MATNETT: TROFISKE NIVÅER, TYPER, LANDLIGE OG MARINE - MILJØ - 2026

Den trofiske weben eller matveven er settet med matinteraksjoner mellom levende vesener i et økosystem. Et matvev dannes ved sammenvevning av flere næringskjeder (lineær sekvens som går fra produsent til siste forbruker).

I streng forstand er trofiske nettverk ikke åpne, men ender opp med å danne lukkede sykluser der hver organisme ender med å være mat for en annen. Dette er fordi dekomposanter og detritivorer ender opp med å inkorporere næringsstoffene til ethvert levende vesen i nettverket.

Matvev. Kilde: Roddelgado

Innenfor et trofisk nettverk identifiseres forskjellige trofiske nivåer, med det første dannet av produsentene som introduserer energi og materie til systemet gjennom fotosyntesen eller kjemosyntese.

Deretter serverer disse produsentene som mat for de såkalte primærforbrukere, som igjen vil bli konsumert av andre (sekundære) forbrukere. I tillegg kan andre nivåer av forbrukere være til stede avhengig av kompleksiteten i økosystemet.

I tillegg blir nettverkene mer komplekse fordi det er en betydelig andel av altetende organismer (de spiser dyr, planter, sopp). Derfor kan disse typer organismer okkupere forskjellige trofiske nivåer til enhver tid.

Det er forskjellige typer trofiske nettverk i henhold til de forskjellige økosystemene der de utvikler seg og modellen som forskeren bruker. Generelt sett finner vi terrestriske trofiske nettverk og vannlevende trofiske nettverk og innenfor sistnevnte ferskvann og marine.

Tilsvarende i bakkenettverk har hvert biome sine særegenheter avhengig av arten som utgjør den.

Trofiske nivåer

Trofiske nivåer refererer til hierarkiet til hver node i det trofiske nettet fra produsenten. Slik sett er det første trofiske nivået produsentenes, fulgt av de forskjellige forbrukernivåene. En veldig spesiell type sluttforbruker er detritivorer og spaltning.

Trofiske nivåer. Kilde: Roddelgado

Selv om modellen har en tendens til å representere nettverket som et bottom-up hierarki, er det egentlig et tredimensjonalt og ubegrenset nettverk. Til slutt vil forbrukerne på høyere nivå også konsumeres av detritivorene og dekomponatorene.

På samme måte vil mineralnæringsstoffene som frigjøres av detritivorer og spaltningskomponenter reinkorporeres i nettverket av de primære produsentene.

- Flyt av energi og materie

Et økosystem er et komplekst samspill mellom abiotiske faktorer (klima, jord, vann, luft) og biotiske faktorer (levende organismer). Materiell og energiflyt i dette økologiske systemet, den viktigste energikilden er elektromagnetisk stråling fra solen.

En annen kilde til energi er de varme kildene fra fumarolene i de havlige havdybder. Denne kilden mater veldig bestemte trofiske nettverk, bare på havbunnen.

- Produsenter

Planter og alger produserer organismer

Produsentene er alle organismer som henter energien sin fra uorganiske kilder, enten solenergi eller uorganiske kjemiske elementer. Disse produsentene utgjør inngangspunktet for energi og materie til matveven.

Solenergi og liv

Solens energi kan ikke brukes av alle levende organismer for deres strukturelle og funksjonelle utvikling. Bare autotrofiske organismer kan assimilere den og omdanne den til assimilerbare former for resten av livet på jorden.

Dette er mulig takket være en biokjemisk reaksjon kalt fotosyntese, aktivert av solstråling fanget av et spesialisert pigment (klorofyll). Ved bruk av vann og atmosfærisk CO2 transformerer fotosyntese solenergi til kjemisk energi i form av karbohydrater.

Fra karbohydrater og ved bruk av mineraler som er absorbert fra jorda, kan autotrofiske organismer bygge alle strukturer og aktivere stoffskiftet.

De viktigste autotrofene er plantene, algene og fotosyntetiske bakteriene som utgjør det første nivået i den trofiske kjeden. Derfor vil enhver organisme som bruker en autotrof ha tilgang til den kjemiske energiformen for sin egen utvikling.

kjemotrof

Det arkeiske riket (enscellulært som bakterier) inkluderer organismer som er i stand til å oppnå energi fra oksidasjon av uorganiske forbindelser (litotrofer). For dette bruker de ikke sollys som en primær energikilde, men kjemikalier.

