甲食品或营养链是存在的,在不同物种的一个社区的一部分之间的相互作用消耗方面的多个连接的图形表示。
营养链的变化很大,取决于所研究的生态系统,并且由那里存在的不同营养水平组成。每个网络的基础由主要生产者组成。它们能够进行光合作用,捕获太阳能。
来源:Roddelgado,来自Wikimedia Commons
链的连续水平由异养生物组成。草食动物消耗植物,而食肉动物则消耗这些植物。
很多时候,网络中的关系不是完全线性的,因为在某些情况下,动物的饮食很丰富。例如,食肉动物可以以食肉动物和食草动物为食。
食物链最显着的特征之一就是能量从一个层面传递到另一个层面的效率低下。其中大部分以热的形式损失掉,只有大约10%通过。因此,食物链无法扩展和多层化。
能量从何而来?
生物体进行的所有活动都需要能量-从通过水,陆地或空气的运动到在细胞水平上分子的运输。
所有这些能量都来自太阳。不断向地球辐射的太阳能被转化为化学反应,从而为生命提供能量。
这样,可以从环境中以营养物质的形式获得生命的最基本分子。与化学养分相反,后者是保守的。
因此,有两个基本法则控制生态系统中的能量流动。第一种方法确定了能量通过仅在一个方向上流动的连续流从两个生态系统中的一个社区传递到另一个社区。有必要更换太阳能的能量。
第二定律指出,养分不断循环,并在同一生态系统内以及之间被重复使用。
两项法律都调节能量的传递,并塑造了人口之间,社区之间以及这些具有非生物环境的生物实体之间存在的相互作用的复杂网络。
组成元素
资料来源:维基共享资源。作者:Evamaria1511
以一种非常普遍的方式,根据有机物获取能量以发展,维持和繁殖的方式将其分为自养生物和异养生物。
自养生物
第一组是自养生物,包括能够吸收太阳能并将其转化为存储在有机分子中的化学能的个体。
换句话说,自养生物能够生存而无需消耗食物来生存。他们通常也被称为“生产者”。
最著名的自养生物群是植物。但是,还存在其他种类,例如藻类和某些细菌。这些具有进行光合作用过程所必需的所有代谢机制。
太阳是为地球提供动力的能源,其工作原理是将氢原子融合成氦原子,并在此过程中释放出大量能量。
这种能量中只有一小部分以热,光和紫外线辐射的电磁波形式到达地球。
从数量上讲,到达地球的大部分能量被大气层,云层和地球表面反射。
在吸收事件之后,大约1%的太阳能仍然可用。在设法到达地球的这一数量中,植物和其他生物设法捕获了3%。
异养菌
第二类是异养生物。他们没有光合作用的能力,必须积极寻找食物。因此,在食物链的背景下,它们被称为消费者。稍后我们将看到它们的分类方式。
个体生产者设法储存的能量由构成社区的其他生物处置。
分解器
同样,有些生物也构成了营养链的“线”。这些是分解者或残骸吞噬者。
分解器由生活在垃圾堆积频繁的环境中的小动物和原生生物组成,这些环境中垃圾堆积频繁,例如掉落到地面的叶子和尸体。
我们发现的最杰出的生物包括::,螨,无足动物,原生生物,昆虫,甲壳纲动物(被称为粉虱,线虫甚至秃v)。除了这种飞行中的脊椎动物外,其余生物在废物沉积中都很常见。
它在生态系统中的作用包括提取储存在死有机物中的能量,并以更高级的分解状态将其排泄出去。这些产品可作为其他可分解生物的食物。像蘑菇一样。
这些作用剂的分解作用在所有生态系统中都是必不可少的。如果我们删除所有分解程序,我们将突然积累尸体和其他物质。
除了储存在这些身体中的营养素流失之外,土壤也无法营养。因此,对土壤质量的损害将导致植物寿命的急剧减少,从而终止初级生产水平。
营养级
在食物链中,能量从一个层面传递到另一个层面。每个提到的类别都构成一个营养级别。第一类是由生产者的多样性所组成(各种各样的植物,蓝藻等)。
另一方面,消费者占据了几个营养级别。专门以植物为食的植物构成第二营养层,被称为主要消费者。所有这些都是草食性动物。
二级消费者由食肉动物-吃肉的动物组成。这些是掠食者,它们的猎物主要是主要消费者。
最后,第三级消费者构成了另一个层次。它包括食肉动物类,它们的猎物是属于次级消费者的其他食肉动物。
网络模式
食物链是图形元素,旨在通过饮食来描述生物群落中物种之间的关系。用说教的方式来说,这个网络揭露了“谁来喂谁或谁”。
