A tápláléklánc modelljében szimbolizált „ki kit eszik” kapcsolatok a Föld ökoszisztémáinak valóban alapvető struktúráit adják. A tápláléklánc látható akcióban lehet egy kakas nyúlra hajtó sas vagy egy cápa, amely a heringiskolán keresztül nyeli az utat, de megjeleníthet egy belső, mögöttes mozgást is; annak az energiának az energiája, amelyet eredetileg a Nap atomreakciói hoztak létre, és amely egy ökoszisztémán keresztül áramlik a rendszer életerőinek meghajtására.
Energia az ökoszisztémákban
A napból származó elektromágneses energia a bolygó szinte valamennyi ökoszisztémáját táplálja, bár vannak olyan mélytengeri közösségek, amelyek ehelyett kiaknázzák a hidrotermikus szellőzők által szállított energiát. A zöld növények „rögzítik” a bejövő napenergiát; vagyis megfogják és átalakítják a fotoszintézis folyamata során a szénhidrátokban található kémiai energiává. Ezeknek a vegyületeknek a kémiai kötéseiben lévő energia más táplálékokat táplál, amelyek megszerzéséhez növényeket fogyasztanak vagy növényevő élőlények, amelyek magukban foglalják a gerincteleneket, gombákat és mikrobákat, amelyek lebontják az elhullott szerves anyagokat ügy.
Mivel a bomlás nélkülözhetetlen szervetlen tápanyagokat eredményez, amelyeket a növények használnak a fotoszintézis, az anyag vezetésére ciklusok egy ökoszisztéma révén. Az energia ezzel szemben nem újrahasznosított, hanem inkább áramlik a rendszeren keresztül: Az élet mechanikája - kémiai energiát felhasználva a szervezet kritikus folyamatainak működtetésére szervezet - hőt termel a végső melléktermékként, és ez nem alakítható vissza az élet által felhasználható energiaformává formák. Így a növények állandó napfényellátást igényelnek a fotoszintézis előállításához, a nem fotoszintetikus szervezetek pedig folyamatos táplálékfelvételt igényelnek az új energia megszerzéséhez.
Termelők, fogyasztók és bontók
Mivel felhasználható kémiai energiát állítanak elő a nap elektromágneses sugárzásából, zöld növényekből és más fotoszintetikus anyagokból az olyan organizmusokat, mint az algák és a cianobaktériumok, „termelőknek” nevezik. Nem fotoszintetikus szervezetek, amelyek közvetlenül vagy közvetve támaszkodnak a termelők által rögzített energián az ökoszisztéma „fogyasztói”. Egy növényevő, például egy szarvas vagy teknős, növényeket eszik, hogy ezt megszerezze energia; ez egy elsődleges fogyasztó mert magát a termelőt emészti fel. A növényevő állatokat, például a húsevő állatokat, mint a pók vagy a tigris, az a másodlagos fogyasztó; a húsevők természetesen más húsevőket is megesznek - mondjuk egy menyét zsákmányoló nagyszerű szarvas bagoly -, így beszélhetsz róla is harmadlagos fogyasztók.
Sok állat, a sárga dzsekitől a barna medvékig, mind növényi, mind állati anyagot eszik; ezek mindenevők ezért elsődleges és másodlagos fogyasztóként egyaránt szolgálnak. A bontók egy speciális fogyasztói osztály, amely elhalt növényi és állati anyagokkal táplálkozik, átalakul szerves anyagok szervetlen gázok és ásványi anyagok, amelyek tápanyagként visszavezethetők vissza a rendszer.
Ne feledje, hogy az élelmiszerlánc nem csak egy szervezetet fogyaszt teljesen. A növényevő állatok gyakran nem teszik tönkre az általuk böngészett vagy legeltetett egyes növényeket, és sok parazita nem egyenesen megöli azokat a gazdaszervezeteket, amelyekből táplálékot táplálnak. Ezenkívül sok olyan kölcsönös kapcsolat létezik, amelyekben az egyik életforma energiát merít egy másikból, miközben cserébe valamiféle szolgáltatást nyújt; például azok a gombák, amelyek megtelepítik a növényi gyökereket és energiát nyernek belőlük, miközben fokozzák a növény víz- és tápanyagfelvevő képességét.
Élelmiszerláncok és biomassza-piramisok
Az energia útja a termelőktől a fogyasztókon át a bontókig táplálékláncot képez. Egy egyszerű lehet, hogy magában foglalja a füvet, hogy impala legyen a gepárdnak. A valóságban az élőlények gyakran több más szervezetet is megesznek és megesznek, így a ételháló - alapvetően egy csomó összefonódott tápláléklánc - a részletesebb modell, de az élelmiszerlánc alapvető lineáris szerkezete még mindig hasznos az ökoszisztéma energiaáramlásának nyomon követésére. Egy tápláléklánc minden fokozata a táplálkozási szint: Egy termelő foglalja el az alap trofikus szintet, a következő elsődleges fogyasztó és így tovább.
Kapcsolódó fogalom a biomassza vagy energiapiramis, amely az ökoszisztémában a különböző trófikus szinteken élő szervezetek relatív arányát szimbolizálja. Noha nem nehéz és gyors szabály, a termelők általában jelentősen meghaladják az elsődleges fogyasztókat, az elsődleges fogyasztók pedig jelentősen meghaladják a másodlagos fogyasztókat. Ennek oka az ökoszisztémán keresztüli energiaátadás eredendő hatékonysága. A fotoszintézis átlagosan jóval a Föld bejövő napenergia 1% -át rögzíti, és ennek a keletkező kémiai energiának csak kis része tölti be az élelmiszerláncot; nagy részét a növény felhasználja magának. Az élelmiszerlánc minden szakaszában energiát „égetnek” el a szervezet légzéséhez, és elveszíti a hő, így csökkenő mennyiség áll a fogyasztók rendelkezésére magasabb trofikus szinten. A szokásos megközelítés szerint az egyik trofikus szinten tárolt energia csupán 10 százaléka megy fel a következőre. Nagyjából ez az oka annak, hogy egyetlen orka megköveteli mondjuk a garnélarák, a halak és a fókák közti tápláléklánc-kapcsolatok révén a plankton sokaságát, hogy fenntartsa önmagát.