Potravní síť

Potravní síť tvoří všechny potravní řetězce v jednom ekosystému. Každý živý tvor v ekosystému je součástí více potravních řetězců. Každý potravní řetězec je jednou z možných cest, kterou se energie a živiny mohou při svém pohybu ekosystémem ubírat. Všechny vzájemně propojené a překrývající se potravní řetězce v ekosystému tvoří potravní síť.
Trofické úrovně
Organismy v potravních sítích jsou rozděleny do kategorií nazývaných trofické úrovně. Zhruba řečeno se tyto úrovně dělí na producenty (první trofická úroveň), konzumenty a rozkladače (poslední trofická úroveň).
Producenti
Producenti tvoří první trofickou úroveň. Producenti, známí také jako autotrofové, si vytvářejí potravu sami a jejich výživa není závislá na žádném jiném organismu. Většina autotrofů využívá k tvorbě potravy (živiny zvané glukóza) ze slunečního světla, oxidu uhličitého a vody proces zvaný fotosyntéza.
Rostliny jsou nejznámějším typem autotrofů, ale existuje mnoho dalších druhů. Řasy, jejichž větší formy jsou známé jako mořské řasy, jsou autotrofní. Fytoplankton, drobné organismy žijící v oceánu, jsou také autotrofy. Některé druhy bakterií jsou autotrofní. Například bakterie žijící v aktivních sopkách využívají k výrobě vlastní potravy síru, nikoliv oxid uhličitý. Tento proces se nazývá chemosyntéza.
Spotřebitelé
Další trofické úrovně jsou tvořeny živočichy, kteří se živí producenty. Tyto organismy se nazývají konzumenti.
Konzumenti mohou být masožravci (živočichové, kteří se živí jinými živočichy) nebo všežravci (živočichové, kteří se živí rostlinami i živočichy). Všežravci, stejně jako lidé, konzumují mnoho druhů potravin. Lidé jedí rostliny, například zeleninu a ovoce. Jíme také zvířata a živočišné produkty, například maso, mléko a vejce. Jíme houby, například houby. Jíme také řasy, například jedlé mořské řasy nori (používané k balení závitků suši) a mořský salát (používaný v salátech). Medvědi jsou také všežravci. Jedí bobule a houby a také živočichy, jako jsou lososi a jeleni.
Primární konzumenti jsou býložravci. Býložravci se živí rostlinami, řasami a dalšími producenty. Jsou na druhé trofické úrovni. V travnatém ekosystému jsou býložravci jeleni, myši a dokonce i sloni. Živí se travinami, keři a stromy. V pouštním ekosystému je myš, která se živí semeny a plody, primárním konzumentem.
V oceánském ekosystému je mnoho druhů ryb a želv býložravci, kteří se živí řasami a mořskou trávou. V chaluhových lesích poskytují mořské řasy známé jako obří chaluhy úkryt a potravu celému ekosystému. Mořští ježci jsou v chaluhových lesích silnými primárními konzumenty. Tito malí býložravci denně sežerou desítky kilogramů obřích chaluh.
Sekundární konzumenti se živí býložravci. Jsou na třetí trofické úrovni. V pouštním ekosystému může být sekundárním konzumentem had, který sežere myš. V chaluhovém lese jsou sekundárními konzumenty mořské vydry, které loví mořské ježky.
Terciární konzumenti se živí sekundárními konzumenty. Jsou na čtvrté trofické úrovni. V pouštním ekosystému může sova nebo orel ulovit hada.
Než řetězec konečně dospěje k vrcholovému predátorovi, může existovat více úrovní konzumentů. Vrcholoví predátoři, nazývaní také vrcholoví predátoři, požírají ostatní konzumenty. Mohou být na čtvrté nebo páté trofické úrovni. Nemají žádné přirozené nepřátele kromě člověka. Lvi jsou vrcholovými predátory v ekosystému pastvin. V oceánu jsou vrcholovými predátory ryby, například velký bílý žralok. V poušti jsou vrcholovými predátory rysi a pumy.
Detritivoři a rozkladači
Detritivoři a rozkladači tvoří poslední část potravních řetězců. Detritivoři jsou organismy, které se živí neživými zbytky rostlin a živočichů. Například mrchožrouti, jako jsou supi, se živí mrtvými živočichy. Hovniválové se živí výkaly zvířat.
