسية.

تتشكل المستويات المتعاقبة للسلسلة بواسطة الكائنات غير المتجانسة. الحيوانات العاشبة تستهلك النباتات ، وهذه تستهلكها الحيوانات آكلة اللحوم.

في كثير من الأحيان تكون العلاقات في الشبكة غير خطية تمامًا ، لأنه في بعض الحالات ، يكون للحيوانات غذاء وافر. آكلة اللحوم ، على سبيل المثال ، يمكن أن تتغذى على الحيوانات آكلة اللحوم والحيوانات العاشبة.

واحدة من أبرز خصائص السلاسل الغذائية هي عدم الكفاءة التي تنتقل بها الطاقة من مستوى إلى آخر. يضيع الكثير من هذا في شكل حرارة ، ويمر حوالي 10 ٪ فقط. لهذا السبب ، لا يمكن أن تنتشر سلاسل التغذية ولها مستويات متعددة.

مؤشر

• 1 من أين تأتي الطاقة؟?
• 2 العناصر التي تشكله
  • 2.1 Autotrophs
  • 2.2 مغاير
  • 2.3 المحللات
  • 2.4 المستويات الغذائية
• 3 نمط الشبكة
  • 3.1 الشبكات الغذائية ليست خطية
• 4 نقل الطاقة
  • 4.1 نقل الطاقة إلى المنتجين
  • 4.2 نقل الطاقة بين المستويات الأخرى
• 5 الهرم الغذائي
  • 5.1 أنواع الأهرامات الغذائية
• 6 مثال
• 7 المراجع

من أين تأتي الطاقة؟?

جميع الأنشطة التي تؤديها الكائنات الحية تتطلب الطاقة - من النزوح ، إما عن طريق الماء أو البر أو الجو ، إلى نقل الجزيء ، على مستوى الخلية.

كل هذه الطاقة تأتي من الشمس. تتحول الطاقة الشمسية التي تشع باستمرار إلى كوكب الأرض ، إلى تفاعلات كيميائية تغذي الحياة.

بهذه الطريقة ، يتم الحصول على الجزيئات الأساسية التي تسمح بالحياة ، من البيئة في شكل مغذيات. على النقيض من العناصر الغذائية الكيميائية ، والتي إذا حفظت.

لذلك ، هناك قانونان أساسيان يحكمان تدفق الطاقة في النظم الإيكولوجية. يحدد الأول أن الطاقة تنتقل من مجتمع إلى آخر في نظامين إيكولوجيين من خلال تدفق مستمر يذهب في اتجاه واحد فقط. من الضروري استبدال طاقة مصدر الطاقة الشمسية.

ينص القانون الثاني على أن المواد الغذائية تمر عبر دورات وتستخدم بشكل متكرر داخل النظام البيئي نفسه ، وكذلك بين هذه.

كلا القانونين يعدل مرور الطاقة ويشكل شبكة التفاعلات المعقدة للغاية التي توجد بين السكان ، وبين المجتمعات وبين هذه الكيانات البيولوجية مع بيئتها اللاأحيائية.

العناصر التي تشكله

بشكل عام جدًا ، يتم تصنيف الكائنات العضوية وفقًا لطريقة حصولها على الطاقة اللازمة لتطويرها وصيانتها وتكاثرها ، في المؤثرات الذاتية والتغاير.

autótrofos

المجموعة الأولى ، autotrophs ، تضم أفرادًا قادرين على أخذ الطاقة الشمسية وتحويلها إلى طاقة كيميائية مخزنة في الجزيئات العضوية.

بمعنى آخر ، لا تحتاج autotrophs إلى استهلاك الطعام للبقاء على قيد الحياة ، لأنها قادرة على توليدها. يشار إليها أيضًا باسم "المنتجين".

المجموعة الأكثر شهرة من الكائنات ذاتية التغذية هي النباتات. ومع ذلك ، هناك مجموعات أخرى ، مثل الطحالب وبعض البكتيريا. هذه تمتلك جميع الآلات الأيضية اللازمة لتنفيذ عمليات التمثيل الضوئي.

تعمل الشمس ، مصدر الطاقة الذي يغذي الأرض بفضل اندماج ذرات الهيدروجين لتشكيل ذرات الهيليوم ، مع إطلاق كميات هائلة من الطاقة في العملية.

