ВЕБ О ХРАНИ: ТРОФИЧКИ НИВОИ, ВРСТЕ, КОПНЕНИ И МОРСКИ - ЖИВОТНА СРЕДИНА - 2025

Трофичког Веб или храна веб је скуп интеракција хране између живих бића у екосистему. Мрежа хране формирана је преплитањем више ланаца хране (линеарни низ који иде од произвођача до посљедњег потрошача).

У строгом смислу, трофичке мреже нису отворене, већ завршавају у затвореним циклусима у којима сваки организам постаје храна другом. То је зато што депозитори и детритиворес завршавају у мрежу храњивим тварима који садрже било које живо биће.

Прехрамбене мреже. Извор: Родделгадо

Унутар трофичке мреже идентификују се различити трофични нивои, при чему први формирају произвођачи који уносе енергију и материју у систем фотосинтезом или хемосинтезом.

Затим, ови произвођачи служе као храна за такозване примарне потрошаче, које ће заузврат конзумирати други (секундарни) потрошачи. Поред тога, могу да буду присутни и други нивои потрошача у зависности од сложености екосистема.

Уз то, мреже постају сложеније јер постоји значајан део свеједних организама (они конзумирају животиње, биљке, гљивице). Стога ове врсте организама могу у било ком тренутку заузети различите трофичке нивое.

Постоје различите врсте трофичких мрежа према различитим екосистемима у којима се развијају и према моделу који користи истраживач. Генерално гледано, налазимо земаљске трофичке мреже и водене трофичке мреже, а унутар њих слатководне и морске мреже.

Слично у земаљским мрежама, сваки биом има своје особитости у зависности од врста које га чине.

Трофични нивои

Трофички нивои се односе на хијерархију сваког чвора у трофичкој мрежи почевши од произвођача. У том смислу, први трофички ниво је ниво произвођача, а следе га различити нивои потрошача. Врло посебна врста крајњег потрошача су детритиворес и разлагачи.

Трофични нивои. Извор: Родделгадо

Иако модел тежи да представља мрежу као хијерархију одоздо према горе, то је заиста тродимензионална и неограничена мрежа. На крају ће потрошачи вишег нивоа такође конзумирати детритворе и разграднике.

Исто тако, минерални храњиви састојци које ослобађају детритиворес и разградници ће се поново укључити у мрежу од стране примарних произвођача.

- Ток енергије и материје

Екосустав је сложена интеракција абиотских фактора (клима, земља, вода, ваздух) и биотских фактора (живих организама). Материја и проток енергије у овом еколошком систему, основни извор енергије је електромагнетно зрачење Сунца.

Други извор енергије су извори врела из фумарола океанских дубинских дубина. Овај извор храни веома посебне трофичне мреже, само на морском дну.

- Произвођачи

Биљке и алге производе организме

Произвођачи су сви они организми који своју енергију добијају из неорганских извора, било соларне енергије или анорганских хемијских елемената. Ови произвођачи представљају улазну тачку за енергију и материју на мрежи с храном.

Соларна енергија и живот

Сунчеву енергију не могу да користе сви живи организми за свој структурални и функционални развој. Само аутотрофични организми могу га асимилирати и претворити у облике који се могу асимилирати до краја живота на Земљи.

То је могуће захваљујући биохемијској реакцији која се назива фотосинтеза, активирана сунчевим зрачењем заробљена специјализованим пигментом (хлорофил). Користећи воду и атмосферски ЦО2, фотосинтеза претвара соларну енергију у хемијску енергију у облику угљених хидрата.

Аутотрофични организми могу из угљених хидрата и употребе минерала апсорбираних из земље изградити све своје структуре и активирати свој метаболизам.

Главни аутотрофи су биљке, алге и фотосинтетске бактерије које чине први ниво трофичког ланца. Стога, сваки организам који троши аутотроф има приступ том хемијском облику енергије за сопствени развој.

