Det trofiske web eller madnettet er det sæt af madinteraktioner mellem levende væsener i et økosystem. Et fødevarevæv dannes ved sammenflettning af flere fødekæder (lineær sekvens, der går fra producenten til den sidste forbruger).
I streng forstand er madvæv ikke åbne, men ender med at danne lukkede cyklusser, hvor hver organisme ender med at være mad til en anden. Dette skyldes, at nedbrydere og detritivorer ender med at indarbejde næringsstoffer fra ethvert levende væsen i netværket..
Inden for et trofisk netværk identificeres forskellige trofiske niveauer, hvor den første dannes af producenterne, der introducerer energi og stof til systemet gennem fotosyntese eller kemosyntese..
Disse producenter tjener derefter som mad til de såkaldte primære forbrugere, som igen forbruges af andre (sekundære) forbrugere. Derudover kan andre niveauer af forbrugere være til stede afhængigt af økosystemets kompleksitet.
Derudover bliver netværkene mere komplekse på grund af det faktum, at der er en betydelig andel af altædende organismer (de spiser dyr, planter, svampe). Derfor kan disse typer organismer til enhver tid optage forskellige trofiske niveauer..
Der er forskellige typer trofiske netværk i henhold til de forskellige økosystemer, hvor de udvikler sig, og den model, som forskeren bruger. Generelt finder vi terrestriske trofiske netværk og akvatiske trofiske netværk og inden for sidstnævnte ferskvand og hav.
På samme måde i terrestriske netværk har hvert biom sine ejendomme afhængigt af den art, der udgør det..
De trofiske niveauer refererer til hierarkiet for hver knude på det trofiske web startende fra producenten. I denne forstand er det første trofiske niveau producenternes niveau, efterfulgt af de forskellige niveauer af forbrugere. En meget bestemt type af den endelige forbruger er detritivorer og nedbrydere.
Selvom modellen har en tendens til at repræsentere netværket som et bottom-up hierarki, er det faktisk et tredimensionelt, ubegrænset netværk. I sidste ende vil forbrugere på højere niveau også blive forbrugt af detritivorer og nedbrydere..
Ligeledes vil de minerale næringsstoffer, der frigøres af detritivorer og nedbrydere, blive genindarbejdet i netværket af de primære producenter..
Et økosystem er en kompleks interaktion mellem abiotiske faktorer (klima, jord, vand, luft) og biotiske faktorer (levende organismer). I dette økologiske system er materie og energistrøm, den primære energikilde er elektromagnetisk stråling fra solen.
En anden energikilde er de varme kilder fra fumarolerne i de oceaniske afgrundsdybder. Denne kilde føder meget specielle trofiske væv, kun på havbunden.
Producenter er alle de organismer, der får deres energi fra uorganiske kilder, enten solenergi eller uorganiske kemiske grundstoffer. Disse producenter udgør indgangsstedet for energi og stof på madnettet..
Solens energi kan ikke bruges af alle levende organismer til deres strukturelle og funktionelle udvikling. Kun autotrofe organismer kan assimilere det og omdanne det til assimilerbare former resten af livet på jorden..
Dette er muligt takket være en biokemisk reaktion kaldet fotosyntese, aktiveret af solstråling fanget af et specialiseret pigment (klorofyl). Ved hjælp af vand og atmosfærisk CO₂ omdanner fotosyntese solenergi til kemisk energi i form af kulhydrater.
Fra kulhydrater og ved hjælp af mineraler absorberet fra jorden kan autotrofiske organismer bygge alle deres strukturer og aktivere deres stofskifte.
De vigtigste autotrofer er de planter, alger og fotosyntetiske bakterier, der udgør det første niveau af den trofiske kæde. Derfor vil enhver organisme, der bruger en autotrof, have adgang til den kemiske form for energi til sin egen udvikling..
Archea-kongeriget (unicellular svarende til bakterier) inkluderer organismer, der er i stand til at opnå energi ved oxidation af uorganiske forbindelser (lithotrofer). Til dette bruger de ikke sollys som en primær energikilde, men kemiske stoffer.
Disse stoffer opnås for eksempel i det dybe hav, udsendt ved undslip fra ubådsvulkaner. Ligeledes er de autotrofe organismer og udgør derfor også en del af basen af fødekæder.
