Livello 1, produttori
Livello 2, lepre
Livello 3, volpe
Livello 4, aquila
Livello trofico- un'unità che indica la distanza di un organismo dai produttori nella catena alimentare (trofica). Parola trofico deriva dal greco τροφή (trophē) - cibo.
Sia il numero dei livelli trofici che la loro complessità di studio sono in aumento, ad eccezione delle periodiche estinzioni di massa.
Livelli
Ci sono diversi livelli nella catena trofica. La catena alimentare inizia al livello 1: è qui che si trovano i produttori, come le piante. Al livello 2 ci sono gli erbivori che si nutrono dei produttori. I carnivori si trovano al livello 3. A volte la catena alimentare termina con i predatori all'apice, che si trovano ai livelli trofici 4 o 5. Le comunità ecologiche con una maggiore biodiversità formano percorsi trofici più complessi.
Metodi per procurarsi il cibo
Il concetto di "livello trofico" fu introdotto da Raymond Lindemann nel 1942, basandosi sulla terminologia di August Thienmann (1926), che chiamò i metodi per procurarsi il cibo:
I livelli trofici non sono sempre definiti da numeri interi naturali perché gli organismi spesso mangiano cibi diversi e si trovano in più di un livello trofico. Alcuni carnivori, ad esempio, mangiano anche le piante. Un grande predatore può nutrirsi sia di predatori più piccoli che di erbivori. Le orche sono predatori all'apice, ma sono divise in specie separate che cacciano prede specifiche: tonni, piccoli squali e foche. Daniel Poli ha presentato i calcoli dei livelli trofici:
T L i = 1 + ∑ j (T L j ⋅ D C io j) (\displaystyle TL_(i)=1+\sum _(j)(TL_(j)\cdot DC_(ij))\ !},Dove T L j (\displaystyle TL_(j))è il livello trofico della preda J, UN D C io j (\displaystyle DC_(ij))è una quota J nella dieta del corpo io.
LIVELLO TROFICO
LIVELLO TROFICO insieme di organismi che occupano una determinata posizione nel circuito comune nutrizione. La distanza degli organismi dai produttori è la stessa. Sono caratterizzati una certa forma organizzazione e utilizzo dell’energia. Organismi di catene trofiche diverse che ricevono cibo attraverso un numero uguale di anelli della catena trofica si trovano allo stesso livello trofico. Ad ogni livello trofico, il cibo consumato non viene completamente assimilato, poiché una parte significativa di esso viene persa e spesa nello scambio. Pertanto, la produzione di organismi ad ogni successivo livello trofico è sempre inferiore (in media 10 volte) rispetto a quella precedente. La relazione tra i diversi livelli trofici può essere rappresentata graficamente come una piramide ecologica. Vedi anche.
Efficienza ambientale Ecologico dizionario enciclopedico. - Chisinau: redazione principale dell'Enciclopedia Sovietica Moldava
. I.I. Dedu. 1989.
Il LIVELLO TROFICO è un insieme di organismi accomunati da un tipo di alimentazione. Gli organismi autotrofi (prevalentemente piante verdi) occupano il primo livello trofico (produttori), seguiti dagli eterotrofi: al secondo livello gli erbivori (consumatori del 1° ordine); al terzo posto ci sono i predatori che si nutrono di erbivori (consumatori del 2° ordine); predatori secondari - al quarto (consumatori del 3o ordine). Gli organismi saprotrofi (decompositori) possono occupare tutti i livelli, a partire dal secondo. Organismi di catene trofiche diverse che ricevono il cibo attraverso un uguale numero di collegamenti si trovano sullo stesso T.u. Il rapporto tra diverse T.u. può essere rappresentato graficamente come una piramide ecologica., 2001
Livello trofico
Dizionario ecologico
insieme di organismi accomunati da un tipo di alimentazione. Gli organismi autotrofi (prevalentemente piante verdi) occupano il primo livello trofico (produttori), seguiti dagli eterotrofi: al secondo livello gli erbivori (consumatori del 1° ordine); al terzo posto ci sono i predatori che si nutrono di erbivori (consumatori del 2° ordine); predatori secondari - al quarto (consumatori del 3o ordine). Gli organismi saprotrofi (decompositori) possono occupare tutti i livelli, a partire dal secondo. Organismi di catene trofiche diverse che ricevono il cibo attraverso un uguale numero di collegamenti si trovano sullo stesso T.u. Il rapporto tra diverse T.u. può essere rappresentato graficamente come una piramide ecologica. EdwART., 2010
Dizionario dei termini e delle definizioni ambientali
Insieme di organismi uniti da un tipo di alimentazione. L'idea di T.u. permette di comprendere la dinamica del flusso energetico e i fattori trofici che lo determinano. struttura. Organismi autotrofi (principalmente piante verdi) occupano la prima T.u. (produttori),… … Dizionario enciclopedico biologico
livello trofico- 1. Il livello al quale l'energia sotto forma di cibo viene trasferita da un organismo all'altro come parte di una catena alimentare. 2. Il livello di distribuzione dei nutrienti nel serbatoio, soprattutto in relazione al contenuto di nitrati e fosfati nell'acqua... Dizionario di geografia
LIVELLO TROFICO, posizione che occupa un organismo nella CATENA ALIMENTARE. Solitamente determinato dai confini entro i quali viene fornito il cibo. Il primo anello trofico sono i PRODUTTORI PRIMARI delle piante verdi che utilizzano la fotosintesi per... ... Dizionario enciclopedico scientifico e tecnico
livello trofico- Un insieme di organismi di un ecosistema, uniti da un tipo di nutrizione Argomenti di biotecnologia EN livello trofico... Guida del traduttore tecnico
livello trofico- 3.23 livello trofico: Elemento classificazione funzionale organismi all’interno di una comunità in base al cibo utilizzato.