فقط جزء صغير من هذه الطاقة يصل إلى الأرض ، مثل الموجات الكهرومغناطيسية للحرارة والضوء والأشعة فوق البنفسجية.

من الناحية الكمية ، من الطاقة التي تصل إلى الأرض ، ينعكس جزء كبير من الغلاف الجوي والغيوم وسطح الأرض.

بعد هذا الحدث الاستيعاب ، ما يقرب من 1 ٪ من الطاقة الشمسية لا تزال متاحة. من هذه الكمية التي تمكنت من الوصول إلى الأرض ، تمكنت النباتات والكائنات الأخرى من التقاط 3٪.

عضوية التغذية

المجموعة الثانية تتكون من الكائنات غير المتجانسة. ليسوا قادرين على التمثيل الضوئي ، ويجب عليهم البحث بنشاط عن طعامهم. لذلك ، في سياق السلاسل الغذائية ، يطلق عليهم المستهلكين. في وقت لاحق سوف نرى كيف يتم تصنيفها.

الطاقة التي تمكن الأفراد المنتجون من تخزينها ، هي تحت تصرف الكائنات الأخرى التي تشكل المجتمع.

المحللات

هناك كائنات حية ، بالمثل ، تشكل "سلاسل" السلاسل الغذائية. هذه هي المتحللات أو أكلة المخلفات.

تتكون المتحللات من مجموعة غير متجانسة من الحيوانات والبروتينات ذات الحجم الصغير التي تعيش في بيئات تتراكم فيها نفايات متكررة ، كما في الأوراق التي تتساقط على الأرض والجثث..

من بين الكائنات الحية البارزة هي: ديدان الأرض ، العث ، myriapods ، protists ، الحشرات ، القشريات المعروفة باسم cochineal ، nematodes وحتى النسور. باستثناء هذه الفقاريات الطائرة ، فإن بقية الكائنات شائعة جدًا في رواسب النفايات.

يتمثل دورها في النظام البيئي في استخراج الطاقة المخزنة في المادة العضوية الميتة ، وإفراغها في حالة تحلل أكثر تطوراً. هذه المنتجات بمثابة الغذاء للكائنات المتحللة الأخرى. مثل الفطر ، أساسا.

لا غنى عن العمل المتحلل لهذه العوامل في جميع النظم الإيكولوجية. إذا أزلنا كل المتحللات ، فسوف يكون لدينا تراكم مفاجئ للجثث وغيرها من المواد.

إلى جانب أن المواد الغذائية المخزنة في هذه الهيئات ستضيع ، لا يمكن تغذية التربة. وبالتالي ، فإن الضرر الذي يلحق بجودة التربة من شأنه أن يؤدي إلى انخفاض حاد في عمر النبات ، وينتهي بمستوى الإنتاج الأولي.

المستويات الغذائية

في السلاسل الغذائية ، تنتقل الطاقة من مستوى إلى آخر. كل فئة من الفئات المذكورة أعلاه تشكل مستوى غذائي. الأول يتكون من كل التنوع الكبير للمنتجين (النباتات من جميع الأنواع ، البكتيريا الزرقاء ، وغيرها).

المستهلكين ، من ناحية أخرى ، تحتل العديد من المستويات الغذائية. تلك التي تتغذى حصرا على النباتات تشكل المستوى الغذائي الثاني وتسمى المستهلكين الرئيسيين. مثال على ذلك جميع الحيوانات العاشبة.

يتكون المستهلكون الثانويون من الحيوانات آكلة اللحوم - الحيوانات التي تأكل اللحوم. هذه هي الحيوانات المفترسة وفرائسها ، في المقام الأول ، والمستهلكين الرئيسيين.

وأخيراً ، هناك مستوى آخر يتكون من مستهلكي التعليم العالي. يشمل مجموعات من الحيوانات آكلة اللحوم التي فرائسها هي الحيوانات آكلة اللحوم الأخرى التي تنتمي إلى المستهلكين الثانوية.

نمط الشبكة

سلاسل الغذاء هي عناصر بيانية تسعى لوصف علاقات الأنواع في المجتمع البيولوجي ، من حيث نظامهم الغذائي. من الناحية التعليمية ، تكشف هذه الشبكة "من يتغذى على من أو من".