Dette niveau inkluderer heterotrofe organismer, det vil sige, at de ikke er i stand til at producere deres egen mad og få den ved at indtage primære producenter. Derfor er alle planteædere primære forbrugere og også organismer, der spiser kemosyntetiske arkæer..
Ikke alle plantestrukturer er lette at fordøje ligesom de kødfulde frugter, der har udviklet sig til at blive indtaget og hjælper med at sprede frøene..
I denne forstand har planteædere tilpasset sig til at fordøje fibrøst plantevæv gennem komplekse fordøjelsessystemer. I disse systemer etableres symbiotiske forhold med bakterier eller protozoer, der hjælper processen gennem gæring..
Omnivorer spiser organismer, der kan opføre sig som primære, sekundære og endda tertiære forbrugere. Det vil sige, de er organismer, der spiser mad af plante-, dyre-, svampe- eller bakterieoprindelse..
Denne kategori inkluderer mennesket, også deres slægtninge chimpanser og andre dyr som bjørne. Ligeledes opfører mange detritivorer og nedbrydere sig strengt som altetende..
Tilstedeværelsen af omnivorer, især på mellemliggende niveauer i netværkene, gør deres analyse mere kompleks.
De er de heterotrofe organismer, der ikke er i stand til direkte at forbruge producenterne og få deres energi ved at forbruge de primære forbrugere. De udgør kødædere, der indtager og fordøjer væv, der udgør kroppen af de primære forbrugere for at få energi og udvikle sig.
Som sekundære forbrugere kommer især ind i de organismer, der, mens de fodres med primære forbrugere, kan være genstand for forbrug. I dette tilfælde vil de tjene som mad til større rovdyr, der udgør kategorien tertiære forbrugere..
En anden sag, der introducerer kompleksitet i trofiske netværk, er den af insektædende planter. Disse planter er producenter for så vidt de udfører fotosyntese fra solenergi, men de er også sekundære og tertiære forbrugere, da de nedbryder insekter.
F.eks. Plantearter af familierne Droseraceae (slægt Sundew) og Sarraceniaceae (slægt Heliamphora), vokser på toppen af tepuis (sandstenformede bjerge med nitrogenfattige jordarter). Denne type planter har udviklet sig til at opnå kvælstof fra insektlegemer og endda små frøer.
De er heterotrofe organismer, der lever af andre forbrugere, hvad enten de er primære eller sekundære. I tilfælde af omnivorer inkluderer de også producenter direkte i deres kost.
Her er superrovdyrene, der er organismer, der er i stand til at gå forud for andre, men som ikke er underlagt rovdyr. Men i slutningen af deres livscyklus bliver de ender med at blive fortæret af opfangere, afskrækkere og nedbrydere..
De anses for at være øverst i madpyramiden, hvor den største superrovdyr er mennesker. Næsten alle fødevarer har en eller flere af disse superpredatorer som løven i den afrikanske savanne og jaguaren i Amazonas regnskov..
I marine økosystemer er der hajer og spækhuggere, mens der i tropiske ferskvandsøkosystemer er krokodiller og alligatorer..
Nogle dyr lever af slagtekroppe af andre dyr, der ikke blev jaget af dem. Dette er tilfældet med musvåge eller gribbe samt nogle arter af hyæner (den plettede hyæne, hvis den er i stand til at jage).
Det handler derfor om forbrugere, der lever af forbrugere på ethvert trofisk niveau. Nogle forfattere inkluderer dem i nedbrydere, mens andre benægter denne placering, fordi disse dyr spiser store stykker kød..
Faktisk er der nogle rovdyr, der fungerer som ådselere, når jagt er knappe, såsom store katte og endda mennesker..
De forskellige former for parasitisme er også en faktor i kompleksiteten af madnettet. En bakterie, en svamp eller en patogen virus forbruger den parasiterede organisme og forårsager endda dens død og opfører sig derfor som forbrugere.
Det inkluderer det store udvalg af organismer, der bidrager til nedbrydning af organisk materiale, når levende væsener dør. De er heterotrofer, der lever af nedbrydende organisk materiale og inkluderer bakterier, svampe, protister, insekter, annelider, krabber og andre..
Selvom disse organismer ikke er i stand til direkte at indtage dele af organisk materiale, er de meget effektive nedbrydere. De gør dette takket være udskillelsen af stoffer, der er i stand til at opløse væv og derefter absorbere næringsstoffer..