Ministero dell'Istruzione e della Scienza Federazione Russa
Bilancio dello Stato federale istituzione educativa
più alto istruzione professionale
"Vladimirskij università statale
intitolato ad Alexander Grigorievich e Nikolai Grigorievich Stoletov"
(VlSU)
Dipartimento di Ecologia
Lavoro pratico.
per disciplina:
"Ecologia"
Completato:
Arte. gr. VT-110
Shchegurov R.N.
Accettato:
Zabelina O.N.
Vladimir 2013
Parte teorica.
Concetto di ecosistema
Ecosistema- è qualsiasi insieme di organismi viventi interagenti e condizioni ambientali. Gli ecosistemi sono, ad esempio, un formicaio, un pezzo di foresta, un paesaggio geografico o anche l'intero globo.
Gli ecosistemi sono costituiti da componenti viventi e non viventi, chiamati rispettivamente biotici e abiotici tipo di cibo Si dividono in organismi autotrofi ed eterotrofi.
Autotrofi sintetizzare le sostanze organiche di cui necessitano da quelle inorganiche. In base alla fonte di energia per la sintesi, si dividono in due tipologie: fotoautotrofi e chemioautotrofi.
Fotoautotrofi utilizzato per la sintesi di sostanze organiche energia solare. Queste sono piante verdi che hanno clorofilla (e altri pigmenti) e assorbono luce solare. Il processo mediante il quale avviene il suo assorbimento è chiamato fotosintesi.
Chemioautotrofi L'energia chimica viene utilizzata per sintetizzare le sostanze organiche. Si tratta di batteri dello zolfo e batteri del ferro che ottengono energia dall'ossidazione del ferro e dei composti dello zolfo. I chemioautotrofi svolgono un ruolo significativo solo negli ecosistemi delle acque sotterranee. Il loro ruolo negli ecosistemi terrestri è relativamente piccolo.
Eterotrofi Usano sostanze organiche sintetizzate dagli autotrofi e insieme a queste sostanze ottengono energia. Gli eterotrofi dipendono quindi per la loro esistenza dagli autotrofi e comprendere questa dipendenza è necessario per comprendere gli ecosistemi.
La componente non vivente, o abiotica, di un ecosistema comprende principalmente, in primo luogo, il suolo o l'acqua e, in secondo luogo, il clima.
Catene alimentari e livelli trofici
All'interno di un ecosistema, le sostanze organiche contenenti energia vengono create da organismi autotrofi e servono come cibo (una fonte di materia ed energia) per gli eterotrofi. Un tipico esempio: un animale mangia una pianta. Questo animale, a sua volta, può essere mangiato da un altro animale, e in questo modo l'energia può essere trasferita attraverso una serie di organismi: ciascuno successivo si nutre del precedente, fornendogli materie prime ed energia. Questa sequenza si chiama catena alimentare e ciascuno dei suoi collegamenti lo è livello trofico .
Ad ogni trasferimento successivo maggior parte(80 - 90%) dell'energia potenziale viene persa, trasformandosi in calore(regola del 10%). Pertanto, più corta è la catena alimentare, maggiore è l’energia a disposizione della popolazione. Le perdite di energia durante il trasferimento sono associate ad una limitazione del numero di anelli della catena trofica, che solitamente non supera i 4 - 5, poiché più lunga è la catena alimentare, minore è la produzione del suo ultimo anello rispetto alla produzione del quello iniziale.
