Definire le catene alimentari in biologia

Catene alimentari alimentano le relazioni tra categorie di organismi. Sono concetti fondamentali nello studio dell'ecologia.

Saper capire e definire le connessioni della catena alimentare ti aiuta a capire come flussi di energia in un ecosistema e come si accumulano gli inquinanti.

Alla base della catena alimentare ci sono i produttori, che sono piante e alghe che catturano la luce solare e l'anidride carbonica per produrre zucchero tramite la fotosintesi. Poi ci sono i mangiatori di piante, come le mucche. Quindi i mangiatori di carne, come gli umani e gli orsi, mangiano i mangiatori di piante. Infine, i decompositori, alcuni dei quali microscopici, scompongono tutti gli organismi morti in molecole.

All'inizio della catena alimentare ci sono i produttori, o organismi fotosintetici. Fotosintesi è la conversione dell'energia luminosa dal sole per fissare l'anidride carbonica atmosferica in glucosio, uno zucchero. Sulla terra, i produttori sono piante.

Nell'oceano i produttori sono microscopici

I consumatori primari sono erbivori o organismi che mangiano piante, alghe o funghi. Consumatori primari sono solitamente piccoli roditori o insetti che si nutrono di piante. Tuttavia, possono anche essere animali di grandi dimensioni come i balenotteri che filtrano e si nutrono di alghe nell'oceano.

Gli esseri umani possono anche essere consumatori primari, dal momento che lo siamo onnivori, nel senso che mangiamo sia piante che animali. Ulteriori esempi di consumatori primari sono bruchi, conigli, colibrì e mucche.

I consumatori secondari sono solitamente carnivori, nel senso che ottengono energia mangiando solo animali erbivori. Alcuni consumatori secondari sono rane che mangiano insetti, serpenti che mangiano rane e volpi che mangiano conigli.

I consumatori terziari sono carnivori che mangiano consumatori secondari. I consumatori terziari sono generalmente più grandi delle loro prede. Alcuni esempi di consumatori terziari sono aquile che mangiano serpenti, umani che mangiano alligatori e orche che mangiano le foche.

I decompositori possono variare da organismi microscopici a funghi di grandi dimensioni. Si nutrono di piante e animali morti. In questo modo consumano tutti gli altri organismi della catena alimentare. I decompositori includono batteri e funghi.

Una classe di decompositori sono chiamati saprobi, che crescono nella materia organica in decomposizione. Un esempio di saprobo è un fungo che cresce su un albero caduto. I decompositori svolgono un ruolo fondamentale nell'ecosistema scomponendo la materia organica in ammoniaca e fosfati, contribuendo a riciclare azoto e fosforo nei cicli geochimici dell'azoto e del fosforo, rispettivamente.

Proprio come i nutrienti e l'energia, inquinanti vengono anche trasferiti in un ecosistema attraverso le catene alimentari. È stato documentato che l'accumulo di inquinanti chimici, noto anche come bioaccumulo, mette in grave pericolo i consumatori.

Gli inquinanti di metalli pesanti, come piombo e mercurio, sono diventati un problema diffuso per gli ecosistemi marini. Nell'habitat marino gravemente inquinato dal mercurio, tutti gli organismi marini dell'habitat assorbiranno una certa quantità di mercurio durante la respirazione o l'alimentazione. Poiché il mercurio non può essere facilmente eliminato dal corpo, in ogni organismo si accumula una piccola quantità di mercurio. Questo accumulo di tossine si chiama bioaccumulo.

Man mano che la catena alimentare marina progredisce e un organismo si nutre di un altro, il mercurio accumulato viene trasferito insieme ai nutrienti e all'energia a ogni livello. Pertanto, piccole quantità di mercurio da ciascun livello della catena alimentare vengono consumate dal consumatore di livello superiore, portando a una grande quantità di accumulo di mercurio. Questo processo di aumento dell'accumulo di tossine è chiamato biomagnificazione.

Mentre il bioaccumulo colpisce tutti gli organismi in un habitat inquinato, la biomagnificazione colpisce principalmente i consumatori terziari, che sono all'apice di una catena alimentare. La biomagnificazione delle tossine ha messo in pericolo molte specie di consumatori terziari come aquile e squali.