Dekompozitoři, jako jsou houby a bakterie, uzavírají potravní řetězec. Rozkladači přeměňují organický odpad, například rozkládající se rostliny, na anorganické materiály, například na půdu bohatou na živiny. Uzavírají koloběh života a vracejí živiny do půdy nebo oceánů, kde je využívají autotrofové. Tím začíná celá řada nových potravních řetězců.
Potravní řetězce
Potravní sítě propojují mnoho různých potravních řetězců a mnoho různých trofických úrovní. Potravní sítě mohou podporovat potravní řetězce, které jsou dlouhé a složité, nebo velmi krátké.
Například tráva na lesní mýtině produkuje vlastní potravu prostřednictvím fotosyntézy. Trávou se živí králík. Liška sežere králíka. Když liška zemře, rozkladači, jako jsou červi a houby, rozloží její tělo a vrátí ho do půdy, kde poskytuje živiny rostlinám, jako je tráva.
Tento krátký potravní řetězec je jednou ze součástí lesní potravní sítě. Jiný potravní řetězec ve stejném ekosystému může zahrnovat zcela jiné organismy. Housenka se může živit listy stromu v lese. Housenku může sníst pták, například vrabec. Had se pak může stát kořistí vrabce. Orel, vrcholový predátor, se může stát kořistí hada. Další pták, sup, zkonzumuje tělo mrtvého orla. Nakonec bakterie v půdě rozloží jeho zbytky.
Hlavními producenty v mořských ekosystémech jsou řasy a plankton. Mikroskopickým planktonem se živí drobné krevety zvané krill. Největší živočich na Zemi, modrá velryba, se denně živí tisíci tunami krilu. Vrcholoví predátoři, jako jsou kosatky, se živí modrými velrybami. Když těla velkých živočichů, jako jsou velryby, klesají na mořské dno, detritivoři, jako jsou červi, materiál rozkládají. Živiny uvolněné rozkládajícím se tělem poskytují řasám a planktonu chemické látky, které zahajují novou řadu potravních řetězců.
Biomasa
Potravní řetězce jsou definovány jejich biomasou. Biomasa je energie v živých organismech. Autotrofové, producenti v potravní síti, přeměňují sluneční energii na biomasu. Biomasa klesá s každou trofickou úrovní. Na nižších trofických úrovních je vždy více biomasy než na vyšších.
Protože biomasa s každou trofickou úrovní klesá, je ve zdravé potravní síti vždy více autotrofů než býložravců. Býložravců je více než masožravců. Ekosystém nemůže podporovat velký počet všežravců, aniž by podporoval ještě větší počet býložravců a ještě větší počet autotrofů.
Zdravá potravní síť má hojnost autotrofů, mnoho býložravců a relativně málo masožravců a všežravců. Tato rovnováha pomáhá ekosystému udržovat a recyklovat biomasu.
Každý článek potravní sítě je propojen s nejméně dvěma dalšími. Biomasa ekosystému závisí na tom, jak vyvážená a propojená je jeho potravní síť. Když je jeden článek potravní sítě ohrožen, některé nebo všechny články jsou oslabeny nebo stresovány. Biomasa ekosystému klesá.
Úbytek rostlin obvykle vede například k poklesu populace býložravců. Život rostlin může klesat v důsledku sucha, nemocí nebo lidské činnosti. Lesy jsou káceny za účelem získání stavebního dřeva. Travnaté plochy jsou zpevňovány pro nákupní centra nebo parkoviště.
Ztráta biomasy na druhé nebo třetí trofické úrovni může také vyvést potravní síť z rovnováhy. Uvažte, co se může stát, když se odkloní tah lososů. Lososí tok je řeka, ve které plavou lososi. Lososí tahy mohou být odkloněny sesuvy půdy a zemětřeseními, stejně jako výstavbou přehrad a hrází.
Při odříznutí lososů z řek dochází ke ztrátě biomasy. Nemohou-li se živit lososy, jsou všežravci, jako jsou medvědi, nuceni více spoléhat na jiné zdroje potravy, například na mravence. Populace mravenců v oblasti se zmenšuje. Mravenci jsou obvykle mrchožrouti a detritivoři, takže se v půdě odbourává méně živin. Půda není schopna uživit tolik autotrofů, takže dochází k úbytku biomasy. Samotní lososi jsou predátory larev hmyzu a menších ryb. Bez lososů, kteří udržují jejich populaci pod kontrolou, může vodní hmyz devastovat místní rostlinná společenstva. Přežívá méně rostlin a ubývá biomasy.