Il primo livello trofico è occupato da produttori , che sono autotrofi, sono principalmente piante verdi. Anche alcuni procarioti, vale a dire le alghe blu-verdi e alcune specie di batteri, effettuano la fotosintesi, ma il loro contributo è relativamente piccolo. I fotosintetici convertono l'energia solare in energia chimica contenuta nelle molecole organiche da cui sono costruiti i loro tessuti. Anche i batteri chemiosintetici danno un piccolo contributo alla produzione di materia organica.
Vengono chiamati gli organismi del secondo livello trofico consumatori primari , terzo - consumatori secondari . Tutti i consumatori sono eterotrofi.
Esistono due tipi principali di catene alimentari: pascolo e detritico. IN cibo da pascolo catene, il primo livello trofico è occupato dalle piante verdi, il secondo dagli animali erbivori e il terzo dai predatori.
Tuttavia, i corpi di animali e piante morti (detriti) contengono ancora energia, così come le escrezioni intravitali, ad esempio l'urina e le feci. Questi materiali organici si decompongono decompositori. Così, cibo dannoso la catena inizia con i resti organici morti e prosegue fino agli organismi che se ne nutrono. Ad esempio, un animale morto ® larva di mosca carogna ® rana d'erba.
Nei diagrammi della catena alimentare, ogni organismo è rappresentato mentre si nutre di altri organismi dello stesso tipo. Tuttavia, le connessioni alimentari effettive in un ecosistema sono molto più complesse, poiché gli animali possono nutrirsi di organismi diversi tipi provenienti dalla stessa o da diverse catene alimentari. Pertanto, le catene alimentari non sono isolate l'una dall'altra, ma sono strettamente intrecciate e formate reti alimentari .
Piramidi ecologiche
Le piramidi ecologiche esprimono la struttura trofica di un ecosistema forma geometrica. Sono costruiti sovrapponendo rettangoli della stessa larghezza, ma la lunghezza dei rettangoli deve essere proporzionale al valore del parametro misurato. In questo modo si possono ottenere piramidi di numeri, biomassa ed energia.
Queste piramidi riflettono due caratteristiche fondamentali di ogni biocenosi quando mostrano la sua struttura trofica:
la loro altezza è proporzionale alla lunghezza della catena alimentare in questione, cioè il numero di livelli trofici che contiene;
la loro forma riflette più o meno l'efficienza delle trasformazioni energetiche durante il passaggio da un livello all'altro.
Piramidi di numeri rappresentano l'approssimazione più semplice allo studio della struttura trofica di un ecosistema. È stata stabilita una regola di base secondo la quale in qualsiasi ambiente, quando si passa da un livello trofico all'altro, il numero degli individui diminuisce e la loro dimensione aumenta (Fig. 1.1).
Riso. 1.1. Piramide ecologica dei numeri
In conclusione, notiamo che la piramide dei numeri non riflette idealmente i rapporti trofici presenti nella comunità, poiché non tiene conto né delle dimensioni né della massa dell'individuo.
Piramide della biomassa riflette in modo più completo le relazioni alimentari nell'ecosistema, poiché mostra la biomassa (massa secca) in un dato momento a ciascun livello della catena alimentare (Fig. 1.2).
Riso. 1.2. Piramidi di biomassa. Il tipo A è il più comune.
Il tipo B si riferisce alle piramidi rovesciate (vedi testo). I numeri significano
prodotti espressi in g/m2
È importante capire che la quantità di biomassa non contiene alcuna informazione sul tasso di formazione o consumo.
I produttori di piccole dimensioni, come le alghe, sono caratterizzati da un elevato tasso di riproduzione, che è bilanciato dal loro consumo intensivo da parte di altre specie e dalla morte naturale. Pertanto, sebbene la loro biomassa possa essere piccola rispetto ai grandi produttori (gli alberi), la loro produttività potrebbe non essere inferiore, poiché gli alberi accumulano biomassa per un lungo periodo di tempo. Una possibile conseguenza di ciò è la piramide invertita di biomassa mostrata nella Figura 1.2, che descrive la comunità della Manica. Lo zooplancton ha una biomassa maggiore rispetto al fitoplancton di cui si nutre.
Tali inconvenienti possono essere evitati utilizzando le piramidi energetiche. Piramidi di energia nel modo più fondamentale riflettono le relazioni tra organismi a diversi livelli trofici. Ogni gradino della piramide energetica riflette la quantità di energia (per unità di area o volume) che è passata attraverso un determinato livello trofico in un determinato periodo (Fig. 1.3).