Хемотрофи

Архејско краљевство (једноћелијско слично бактеријама) укључује организме који су способни да добијају енергију оксидацијом неорганских једињења (литотрофи). За то не користе сунчеву светлост као примарни извор енергије, већ хемикалије.

Ове супстанце се добијају, на пример, у дубоком мору, које емитују бег подморских вулкана. Исто тако, они су аутотрофични организми, и самим тим су део базе прехрамбених ланаца.

- Примарни потрошачи

Овај ниво укључује хетеротрофне организме, односно они нису способни да производе сопствену храну и добијају је конзумирањем примарних произвођача. Стога су све биљоједи, као и организми који конзумирају хемосинтетске археје, примарни потрошачи.

Биљци

Нису све биљне структуре лако пробављиве попут меснатих плодова који су се развили да би се конзумирали и помажу у распршивању семенки.

Хервиборо. Извор: Ларри Д. Мооре

У том смислу биљоједи су се прилагодиле варењу биљних ткива путем сложених пробавних система. У тим системима успостављају се симбиотски односи са бактеријама или протозоама који помажу процес ферментацијом.

Омниворес

Свеједине конзумирају организме способне да се понашају као примарни, секундарни, па чак и терцијарни потрошачи. Односно, то су организми који конзумирају и храну биљног, животињског, гљивичног или бактеријског порекла.

Ова категорија укључује човека, такође њихове сроднике чимпанзе и друге животиње, попут медведа. Исто тако, многи детритиворес и разлагачи понашају се строго као свеједи.

Присуство свеједа, посебно на средњим нивоима мрежа, чине њихову анализу сложенијом.

- Секундарни потрошачи

То су они хетеротрофни организми који нису у могућности да директно конзумирају произвођаче и добијају њихову енергију трошећи примарне потрошаче. Они чине месождерке, које гутају и пробављају ткива која чине тело примарних потрошача како би добили енергију и развијали се.

Мањи грабежљивци

Као секундарни потрошачи, посебно они организми који, док се хране примарним потрошачима, могу бити предмет потрошње. У овом случају послужиће као храна за веће предаторе који чине категорију терцијарних потрошача.

Инсективно биљке

Дионаеа мусципула

Други случај који уноси сложеност у трофичке мреже је случај инсектомобилних биљака. Ове биљке су произвођачи ако проводе процес фотосинтезе из соларне енергије, али су уједно и секундарни и терцијарни потрошачи, јер деградирају инсекте.

На пример, биљне врсте из породице Дросерацеае (род Дросера) и Саррацениацеае (род Хелиампхора), расту на врховима тепуиса (табуларне планине пешчењака са тлима сиромашним азотом). Ове врсте биљака су се развиле да би добијале азот из тела инсеката, па чак и малих жаба.

- Терцијални потрошачи

Они су хетеротрофни организми који се хране другим потрошачима, било да су примарни или секундарни. У случају свеједина, они такође укључују произвођаче директно у своју исхрану.

Ево супер грабежљиваца који су организми способни да претходе друге, али нису подложни предатора. Међутим, на крају свог животног циклуса на крају их поједу чистачи, детритиворес и разградници.

Супер предатори

Сматра се да су на врху прехрамбене пирамиде, а људи су главни супер грабежљивац. Скоро све мреже имају једног или више ових супер грабежљиваца, попут лава у афричкој савани и јагуара у амазонској прашуми.

Месождерке. Извор: Луца Галуззи (Луцаг)

У морским екосуставима су морски пси и китови убице, док у тропским слатководним екосистемима постоје крокодили и алигатори.

Чистачи

Неке животиње се хране лешевима других животиња које их нису ловиле. Такав је случај са зујањима или супетом, као и неким врстама хијена (хијенаста мрља је способна за лов).

Ријеч је, дакле, о потрошачима који се хране потрошачима било којег трофичког нивоа. Неки их аутори укључују у декомпоненте, док други поричу ту локацију јер ове животиње конзумирају велике комаде меса.

У ствари, постоје неки грабежљивци који се понашају попут ловаца када је лов мали, попут великих мачака, па чак и људи.

