เกี่ยวกับห่วงโซ่อาหารในระบบนิเวศทุนดรา

ระบบนิเวศในไบโอมทุนดรามีลักษณะเป็นพืชและสัตว์ที่ปรับตัวให้เข้ากับชีวิตในสภาพอากาศที่หนาวเย็นและแห้งแล้ง คำว่า "ทุนดรา" เป็นคำอธิบายของภูมิประเทศในไบโอมนี้ และหมายถึง "ที่ราบไร้ต้นไม้" Biomes เป็นภูมิภาคที่มีภูมิอากาศเฉพาะที่ชุมชนของสิ่งมีชีวิตอยู่ร่วมกัน เมื่อมองแวบแรก ไบโอมนี้อาจดูเหมือนไร้ชีวิต แต่สนับสนุนความหลากหลายของพืช สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม นก ปลา และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ สิ่งมีชีวิตภายในระบบนิเวศมีปฏิสัมพันธ์เพื่อถ่ายเทพลังงานเมื่อพวกมันกินหรือถูกสิ่งมีชีวิตอื่นกิน ห่วงโซ่อาหารแสดงให้เห็นว่าพลังงานถ่ายโอนจากสิ่งมีชีวิตหนึ่งไปยังอีกสิ่งมีชีวิตหนึ่งอย่างไร

เช่นเดียวกับไบโอมส่วนใหญ่ ภูมิอากาศมีบทบาทสำคัญในการกำหนดประเภทของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในระบบนิเวศ ภูมิอากาศในไบโอมทุนดรานั้นเย็น แห้งแล้ง และมีลมแรง อุณหภูมิจะสูงขึ้นเหนือจุดเยือกแข็งในช่วงฤดูร้อน แต่ภูมิประเทศมักจะปกคลุมไปด้วยน้ำค้างแข็ง หิมะ หรือน้ำแข็ง ฤดูร้อนอุณหภูมิสูงสุดประมาณ 50 องศาฟาเรนไฮต์และในฤดูหนาวจะลดลงเกือบ -30 องศาฟาเรนไฮต์ ชั้นบนสุดของดินถูกแช่แข็งตลอดทั้งปี สภาพที่เรียกว่าดินเยือกแข็ง

ประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์ของโลกเป็นทุนดรา ระบบนิเวศของทุนดราพบมากในอเมริกาเหนือ ยุโรป เอเชีย และชายฝั่งแอนตาร์กติกา ทุนดรามีสามประเภท: อัลไพน์ อาร์กติก และแอนตาร์กติก ทุนดราอัลไพน์อยู่ในพื้นที่ภูเขาที่ระดับความสูง เป็นไบโอมทุนดราประเภทเดียวที่ไม่มีชั้นดินเยือกแข็ง และสนับสนุนความหลากหลายของชีวิตพืช ทุนดราอาร์กติกและแอนตาร์กติกตั้งอยู่ใกล้กับขั้วโลกและเย็นกว่าไบโอมอัลไพน์

ห่วงโซ่อาหารมีสิ่งมีชีวิตที่ผู้ผลิตและสิ่งมีชีวิตที่เป็นผู้บริโภค ผู้บริโภคได้รับอาหารจากการกินสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ผู้ผลิตเช่นพืชและสาหร่ายทำอาหารเอง ห่วงโซ่อาหารแสดงการไหลของพลังงานในระบบนิเวศ พลังงานจากแสงอาทิตย์ทำให้ผู้ผลิตทำอาหารได้เอง ผู้บริโภคหลักกินผู้ผลิตและผู้บริโภครองกินผู้บริโภคหลัก ผู้บริโภครองถูกกินโดยผู้บริโภคระดับตติยภูมิซึ่งอยู่ในอันดับต้น ๆ ของห่วงโซ่อาหาร พลังงานสูญเสียไปในแต่ละระดับโภชนาการของห่วงโซ่อาหาร ส่งผลให้มีสิ่งมีชีวิตต่อระดับที่เคลื่อนขึ้นในห่วงโซ่อาหารน้อยลง มีผู้ผลิตมากกว่าผู้บริโภค และมีสิ่งมีชีวิตที่เป็นผู้บริโภคระดับอุดมศึกษาน้อยกว่าระดับโภชนาการอื่นๆ