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Riso. 1.3. Piramide di energia. I numeri indicano la quantità
energia a ciascun livello trofico in kJ/m 2 anno
Le piramidi energetiche ci permettono di confrontare non solo diversi ecosistemi, ma anche l’importanza relativa delle popolazioni all’interno dello stesso ecosistema, senza ritrovarci con piramidi invertite.
Produttività dell'ecosistema
Qualsiasi ecosistema è caratterizzato da una certa biomassa. Sotto biomassa implica la massa totale di tutta la materia vivente, vegetale e animale, presente in un dato momento specifico nell'ecosistema o in qualsiasi parte di esso. La biomassa è solitamente espressa in unità di massa in termini di sostanza secca o energia contenuta in una data massa (J, cal). Viene chiamata biomassa accumulata in un certo periodo di tempo (di solito un anno). produttività biologica. In altre parole, la produttività è il tasso di accumulo della materia organica (comprende tutta la crescita del tessuto vegetale, cioè radici, foglie, ecc., nonché l'aumento della massa del tessuto animale in un dato periodo di tempo).
La produttività dell’ecosistema si divide in primaria e secondaria. Produttività primaria , o produzione primaria, è il tasso di accumulo di materia organica da parte degli organismi autotrofi.
La produttività primaria è a sua volta divisa in lorda e netta. Produzione primaria lorda - questa è la massa totale di materia organica sintetizzata dai produttori in un certo periodo di tempo.
Parte della sostanza organica sintetizzata viene utilizzata dalle piante o da altri produttori per mantenere le proprie funzioni vitali, ad es. consumato durante la respirazione. Se sottraiamo dalla produzione primaria lorda la sostanza organica spesa per la respirazione dei produttori, otteniamo produzione primaria pura .È disponibile per gli eterotrofi (consumatori e decompositori), che, mangiando la materia organica sintetizzata dagli autotrofi, creano prodotti secondari .
L'energia viene trasferita da un organismo all'altro, creando una catena alimentare o trofica (trofeo greco-cibo) dagli autotrofi, produttori (creatori) a eterotrofi, consumatori (mangiatori) e così via 4-6 volte da un livello trofico all'altro.
Il livello trofico è la posizione di ciascun anello della catena alimentare. Il primo livello trofico sono i produttori, tutti gli altri sono i consumatori. Il secondo livello trofico è quello dei consumatori erbivori; il terzo sono i consumatori carnivori, che si nutrono di forme erbivore; il quarto sono i consumatori che consumano altri carnivori, ecc. Di conseguenza, i consumatori possono essere suddivisi in livelli: consumatori del primo, del secondo, del terzo, ecc. ordini di grandezza.
Solo i consumatori specializzati in un determinato tipo di cibo sono chiaramente suddivisi in livelli. Tuttavia, ci sono specie che mangiano carne e alimenti vegetali(umano, orso, ecc.), che possono essere inclusi nelle catene alimentari a qualsiasi livello.
Il cibo assorbito dal consumatore non viene assorbito completamente: dal 12 al 20% in alcuni erbivori, fino al 75% o più nei carnivori. I costi energetici sono associati principalmente al mantenimento dei processi metabolici, ai costi respiratori, stimati dalla quantità totale di CO 2 rilasciata dal corpo. Una parte significativamente più piccola è destinata alla formazione dei tessuti e ad un certo apporto di sostanze nutritive, ad es. per la crescita. Il resto del cibo viene escreto come escrementi. Inoltre, una parte significativa dell'energia viene dissipata sotto forma di calore durante le reazioni chimiche nel corpo e soprattutto durante il lavoro muscolare attivo. In definitiva, tutta l'energia utilizzata per il metabolismo viene convertita in calore e dissipata nell'ambiente.
Pertanto, la maggior parte dell'energia viene persa durante la transizione da un livello trofico a un altro, più elevato. La perdita è di circa il 90%. Non più del 10% dell'energia del livello precedente viene trasferita a ciascun livello successivo. Quindi, se il contenuto calorico del produttore è 1000 J, allora quando entra nel corpo del fitofago rimangono 100 J, nel corpo del predatore ci sono già 10 J, e se questo predatore viene mangiato da un altro, allora solo 1 J rimarrà per la sua quota, cioè 0,1% del contenuto calorico degli alimenti vegetali.
Tuttavia, un quadro così rigoroso del trasferimento di energia da un livello all'altro non è del tutto realistico, poiché le catene trofiche degli ecosistemi sono intrecciate in modo complesso, formando reti trofiche. Ma il risultato finale: dissipazione e perdita di energia, che deve essere rinnovata affinché la vita esista.