Паразити

Различити облици паразитизма такође су фактор сложености прехрамбених мрежа. Бактерија, гљива или патогени вирус конзумирају организам који паразитира, па чак узрокују његову смрт и, према томе, понашају се као потрошачи.

- Декомпозитори или детритиворес

То укључује велику разноликост организама који доприносе разградњи органске материје једном када жива бића умру. Они су хетеротрофи који се хране органским материјама које пропадају и укључују бактерије, гљивице, протеисте, инсекте, аннелиде, ракове и друге.

Бактерије и гљивице

Иако ови организми не могу директно гутати делове органске материје, они су веома ефикасни разлагачи. То чине захваљујући излучивању супстанци које могу да растварају ткива и затим апсорбују хранљиве материје.

Детритиворес

Детритиворе. Извор: хттпс://цоммонс.викимедиа.орг/вики/Филе:Еартхворм.јпг

Ови организми директно троше пропадајуће органске материје да би добили своју храну. На пример, земљани црви (Лумбрицидае) који обрађују органску материју, степен влаге (Онисцидеа), бубе и многе врсте ракова.

Врсте хране на мрежи

Постоје различити критеријуми за разврставање прехрамбених мрежа и у принципу постоји толико врста мрежа од хране колико и екосистема на земљи.

- Према доминантном медијуму

Први критеријум за класификацију заснован је на два главна постојећа медија на планети, а то су земља и вода. На овај начин постоје земаљске мреже и водене мреже.

С друге стране, водене мреже се разликују у слатководне и морске; постоје у сваком случају различите врсте мрежа.

- Према биолошкој интеракцији

Такође се могу разликовати према превладавајућој биолошкој интеракцији, а најчешће су оне засноване на предатору. У њима се низови предатора генеришу од примарних произвођача и њихову потрошњу од биљоједа.

Паразитизам

Постоје и трофичне мреже засноване на паразитизму, у којима се врста обично мања од домаћина храни. Са друге стране постоје хиперпаразити (организми који паразитирају друге паразите).

На пример, биљна породица Лорантхацеае групише хемипаразитске биљке. У овом случају биљке врше фотосинтезу, али паразитирају друге биљке како би добили воду и минерале.

Поред тога, постоје неке врсте из ове породице које паразитирају друге биљке исте групе и понашају се као хиперпаразити.

- Према моделу репрезентације

Прехрамбене мреже се такође класификују овисно о моделу репрезентације који се користи. То зависи од интересовања истраживача према којем ће модел одражавати одређену врсту информација.

Тако постоје изворне мреже, потонуле мреже, мреже повезивања, мреже протока енергије и функционалне мреже.

Изворне мреже

Ови се модели фокусирају на главне изворне чворове, односно на оне који дају највећу количину хране у систем. На такав начин да представљају све предаторе који се хране тим чворовима и количином хране коју прибаве.

Потопљене мреже

За разлику од претходног модела, овај се фокусира на чворове предаторе, који представљају сав њихов плен и шта тај плен троше. Стога, док изворна мрежа иде одоздо према горе у низу трофичких нивоа, потонута мрежа слиједи обрнут пут.

Мреже повезивања

У овом случају, особа креће од мреже у целини и покушава представити све могуће прехрамбене везе у екосистему.

Мреже протока напајања

Ова врста веб модела хране фокусирана је на квантитативни проток енергије кроз екосистеме. Ово су такозване стехиометријске студије, које утврђују количине материје и енергије које реагују у реакцији и мере производ.

Функционалне мреже

Функционалне мреже фокусирају се на утврђивање тежине сваке подгрупе чворова у раду система, дефинисање структуре и функција. Претпоставља се да нису све интеракције с храном које се догађају у екосистему имале исти значај због његове функционалне стабилности.

У исто време, ова врста мреже процењује колико могућих трофичних веза у екосистему заиста постоји и који чворови обезбеђују више или мање биомасе.

