السلاسل الغذائية والشبكات الغذائية
السلاسل الغذائية والشبكات الغذائية
السلاسل الغذائية والشبكات الغذائية – الفهم والاختلافات – السلسلة الغذائية هي حدث الأكل وتناول الطعام في ترتيب واتجاه معين. وفي هذه الحالة تنتقل الطاقة من المنتجين إلى المستهلكين ثم إلى المحللين، وهذا يحدث بشكل مستمر. وفي هذا النظام البيئي، يكون للكائنات الحية أدوارها الخاصة، فبعضها يلعب دور المنتجين، وبعضها يلعب دور المستهلكين، وبعضها يلعب دور المحللين أو المحللين.
السلسلة الغذائية هي نموذج يوضح تدفق الطاقة الغذائية من كائن حي إلى آخر في النظام البيئي. يعتمد طول السلسلة الغذائية على عدد الكائنات الحية. ولكن ما الفرق بين السلسلة الغذائية والشبكة الغذائية؟
وبالطبع هذه الأمور مرتبطة ببعضها البعض، فلننظر إلى الشرح التالي.
فهم السلسلة الغذائية
السلسلة الغذائية هي حدث أكل بين الكائنات الحية بترتيب معين. يسمى كل مستوى من كل سلسلة غذائية في النظام البيئي بالمستوى الغذائي. يشمل ترتيب المستويات الغذائية في السلسلة الغذائية ما يلي:
- في المستوى الأول توجد الكائنات الحية القادرة على إنتاج المواد التي تنتج غذائها بنفسها، وهي النباتات الخضراء أو الكائنات ذاتية التغذية، وبعبارة أخرى، غالبا ما تسمى بالمنتجين. بدءاً من الأنواع النباتية أو المنتجة (مثل الأشجار أو العشب).
- وتسمى الكائنات التي تحتل المستوى الثاني بالمستهلكات، وهي الكائنات الحية التي لا تستطيع إنتاج غذائها بنفسها وتعتمد على الكائنات الحية الأخرى للبقاء على قيد الحياة. وينقسم المستهلكون إلى مستهلكين أساسيين (المستهلك الأول)، على سبيل المثال الحيوانات آكلة النباتات مثل الأبقار والماعز والأرانب.
المستهلكون الثانويون (المستهلك الثاني) هم كائنات حية تأكل المستهلك الأول أو الحيوانات آكلة اللحوم والمستهلكين من الدرجة الثالثة (المستهلك الثالث) يأكل المستهلك الثاني وهكذا، ويحدث هذا النشاط بشكل مستمر، وينتهي عند أعلى مستوى غذائي أو استهلاكي الذروة بحيث لا يأكلها أي شخص آخر (مثل البشر أو الدببة أو التماسيح أو الحيتان القاتلة) فإنها تموت من تلقاء نفسها وسوف تحليل.
- يدمر الأنواع (مثل الأرض أو ديدان الخشب) كأنواع محللة.
- الأنواع المحللة (مثل الفطريات أو البكتيريا) هي أيضًا محللات نهائية.
يمكن للسلاسل الغذائية أن تظهر ارتباطاتها ببعضها البعض من خلال الطعام الذي تتناوله. تحتاج النباتات والحيوانات إلى نوع ما من الغذاء للبقاء على قيد الحياة. تنتج النباتات غذائها بنفسها عن طريق عملية البناء الضوئي. لأنهم ينتجون طعامهم بأنفسهم، يطلق عليهم اسم المنتجين بينما تسمى الكائنات التي لا تنتج طعامها مثل الحيوانات والبشر بالمستهلكين. نطاق السلسلة الغذائية ليس سوى جزء صغير من العمليات الطبيعية التي تحدث في الكائنات الحية.