Disse organismer forbruger direkte rådnende organisk materiale for at få deres mad. F.eks. Regnorme (Lumbricidae), der behandler organisk materiale, fugtighedsskalaen (Oniscidea), billerne og mange arter af krabber.
Der er forskellige kriterier for at klassificere madnettet og i princippet er der lige så mange typer madnettet som der er økosystemer på Jorden.
Et første klassificeringskriterium er baseret på de to vigtigste medier, der findes på planeten, som er land og vand. På denne måde er der jordnet og vandnet..
Til gengæld er vandnettene differentieret i ferskvand og hav; eksisterende i begge tilfælde forskellige typer netværk.
De kan også differentieres i henhold til den overvejende biologiske interaktion, hvor de mest almindelige er dem, der er baseret på predation. I disse genereres en predationssekvens fra de primære producenter og deres forbrug af planteædere..
Der er også trofiske netværk baseret på parasitisme, hvor en art, der normalt er mindre end værten, lever af den. På den anden side er der hyperparasitter (organismer, der parasiterer andre parasitter).
For eksempel grupperer plantefamilien Loranthaceae hemiparasitiske planter. I dette tilfælde udfører planterne fotosyntese, men de parasiterer andre planter for at få vand og mineraler..
Derudover er der nogle arter af denne familie, der parasiterer andre planter i samme gruppe og opfører sig som hyperparasitter..
Fødevarer klassificeres også afhængigt af den anvendte repræsentationsmodel. Dette afhænger af forskerens interesse, afhængigt af hvilken model der afspejler en bestemt type information.
Således er der kildenetværk, sunkne netværk, tilslutningsnetværk, energistrømsnetværk og funktionelle netværk..
Disse modeller fokuserer på hovedkildeknudepunkterne, det vil sige dem, der leverer den største mængde mad til systemet. På en sådan måde, at de repræsenterer alle de rovdyr, der lever af disse knuder og den mængde mad, de får.
I modsætning til den tidligere model fokuserer denne på rovdyrets knuder, der repræsenterer alt deres bytte og hvad disse bytte spiser. Derfor, mens kildevævet går fra bunden op i rækkefølgen af trofiske niveauer, følger den sunkne bane den omvendte vej..
I dette tilfælde er det en del af netværket som helhed, og det handler om at repræsentere alle mulige fødevareforbindelser i økosystemet..
Denne type madwebmodel fokuserer på den kvantitative strøm af energi gennem økosystemet. Dette er de såkaldte støkiometriske undersøgelser, der fastlægger de mængder stof og energi, der interagerer i en reaktion og måler produktet.
Funktionelle netværk fokuserer på at etablere vægten af hver undergruppe af noder i driften af systemet og definere struktur og funktioner. Det antages, at ikke alle fødevareinteraktioner, der forekommer i økosystemet, har samme betydning for dets funktionelle stabilitet.
Samtidig vurderer denne type netværk, hvor mange af de mulige trofiske forbindelser i et økosystem, der faktisk forekommer, og hvilke noder der giver mere eller mindre biomasse..
Endelig kan et madnet være neoøkologisk eller paleoøkologisk. I det første tilfælde repræsenterer det et nuværende madnet og i det andet en rekonstruktion af et allerede uddødt web.
I det jordbaserede miljø er der en stor mangfoldighed af økosystemer, der består af forskellige kombinationer af arter. Derfor når de trofiske baner, der kan afgrænses, et enormt antal.
Det er nødvendigt at huske på, at biosfæren er et totalt sammenkoblet komplekst system, hvorfor det er et gigantisk madnet. Men med henblik på at forstå naturens funktion afgrænser mennesker funktionelle dele af dette netværk.
Det er således muligt at karakterisere den trofiske bane af en tropisk skov, en tempereret skov, en savanne eller en ørken som separate enheder..
I en tropisk skov er mangfoldigheden af levende organismer enorm, såvel som de mikromiljøer, der genereres i den. Derfor er de interaktioner med fødevarer, der opstår, også meget forskellige.
Planteproduktiviteten i den tropiske skov er høj, og der er også en høj effektivitet i genbrug af næringsstoffer. Faktisk findes den højeste andel af næringsstoffer i plantebiomasse og i det strøelse, der dækker jorden..
