Definiția nivelului trofic
Nivelul trofic este grupul de organisme dintr-un ecosistem care ocupă același nivel într-un lanț trofic. Există cinci niveluri trofice principale în cadrul unui lanț trofic, fiecare dintre acestea fiind diferit în ceea ce privește relația sa nutrițională cu sursa primară de energie. Sursa primară de energie în orice ecosistem este Soarele (deși există excepții în ecosistemele de mare adâncime).
Radiația solară de la Soare asigură aportul de energie care este utilizat de producătorii primari, cunoscuți și sub numele de autotrofi. Producătorii primari sunt, de obicei, plantele și algele, care efectuează fotosinteza pentru a-și fabrica propria sursă de hrană. Producătorii primari alcătuiesc primul nivel trofic.
Restul nivelurilor trofice sunt alcătuite din consumatori, cunoscuți și sub numele de heterotrofi; heterotrofi nu își pot produce propria hrană, așa că trebuie să consume alte organisme pentru a dobândi nutriție.
Cel de-al doilea nivel trofic este format din erbivore; aceste organisme obțin energie prin consumul de producători primari și sunt numiți consumatori primari.
Nivelurile trofice trei, patru și cinci sunt formate din carnivore și omnivore. Carnivorele sunt animale care supraviețuiesc doar mâncând alte animale, în timp ce omnivorele mănâncă animale și materie vegetală.
Nivelul trofic trei este format din carnivore și omnivore care mănâncă ierbivore; aceștia sunt consumatorii secundari.
Nivelul trofic patru conține carnivore și omnivore care mănâncă consumatori secundari și sunt cunoscuți sub numele de consumatori terțiari.
Nivelul trofic cinci este format din prădătorii apex; aceste animale nu au prădători naturali și, prin urmare, se află în vârful lanțului trofic.
Decompozitorii sau detritivorii sunt organisme care consumă material vegetal și animal mort, transformându-l în energie și nutrienți pe care plantele îi pot folosi pentru o creștere eficientă. Deși nu ocupă un nivel trofic independent, descompunătorii și detritivorii, cum ar fi ciupercile, bacteriile, râmele și muștele, reciclează deșeurile de la toate celelalte niveluri trofice și reprezintă o parte importantă a unui ecosistem funcțional.
Datorită modului în care energia este utilizată pe măsură ce este transferată între niveluri, biomasa totală a organismelor de pe fiecare nivel trofic scade de jos în sus. Doar aproximativ 10% din energia consumată este transformată în biomasă, în timp ce restul se pierde sub formă de căldură, precum și prin mișcare și alte funcții biologice. Din cauza acestei pierderi treptate de energie, biomasa fiecărui nivel trofic este adesea privită ca o piramidă, numită piramidă trofică.
Este important de reținut că organismele din cadrul nivelurilor trofice ale ecosistemelor naturale nu formează, în general, un lanț uniform și că multe animale pot avea mai multe prăzi și mai mulți prădători; interacțiunile neliniare ale nivelurilor trofice pot fi, prin urmare, cel mai bine privite ca o rețea trofică, mai degrabă decât ca un lanț trofic. Cu toate acestea, o perturbare în cadrul unuia dintre nivelurile trofice, de exemplu, dispariția unui prădător sau introducerea unei noi specii, poate avea un efect drastic asupra nivelurilor trofice inferioare sau superioare.
Exemple de nivel trofic
Producători primari
Producătorii primari, sau „autotrofi”, sunt organisme care produc biomasă din compuși anorganici. În general, acestea sunt organisme fotosintetizante, cum ar fi plantele sau algele, care transformă energia de la soare, folosind dioxidul de carbon și apa, în glucoză. Această glucoză este apoi stocată în interiorul plantei sub formă de energie și oxigen, care este eliberat în atmosferă.
În ecosistemele terestre, aproape toată producția primară provine de la plantele vasculare, cum ar fi copacii, ferigile și plantele cu flori. În ecosistemele marine, algele și algele marine îndeplinesc rolul de producție primară.
Există, de asemenea, unii producători primari de adâncime care realizează oxidarea compușilor anorganici chimici în loc să folosească fotosinteza; aceste organisme se numesc „chimioautotrofe”.
Consumatori primari
Consumatorii primari sunt erbivore, adică animale adaptate să consume și să digere plante și alge (autotrofe). În general, erbivorele se împart în două categorii: erbivorele pășcătoare, cum ar fi vacile, oile și iepurii, a căror dietă constă în proporție de cel puțin 90% din iarbă, și cele care se hrănesc prin răsfoire, cum ar fi cerbii și caprele, a căror dietă constă în proporție de cel puțin 90% din frunze sau crengi de copaci.