Úbytek organismů na vyšších trofických úrovních, jako jsou masožravci, může rovněž narušit potravní řetězec. V chaluhových lesích jsou primárním konzumentem chaluh mořští ježci. Kořistí ježků jsou mořské vydry. Pokud se populace mořských vyder zmenší v důsledku nemoci nebo lovu, ježci zničí chaluhový les. Chybí-li společenství producentů, biomasa klesá. Celý chaluhový les zaniká. Takovým oblastem se říká urchin barrens.
Člověk může svou činností snížit počet predátorů. V roce 1986 přehradili úředníci ve Venezuele řeku Caroni, čímž vzniklo obrovské jezero o velikosti asi dvojnásobku Rhode Islandu. Stovky vrcholků kopců se v tomto jezeře proměnily v ostrovy. Vzhledem k tomu, že se jejich životní prostředí zmenšilo na malé ostrůvky, mnoho suchozemských predátorů nebylo schopno najít dostatek potravy. V důsledku toho se dařilo kořistním zvířatům, jako jsou opice kvíčaly, mravenečníci a leguáni. Mravenci se přemnožili natolik, že zničili deštný prales a vyhubili všechny stromy a další rostliny. Potravní síť obklopující řeku Caroni byla zničena.
Bioakumulace
S postupujícími trofickými úrovněmi klesá biomasa. Některé druhy látek, zejména toxické chemické látky, však s každou trofickou úrovní potravního řetězce přibývají. Tyto chemické látky se obvykle hromadí v tuku živočichů.
Když například býložravec sní rostlinu nebo jiný autotrof, který je pokryt pesticidy, tyto pesticidy se ukládají v tuku živočicha. Když masožravec sežere několik takových býložravců, přijme do sebe pesticidní chemikálie uložené v kořisti. Tento proces se nazývá bioakumulace.
K bioakumulaci dochází také ve vodních ekosystémech. Splachy z městských oblastí nebo zemědělských podniků mohou být plné znečišťujících látek. Drobní producenti, jako jsou řasy, bakterie a mořská tráva, absorbují nepatrná množství těchto znečišťujících látek. Primární konzumenti, jako jsou mořské želvy a ryby, se mořskou trávou živí. Využívají energii a živiny, které jim rostliny poskytují, ale chemické látky ukládají do své tukové tkáně. Dravci na třetí trofické úrovni, jako jsou žraloci nebo tuňáci, se živí rybami. V době, kdy tuňáka konzumují lidé, se v něm může ukládat značné množství bioakumulovaných toxinů.
Z důvodu bioakumulace jsou organismy v některých znečištěných ekosystémech nebezpečné k jídlu a nesmějí se lovit. Například ústřice v přístavu v New Yorku ve Spojených státech jsou nebezpečné k jídlu. Znečišťující látky se v přístavu hromadí v ústřicích, které se živí filtrací.
Ve 40. a 50. letech 20. století se k hubení hmyzu, který přenáší nemoci, hojně používal pesticid DDT (dichlordifenyl-trichlorethan). Během druhé světové války používali spojenci DDT k likvidaci tyfu v Evropě a ke kontrole malárie v jižním Pacifiku. Vědci věřili, že objevili zázračný lék. DDT se do značné míry zasloužilo o likvidaci malárie na místech, jako je Tchaj-wan, Karibik a Balkán.
Naneštěstí se DDT v ekosystému bioakumuluje a poškozuje životní prostředí. DDT se hromadí v půdě a vodě. Některé formy DDT se rozkládají pomalu. DDT se hromadí v červech, trávě, řasách a rybách. Vrcholoví predátoři, jako jsou orli, měli v těle vysoké množství DDT nahromaděné z ryb a malých savců, které loví.
Ptáci s vysokým množstvím DDT v těle kladou vejce s extrémně tenkou skořápkou. Tyto skořápky často praskaly dříve, než se mláďata ptáků stačila vylíhnout.
DDT byl hlavní příčinou úbytku orla skalního, vrcholového predátora, který se živí především rybami a drobnými hlodavci. Dnes je používání DDT omezeno. Potravní řetězce, jejichž je součástí, se na většině území země obnovily.

.