- Еволуција мрежа хране

Коначно, прехрамбена мрежа може бити нееколошка или палеоеколошка. У првом случају представља тренутну мрежу за храну, а у другом реконструкцију већ изумрле мреже.

Мрежа земаљске хране

У земаљском окружењу постоји велика разноликост екосистема сачињених од различитих комбинација врста. Због тога, трофични мрежице које се могу ограничити достижу огроман број.

Мрежа земаљске хране. Извор: цхрис 論 (кроз дела Ј. Патрицка Фисцхера, Ц. Сцхухмацхера, Мадприме, Луис Фернандез Гарциа, Луис Мигуел Бугалло Санцхез, цхунг-тунг иех, Сусанне Хеиер и Симон Андревс)

Потребно је имати на уму да је биосфера тотално међусобно повезан сложен систем, због чега је то гигантска мрежа за храну. Међутим, да би разумео функционисање природе, човек дефинише функционалне делове те мреже.

Дакле, могуће је окарактерисати тропску мрежу тропске шуме, умјерену шуму, савану или пустињу, као засебне цјелине.

- Шума за храну у шуми

У тропској шуми разноликост живих организама је огромна, као и микрооколо које се у њој стварају. Стога су интеракције с храном које се такође јављају веома разнолике.

Продуктивност и вођење хранљивих састојака

Биљна продуктивност тропске шуме је висока, а постоји и велика ефикасност у рециклирању хранљивих материја. У ствари, највећи удио хранљивих састојака налази се у биљној биомаси и у леглу које покрива тло.

Произвођачи

Највећа колекција соларне енергије произвођача у тропској шуми налази се у горњем крову. Међутим, постоји неколико нижих слојева који хватају свјетлост која успијева филтрирати, укључујући пењаче, епифите, биље и приземље.

Примарни потрошачи

У складу са горе наведеним, већина примарних потрошача шума храни се у надстрешници шуме. Постоји велика разноликост инсеката који се хране лишћем дрвећа, док птице и шишмиши конзумирају воће и семенке.

Постоје и сисари, као што су мајмуни, леноби и веверице које се хране лишћем и плодом.

Секундарни потрошачи

Многе су птице инсектиноре, а неки инсекти попут мантиса који се моле, су грабежљивци других биљоједа. Постоје и инсективнојевни сисари, попут медоносног медведа који конзумира мраве, у овом случају и биљоједа и месождера.

Мрави из џунгле

Једна од најбројнијих и таксономски најразличитијих група у џунглама су мрави, иако због своје величине пролазе незапажено.

Различите врсте мрава могу се понашати као примарни потрошачи, хране се лишћем и биљним излучевинама. Остале врсте дјелују као секундарни потрошачи ловом и храњењем других инсеката, па чак и већих животиња.

Мрави Извор: Мухаммед Махди Карим

Истакнут је случај легионарских мрава или марабунта у тропским шумама које периодично чине масе хиљада или милиона јединки. Они заједно напредују заједно са свим животињама на досегу, углавном инсектима, иако могу да поједу мале кичмењаке.

Шума преплављена или поплављена шума

Ова врста шуме јасан је пример сложености коју тропска мрежа може достићи у тропској шуми. У овом случају током кишне сезоне у планинским веригама које стварају велике реке које прелазе шуме долази до поплава.

Воде реке продиру у џунглу висине до 8 и 10 м, а у тим условима су слатководне и земаљске силватске трофичке мреже интегрисане.

Тако постоје случајеви попут рибе Арапаима гигас која је способна за један скок да ухвати мале животиње које сједе на лишћу дрвећа.

Терцијални потрошачи

Велики предатори прашуме су мачићи, велике змије, као и крокодили и алигатори. У случају прашуме америчких тропа, јагуар (Пантхера онца) и анаконда (Еунецтес муринус) су примери за то.

Са своје стране, у афричкој џунгли постоје леопард, отровна црна змијска мамба (Дендроаспис полилепис) или афрички питон (Питхон себае). А код тропске Азије су тигар (Пантхера тигрис) и ретикулирани питон (Малаиопитхон ретицулатус).