Disse stoffene oppnås for eksempel i dyphavet og slippes ut av rømming fra ubåtvulkaner. På samme måte er de autotrofiske organismer, og utgjør derfor også en del av basen til næringskjeder.

- Primærforbrukere

Dette nivået inkluderer heterotrofiske organismer, det vil si at de ikke er i stand til å produsere sin egen mat og få den ved å konsumere primærprodusenter. Derfor er alle planteetere og også organismer som konsumerer kjemosyntetisk archaea, primære forbrukere.

planteetere

Ikke alle plantestrukturer er lette å fordøye som de kjøttfulle fruktene som har utviklet seg til å bli konsumert og hjelper til med å spre frøene.

Hervíboro. Kilde: Larry D. Moore

I denne forstand har planteetere tilpasset seg til å fordøye fiberplantevev gjennom komplekse fordøyelsessystemer. I disse systemene etableres symbiotiske forhold med bakterier eller protozoer som hjelper prosessen gjennom gjæring.

altetende

Omnivorer er konsumerende organismer som kan oppføre seg som primære, sekundære og til og med tertiære forbrukere. Det vil si at de er organismer som konsumerer både mat av plante, dyr, sopp eller bakteriell opprinnelse.

Denne kategorien inkluderer mennesket, også deres pårørende sjimpansene og andre dyr som bjørner. På samme måte oppfører mange detritivorer og dekomponere strengt seg som altetende.

Tilstedeværelsen av omnivorer, spesielt på mellomnivåer i nettverkene, gjør analysen deres mer kompleks.

- Sekundærforbrukere

Det er de heterotrofiske organismer som ikke er i stand til direkte å konsumere produsentene og få energien sin ved å konsumere de primære forbrukerne. De utgjør rovdyrene, som inntar og fordøyer vevet som utgjør kroppen til de primære forbrukerne for å få energi og utvikle seg.

Mindre rovdyr

Som sekundærforbrukere, spesielt de organismer som, selv om de lever av primære forbrukere, kan være gjenstand for forbruk. I dette tilfellet vil de tjene som mat for større rovdyr som utgjør kategorien tertiære forbrukere.

Insektive planter

Dionaea muscipula

En annen sak som introduserer kompleksitet i trofiske nettverk, er insektive planter. Disse plantene er produsenter i den grad de utfører fotosynteseprosessen fra solenergi, men de er også sekundære og tertiære forbrukere, siden de ødelegger insekter.

For eksempel vokser plantearter av familiene Droseraceae (slekten Drosera) og Sarraceniaceae (slekten Heliamphora) på toppen av tepuis (tabellformede sandsteinsfjell med nitrogenfattig jord). Denne typen planter har utviklet seg for å få nitrogen fra insektene og til og med små frosker.

- Tertiære forbrukere

De er heterotrofiske organismer som lever av andre forbrukere, enten de er primære eller sekundære. Når det gjelder omnivorer, inkluderer de også produsenter direkte i kostholdet.

Her er super-rovdyrene som er organismer som er i stand til å predate andre, men ikke er underlagt predasjon. På slutten av sin livssyklus ender de imidlertid opp med å bli spist av skurveiere, detritivorer og spaltere.

Super rovdyr

De anses å være på toppen av matpyramiden, med mennesker som det viktigste super predator. Nesten alle matvev har ett eller flere av disse super predatorene som løven i den afrikanske savannen og jaguaren i Amazonas regnskog.

Rovdyr. Kilde: Luca Galuzzi (Lucag)

I marine økosystemer er haier og spekkhoggere, mens det i tropiske økosystemer med ferskvann er krokodiller og alligatorer.

åtseletere

Noen dyr fôrer på skrottene til andre dyr som ikke ble jaget av dem. Slik er tilfellet med surringer eller gribber, så vel som noen arter av hyener (den flekkede hyene er i stand til å jakte).