Non dobbiamo dimenticare anche la materia organica morta di cui si nutre una parte significativa degli eterotrofi. Tra questi ci sono saprofiti e saprofiti (funghi), che utilizzano l'energia contenuta nei detriti. Pertanto si distinguono due tipi di catene trofiche:
- Pascolo (catene da pascolo)- cominciare dai produttori; Tali catene, nel passaggio da un livello trofico all'altro, sono caratterizzate da un aumento delle dimensioni degli individui con una contemporanea diminuzione della densità
LIVELLO TROFICO - vedi Livello Trofico.[...]
LIVELLO TROFICO - insieme di organismi accomunati dal tipo di alimentazione. Organismi di catene trofiche diverse, ma che ricevono cibo attraverso un uguale numero di anelli della catena trofica, si trovano allo stesso livello trofico.[...]
LIVELLO TROFICO - lo stadio del movimento dell'energia solare (come parte del cibo) attraverso l'ecosistema. Le piante verdi sono al primo livello trofico, i consumatori primari al secondo, i consumatori secondari al terzo, ecc. [...]
Il livello trofico è un insieme di organismi simili per tipo di nutrizione e che occupano una certa posizione nella piramide nutrizionale. I livelli sono solitamente distinti: I - produttori (piante), II - erbivori (fitofagi), III - carnivori (zoofagi); .[...]
Il livello trofico è la posizione di ciascun anello della catena alimentare. Il primo livello trofico è quello dei produttori, tutto il resto sono i consumatori.[...]
Il livello trofico è la posizione di ciascun anello della catena alimentare.[...]
Gli organismi autotrofi (prevalentemente piante verdi) occupano il primo livello trofico (produttori), seguiti dagli eterotrofi: al secondo livello ci sono gli erbivori (consumatori del primo ordine), al terzo i predatori che si nutrono di erbivori (consumatori del 2° ordine), i predatori secondari sono al quarto (consumatori del 3° ordine). Gli organismi saprotrofi (decompositori) possono occupare tutti i livelli, a partire dal secondo. Organismi di catene trofiche diverse che ricevono il cibo attraverso un uguale numero di collegamenti si trovano sullo stesso T.u. (Fig. 21). Il rapporto tra diverse T.u. può essere rappresentato graficamente come una piramide ecologica.[...]
Ogni livello trofico è rappresentato da un insieme di popolazioni vari tipi. Queste popolazioni svolgono ruoli diversi nel ciclo generale della materia e dell'energia (principale o ausiliario), mentre lo stato stazionario dell'ecosistema risulta contemporaneamente dinamico - consumo energia libera quando si verificano processi irreversibili, viene compensato dal suo afflusso dal Sole.[...]
Il primo livello trofico è quello dei produttori, creatori di biomassa vegetale; al secondo livello trofico appartengono gli erbivori (consumatori del 1° ordine); i carnivori che vivono a spese delle forme erbivore sono consumatori del 2° ordine; carnivori che mangiano altri carnivori - consumatori del 3° ordine, ecc.[...]
I rappresentanti di diversi livelli trofici sono interconnessi dal trasferimento diretto unidirezionale della biomassa nelle catene alimentari. Ad ogni transizione al livello trofico successivo, parte dell'energia disponibile non viene percepita, parte viene ceduta sotto forma di calore e parte viene spesa nella respirazione. Allo stesso tempo energia totale ogni volta diminuisce più volte. La conseguenza di ciò è la lunghezza limitata delle catene alimentari. Quanto più corta è la catena alimentare, o quanto più l'organismo è vicino al suo inizio, tanto maggiore è la quantità di energia disponibile.[...]
Autotrofi ed eterotrofi sono troficamente correlati tra loro. Formano catene alimentari (trofiche) - file di organismi che estraggono successivamente sostanze ed energia dal prodotto alimentare (mangime) originale di origine fotosintetica e chemiosintetica. Ogni tipo di organismo che consuma energia alimentare funge da anello nella catena trofica. Nella classificazione in base alle caratteristiche trofiche, gli organismi non sono divisi in specie, ma in gruppi in base alla natura della loro alimentazione, cioè in base a quale anello della catena alimentare occupano. Il primo livello trofico è costituito da piante e altri autotrofi, il secondo da erbivori, il terzo da predatori, il quarto da predatori di secondo ordine, ecc. Formano una piramide ecologica trofica (Fig. 10).[...]
Si è già notato che ogni livello trofico è composto non da una, ma da molte specie specifiche. A causa della natura specifica della nutrizione, l'aumento del numero di specie in una biocenosi determina di più pieno utilizzo risorse ad ogni livello trofico. Questa circostanza è direttamente correlata all'aumento della completezza del ciclo biogenico delle sostanze.[...]