Den største samling af solenergi fra producenter i den tropiske skov forekommer i den øverste baldakin. Der er dog forskellige lavere lag, der fanger lyset, der formår at filtrere, herunder klatreplanter, epifytter, urter og jordbusk..
I overensstemmelse med ovenstående fodrer de fleste af de primære skovforbrugere i skovbaldakinen. Der er en stor mangfoldighed af insekter, der lever af træernes blade, mens fugle og frugtflagermus spiser frugt og frø..
Der er også pattedyr som aber, dovendyr og egern, der lever af blade og frugter..
Mange fugle er insektædere, og nogle insekter som bønner er rovdyr af andre planteædende insekter. Der er også insektædende pattedyr såsom honningbjørnen, der spiser myrer, i dette tilfælde både planteædende og kødædende..
En af de mest talrige og taksonomisk varierede grupper i junglen er myrerne, selvom de på grund af deres størrelse går ubemærket hen..
De forskellige myrearter kan opføre sig som primære forbrugere, der fodrer med blade og plantesekret. Andre arter fungerer som sekundære forbrugere ved at jage og fodre andre insekter og endda større dyr.
Et fremtrædende tilfælde er de legionære myrer eller folkemængder i tropiske skove, der periodisk udgør masser af tusinder eller millioner af individer. Disse bevæger sig sammen og byder på alle dyr inden for deres rækkevidde, hovedsageligt insekter, selvom de kan forbruge små hvirveldyr..
Denne skovtype er et tydeligt eksempel på den kompleksitet, som madnettet kan nå i den tropiske skov. I dette tilfælde opstår der oversvømmelser i regntiden i bjergkæderne, der giver anledning til de store floder, der krydser junglen..
Flodens vand trænger ind i junglen, der når op til 8 og 10 m i højden, og under disse forhold er ferskvand og jordbaserede trofiske netværk integreret.
Således er der tilfælde som fisken Arapaima gigas der er i stand til et spring for at fange små dyr, der ligger på træernes blade.
Regnskovens store rovdyr er katte, store slanger såvel som krokodiller og alligatorer. I tilfælde af junglen i de amerikanske troper, er jaguaren (Panthera onca) og anaconda (Eunectes murinus) er eksempler på dette.
I den afrikanske jungle er leoparden, den giftige sorte mamba-slange (Dendroaspis polylepis) eller den afrikanske python (Python sebae). Og i tilfælde af tropisk Asien er tigeren (Panthera tigris) og den retikulerede python (Malayopython reticulatus).
Der er også rovfugle, der indtager det højeste trofiske niveau, såsom harpy eagle (Harpia harpyja).
Regnskovbunden er et økosystem i sig selv med en stor mangfoldighed af organismer. Disse inkluderer forskellige grupper såsom bakterier, svampe, protister, insekter, annelider og pattedyr, der laver deres huler der.
De fleste af disse organismer bidrager til nedbrydningsprocessen af organisk stof, der genabsorberes af et indviklet system af rødder og svampe..
Rhizosfæren (jordrotssystem) har vist sig at omfatte såkaldte mycorrhizalsvampe. Disse svampe etablerer symbiotiske forhold til rødderne, der giver dem næringsstoffer, og svampene letter optagelsen af vand og mineraler fra træet..
Ørkener er økosystemer med lav produktivitet på grund af deres miljøforhold, især den knappe vandforsyning og ekstreme temperaturer. Disse miljøbetingelser betinger et snavset vegetationsdække, så produktionen er begrænset, og den nuværende fauna er knappe..
De få plantearter som dyr har tilpasset sig i deres evolutionære proces til disse forhold. De fleste dyr har natlige vaner og tilbringer dagen i underjordiske huler for at undgå solstråling.
I disse økosystemer består producenterne af xerofile plantearter (tilpasset tørkeforholdene). I tilfælde af amerikanske ørkener er kaktus et godt eksempel på dette, og de leverer spiselige frugter, der forbruges af insekter, fugle og gnavere..
I ørkenområderne lever insekter, fugle, krybdyr og gnavere, der lever af de få planter, der lever i ørkenen. I Sahara-ørkenen er der arter af planteædere, der kan gå lange perioder uden drikkevand.
Blandt disse er dromedaren (Camelus dromedarius) og dorcas gaselle (Gazella dorcas).
