تاریخ : ، -78 فروردين ماه، -621
موضوع : علوم پایه,زیست

بوم شناسی و شبکه غذایی

هر موجود زنده ای به انرژی نیاز دارد تا زنده بماند. برای مثال گیاهان از خورشید انر‍ژی می گیرند. بعضی از جانوران گیاهان را می خورند و بعضی از جانوران، جانوران دیگر را می خورند.

 

 



یك زنجیره غذایی، توالی موجوداتی است كه در یك جامعه زیست شناسی (اكوسیستم) موجودات دیگر را می خورند تا مواد مغذی به دست آورند. یك زنجیره غذایی با منبع انرژی اولیه شروع می شود كه معمولاً خورشید یا مجراهای دریاهای عمیق داغ و در حال جوش است. حلقه بعدی در زنجیره، موجود زنده ای است كه غذایش را از منبع انرژی اولیه تأمین می كند. این موجودات زنده به عنوان مثال گیاهان فتوسنتز كننده ای هستند كه غذایشان را از نور خورشید می سازند (با استفاده از فرایندی به نام فتوسنتز) یا باكتری های شیموسنتز كننده هستند كه انرژی غذاییشان را از مواد شیمیایی، در منافذ آبی-گرمایی می سازند. اینها آتوتروف ها یا تولید كنندگان اولیه نامیده می شوند.

در حلقه بعد موجوداتی قرار دارند كه آتوتروف ها را می خورند. این موجودات زنده گیاهخواران یا مصرف كنندگان اولیه هستند. مثال این موجودات خرگوش است كه علف می خورد. حلقه بعدی در زنجیره حیواناتی هستند كه گیاهخواران را می خورند. اینها مصرف كنندگان ثانویه نامیده می شوند.

 

 




سطح پیروی

سطح پیروی یك موجود زنده موقعیتی است كه این موجود زنده در یك زنجیره غذایی دارد.

1-تولید كنندگان اولیه (موجودات زنده ای كه غذایشان را از نور خورشید و یا از انرژی شیمیایی در مجراهای دریای عمیق می سازند)، پایه هر زنجیره غذایی هستند. این موجودات زنده آتوتروف ها نامیده می شوند.

2-مصرف كنندگان اولیه جانورانی هستند كه تولید كنندگان اولیه را می خورند. آنها گیاهخوار هم نامیده می شوند.

3-مصرف كنندگان ثانویه، مصرف كنندگان اولیه را می خورند. آنها گوشتخواران و همه چیزخواران هستند (حیواناتی كه هم حیوانات و هم گیاهان را می خورند).

4-مصرف كنندگان ترتیاری، مصرف كنندگان ثانویه را می خورند.

5-مصرف كنندگان كواترنری، مصرف كنندگان ترتیاری را می خورند.

6-زنجیره های غذایی با شكارچیان، یعنی جانورانی كه دشمنی ندارند یا دشمنان كمی دارند، پایان می پذیرد. وقتی موجود زنده ای می میرد، در نهایت به وسیله جانورانی مثل كركس ها، كرم ها و خرچنگ ها خورده می شود و به وسیله تجزیه كنندگان (اكثراً باكتری ها) و نیز تداوم تبادل انرژی تجزیه می شود.



موقعیت بعضی از موجودات زنده در زنجیره غذایی می تواند هنگامی كه غذایشان متفاوت می شود، فرق كند. برای مثال موقعی كه یك خرس توت می خورد، مثل یك مصرف كننده اولیه عمل می كند. موقعی كه یك خرس یك جونده گیاهخواری را می خورد، مثل یك مصرف كننده ثانویه عمل می كند. موقعی كه خرس ماهی آزاد (سالمون) را می خورد،‌ مثل یك مصرف كننده ترتیاری عمل می كند (این به خاطر این است كه سالمون یك مصرف كننده ثانویه است. چون سالمون شاه ماهی را می خورد كه آن هم زوپلانكتون ها را می خورد، كه زوپلانكتون هم فیتوپلانكتون ها را می خورد كه آنها هم انرژیشان را از نور خورشید به دست می آورند).

 



تعداد موجودات زنده

 

در هر شبكه غذایی، انرژی هر لحظه از دست می  رود. چون كه یك موجود زنده، موجود زنده دیگری را می خورد. به این خاطر باید گیاهان خیلی بیشتری نسبت به گیاهخواران وجود داشته باشد. به این ترتیب تعداد آتوتروف ها از هتروتروف ها بیشتر است و تعداد گیاهخواران از گوشتخواران بیشتر است.

اگرچه رقابت شدیدی بین جانوران وجود دارد، اما یك وابستگی متقابل هم بین آنها وجود دارد. موقعی كه یك گونه منقرض می شود، می تواند یك زنجیره كامل از گونه های دیگر را تحت تأثیر قرار دهد و نتایج غیر قابل پیش بینی ای به بار آورد.

تعادل

هنگامی كه تعداد گوشتخواران در یك جامعه افزایش می یابد، تعداد بیشتر و بیشتری از گیاهخواران را می خورند كه جمعیت گیاهخواران را كاهش می دهد و برای گوشتخواران سخت و سخت تر می شود تا گیاهخواری را بیابند و بخورند و جمعیت گوشتخواران كاهش می یابد. به این شکل، گوشتخواران و گیاهخواران در تعادل نسبتاً پایدار می مانند. چرا که هر جمعیت، جمعیت دیگری را محدود می كند. یك تعادل مشابه بین گیاهان و گیاهخواران نیز وجود دارد.