Det handler derfor om forbrukere som lever av forbrukere på et hvilket som helst trofisk nivå. Noen forfattere inkluderer dem i spaltere, mens andre benekter dette stedet fordi disse dyrene bruker store biter av kjøtt.

Faktisk er det noen rovdyr som fungerer som skavlere når jakten er knapp, for eksempel store katter og til og med mennesker.

parasitter

De forskjellige formene for parasittisme er også en faktor i kompleksiteten til matvev. En bakterie, en sopp eller et patogent virus konsumerer den parasitterte organismen og forårsaker til og med dens død og oppfører seg derfor som forbrukere.

- Dekomposere eller detritivorer

Det inkluderer det store mangfoldet av organismer som bidrar til nedbrytning av organisk materiale når levende vesener dør. De er heterotrofer som lever av råtnende organisk materiale og inkluderer bakterier, sopp, protister, insekter, ringinger, krabber og andre.

Bakterier og sopp

Selv om disse organismer ikke er i stand til direkte å innta deler av organisk materiale, er de veldig effektive spaltningsprodukter. De gjør dette takket være utskillelsen av stoffer som er i stand til å løse opp vev og deretter absorbere næringsstoffer.

Detritivores

Detrivori. Kilde: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Earthworm.jpg

Disse organismene konsumerer direkte forfallende organisk materiale for å skaffe maten. For eksempel meitemark (Lumbricidae) som behandler organisk materiale, fuktighetsskalaen (Oniscidea), biller og mange arter av krabber.

Typer matweb

Det er forskjellige kriterier for å klassifisere matvev, og i prinsippet er det like mange typer matvev som det er økosystemer på jorden.

- I følge det dominerende mediet

Et første klassifiseringskriterium er basert på de to viktigste virkemidlene som eksisterer på planeten, som er land og vann. På denne måten er det bakkenett og vannnett.

I sin tur er vannlevende nettverk differensiert til ferskvann og sjø; eksisterer i hvert tilfelle forskjellige typer nettverk.

- I følge det biologiske samspillet

De kan også differensieres i henhold til den dominerende biologiske interaksjonen, hvor de vanligste er de som er basert på predasjon. I disse genereres en predasjonssekvens fra primærprodusentene og forbruket av planteetere.

parasittisme

Det finnes også trofiske nettverk basert på parasittisme, der en art som normalt er mindre enn verten, lever av den. På den annen side er det hyperparasitter (organismer som parasiterer andre parasitter).

For eksempel grupperer plantefamilien Loranthaceae sammen hemiparasittplanter. I dette tilfellet utfører plantene fotosyntesen, men de parasiterer andre planter for å få vann og mineraler.

I tillegg er det noen arter i denne familien som parasiterer andre planter i samme gruppe og oppfører seg som hyperparasitter.

- I følge representasjonsmodellen

Matvev er også klassifisert avhengig av representasjonsmodellen som er brukt. Dette avhenger av interessen til forskeren, i henhold til hvilken modellen vil gjenspeile en viss type informasjon.

Dermed er det kildenettverk, sunkne nettverk, tilkoblingsnettverk, energiflytnettverk og funksjonelle nettverk.

Kildenettverk

Disse modellene fokuserer på hovedkildeknuter, det vil si de som gir størst mengde mat til systemet. På en slik måte at de representerer alle rovdyrene som lever av disse knutene og mengden mat de får.

Sunkne garn

I motsetning til den forrige modellen, fokuserer denne på knutene til rovdyr, som representerer alt byttet deres og hva de byttedyrene spiser. Således, mens kildebanen går fra bunn til topp i sekvensen av trofiske nivåer, følger den forliste banen den omvendte banen.

Tilkoblingsnettverk

I dette tilfellet starter man fra nettverket som en helhet og prøver å representere alle mulige matforbindelser i økosystemet.

Strømmenettverk

Denne typen matwebmodeller fokuserer på den kvantitative strømmen av energi gjennom økosystemet. Dette er de såkalte støkiometriske studier, som fastslår mengden av materie og energi som samvirker i en reaksjon og måler produktet.

Funksjonelle nettverk

Funksjonelle nettverk fokuserer på å etablere vekten til hver undergruppe av noder i driften av systemet, og definerer struktur og funksjoner. Det forutsetter at ikke alle matinteraksjoner som oppstår i økosystemet har samme betydning for dens funksjonelle stabilitet.

