Definice trofické úrovně
Trofická úroveň je skupina organismů v ekosystému, které v potravním řetězci zaujímají stejnou úroveň. V rámci potravního řetězce existuje pět hlavních trofických úrovní, z nichž každá se liší svým výživovým vztahem k primárnímu zdroji energie. Primárním zdrojem energie v každém ekosystému je Slunce (i když v hlubokomořských ekosystémech existují výjimky).
Sluneční záření ze Slunce zajišťuje přísun energie, kterou využívají primární producenti, známí také jako autotrofové. Primární producenti jsou obvykle rostliny a řasy, které provádějí fotosyntézu za účelem výroby vlastního zdroje potravy. Primární producenti tvoří první trofickou úroveň.
Zbytek trofických úrovní tvoří konzumenti, známí také jako heterotrofové; heterotrofové si nemohou vyrábět vlastní potravu, a proto musí konzumovat jiné organismy, aby získali výživu.
Druhou trofickou úroveň tvoří býložravci, tyto organismy získávají energii konzumací primárních producentů a nazývají se primární konzumenti.
Třetí, čtvrtou a pátou trofickou úroveň tvoří masožravci a všežravci. Masožravci jsou živočichové, kteří přežívají pouze díky pojídání jiných živočichů, zatímco všežravci se živí živočichy a rostlinným materiálem.
Třetí trofickou úroveň tvoří masožravci a všežravci, kteří se živí býložravci; tito živočichové se nazývají sekundární konzumenti.
Čtvrtá trofická úroveň obsahuje masožravce a všežravce, kteří se živí sekundárními konzumenty a nazývají se terciární konzumenti.
Pátou trofickou úroveň tvoří vrcholoví predátoři; tito živočichové nemají žádné přirozené predátory, a proto jsou na vrcholu potravního řetězce.
Dekompozitoři neboli detritivoři jsou organismy, které konzumují odumřelý rostlinný a živočišný materiál a přeměňují jej na energii a živiny, které mohou rostliny využít k efektivnímu růstu. Přestože dekompozitoři a detritivoři, jako jsou houby, bakterie, žížaly a mouchy, nevyplňují samostatnou trofickou úroveň, recyklují odpadní materiál ze všech ostatních trofických úrovní a jsou důležitou součástí fungujícího ekosystému.
Vzhledem ke způsobu využití energie při jejím přenosu mezi úrovněmi klesá celková biomasa organismů na jednotlivých trofických úrovních směrem zdola nahoru. Pouze asi 10 % spotřebované energie se přemění na biomasu, zatímco zbytek se ztratí jako teplo a také pohybem a dalšími biologickými funkcemi. Kvůli této postupné ztrátě energie se na biomasu jednotlivých trofických úrovní často pohlíží jako na pyramidu, která se nazývá trofická pyramida.
Je důležité si uvědomit, že organismy v rámci trofických úrovní přírodních ekosystémů obvykle netvoří jednotný řetězec a že mnoho živočichů může mít více kořistí a více predátorů; na nelineární interakce trofických úrovní lze proto nejlépe pohlížet jako na potravní síť než na potravní řetězec. Narušení jedné z trofických úrovní, například vyhynutí predátora nebo zavlečení nového druhu, však může mít drastický dopad na nižší nebo vyšší trofické úrovně.
Příklady trofických úrovní
Primární producenti
Primární producenti neboli „autotrofové“ jsou organismy, které produkují biomasu z anorganických sloučenin. Obecně se jedná o fotosyntetizující organismy, jako jsou rostliny nebo řasy, které přeměňují energii ze slunce pomocí oxidu uhličitého a vody na glukózu. Tato glukóza se pak v rostlině ukládá jako energie a kyslík, který se uvolňuje do atmosféry.
V suchozemských ekosystémech téměř veškerá primární produkce pochází z cévnatých rostlin, jako jsou stromy, kapradiny a kvetoucí rostliny. V mořských ekosystémech plní úlohu primární produkce řasy a chaluhy.
Existují také někteří hlubokomořští primární producenti, kteří místo fotosyntézy provádějí oxidaci chemických anorganických sloučenin; tyto organismy se nazývají „chemoautotrofové“.
Primární konzumenti
Primární konzumenti jsou býložravci, tj. živočichové, kteří jsou přizpůsobeni ke konzumaci a trávení rostlin a řas (autotrofové). Býložravci se obecně dělí do dvou kategorií: pastevci, jako jsou krávy, ovce a králíci, jejichž potravu tvoří alespoň z 90 % tráva, a prohlížeči, jako jsou jeleni a kozy, jejichž potravu tvoří alespoň z 90 % listy nebo větvičky stromů.