Nella fig. La Figura 17.19 mostra la struttura trofica completa della comunità. Rappresenta una piramide di prodotti del sistema dei consumi con l'aggiunta di due elementi aggiuntivi. Il più importante di questi è il sistema dei decompositori, che nelle comunità è sempre associato al sistema dei consumatori. È inoltre riconosciuto che ad ogni livello trofico di ciascun sottosistema ci sono sottocomponenti che funzionano diversamente. Pertanto, invertebrati e vertebrati, batteri e detritivori eucariotici, che occupano lo stesso livello trofico e consumano materia organica morta, nonché consumatori di batteri e detritivori (predatori nel sistema decompositore) vengono mostrati separatamente. Nella fig. 17.19 sono raffigurate modi possibili passaggio attraverso la comunità dell'energia fissata nella produzione primaria netta.[...]
Ogni anello della catena alimentare è chiamato livello trofico. Il primo livello trofico è occupato dagli autotrofi, altrimenti detti produttori primari. Gli organismi del secondo livello trofico sono chiamati consumatori primari, il terzo - consumatori secondari, ecc. Di solito ci sono quattro o cinque livelli trofici e raramente più di sei (Fig. 5.1).[...]
La piramide energetica riflette più accuratamente le relazioni trofiche degli organismi, poiché caratterizza il tasso di rinnovamento della biomassa. Ad ogni livello, la piramide energetica riflette la quantità specifica di energia (per unità di area o volume) che è passata attraverso il livello trofico precedente in un dato periodo di tempo. Le piramidi di flussi energetici non sono mai “invertite”: il livello trofico successivo può “passare” solo in parte dell’energia assorbita dal livello precedente (ricordate la regola del 10%).[...]
La posizione di ciascun anello della catena alimentare è a livello trofico. Il primo livello trofico, come notato in precedenza, è occupato dagli autotrofi, o dai cosiddetti produttori primari. Organismi del secondo trofico. livello sono chiamati consumatori primari, il terzo - consumatori secondari, ecc. [...]
La posizione di ciascun anello della catena alimentare è chiamata livello trofico. Il primo livello trofico nella piramide ecologica delle energie è quello dei produttori. Viste da ampia gamma la nutrizione può essere inclusa nelle catene alimentari a diversi livelli trofici. In particolare, una persona la cui dieta comprende cibi vegetali e animali è un consumatore degli ordini I-III. In una catena alimentare, in una rete e in piramidi ecologiche, ogni livello successivo “mangia” l'anello precedente o lo usa per costruire il proprio corpo.[...]
La posizione di ciascun anello della catena alimentare è chiamata livelli trofici ed è caratterizzata da diverse intensità del flusso di sostanze ed energia. Il primo livello trofico è sempre formato dai produttori, al secondo livello trofico appartengono i consumatori erbivori, al terzo appartengono i carnivori che vivono di forme erbivore, al quarto appartengono i carnivori che consumano altri carnivori, ecc. [...]
Molte popolazioni caratterizzate da connessioni alimentari simili costituiscono un livello trofico, o elemento trofico, di un ecosistema (b).[...]
La distanza di un organismo in una catena alimentare dai suoi produttori è chiamata livello alimentare o trofico. Gli organismi che ricevono energia dal Sole attraverso lo stesso numero di passaggi della catena alimentare sono considerati appartenenti allo stesso livello trofico. COSÌ. le piante verdi occupano il primo livello trofico (livello dei produttori), gli erbivori occupano il secondo (livello dei consumatori primari), i predatori primari che mangiano erbivori occupano il terzo (livello dei consumatori secondari) e i predatori secondari occupano il quarto (livello dei consumatori terziari). . Un organismo di una determinata specie può occupare uno o più livelli trofici, a seconda delle fonti energetiche che utilizza.[...]
Attualmente sono noti esempi in cui gli animali che compongono un dato livello trofico e abitano un certo spazio possono essere considerati come un complesso di individui praticamente equivalenti in termini trofici. Lebedev ha proposto di chiamare “popolazioni elementari” un gruppo di pesci che soddisfano queste condizioni.[...]
Il modo più fondamentale per riflettere le relazioni tra organismi di diversi livelli trofici e organizzazione funzionale La biocenosi è una piramide di energie, in cui la dimensione dei rettangoli è proporzionale all'energia equivalente per unità di tempo, cioè alla quantità di energia (per unità di area o volume) che è passata attraverso un determinato livello trofico in un dato periodo ( Figura 5.7). Alla base della piramide energetica si può ragionevolmente aggiungere un altro rettangolo dal basso, che riflette il flusso dell'energia solare.[...]