Samtidig evaluerer denne typen nettverk hvor mange av de mulige trofiske forbindelsene i et økosystem som faktisk eksisterer og hvilke noder som gir mer eller mindre biomasse.

- Evolusjon av matvev

Endelig kan et matvev være nynokologisk eller paleoekologisk. I det første tilfellet representerer det en nåværende matvev og i den andre en rekonstruksjon av en allerede utdødd nett.

Terrestrisk matweb

I det landlige miljøet er det et stort mangfold av økosystemer som består av forskjellige kombinasjoner av arter. Derfor når de trofiske banene som kan avgrenses et enormt antall.

Terrestrisk matweb. Kilde: chris 論 (gjennom verk av J. Patrick Fischer, C. Schuhmacher, Madprime, Luis Fernández García, Luis Miguel Bugallo Sánchez, chung-tung yeh, Susanne Heyer og Simon Andrews)

Det er nødvendig å huske på at biosfæren er et totalt sammenkoblet komplisert system, og det er derfor det er et gigantisk matvev. For å forstå naturen fungerer, definerer imidlertid mennesket funksjonelle deler av det nettverket.

Dermed er det mulig å karakterisere den trofiske banen til en tropisk skog, en temperert skog, en savanne eller en ørken, som separate enheter.

- Skogens matvev

I en tropisk skog er mangfoldet av levende organismer enormt, så vel som mikro-miljøene som genereres i den. Derfor er matinteraksjonene som oppstår også veldig forskjellige.

Produktivitet og næringssykling

Planteproduktiviteten til den tropiske skogen er høy, og det er også en høy effektivitet i resirkulering av næringsstoffer. Faktisk finnes den høyeste andelen næringsstoffer i plantebiomasse og i søppel som dekker jorda.

produsentene

Den største samlingen av solenergi fra produsenter i den tropiske skogen forekommer i den øvre kalesjen. Imidlertid er det flere nedre lag som fanger opp lyset som klarer å filtrere, inkludert klatrere, epifytter, urter og bakkbusker.

Primærforbrukere

I samsvar med ovenstående er de fleste av de primære forbrukerne av skogfôret i skogens baldakin. Det er et stort mangfold av insekter som lever av bladene på trærne, mens fugler og frukt flaggermus spiser frukt og frø.

Det er også pattedyr som aper, dovendyr og ekorn som lever av blader og frukt.

Sekundærforbrukere

Mange fugler er insektivorer, og noen insekter, som den bedende mantis, er rovdyr for andre planteetende insekter. Det er også insektive pattedyr som honningbjørnen som spiser maur, i dette tilfellet både urteaktig og kjøttetende.

Jungelmyrer

En av de mest tallrike og taksonomisk varierte gruppene i jungelen er maurene, selv om de på grunn av sin størrelse ikke blir lagt merke til.

De forskjellige artene av maur kan oppføre seg som primære forbrukere og livnære seg av blader og plantesekret. Andre arter fungerer som sekundærkonsumenter ved å jakte og fôre på andre insekter og enda større dyr.

maur Kilde: Muhammad Mahdi Karim

Et fremtredende tilfelle er legionære maur eller marabunta i tropiske skoger som periodevis utgjør masser av tusenvis eller millioner individer. Disse går sammen om å tøffe alle dyr innen rekkevidde, hovedsakelig insekter, selv om de kan konsumere små virveldyr.

Overløpsskogen eller oversvømmet skog

Denne typen skog er et tydelig eksempel på kompleksiteten som den trofiske banen kan nå i den tropiske skogen. I dette tilfellet forekommer flom i regntiden i fjellkjeden som gir opphav til de store elvene som krysser skogene.

Vannet i elven trenger inn i jungelen og når opp til 8 og 10 m høyde, og under disse forholdene er ferskvann og terrestriske sylvatiske trofiske nettverk integrert.

Dermed er det tilfeller som Arapaima gigas-fisken som er i stand til ett hopp for å fange små dyr som ligger på bladene på trærne.

Tertiære forbrukere

Regnskogens store rovdyr er feliner, store slanger, samt krokodiller og alligatorer. Når det gjelder regnskogen i de amerikanske tropene, er jaguaren (Panthera onca) og anaconda (Eunectes murinus) eksempler på dette.