إقرأ أيضاً: أجزاء من الكركديه
في السلسلة الغذائية، هناك ثلاثة أنواع من روابط "السلسلة" الرئيسية بين المستويات الغذائية، وهي سلسلة المفترس، وسلسلة الطفيليات، وسلسلة الرمام. هناك نوعان أساسيان من السلاسل الغذائية:
السلسلة الغذائية العشبية "سلسلة الغذاء الرعي"والتي تعتبر بداية السلسلة الغذائية في النباتات الاستوائية أصلاً. بقايا السلسلة الغذائية/المخلفات "مخلفات السلسلة الغذائية"، وهي سلسلة غير غذائية تبدأ من النباتات، ولكنها تبدأ من المخلفات.
في مجتمعات أعماق البحار، تعيش العديد من الكائنات الحية على الحطام العضوي ("الثلج البحري") وهو تراكم البراز و/أو بقايا الحيوانات التي تعيش بالقرب من سطح المحيط. تكون السلاسل الغذائية عمومًا قصيرة نسبيًا.
في النظم البيئية الفريدة، على سبيل المثال في الفتحات الحرارية المائية، تكون البكتيريا المنتجة كيميائيًا والتي يمكنها تحويل الطاقة الكيميائية إلى كبريتيد الهيدروجين وبشكل تكافلي مع الديدان الأنبوبية. لذلك يأكل الأخطبوط الديدان التي تأكل السلطعون.
بشكل عام، تلعب السلاسل الغذائية دورًا مهمًا في تحليل الصحة البيئية. يمكن تتبع تراكم الملوثات وتأثيرها على الحيوانات من خلال السلسلة الغذائية في البيئة.
إقرأ أيضاً: الموارد الطبيعية غير البيولوجية
فهم الشبكات الغذائية
الشبكة الغذائية هي العلاقة بين السلسلة الغذائية وما تأكله الأنواع في النظام البيئي، أو بمعنى آخر مجموعة من عدة سلاسل غذائية مترابطة. تُعرف الشبكات الغذائية أيضًا باسم أنظمة الموارد. من الطبيعي أن تأكل الكائنات الحية أكثر من نوع واحد من الطعام.
على سبيل المثال، تأكل السناجب البذور والفواكه والمكسرات. أكل الثعلب أو الراكون السنجاب. تأكل الثعالب أيضًا الفئران والجنادب، من بين أشياء أخرى. معظم المخلوقات هي جزء من بعض السلسلة الغذائية. شبكة غذائية تضم منتجين في النظام البيئي وفروعًا مترابطة من السلسلة الغذائية توضح من يتم تناوله في النظام البيئي.
الفرق العام بين السلاسل الغذائية والشبكات الغذائية هو أن السلاسل الغذائية جزء من الشبكات الغذائية أو مجرد سلاسل غذائية تتم عملية الأكل على نطاق أصغر في حين أن الشبكة الغذائية هي عملية أو مجموعة من السلاسل الغذائية على نطاق أوسع و واسع.
في الشبكة الغذائية، يرجع الاستقرار المتزايد للنظام البيئي إلى وجود شبكات غذائية معقدة. ليس للسلسلة الغذائية أي تأثير على زيادة التكيف والقدرة التنافسية للكائنات الحية، بل أكثر يمكن للشبكات الغذائية المعقدة أن تزيد من القدرة على التكيف والقدرة التنافسية من أجل البقاء.
الفرق بين السلاسل الغذائية والشبكات الغذائية.
الفرق العام بين السلاسل الغذائية والشبكات الغذائية هو أن السلاسل الغذائية جزء من الشبكات الغذائية أو مجرد سلاسل غذائية تتم عملية الأكل على نطاق أصغر في حين أن الشبكة الغذائية هي عملية أو مجموعة من السلاسل الغذائية على نطاق أوسع و واسع.