每个生态系统都有一个独特的食物网,与我们在另一种生态系统中可以发现的食物网完全不同。通常,水生生态系统中的食物链比陆地生态系统中的食物链更加复杂。
食物网不是线性的
我们不应期望找到相互作用的线性网络,因为从本质上讲,要精确定义主要,次要和第三级消费者之间的界限非常困难。
这种交互模式的结果将是一个在系统成员之间具有多个连接的网络。
例如,一些熊,啮齿动物甚至我们人类都是杂食动物,这意味着喂养范围很广。实际上,拉丁语的意思是“谁吃什么”。
因此,这组动物在某些情况下可以充当主要消费者,后来又充当次要消费者,反之亦然。
进入下一个层次,食肉动物通常以草食动物或其他食肉动物为食。因此,他们将被分类为第二和第三消费者。
为了说明以前的关系,我们可以使用猫头鹰。这些动物以小型草食性啮齿动物为食时是次要消费者。但是,当它们食用食虫性哺乳动物时,就被认为是第三消费者。
在某些极端情况下,例如食肉植物会使网络更加复杂。尽管它们是生产者,但根据猎物,它们也被归类为消费者。如果是蜘蛛,它将成为二级生产者和消费者。
能量转移
LadyofHats,来自维基共享资源
能源向生产者的转移
能量从一个营养级到另一个营养级的传递是非常低效的事件。这与热力学定律是相辅相成的,该定律指出,能源的利用永远不会完全有效。
为了说明能量的传递,让我们以一个日常生活中的事件为例:我们的汽车燃烧汽油。在此过程中,释放出的能量的75%以热量形式损失。
我们可以将相同的模型外推到众生。当ATP键断裂以用于肌肉收缩时,会在该过程中产生热量。这是细胞中的一般模式,所有生化反应都会产生少量热量。
其他级别之间的能量转移
同样,能量从一个营养级转移到另一个营养级的效率非常低。当食草动物消耗植物时,仅自养生物捕获的部分能量可以传递给动物。
在此过程中,植物使用了一些能量来生长,其中很大一部分由于热量而损失掉。此外,来自太阳的部分能量被用于构建草食动物无法消化或使用的分子,例如纤维素。
按照相同的例子,由于植物的消耗,草食动物获得的能量将在生物体内分为多个事件。
如果是节肢动物,其中一部分将用于构建动物的各个部分,例如外骨骼。与以前的水平相同,很大一部分热量损失。
第三个营养级别包括将消耗我们上面假设的节肢动物的个体。我们应用于两个较高级别的能量逻辑也适用于此级别:大部分能量作为热量损失。此功能限制了链条的长度。
营养金字塔
有营养的金字塔是一种特殊的方式,以图形方式表示我们在前面各节中讨论的关系,不再是连接网络,而是将不同的层次分组为金字塔的各个步骤。
它具有将每个营养级别的相对大小作为金字塔中每个矩形的特征。
在基础上,代表了初级生产者,随着图表的上移,其余级别按升序显示:初级,次级和第三级消费者。
根据执行的计算,如果将每个步骤与上一个步骤进行比较,则每个步骤大约要高十倍。这些计算源自众所周知的10%规则,因为从一个级别转换到另一个级别意味着能量转换接近该值。
例如,如果存储为生物质的能量水平为每年每平方米20,000大卡,则在较高水平将为2,000,接下来的200依此类推,直到达到四级消费者为止。
生物的代谢过程未使用的能量代表了废弃的有机物或存储在土壤中的生物质。
营养金字塔的类型
金字塔的类型不同,具体取决于金字塔中所代表的内容。可以根据生物量,能量(如上述示例),产量,生物数量等来完成。
例
典型的淡水水生食物链始于生活在那里的大量绿藻。此级别代表主要生产者。
在我们的假设示例中,主要消费者将是软体动物。二级消费者包括以软体动物为食的鱼类。例如,黏糊糊的雕刻物种(Cottus cognatus)。
最后一级由第三级消费者组成。在这种情况下,黏糊糊的雕刻被一种鲑鱼食用:鲑鱼或Oncorhynchus tshawytscha。
如果我们从网络的角度来看它,那么除了绿藻,所有硅藻,蓝绿藻和其他藻类之外,在生产者的初始水平上,我们还应考虑到这一点。
因此,结合了更多的元素(甲壳类,轮虫和多种鱼类)以形成相互连接的网络。
参考文献
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