I den afrikanske jungelen er det leoparden, den giftige svarte mamba-slangen (Dendroaspis polylepis) eller den afrikanske pyton (Python sebae). Og for tropiske Asia er tigeren (Panthera tigris) og den retikulerte pyton (Malayopython reticulatus).

Det er også rovfugler som opptar det høyeste trofiske nivået, for eksempel harpeørnen (Harpia harpyja).

nedbrytere

Regnskogbunnen er et økosystem for seg selv, med et stort mangfold av organismer. Disse inkluderer forskjellige grupper som bakterier, sopp, protister, insekter, annelider og pattedyr som lager hulene der.

De fleste av disse organismer bidrar til nedbrytningsprosessen av organisk materiale som reabsorberes av et komplisert system med røtter og sopp.

Rhizosphere (jordrotsystem) har vist seg å omfatte såkalte mycorrhizal sopp. Disse soppene oppretter symbiotiske forhold til røttene som gir dem næringsstoffer, og soppene letter opptaket av vann og mineraler fra treet.

- Ørkenmatweb

Ørkener er økosystemer med lav produktivitet på grunn av miljøforholdene, spesielt den knappe vannforsyningen og ekstreme temperaturer. Disse miljøforholdene konditionerer et lite vegetasjonsdekke, så produksjonen er begrenset og faunaen som er til stede er knapp.

De få planteartene som dyr har i sin evolusjonsprosess tilpasset seg disse forholdene. De fleste dyr har nattlige vaner, og de tilbringer dagen i underjordiske dens for å unngå solstråling.

produsentene

I disse økosystemene består produsentene av xerofile plantearter (tilpasset tørkeforhold). Når det gjelder amerikanske ørkener er kaktus et godt eksempel på dette, og de gir spiselige frukter som konsumeres av insekter, fugler og gnagere.

Primærforbrukere

I ørkenområdene lever insekter, fugler, krypdyr og gnagere som lever av de få plantene som bor i ørkenen. I Sahara-ørkenen er det arter av planteetere som kan gå i lange perioder uten å drikke vann.

Dromedar (Camelus dromedarius). Kilde: Cesar I. Martins fra Jundiai, Brasil

Blant disse er dromedaren (Camelus dromedarius) og dorcas gaselle (Gazella dorcas).

Sekundærforbrukere

Kjøttetende arter bebor ørkenen som lever av primære forbrukere. Blant disse er araknider som skorpioner som lever av andre insekter.

På samme måte er det rovfugler som hauker og ugler som fanger andre fugler, gnagere og krypdyr. Det finnes også giftige slanger som klapperslangen (Crotalus spp.) Hvis byttedyr hovedsakelig er ørkengnagere.

I de amerikanske ørkenene blant pattedyrene er pumaen (Puma concolor) og coyoten (Canis latrans). Mens i Sahara lever flere arter av rev, blant dem fennekene (Vulpes zerda) og blekreven (Vulpes pallida).

Tertiær forbruker

Sahara gepard (Acinonyx jubatus hecki) er det største rovdyret i denne ørkenen, men den er dessverre i fare for utryddelse.

Marine trofisk nett

Marine matvev. Kilde: chris 論 (gjennom verk av J. Patrick Fischer, C. Schuhmacher, Madprime, Luis Fernández García, Luis Miguel Bugallo Sánchez, chung-tung yeh, Susanne Heyer og Simon Andrews)

Mangfoldet av marine miljøer bestemmer også et stort utvalg av trofiske nett. I dette tilfellet skiller seg ut to typer grunnleggende trofiske nettverk: den som er basert på planteplankton og den som støttes av kjemosyntetisk archaea.

- Basert på planteplankton

Det mest karakteristiske matvevet i det marine miljøet er basert på aktiviteten til planteplankton (mikroskopiske fotosyntetiske organismer som flyter i overflatelagene). Fra disse produsentene genereres forskjellige næringskjeder som danner de komplekse marine trofiske nettverk.

produsentene

Planteplankton inkluderer mange arter av cyanobakterier, protister og encellede alger som kiselalger. De er fotosyntetiske autotrofer som danner bestander av milliarder av mikroskopiske individer.