Постоје и грабежљиве птице које заузимају највиши трофички ниво, као што је орао харпија (Харпиа харпија).

Декомпозитори

Под кишне шуме је сам екосистем, с великом разноликошћу организама. Ту се убрајају разне групе као што су бактерије, гљивице, протетичари, инсекти, аннелиди и сисари који тамо праве своје бразде.

Већина ових организама доприноси процесу распадања органске материје која се апсорбује замршеним системом коријена и гљивица.

Откривено је да ризфера (коријенски систем тла) укључује такозване микоризне гљивице. Ове гљиве успостављају симбиотске односе са коренима који им обезбеђују хранљиве материје, а гљиве олакшавају апсорпцију воде и минерала дрвећем.

- Мрежа за пустињску храну

Пустине су екосистеми ниске продуктивности због својих животних услова, посебно оскудног водоснабдевања и екстремних температура. Ови услови животне средине условљавају оскудни вегетацијски покров, тако да је производња ограничена, а присутна фауна оскудна.

Неколико биљних врста, попут животиња, прилагодило се у свом еволутивном процесу овим условима. Већина животиња има ноћне навике и дан проводи у подземним насипима како би избегла сунчеву радијацију.

Произвођачи

У овим екосуставима произвођачи се састоје од ксерофиличних биљних врста (прилагођених условима суше). У случају америчких пустиња, кактуси су добар пример тога и они пружају јестиво воће које конзумирају инсекти, птице и глодавци.

Примарни потрошачи

У пустињским подручјима живе инсекти, птице, гмизавци и глодавци који се хране ријетким биљкама које настањују у пустињи. У пустињи Сахара постоје врсте биљоједа које могу дуго трајати без воде за пиће.

Дромедар (Цамелус дромедариус). Извор: Цесар И. Мартинс из Јундиаија, Бразил

Међу њима су дромедар (Цамелус дромедариус) и газела дорцаса (Газелла дорцас).

Секундарни потрошачи

Месоједе врсте насељавају пустињу која се храни примарним потрошачима. Међу њима су пауци, попут шкорпиона који се хране другим инсектима.

Исто тако, постоје грабљиве птице попут сокола и сова које хватају друге птице, глодаре и гмизавце. Постоје и отровне змије попут клесаке (Цроталус спп.) Чији плен су углавном пустињски глодавци.

У америчким пустињама међу сисарима су пума (Пума цонцолор) и којот (Цанис латранс). Док у Сахари живи неколико врста лисица, међу њима су феннец (Вулпес зерда) и блиједа лисица (Вулпес паллида).

Терцијални потрошач

Сахарски гепар (Ациноник јубатус хецки) највећи је грабежљивац у овој пустињи, али нажалост је у опасности од изумирања.

Марине тропхиц веб

Мрежа прехрамбене мреже. Извор: цхрис 論 (кроз дела Ј. Патрицка Фисцхера, Ц. Сцхухмацхера, Мадприме, Луис Фернандез Гарциа, Луис Мигуел Бугалло Санцхез, цхунг-тунг иех, Сусанне Хеиер и Симон Андревс)

Разноликост морских окружења такође одређује велику разноликост трофичних мрежа. У овом случају се истичу две врсте основних трофичких мрежа: она која се заснива на фитопланктону и она која је подржана хемосинтетским археама.

- На основу фитопланктона

Најкарактеристичнија мрежа хране морског окружења заснована је на активности фитопланктона (микроскопски фотосинтетски организми који лебде у површинским слојевима). Од ових произвођача стварају се разни ланци хране који творе сложене морске трофичке мреже.

Произвођачи

Фитопланктон укључује бројне врсте цијанобактерија, протисте и једноћелијске алге као што су дијатомеји. Они су фотосинтетски аутотрофи који формирају популацију милијарди микроскопских јединки.

