בחיי בר, אין כמעט יצורים חיים שלא יאכלו יצורים אחרים או לא יהיו מזון למישהו. כל כך הרבה חרקים אוכלים צמחים. החרקים עצמם הם טרף ליצורים גדולים יותר. אורגניזמים אלה או אלה הם החוליות שמהן נוצרת שרשרת המזון. דוגמאות ל"תלות" כזו אפשר למצוא בכל מקום. יתרה מכך, בכל מבנה כזה ישנה רמה ראשונית ראשונה. ככלל, אלה צמחים ירוקים. מהן כמה דוגמאות לרשתות מזון? אילו אורגניזמים יכולים להיות קישורים? איך האינטראקציה ביניהם? עוד על כך בהמשך המאמר.
מידע כללי
שרשרת המזון, שדוגמאות שלה יינתנו להלן, היא קבוצה מסוימת של מיקרואורגניזמים, פטריות, צמחים, בעלי חיים. כל קישור הוא ברמה שלו. "תלות" זו בנויה על עקרון "מזון - צרכן". האדם נמצא בראש רשתות מזון רבות. ככל שהצפיפות במדינה מסוימת גבוהה יותרהאוכלוסייה, ככל שפחות קישורים יהיו כלולים ברצף הטבעי, מכיוון שאנשים נאלצים לאכול צמחים לעתים קרובות יותר בתנאים כאלה.
מספר הרמות
כמה ארוכה יכולה להיות שרשרת מזון? ישנן דוגמאות שונות לרצפים מרובים. המעיד ביותר הוא הבא: בתוך גוף הזחל יש זחלים טפיליים של זבובים, בהם - נמטודות (תולעים), בתולעים, בהתאמה, חיידקים, אבל בהם - וירוסים שונים. אבל לא יכול להיות מספר אינסופי של קישורים. בכל רמה הבאה, יש ירידה בביומסה בכמה עשרות מונים. כך, למשל, אייל מ-1000 ק"ג של צמחים יכול "ליצור" מאה ק"ג מגופו. אבל כדי שנמר יעלה את משקלו ב-10 ק"ג, יידרש 100 ק"ג של בשר איילים. מספר החוליות תלוי בתנאים שבהם נוצרת שרשרת מזון מסוימת לבעלי חיים. דוגמאות למערכות אלו ניתן לראות בטבע. אז, צפרדעים הן מזון מועדף של כמה מיני נחשים, אשר, בתורם, ניזונים מטורפים. ככלל, ב"רצף" כזה אין יותר משלושה או ארבעה קישורים. "בנייה" כזו נקראת גם פירמידה אקולוגית. בו, כל שלב הבא קטן בהרבה מהשלב הקודם.
איך מתרחשות אינטראקציות בתוך פירמידות אקולוגיות?
איך עובדת שרשרת המזון? הדוגמאות שניתנו לעיל מראות שכל קישור הבא צריך להיות ברמת פיתוח גבוהה יותר מהקודם. כפי שכבר צוין, מערכות יחסים בכלהפירמידה האקולוגית בנויה על העיקרון של "צרכן מזון". עקב צריכת אורגניזמים אחרים על ידי אורגניזם אחד, אנרגיה מועברת מרמות נמוכות יותר לרמות גבוהות יותר. כתוצאה מכך מתרחש מחזור החומרים בטבע.
שרשרת מזון. דוגמאות
ניתן בתנאי להבחין בכמה סוגים של פירמידות אקולוגיות. יש, במיוחד, שרשרת מזון מרעה. דוגמאות שניתן לראות בטבע הן רצפים שבהם העברת האנרגיה מתבצעת מאורגניזמים נמוכים יותר (פרוטוזואים) לגבוהים יותר (טורפים). פירמידות כאלה, במיוחד, כוללות את הרצפים הבאים: "זחלים-עכברים-צפעים-קיפודים-שועלים", "מכרסמים-טורפים". שרשרת מזון נוספת, מזיקה, שדוגמאות לה יובאו להלן, היא רצף שבו הביומסה אינה נצרכת על ידי טורפים, אלא מתרחש תהליך הריקבון בהשתתפות מיקרואורגניזמים. הוא האמין כי פירמידה אקולוגית זו מתחילה בצמחים. אז, במיוחד, נראה שרשרת המזון של היער. דוגמאות כוללות: "עלים שנשרו - נרקב על ידי מיקרואורגניזמים", "רקמה מתה של צמחים - פטריות - מרבה רגליים - צואה - פטריות - זנב קפיץ - קרדית (טורפת) - טורפים - מרבה רגליים - חיידקים".
מפיקים וצרכנים
בגוף מים גדול (אוקיינוס, ים), אצות חד-תאיות פלנקטוניות מהוות מזון לקלדוסרנים (בעלי חיים המאכילים מסננים). הם, בתורם, טרף לזחלי יתושים טורפים. אורגניזמים אלה ניזונים מחלקים מסוימיםסוג של דגים. הם נאכלים על ידי פרטים טורפים גדולים יותר. פירמידה אקולוגית זו היא דוגמה לשרשרת מזון ימית. כל האורגניזמים הפועלים כקישורים נמצאים ברמות טרופיות שונות. בשלב הראשון יש יצרנים, בשלב הבא יש צרכנים מהסדר הראשון (צרכנים). הרמה הטרופית השלישית כוללת צרכנים מהסדר השני (טורפים ראשוניים). הם, בתורם, משמשים מזון לטורפים משניים - צרכנים מהסדר השלישי וכן הלאה. ככלל, פירמידות אדמה אקולוגיות כוללות שלושה עד חמישה קישורים.