يقدم كل نظام بيئي شبكة غذائية فريدة من نوعها ، ويختلف اختلافًا جذريًا عما يمكن أن نجده في نوع آخر من النظام البيئي. بشكل عام ، تميل السلاسل الغذائية إلى أن تكون أكثر تعقيدًا في النظم الإيكولوجية المائية من السلاسل الأرضية.

الشبكات الغذائية ليست خطية

لا ينبغي لنا أن نتوقع إيجاد شبكة تفاعلية من التفاعلات ، لأنه في الطبيعة من الصعب للغاية تحديد الحدود بين المستهلكين الأساسيين والثانويين والثالث..

ستكون نتيجة هذا النمط من التفاعلات عبارة عن شبكة بها اتصالات متعددة بين أعضاء النظام.

على سبيل المثال ، بعض الدببة والقوارض وحتى البشر هم "حيوانات آكلة اللحوم" ، مما يعني أن نطاق الطعام واسع. في الواقع ، فإن المصطلح اللاتيني يعني "يأكلون كل شيء".

وبالتالي ، يمكن أن تتصرف هذه المجموعة من الحيوانات في بعض الحالات كمستهلك رئيسي ، وفي وقت لاحق كمستهلك ثانوي ، أو العكس.

بالانتقال إلى المستوى التالي ، تتغذى الحيوانات آكلة اللحوم عادة على الحيوانات العاشبة أو غيرها من الحيوانات آكلة اللحوم. لذلك ، سيتم تصنيفهم كمستهلكين ثانويين وثالثيين.

لتجسيد العلاقة السابقة ، يمكننا استخدام البوم. هذه الحيوانات هي المستهلك الثانوي عندما تتغذى على القوارض العاشبة الصغيرة. ولكن ، عندما يستهلكون الثدييات الضارة ، فإنه يعتبر مستهلكًا من الدرجة الثالثة.

هناك حالات متطرفة تميل إلى زيادة تعقيد الشبكة ، على سبيل المثال ، النباتات آكلة اللحوم. على الرغم من أنهم منتجون ، فقد تم تصنيفهم أيضًا كمستهلكين ، اعتمادًا على السد. في حالة كونه عنكبوت ، فإنه يصبح منتجًا ومستهلكًا ثانويًا.

نقل الطاقة

نقل الطاقة للمنتجين

مرور الطاقة من مستوى غذائي إلى آخر يعد حدثًا غير فعال للغاية. هذا يسير جنبا إلى جنب مع قانون الديناميكا الحرارية التي تنص على أن استخدام الطاقة ليست فعالة تماما.

لتوضيح نقل الطاقة ، دعونا نأخذ على سبيل المثال حدثًا في الحياة اليومية: حرق البنزين بواسطة سيارتنا. في هذه العملية ، يتم فقد 75٪ من الطاقة المنبعثة في شكل حرارة.

يمكننا استقراء نفس النموذج على الكائنات الحية. عندما يحدث تمزق روابط ATP لاستخدامها في تقلص العضلات ، يتم توليد الحرارة كجزء من العملية. هذا نمط عام في الخلية ، حيث تنتج جميع التفاعلات الكيميائية الحيوية كميات صغيرة من الحرارة.

نقل الطاقة بين المستويات الأخرى

وبالمثل ، فإن نقل الطاقة من مستوى غذائي إلى آخر يتم بكفاءة منخفضة إلى حد كبير. عندما يستهلك أحد الحيوانات العاشبة نباتًا ، فإن جزءًا فقط من الطاقة التي يتم التقاطها بواسطة autotroph يمكن أن ينتقل إلى الحيوان.

في هذه العملية ، استخدم المصنع جزءًا من الطاقة في النمو وفقد جزء كبير في شكل حرارة. بالإضافة إلى ذلك ، تم استخدام جزء من الطاقة المستمدة من الشمس لبناء جزيئات غير قابلة للهضم أو قابلة للاستخدام من قبل العاشبة ، مثل السليلوز.

استمرارًا مع المثال نفسه ، سيتم تقسيم الطاقة التي اكتسبها العاشب بفضل استهلاك النبات إلى أحداث متعددة داخل الكائن الحي.

سيتم استخدام جزء من هذا لبناء أجزاء من الحيوان ، على سبيل المثال الهيكل الخارجي ، في حالة كونه مفصلا. بنفس الطريقة كما في المستويات السابقة ، يتم فقد نسبة كبيرة في شكل حراري.