Kødædende arter lever i ørkenen, der lever af primære forbrugere. Blandt disse er spindlere som skorpioner, der lever af andre insekter.
Ligeledes er der rovfugle såsom høge og ugler, der fanger andre fugle, gnavere og krybdyr. Der er også giftige slanger såsom klapperslange (Crotalus spp.) hvis bytte hovedsageligt er ørkengnavere.
I de amerikanske ørkener blandt pattedyrene er pumaen (Puma concolor) og coyoten (Canis latrans). Mens flere rævarter lever i Sahara, blandt dem fennec (Vulpes zerda) og den blege ræv (Vulpes pallida).
Sahara-geparden (Acinonyx jubatus hecki) er det største rovdyr i denne ørken, men desværre er det i fare for udryddelse.
Mangfoldigheden af havmiljøer bestemmer også et stort udvalg af madnettet. I dette tilfælde skiller to typer grundlæggende trofiske netværk sig ud: den ene baseret på fytoplankton og den understøttes af kemosyntetisk arkæer..
Det mest karakteristiske fødevæv i det marine miljø er baseret på aktiviteten af fytoplankton (mikroskopiske fotosyntetiske organismer, der flyder i overfladelagene). Fra disse producenter genereres forskellige fødekæder, der danner de komplekse marine trofiske netværk..
Fytoplankton inkluderer adskillige arter af cyanobakterier, protister og encellede alger såsom kiselalger. De er fotosyntetiske autotrofer, der danner populationer af milliarder af mikroskopiske individer.
Disse bæres af havstrømme og tjener som mad til primære forbrugere. På lavt vand, hvor sollyset når, udvikler enge af alger og endda akvatiske angiospermer i vandet.
Producenterne tjener også som mad til fisk, havskildpadder og andre organismer, der igen er forudbestemte.
En af de vigtigste er zooplankton, som er mikroskopiske dyr, der også er en del af plankton og lever af planteplankton. Derudover er andre primære forbrugere blåhvalen, hvalhajen og mange fisk..
I koralrev lever koralpolypper af fytoplankton, og andre organismer lever igen af polypper. Dette er tilfældet med papegøje (Scaridae) og tornekronestjernen (Acanthaster planci).
Disse inkluderer en række organismer, der lever af fisk, såsom andre fisk, anemoner, snegle, krabber, sæler, søløver..
De store marine rovdyr er hajer, især de større arter som den hvide haj. En anden stor rovdyr i åbent hav er spækhuggeren, og det samme er delfinerne, der er et af spækhuggernes yndlingsbytte, sælerne, der igen lever af fisk.
Nedbrydningsprocessen understøttes af forholdene i det marine miljø og virkningen af bakterier og nedbrydende orme..
I de hydrotermiske udluftninger, der er i havkanterne på mere end 2.000 m dybde, er der meget ejendommelige økosystemer. Under hensyntagen til, at havbunden på disse dybder næsten er øde, skiller eksplosionen af liv i disse områder sig ud..
Sollys når ikke disse dybder, derfor kan fotosyntese ikke udvikle sig. Dette er grunden til, at disse økosystemers madnett understøttes af autotrofiske organismer, der får energi fra en anden kilde..
I dette tilfælde er de arkæer, der er i stand til at oxidere uorganiske forbindelser såsom svovl og producere kemisk energi. Disse bakterier finder et miljø, der befordrer deres massive formering takket være det varme vand i fumarolerne, der genereres af vulkansk aktivitet..
På samme måde udviser disse fumaroler forbindelser som svovl, der anvendes til deres kemosyntese..
Dyr som muslinger, orme og andre organismer lever af arkæer. Ligeledes præsenteres meget specielle symbiotiske foreninger, såsom gastropoden kaldet skællende fodsnegl (Crysomallon squamiferum).
Denne snegl afhænger udelukkende af det symbiotiske forhold, som den etablerer med de kemosyntetiske arkæer, der forsyner den med mad..
Nogle dybhavsfisk lever af andre organismer, som igen forbruger de kemosyntetiske bakterier.
I det dybe hav er der arter af fisk, orme og andre organismer, der lever af organisk snavs, der udfældes fra overfladen.
Kolde dybe strømme skubber næringsstoffer fra havbunden til overfladen og integrerer således marine fødevarer.
Endnu ingen kommentarer