Primární konzumenti mohou konzumovat i jiné formy rostlinného materiálu. Mnoho netopýrů, ptáků a opic se živí ovocem (frugivoři); ptáci, hmyz, netopýři a pavoukovci (pavouci) se živí nektarem (nektarivoři); termiti a brouci se živí dřevem (xylofágové).
V mořských ekosystémech je primárním konzumentem zooplankton, drobní korýši, kteří se živí fotosyntetizujícími řasami známými jako fytoplankton.
Sekundární konzumenti
Sekundární konzumenti na třetí trofické úrovni jsou masožravci a všežravci, kteří získávají alespoň část živin z tkání býložravců. Patří sem živočichové a masožravé rostliny, kteří se živí býložravým hmyzem (hmyzožravci).
Sekundární konzumenti jsou obvykle malí živočichové, ryby a ptáci, jako jsou žáby, lasičky a hadi, i když větší vrcholoví predátoři, jako jsou lvi a orli, mohou konzumovat býložravce a mohou existovat i v rámci druhé trofické úrovně ekosystému.
V mořských ekosystémech jsou sekundárními konzumenty všechny druhy, které konzumují zooplankton; jedná se o medúzy, malé ryby, jako jsou sardinky, a větší korýše, jako jsou krabi a humři, a také velryby, které se živí filtrací, a žraloky žahavé.
Terciární konzumenti
Terciární konzumenti získávají energii požíráním jiných masožravců, ale mohou být kořistí. Příkladem terciárních konzumentů jsou sovy, které se sice živí myšmi a dalšími býložravci, ale požírají i sekundární konzumenty, jako jsou například hraboši. Sovy zase mohou být loveny orly a jestřáby, a proto nejsou vrcholovými predátory.
Vrcholoví predátoři
Vrcholoví predátoři jsou organismy na vrcholu potravního řetězce, které nemají žádné přirozené predátory. Příkladem vrcholových predátorů jsou orli, vlci, velké kočky jako lvi, jaguáři a gepardi a mořští živočichové jako žraloci, tuňáci, kosatky a delfíni, i když jich je mnohem více. Vrcholoví predátoři mají často specifické adaptace, které z nich činí vysoce efektivní lovce, jako jsou ostré zuby a drápy, rychlost a obratnost a nenápadnost; někdy pracují ve skupinách, což zvyšuje úspěšnost jejich loveckých schopností. Ne všichni vrcholoví predátoři jsou však krutí lovci. Žraloci velrybí jsou velcí filtrátoři, kteří konzumují pouze malé ryby a plankton, ačkoli vzhledem k tomu, že nemají žádné přirozené predátory, jsou ve svém prostředí vrcholovými predátory.
Vrcholoví predátoři hrají v ekosystému mimořádně důležitou roli; prostřednictvím predace kontrolují populace nižších trofických úrovní. Pokud jsou vrcholoví predátoři z ekosystému odstraněni, může dojít k přemnožení organismů, jako jsou pasoucí se býložravci, a tím k intenzivnímu tlaku pastvy a hrabání na rostliny v daném biotopu. Pokud je k dispozici méně rostlinných zdrojů, ostatní organismy, které jsou na rostlinách závislé (ačkoli nejsou loveny vrcholovým predátorem), jako je hmyz a drobní savci, utrpí populační pokles, což může následně ovlivnit všechny trofické úrovně v ekosystému. Toto narušení se nazývá trofická kaskáda shora dolů a může vést ke kolapsu ekosystému.
- Masožravec – organismus, který získává část energie z tkání jiných živočichů.
- Býložravec – organismus, který získává energii výhradně z rostlinného materiálu.
- Trofická kaskáda – Výskyt predátora, který potlačuje velikost populace nižších trofických úrovní.
- Energetická pyramida – Vizualizace přenosu energie mezi trofickými úrovněmi.
Testujte své znalosti
1. Přibližně kolik energie spotřebované na jednotlivých trofických úrovních se přemění na biomasu?
A. 10%
B. 30%
C. 50%
D. 100%
2. Primární konzument se živí:
A. Býložravci
B. Masožravci
C. Rostlinný materiál
D. Hmyz
3. Sinice jsou příkladem:
A. Autotrof
B. Heterotrof
C. Chemoautotrof
D. Dekompozitor
4. Která z následujících možností NENÍ vrcholovým predátorem?
A. Tuňák
B. Leopard
C. Jestřáb
D. Buvol
.