يتكون المستوى الغذائي الثالث من الأفراد الذين سيستهلكون مفصلياتنا الافتراضية السابقة. ينطبق نفس منطق الطاقة الذي طبقناه على المستويين الأعلى أيضًا على هذا المستوى: يتم فقدان جزء كبير من الطاقة كحرارة. تحد هذه الميزة من طول السلسلة التي يمكن أن تستغرقها.

الهرم الغذائي

الهرم الغذائي هو طريقة خاصة لتمثيل العلاقات التي ناقشناها في الأقسام السابقة بيانياً ، لم يعد كشبكة من الوصلات ، ولكن تجميع المستويات المختلفة في خطوات الهرم.

لديها خصوصية دمج الحجم النسبي لكل مستوى غذائي حيث أن كل مستطيل في الهرم.

في الأساس ، يتم تمثيل المنتجين الأساسيين ، ومع تقدمنا ​​في الرسم البياني ، تظهر بقية المستويات بترتيب تصاعدي: المستهلكون الأساسيون والثانويون والعاليون.

وفقًا للحسابات التي تم إجراؤها ، تكون كل خطوة أعلى بعشرة أضعاف مقارنة بالخطوة الأعلى. هذه الحسابات مستمدة من قاعدة 10٪ المعروفة ، لأن الانتقال من مستوى إلى آخر ينطوي على تحويل طاقة قريب من تلك القيمة.

على سبيل المثال ، إذا كان مستوى الطاقة المخزن ككتلة حيوية هو 20000 سعر حراري لكل متر مربع في السنة ، في المستوى الأعلى سيكون 2000 ، في 200 التالي ، وهكذا حتى يصل إلى المستهلكين الرباعي.

تمثل الطاقة التي لا تستخدمها في عمليات التمثيل الغذائي للكائنات الحية ، المادة العضوية المهملة ، أو الكتلة الحيوية التي يتم تخزينها في التربة.

أنواع الاهرامات الغذائية

هناك أنواع مختلفة من الأهرامات ، وهذا يتوقف على ما يمثله فيه. يمكن أن يتم ذلك من حيث الكتلة الحيوية ، والطاقة (كما في المثال المذكور) ، والإنتاج ، وكمية الكائنات الحية ، وغيرها.

مثال

تبدأ السلسلة الغذائية المائية العذبة النموذجية بكمية هائلة من الطحالب الخضراء التي تعيش فيها. يمثل هذا المستوى المنتج الرئيسي.

المستهلك الرئيسي لمثالنا الافتراضي سيكون الرخويات. يشمل المستهلكون الثانويون أنواع الأسماك التي تأكل الرخويات. على سبيل المثال ، أنواع النحت اللزج (كوتوس كوجناتوس).

يتم تشكيل المستوى الأخير من قبل المستهلكين العالي. في هذه الحالة ، يتم استهلاك النحت اللزج بواسطة نوع من سمك السلمون: السلمون الملكي أو Oncorhynchus tshawytscha.

إذا رأيناها من منظور الشبكة ، في المستوى الأولي للمنتجين ، يجب أن نأخذ في الاعتبار ، بالإضافة إلى الطحالب الخضراء ، جميع الدياتومات ، الطحالب الخضراء المزرقة ، وغيرها.

وبالتالي ، تم دمج العديد من العناصر (أنواع القشريات ، rotifers وأنواع متعددة من الأسماك) لتشكيل شبكة مترابطة.

مراجع

1. Audesirk، T.، & Audesirk، G. (2003). علم الأحياء 3: التطور والبيئة. بيرسون.
2. Campos-Bedolla، P. (2002). علم الاحياء. التحرير ليموزا.
3. لورينسيو ، سي. جي (2000). بيئة المجتمع: نموذج لأسماك المياه العذبة. جامعة إشبيلية.
4. لورينسيو ، سي. جي (2007). التقدم في علم البيئة: نحو معرفة أفضل للطبيعة. جامعة إشبيلية.
5. مولينا ، ج. (2018). البيئة وتفسير المناظر الطبيعية. تدريب المعلمين.
6. Odum، E. P. (1959). أساسيات علم البيئة. شركة دبليو بي سوندرز.