La fonte primaria di energia nei circuiti di alimentazione è l'energia solare. Il primo livello trofico - produttori (piante verdi) - utilizza l'energia solare nel processo di fotosintesi, creando la produzione primaria di qualsiasi biocenosi. Tuttavia, solo lo 0,1% dell’energia solare viene utilizzata nel processo di fotosintesi. L'efficienza con cui le piante verdi assimilano l'energia solare è valutata dal valore della produttività primaria. Più della metà dell'energia associata alla fotosintesi viene immediatamente consumata dalle piante durante la respirazione, il resto dell'energia viene trasferita ulteriormente lungo la catena alimentare.[...]
Considerando il flusso di energia negli ecosistemi, è anche facile capire perché la biomassa diminuisce all’aumentare del livello trofico. Qui si manifesta il terzo principio fondamentale del funzionamento degli ecosistemi: maggiore è la biomassa di una popolazione, minore dovrebbe essere il livello trofico che occupa, o in altre parole: alla fine di lunghe catene alimentari non può esserci una grande biomassa. [...]
Grazie ad una certa sequenza di relazioni nutrizionali, si distinguono i livelli trofici individuali di trasferimento di sostanze ed energia nell'ecosistema associati alla nutrizione di un determinato gruppo di organismi. Pertanto, il primo livello trofico in tutti gli ecosistemi è formato dai produttori: le piante; il secondo - consumatori primari - fitofagi, il terzo - consumatori secondari - zoofagi, ecc. Come già notato, molti animali si nutrono non ad uno, ma a diversi livelli trofici (un esempio è la dieta del ratto grigio, dell'orso bruno e dell'uomo).[...]
[ ...]
Questa ipotesi ci consente ovviamente di fare previsioni abbastanza verificabili. Pertanto, i sistemi con una produttività primaria più elevata potrebbero presumibilmente includere numero maggiore livelli trofici. Tuttavia, in realtà, sebbene la produzione primaria delle diverse comunità terrestri, d’acqua dolce e marine vari di tre o quattro ordini di grandezza (Pimm, 1982), non esistono prove attendibili di un aumento del numero di livelli trofici in ambienti più produttivi. Nei laghi artici improduttivi e nella tundra, le catene alimentari non sono praticamente più corte che nei laghi e nelle formazioni erbose delle zone temperate e tropicali. È solo a livelli estremamente bassi di produzione primaria che le limitazioni energetiche sembrano effettivamente fissare un limite superiore al numero di livelli trofici. Ad esempio, il lago Wangalin (Antartide), che ha una produttività estremamente bassa, probabilmente è privo di un terzo livello trofico (Goldman et al 1967).[...]
La comunità ittica rappresenta il quarto livello trofico nella struttura gerarchica dell'ecosistema del Lago Ladoga. Questo modello sviluppa idee esistenti sulla dinamica della sua ittiocenosi. Metodologicamente differisce significativamente da tutti gli altri modelli presentati nella monografia. L'idea principale della costruzione del modello è quella di separare la descrizione dei processi trofici, della popolazione e della pesca. La comunicazione di questo modello con altri modelli in questa fase è possibile solo a livello di scambio di informazioni.[...]
A. i batteri chemiosintetici sono in grado di ossidare sostanze inorganiche e utilizzare l'energia dell'ossidazione nella vita (batteri nitrificanti, ecc.). A. sono produttori primari e costituiscono il primo livello trofico nei sistemi ecologici.[...]
Dovresti anche considerare la scelta della dieta ottimale. Immaginiamo la comparsa di un nuovo predatore in una comunità. Il livello trofico dei fitofagi fornisce una fonte di cibo più ricca di energia, poiché in questo caso il numero di fasi in cui si verifica la perdita di cibo è minimo. Ciò significa che i vantaggi di mangiare nella parte inferiore della catena alimentare sono abbastanza evidenti. Tuttavia, se tutte le specie si nutrono in questo modo, la concorrenza aumenta, per cui il cibo è di più livelli elevati lo ridurrà.[...]
Molti programmi di ripristino dell’acqua utilizzano entrambi i metodi, poiché i metodi preventivi forniscono un miglioramento a lungo termine, mentre i metodi di ripristino correggono la situazione e riducono la capacità tampone dei sedimenti del fondo. I metodi restaurativi vengono utilizzati meno frequentemente se viene raggiunto il livello trofico desiderato e i metodi preventivi sono in grado di mantenere questo livello.[...]