מים פתוחים
מעבר לים המדף, במקום שבו שיפוע היבשת נשבר בצורה תלולה פחות או יותר לכיוון מישור המים העמוקים, מקורו של הים הפתוח. באזור זה יש בעיקר מים כחולים וצלולים. הסיבה לכך היא היעדר תרכובות מרחפות אנאורגניות ונפח קטן יותר של צמחים ובעלי חיים פלנקטוניים מיקרוסקופיים (פיטו וזואופלנקטון). באזורים מסוימים, פני המים מובחנים בצבע כחול עז במיוחד. למשל, ים סרגסו. במקרים כאלה, מדברים על מה שנקרא מדבריות אוקיינוסים. באזורים אלו, גם בעומק של אלפי מטרים, ניתן לזהות בעזרת מכשור רגיש עקבות אור (בספקטרום הכחול-ירוק). הים הפתוח מאופיין בהיעדר מוחלט של זחלים שונים של אורגניזמים בנטיים (אקינודרמים, רכיכות, סרטנים) בהרכב הזואופלנקטון, שמספרם יורד בחדות עם המרחק מהחוף. גם במים רדודים וגם במרחבים פתוחים כמקור האנרגיה היחידאור השמש מופיע. כתוצאה מהפוטוסינתזה, הפיטופלנקטון בעזרת כלורופיל יוצר תרכובות אורגניות מפחמן דו חמצני ומים. כך נוצרים מה שנקרא המוצרים העיקריים.
קישורים של שרשרת המזון של הים
התרכובות האורגניות המסונתזות על ידי אצות מועברות בעקיפין או ישירות לכל האורגניזמים. החוליה השנייה בשרשרת המזון בים היא מאכילי מסננים לבעלי חיים. אורגניזמים המרכיבים את הפיטופלנקטון הם קטנים מבחינה מיקרוסקופית (0.002-1 מ מ). לעתים קרובות הם יוצרים מושבות, אך גודלם אינו עולה על חמישה מילימטרים. החוליה השלישית היא טורפים. הם ניזונים ממזיני פילטרים. במדף, כמו גם בים הפתוח, יש הרבה אורגניזמים כאלה. אלה כוללים, במיוחד, סיפונופורים, קטנופורים, מדוזות, קופפודים, צ'אטוגנאתים וקרינרידים. בין הדגים, יש לייחס הרינג למזיני סינון. מזונם העיקרי הוא קופפודים, היוצרים ריכוזים גדולים במים הצפוניים. החוליה הרביעית היא דג גדול טורף. למינים מסוימים יש חשיבות מסחרית. הקישור האחרון צריך לכלול גם צפליפודים, לווייתני שיניים ועופות ים.
תחבורה תזונתית
העברה של תרכובות אורגניות בתוך רשתות מזון מלווה בהפסדי אנרגיה משמעותיים. זה נובע בעיקר מהעובדה שרובו מושקע בתהליכים מטבוליים. כ-10% מהאנרגיה מומרת לחומר בגוף האורגניזם. לכן, למשל, אנשובי,ניזון מאצות פלנקטוניות ובהיותה חלק ממבנה של שרשרת מזון קצרה במיוחד, היא יכולה להתפתח בכמויות כה עצומות, כפי שמתרחש בזרם הפרואני. העברת המזון לאזורי הדמדומים והעמוקים מאזור האור נובעת מנדידות אנכיות אקטיביות של זואופלנקטון וממיני דגים בודדים. בעלי חיים הנעים למעלה ולמטה בשעות שונות של היום מגיעות לעומקים שונים.
מסקנה
יש לומר שרשתות מזון ליניאריות הן די נדירות. לרוב, פירמידות אקולוגיות כוללות אוכלוסיות המשתייכות למספר רמות בו-זמנית. אותו מין יכול לאכול גם צמחים וגם בעלי חיים; טורפים יכולים לאכול הן צרכנים של ההזמנה הראשונה והשנייה ואחריה; בעלי חיים רבים צורכים אורגניזמים חיים ומתים. בשל המורכבות של קישורי קישור, לאובדן של כל מין יש לעתים קרובות השפעה מועטה או לא על מצב המערכת האקולוגית. אותם אורגניזמים שלקחו את החוליה החסרה כמזון עשויים בהחלט למצוא מקור תזונה אחר, ואורגניזמים אחרים מתחילים להשתמש במזון של החוליה החסרה. כך, הקהילה בכללותה שומרת על איזון. מערכת אקולוגית בת קיימא יותר תהיה מערכת שבה יש שרשראות מזון מורכבות יותר, המורכבות ממספר רב של חוליות, כולל מינים רבים ושונים.