อุณหภูมิที่เย็นจัด ดินที่เย็นจัด และคุณภาพดินที่ไม่ดีจำกัดจำนวนผู้ผลิตในระบบนิเวศทุนดรา พืชส่วนใหญ่เป็นหญ้าเตี้ย ไม้พุ่มเตี้ย มอสและลิเวอร์เวิร์ต ไม้ดอกอาศัยอยู่ในไบโอมทุ่งทุนดราอัลไพน์เป็นหลัก ต้นไม้ไม่สามารถเติบโตที่นี่ได้เนื่องจากอากาศที่หนาวเย็นและแห้งแล้ง กระรอก เล็มมิ่ง กระต่าย กวางเรนเดียร์ และกวางคาริบูเป็นผู้บริโภคหลักที่กินพืช สุนัขจิ้งจอกอาร์กติก หมีกริซลี่ย์ หมาป่า และเหยี่ยวเป็นสัตว์บางชนิดที่เป็นเหยื่อของผู้บริโภคหลัก ระบบนิเวศของทุนดราอาร์กติกยังรวมถึงสัตว์ทะเล เช่น หมีขั้วโลก แมวน้ำ ปลาแซลมอน นางนวล และนกนางนวล ทุนดราแอนตาร์กติกสนับสนุนพืชเพียงไม่กี่ชนิด และไม่มีสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบนบก ระบบนิเวศมีศูนย์กลางอยู่ที่ห่วงโซ่อาหารจากทะเลเป็นหลัก ซึ่งรวมถึง:

• สาหร่าย
  
• แพลงตอน
  
• krill
  
• ปลา
  
• เพนกวิน
  
• แมวน้ำ
  
• ปลาวาฬ

ห่วงโซ่อาหารไบโอมอัลไพน์และอาร์กติกบางส่วนมีพื้นฐานมาจากพืชและสัตว์บนบก พืชเป็นผู้ผลิตและผู้บริโภคหลัก ได้แก่ หนูกระต่ายและกวางคาริบู ผู้บริโภคหลักเหล่านี้ถูกบริโภคโดยผู้บริโภครอง เช่น สุนัขจิ้งจอก หมาป่า และหมี ในพื้นที่ชายฝั่งทะเล ผู้บริโภคระดับอุดมศึกษา เช่น หมี กินปลา ซึ่งเป็นผู้บริโภครองที่กินปลาที่มีขนาดเล็กกว่า ห่วงโซ่อาหารทางทะเลในภูมิภาคอาร์กติกและแอนตาร์กติกมีผู้บริโภคในระดับตติยภูมิมากกว่าห่วงโซ่อาหารทางบก ผู้บริโภคทุนดราเหล่านี้ เช่น แมวน้ำและปลาวาฬ กินสัตว์ที่กินผู้บริโภครายอื่น ตัวอย่างเช่น ปลากินสาหร่ายและนกเพนกวินกินซึ่งแมวน้ำกิน สาหร่ายเป็นผู้ผลิต ปลาเป็นผู้บริโภคหลัก เพนกวินเป็นผู้บริโภครอง และแมวน้ำเป็นผู้บริโภคระดับอุดมศึกษา

สิ่งมีชีวิตในไบโอมไม่ได้โต้ตอบกันภายในขอบเขตของห่วงโซ่อาหารเพียงเส้นเดียว ห่วงโซ่อาหารของทุนดราแสดงเฉพาะการไหลของพลังงานจากสายพันธุ์หนึ่งไปยังอีกสายพันธุ์หนึ่งเท่านั้น ห่วงโซ่อาหารหลายสายตัดกันเพื่อสร้างใยอาหาร ซึ่งแสดงให้เห็นว่าพลังงานถูกถ่ายเทระหว่างหลายสายพันธุ์อย่างไร ใยอาหารมีความซับซ้อนมากขึ้นเนื่องจากแสดงให้เห็นว่าการถ่ายเทพลังงานระหว่างสัตว์ในห่วงโซ่อาหารต่างๆ ผู้บริโภคหลักหลายรายที่กินอาหารจากผู้ผลิตที่แตกต่างกันกลายเป็นเหยื่อของผู้บริโภครองมากกว่าหนึ่งประเภท ซึ่งในทางกลับกันผู้บริโภคระดับอุดมศึกษามากกว่าหนึ่งประเภทก็อาจรับประทานได้ ตัวอย่างเช่น ห่วงโซ่อาหารที่มีหมาป่าเป็นผู้บริโภครองที่กินกระต่ายสามารถตัดกับห่วงโซ่อาหารที่เหยี่ยวเป็นผู้บริโภครองที่กินกระต่าย