Planteplankton (kiselalger). Kilde: Professor Gordon T. Taylor, Stony Brook University

Disse blir ført bort av havstrømmer og tjener som mat for primærforbrukere. I grunt vann, der sollys når, utvikler enger av alger og til og med akvatiske angiospermer.

Produsentene serverer også som mat for fisk, skilpadder og andre organismer som igjen er predated.

Primærforbrukere

En av de viktigste er dyreplankton, som er mikroskopiske dyr som også er en del av plankton og livnærer seg på planteplankton. I tillegg er andre primære forbrukere blåhvalen, hvalhaien og mange fisker.

I korallrev lever korallpolypper av planteplankton og andre organismer lever av polypper. Slik er det med papegøyefisken (Scaridae) og tornekronestjernen (Acanthaster planci).

Sekundærforbrukere

Blant disse er en rekke organismer som lever av fisk, som andre fisk, anemoner, snegler, krabber, seler, sjøløver.

Tertiære forbrukere

De store marine rovdyrene er haier, spesielt de større artene som hvithaien. En annen stor rovdyr i det åpne havet er spekkhoggeren, og det samme er delfinene, som en av spekkhoggerens favoritt byttedyr som igjen lever av fisk.

nedbrytere

Nedbrytningsprosessen blir hjulpet av forholdene i det marine miljøet og virkningen av bakterier og nedbrytende ormer.

- Basert på kjemosyntetisk archaea

I de hydrotermiske ventilasjonsåpningene som befinner seg i havryggene på mer enn 2000 meters dyp, er det veldig særegne økosystemer. Når man tar i betraktning at havbunnen på disse dypet nesten er øde, skiller livets eksplosjon seg ut.

produsentene

Sollys når ikke disse dypene, derfor kan ikke fotosynteseprosessen utvikle seg. Dette er grunnen til at matveien til disse økosystemene støttes av autotrofiske organismer som henter energi fra en annen kilde.

I dette tilfellet er de archaea som er i stand til å oksidere uorganiske forbindelser som svovel og produsere kjemisk energi. Disse bakteriene finner et miljø som bidrar til deres enorme mangfoldighet takket være det varme vannet i fumarolene generert av vulkansk aktivitet.

Tilsvarende utviser disse fumarolene forbindelser som svovel som tjener til deres kjemosyntese.

Primærforbrukere

Dyr som muslinger, ormer og andre organismer lever av archaea. På samme måte er det veldig spesielle symbiotiske assosiasjoner som for eksempel magesekken som kalles skivefotsneglen (Crysomallon squamiferum).

Denne sneglen avhenger utelukkende av det symbiotiske forholdet som den etablerer med den kjemosyntetiske archaea som gir den mat.

Sekundærforbrukere

Noen dyphavsfisk lever av andre organismer som igjen konsumerer de kjemosyntetiske bakteriene.

Detritivores

På det dype hav er det arter av fisk, ormer og andre organismer som lever av organisk rusk som faller ut fra overflaten.

Strømmer og næringsstoffer

Kalde dype strømmer skyver næringsstoffer fra havbunnen til overflaten, og integrerer dermed marine matvev.

referanser

1. Calow, P. (Red.) (1998). Oppslagsverket for økologi og miljøledelse.
2. Cruz-Escalona, ​​VH, Morales-Zárate, MV, Andrés F. Navia, AF, Juan M. Rodriguez-Baron, JM og del Monte-Luna, P. (2013). Funksjonell analyse av det trofiske nettet til Bahía Magdalena Baja California Sur, Mexico. Den t. Am. J. Aquat. Storfekjøtt.
3. Margalef, R. (1974). Økologi.
4. Montoya, JM, Solé, RV og Rodríguez, MA (2001). Naturens arkitektur: kompleksitet og skjørhet i økologiske nettverk. Økosystemer.
5. Purves, WK, Sadava, D., Orians, GH og Heller, HC (2001). Liv. Vitenskapen om biologi.
6. Thompson, RM, Hemberg, M., Starzenski, BM og Shurin, JB (2007). Trofiske nivåer og trofiske floker: utbredelsen av altetende i ekte matvev. Økologi.