I fotoautotrofi (piante) costituiscono la maggior parte del biota e sono pienamente responsabili della formazione di tutta la nuova materia organica nell'ecosistema, vale a dire sono i produttori primari di prodotti - produttori di ecosistemi. La nuova biomassa di materia organica sintetizzata dagli autotrofi è la produzione primaria e il tasso della sua formazione è la produttività biologica dell'ecosistema. Gli autotrofi costituiscono il primo livello trofico di qualsiasi ecosistema completo.[...]
Ad esempio, la distruzione di parassiti economicamente importanti nelle foreste con pesticidi, l’uccisione di parte delle popolazioni animali, la cattura di determinate specie pesce commerciale- Si tratta di interferenze parziali, poiché colpiscono solo i singoli anelli delle catene alimentari, senza incidere sulle reti alimentari nel loro insieme. Quanto più complesse sono la rete alimentare e la struttura dell’ecosistema, tanto meno significative sono tali interferenze, e viceversa. Allo stesso tempo, il rilascio e lo scarico nell'atmosfera o nell'acqua di xenobiotici chimici, ad esempio ossidi di zolfo, azoto, idrocarburi, composti del fluoro, cloro, metalli pesanti, cambia radicalmente la qualità dell'ambiente, crea interferenze a livello dei produttori nel loro insieme, e porta quindi al completo degrado dell'ecosistema: poiché il principale livello trofico - i produttori - muore.[...]
Ricerche condotte dopo i test sulle armi nucleari sugli atolli l'oceano Pacifico, hanno dimostrato che gli isotopi radioattivi inclusi nelle catene alimentari oceaniche si distinguono abbastanza facilmente da quelli inclusi nelle catene alimentari terrestri (Seymour, 1959; Pelambo, 1961). IN organismi marini gli isotopi radioattivi presenti in grandi quantità sono quelli che formano forti complessi con sostanze organiche, come cobalto-60, ferro-59, zinco-65 e manganese-54 (tutti questi isotopi generati dal bombardamento di neutroni), e quelli che sono presenti sotto forma di particelle o colloidi (144Ce, 144Pr, 952g e 106Hb). Al contrario, le piante e gli animali terrestri contengono i prodotti di decadimento più solubili, come lo stronzio-90 e il cesio-137. Poiché l'attività indotta che si accumula nei detriti è stata riscontrata negli animali marini, ma non nelle piante marine o negli organismi terrestri, si può pensare che questa differenza sia associata alla predominanza degli organismi filtratori e degli organismi che si nutrono dei sedimenti di fondo nelle catene alimentari degli ecosistemi marini. Questo è un altro esempio del fatto che l'inquinamento può bypassare il primo livello trofico ed entrare direttamente in quegli anelli della catena alimentare formati dagli animali.[...]
Il trasferimento di energia alimentare dalla sua fonte - le piante - attraverso un numero di organismi, che avviene mangiando alcuni organismi da altri, è chiamato catena alimentare. Ad ogni trasferimento successivo, la maggior parte (80-90%) dell'energia potenziale viene persa, trasformandosi in calore. Ciò limita il numero possibile di passaggi, o “collegamenti”, nella catena, solitamente a quattro o cinque. Quanto più corta è la catena alimentare (o quanto più l'organismo è vicino al suo inizio), tanto maggiore è la quantità di energia disponibile. Le catene alimentari possono essere suddivise in due tipologie principali: catene di pascolo, che iniziano con una pianta verde e vanno oltre al pascolo, catene erbivore (cioè organismi che mangiano piante verdi) e carnivore (organismi che mangiano animali), e catene detritiche, che si parte dalla materia organica morta, si passa ai microrganismi che se ne nutrono, e poi ai detritivori e ai loro predatori. Le catene alimentari non sono isolate l’una dall’altra, ma sono strettamente intrecciate. La loro rete è spesso chiamata rete alimentare. In una comunità naturale complessa, gli organismi che ottengono il cibo dalle piante attraverso lo stesso numero di stadi sono considerati appartenenti allo stesso livello trofico. Pertanto, le piante verdi occupano il primo livello trofico (il livello dei produttori), gli erbivori il secondo (il livello dei consumatori primari), i predatori che mangiano gli erbivori occupano il terzo (il livello dei consumatori secondari) e i predatori secondari occupano il quarto livello. (il livello dei consumatori terziari). Va sottolineato che questa classificazione trofica divide in gruppi non le specie stesse, ma i loro tipi di attività vitale; una popolazione di una specie può occupare uno o più livelli trofici, a seconda delle fonti energetiche che utilizza. Il flusso di energia attraverso un livello trofico è uguale all'assimilazione totale (L) a quel livello, e l'assimilazione totale a sua volta è uguale alla produzione di biomassa (P) più la respirazione (/?).
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