Фитопланктон (дијатоми). Извор: Проф. Гордон Т. Таилор, Универзитет Стони Броок

Оне се одвлаче океанским струјама и служе као храна за примарне потрошаче. У плитким водама, где доспева сунчева светлост, развијају се ливаде алги, па чак и водени ангиосперми.

Произвођачи такође служе као храна за рибе, морске корњаче и друге организме којима су заузврат.

Примарни потрошачи

Један од главних је зоопланктон, то су микроскопске животиње које су такође део планктона и хране се фитопланктоном. Поред тога, остали примарни потрошачи су плави китови, китови и многе рибе.

У коралним гребенима корални полипи се хране фитопланктоном, а други организми се хране полипом. Такав је случај папагаја (Сцаридае) и звезде трња (Ацантхастер планци).

Секундарни потрошачи

Међу њима су различити организми који се хране рибама, као што су друге рибе, анемони, пужеви, ракови, туљани, морски лавови.

Терцијални потрошачи

Велики морски грабежљивци су морске псе, посебно веће врсте попут беле ајкуле. Други велики грабежљивац на отвореном мору је китова убица, а исто тако и делфини, који су један од омиљених плијена китова убитака који се хране рибом.

Декомпозитори

Процесу разградње помажу услови морског окружења и деловање бактерија и црва који се распадају.

- Засновано на хемосинтетским археама

У хидротермалним отворима који се налазе у океанским гребенима на више од 2.000 м дубине постоје веома осебујни екосистеми. Узимајући у обзир да је морско дно на овим дубинама готово пусто, експлозија живота на овим просторима истиче се.

Произвођачи

Сунчева светлост не досеже ове дубине, па се процес фотосинтезе не може развијати. Због тога мрежу хране ових екосистема подржавају аутотрофични организми који енергију добијају из другог извора.

У овом случају су археје способне да оксидују неорганска једињења попут сумпора и производе хемијску енергију. Ове бактерије проналазе окружење које погодује њиховом масовном размножавању захваљујући топлим водама фумарола насталих вулканском активношћу.

Слично томе, ови фумароли избацују једињења попут сумпора која служе за њихову хемосинтезу.

Примарни потрошачи

Животиње попут шкољки, црва и других организама хране се археама. Исто тако, представљене су врло посебне симбиотске асоцијације, попут гастроподика названог сквамозни ножни пуж (Црисомаллон скуамиферум).

Овај пуж зависи искључиво од симбиотског односа који успоставља са хемосинтетским археама које му пружају храну.

Секундарни потрошачи

Неке морске рибе хране се другим организмима који заузврат конзумирају хемосинтетске бактерије.

Детритиворес

У дубоком океану постоје врсте риба, црва и других организама који живе на органским крхотинама које се таложе са површине.

Струје и храњиве материје

Хладне дубоке струје гурају храњиве материје из морског дна на површину, интегришући на тај начин мреже морске хране.

Референце

1. Цалов, П. (ур.) (1998). Енциклопедија екологије и управљања животном средином.
2. Цруз-Есцалона, ВХ, Моралес-Зарате, МВ, Андрес Ф. Навиа, АФ, Јуан М. Родригуез-Барон, ЈМ и дел Монте-Луна, П. (2013). Функционална анализа трофичке мреже Бахиа Магдалена Баја Цалифорниа Сур, Мексико. Тхе т. Ам. Ј. Акуат. Говедина.
3. Маргалеф, Р. (1974). Екологија.
4. Монтоиа, ЈМ, Соле, РВ и Родригуез, МА (2001). Архитектура природе: сложеност и крхкост у еколошким мрежама. Екосистеми.
5. Пурвес, ВК, Садава, Д., Орианс, ГХ и Хеллер, ХЦ (2001). Живот. Наука о биологији.
6. Тхомпсон, РМ, Хемберг, М., Старзенски, БМ и Схурин, ЈБ (2007). Трофични нивои и трофични запетљани: преваленција свеједине у стварним мрежама с храном. Екологија.