هر موجود زنده اي براي بعضي از فرآورده ها و فرآيندهاي اساسي به طور تغيير ناپذيري به محيط زيست خودش و همچنين به موجودات زنده ديگر وابسته است. پس با توجه به تبادل مواد آلي بين جانوران، گياهان و جانداران مختلف، تحقيق درباره روابط بين موجودات زنده و رابطه آنها با محيط فيزيکي محل زندگي، خيلي مهم است. به اين علم، اکولوژي يا بوم شناسي مي گویند.
 





فرض کنيد در محيط طبيعي مثلا" کنار يک رودخانه هستيد. اگر خوب دقت کنيد متوجه مي شيوید که آب، سنگها، گل و لاي بستر رودخانه، نمکهاي حل شده در آب و ميزان گازهاي موجود در آب، همه  بر زندگي موجودات زنده اين محيط موثرند. به مجموعه موجودات زنده و غيرزنده يه محيط که با هم در ارتباط هستند اکوسيستم مي گویند. يک آبگير، يک جنگل، يک چمنزار، ساحل اقيانوس يک جزيره مرجاني و يا يک روستا نمونه هايي از اکوسيستم را تشکيل مي دهند.




 

 

 

 

 


تبادل انرژي در اکوسيستم:

انرژي خورشيدي توسط گياهان فتوسنتز کننده در ماده غذايي ذخيره مي شود و از اين طريق وارد بدن جانوران مي شود.

بنابراين در هر اکوسيستمي بين موجودات زنده، رابطه غذايي برقرار مي شود.

مثلا" فرض کنيد که يک گوسفند. از گياه تغذيه مي کند و گرگ هم از شکار گوسفند به غذا دسترسي پيدا مي کند. مي توانيم اين رابطه را به اين شکل بنويسيم:

گرگ → گوسفند → گياه

به رابطه غذايي اي که به اين شکل بين موجودات زنده مختلف نشان  داده مي شود، زنجيره غذايي مي گویند.


 





شبکه غذايي:

وقتي چندتا زنجيره غذايي رو بررسي مي کنيم، متوجه مي شيم که يک يا چند موجود زنده در اونها مشترکند.


 

 


يعني بين زنجيره هاي غذايي رابطه اي وجود دارد. مثلا" خرگوش و ملخ ممکن است  هر  يک نوع گياه بخورند يا مثلا" عقاب هم مثل روباه خرگوش بخوره حتي پرندگان کوچيکتر که خوراکشون سوسک و پروانه است ، خودشان شکار جانوراني مثل عقاب يا روباه بشوند . مطالعه زنجيره هاي غذايي نشاندهنده ارتباط غذايي بين حلقه هاي يک زنجيره با زنجيره ديگر است.

به مجموعه چند زنجيره غذايي که با هم در ارتباط هستند، شبکه غذايي مي گویند.

 



 

 

 

 


هرم انرژي

همه موجودات زنده احتياج دارن که انرژي پيوسته از بيرون وارد اکوسيستم بشه. منبع اصلي انرژي هم نور خورشيده.

گياهان در فرآيند فتوسنتز، مقدار کمي از انرژي نوراني رو براي ساختن قند، نشاسته و بقيه مولکولهاي آلي سازنده گياه به کار مي گيرن.

 



و اين طوريه که انرژي نوراني در پيکر گياه تثبيت مي شه. همين انرژي تثبيت شده ست که عملا" همه موجودات زنده اکوسيستمها رو نگهداري مي کنه. وقتي گياهخوار گياهي رو مي خوره، مقداري از انرژي تثبيت شده رو وارد بدنش مي کنه، که اين فقط بخشي از کل انرژي موجود در گياهه و باقيمانده گياه به صورت گرما به هدر مي ره يا توسط تجزيه موجودات تجزيه کننده از دست مي ره.

وقتي گوشتخواري گياهخواري رو مي خوره، از طريق فعاليتهاي مختلف بدن و ادرار و مدفوع، انرژي به هدر مي ره. دوباره وقتي گوشتخواري يه گوشتخوار ديگه رو مي خوره هم، اين کاهش تدريجي مقدار انرژي ديده مي شه. بنابراين هميشه در زنجيره غذايي يه کاهش تدريجي مقدار انرژي از توليدکننده ها به مصرف کننده ها ديده مي شه و در هرمي به نام هرم انرژي نمايش داده مي شه.

در اين هرم، گياهان قاعده گسترده هرم رو تشکيل مي دن .گياهخواران در تراز بعدي هستن و گوشتخواران هم در رديفهاي بعدي هستند.

 


 


هرم ماده و هرم تعداد:

 هرم ماده همون هرم انرژيه چون موجودات زنده براي بدست آوردن انرژي، ماده مصرف مي کنن.

 



حالا اگر هرم انرژي رو از نظر تعداد موجودات زنده بررسي بشه نتايج جالبي بدست مي آد. در واقع توي اين هرم براي اينکه غذاي يه مصرف کننده که در قله هرم قرار گرفته تامين بشه، تعداد زيادي توليد کننده بايد وجود داشته باشه.

در اين هرم که افراد مصرف کننده به تدريج بزرگتر مي شن ولي تعدادشون کم مي شه، هدر رفتن انرژي کاملا" مشخصه . به اين هرم، هرم تعداد مي گن.

بنابراين اصلا" نبايد تعجب کنين که يک کيلو گوشت کبابي گرونتر از يه کيلو کاهو است و گرونتر هم خواهد شد. از نظر زيست شناسي هم رشد مصرف کنندگان، گرانتر از رشد توليد کنندگان تموم مي شه.





منبع این مقاله : :علوم تجربی
آدرس این مطلب : http://www.efa.ir/122/بوم-شناسی-و-شبکه-غذایی/