Consumatorii primari pot consuma și alte forme de materie vegetală. Mulți lilieci, păsări și maimuțe mănâncă fructe (frugivore); păsările, insectele, liliecii și arahnidele (păianjeni) mănâncă nectar (nectarivore); iar termitele și gândacii mănâncă lemn (xilofage).
În ecosistemele marine, consumatorii primari sunt zooplanctonul, crustacee minuscule care se hrănesc cu algele fotosintetizante cunoscute sub numele de fitoplancton.
Consumatori secundari
Consumatorii secundari, la nivelul trofic trei, sunt carnivorele și omnivorele, care își obțin cel puțin o parte din substanțele nutritive din țesuturile ierbivorelor. Aceasta include animale și plante carnivore care se hrănesc cu insecte erbivore (insectivore).
Consumatorii secundari sunt de obicei animale mici, pești și păsări, cum ar fi broaștele, nevăstuicile și șerpii, deși prădătorii de vârf mai mari, cum ar fi leii și vulturii, pot consuma ierbivore și pot exista, de asemenea, în cadrul celui de-al doilea nivel trofic al unui ecosistem.
În ecosistemele marine, toate speciile care consumă zooplancton sunt consumatori secundari; acest lucru variază de la meduze la pești mici, cum ar fi sardinele, și crustacee mai mari, cum ar fi crabii și homarii, precum și balene, care se hrănesc prin filtrare, și rechini de plajă.
Consumatori terțiari
Consumatorii terțiari își dobândesc energia prin consumul altor carnivore, dar pot fi prădați. Bufnițele sunt un exemplu de consumatori terțiari; deși se hrănesc cu șoareci și alte ierbivore, ele mănâncă și consumatori secundari, cum ar fi șobolanii. La rândul lor, bufnițele pot fi vânate de vulturi și șoimi și, prin urmare, nu sunt prădători de vârf.
Prădători de vârf
Prădătorii de vârf sunt organisme aflate în vârful lanțului trofic și care nu au niciun prădător natural. Vulturii, lupii, pisicile mari, cum ar fi leii, jaguarii și gheparzii, și animalele marine, cum ar fi rechinii, tonul, balenele ucigașe și delfinii, sunt toate exemple de prădători de vârf, deși există multe altele. Adesea, prădătorii de vârf au adaptări specifice, care îi fac să fie vânători foarte eficienți, cum ar fi dinți și gheare ascuțite, viteză, agilitate și furtișag; uneori, aceștia lucrează în grupuri, ceea ce sporește succesul abilităților lor de vânătoare. Cu toate acestea, nu toți prădătorii apex sunt vânători feroce. Rechinii balenă sunt mari hrănitori prin filtrare, consumând doar pești mici și plancton, deși, pentru că nu au prădători naturali, sunt prădători apex în mediul lor.
Prădătorii apex joacă un rol extrem de important într-un ecosistem; prin prădare, ei controlează populațiile nivelurilor trofice inferioare. Dacă prădătorii apex sunt eliminați dintr-un ecosistem, organisme precum erbivorele de pășunat se pot suprapopula, exercitând astfel o presiune intensă de pășunat și răscolire asupra plantelor dintr-un habitat. În cazul în care există mai puține resurse vegetale disponibile, alte organisme care depind de plante (deși nu sunt vânate de prădătorul de vârf), cum ar fi insectele și mamiferele mici, vor suferi scăderi ale populației și, la rândul lor, pot afecta toate nivelurile trofice din cadrul unui ecosistem. Această perturbare se numește cascadă trofică de sus în jos și poate duce la prăbușirea ecosistemului.
- Carnivor – Un organism care își obține o parte din aportul de energie din țesuturile altor animale.
- Herbivor – Un organism care își obține energia numai din materie vegetală.
- Cascadă trofică – Apariția unui prădător care suprimă mărimea populației nivelurilor trofice inferioare.
- Piramida energetică – O vizualizare a transferului de energie între nivelurile trofice.
Testă-ți cunoștințele
1. Aproximativ cât de mult din energia consumată la fiecare nivel trofic este transformată în biomasă?
A. 10%
B. 30%
C. 50%
D. 100%
2. Un consumator primar mănâncă:
A. Ierbivorele
B. Carnivorele
C. Materie vegetală
D. Insecte
3. Algele verzi-albastre sunt un exemplu de:
A. Autotrofă
B. Heterotrofă
C. Chemoautotrofă
D. Descompunător
4. Care dintre următoarele NU este un prădător apex?
A. Tonul
B. Leopardul
C. Șoimul
D. Bivolul
.