في الشبكة الغذائية، يرجع الاستقرار المتزايد للنظام البيئي إلى وجود شبكات غذائية معقدة. ليس للسلسلة الغذائية أي تأثير على زيادة التكيف والقدرة التنافسية للكائنات الحية، بل أكثر يمكن للشبكات الغذائية المعقدة أن تزيد من القدرة على التكيف والقدرة التنافسية من أجل البقاء.
الشبكة الغذائية هي أكثر من مجرد سلسلة غذائية، وهي أكثر تعقيدًا. أسفل الشبكة الغذائية، يمكنك رؤية قاعدة الشبكة الغذائية: النباتات الخضراء – الجنادب – الضفادع – الطيور – النسور.
إقرأ أيضاً: الأنسجة الورقية
عدد الكائنات الحية
في أي شبكة غذائية، يتم فقدان الطاقة في كل مرة يأكل فيها كائن حي آخر. ولذلك، يجب أن يكون عدد النباتات أكثر من عدد أكلة النباتات. يجب أن يكون هناك عدد أكبر من الكائنات ذاتية التغذية غير المتجانسة، وعدد أكلة النباتات أكبر من عدد أكلة اللحوم. على الرغم من وجود منافسة شديدة بين الحيوانات، إلا أن هناك أيضًا ترابط. عندما ينقرض نوع واحد، فإنه يمكن أن يؤثر على سلسلة كاملة من الأنواع الأخرى ويكون له عواقب غير متوقعة.
حالة توازن
مع استمرار زيادة عدد الحيوانات آكلة اللحوم في المجتمع، فإنها سوف تأكل المزيد والمزيد من الحيوانات العاشبة، وهذا سيؤدي إلى انخفاض في عدد الحيوانات العاشبة. ومن ثم يصبح من الصعب على نحو متزايد العثور على الحيوانات العاشبة آكلة اللحوم لتناول الطعام، وبالتالي ستنخفض أعداد الحيوانات آكلة اللحوم. بهذه الطريقة، توجد الحيوانات آكلة اللحوم والحيوانات العاشبة في توازن مستقر نسبيًا، حيث يحد كل منهما من عدد سكان الآخر. يوجد توازن متساو بين النباتات وأكلة النباتات.
أنواع السلاسل الغذائية
الرعي - السلسلة الغذائية يبدأ الرعي بعملية التمثيل الضوئي لتثبيت الضوء وثاني أكسيد الكربون والماء بواسطة النباتات (المنتجين الأساسيين) التي تنتج السكريات والجزيئات العضوية الأخرى. بمجرد إنتاج هذه المركبات، يمكن استخدامها لصنع أنواع مختلفة من الأنسجة النباتية.
يشكل المستهلكون الأساسيون أو الحيوانات العاشبة الحلقة الثانية في السلسلة الغذائية. يحصلون على طاقتهم عن طريق تناول المنتجين الأساسيين. يحصل المستهلكون الثانويون أو الحيوانات آكلة اللحوم الأولية، الحلقة الثالثة في السلسلة، على طاقتهم عن طريق تناول الحيوانات العاشبة. المستهلكون الثالثيون أو الثانويون آكلة اللحوم هم حيوانات تحصل على طاقتها عن طريق استهلاك الحيوانات آكلة اللحوم الأولية العضوية.
إقرأ أيضاً: 30 وظيفة أو أجزاء من الأجهزة في جسم الإنسان
تختلف السلسلة الغذائية للمخلفات عن السلسلة الغذائية للرعي:
بشكل عام، تلعب الكائنات الحية الأصغر حجمًا (مثل الطحالب والبكتيريا والفطريات والحشرات والمئويات) دورًا وظيفيًا لا يمكن تجميع الكائنات الحية المختلفة في فئات مثل المستويات الغذائية لسلسلة الرعي طعام. تعيش المخلفات في بيئات (مثل التربة) غنية بجزيئات الطعام المشتتة. ونتيجة لذلك، فإن التعفنات أقل قدرة على الحركة من الحيوانات العاشبة أو آكلة اللحوم. تقوم المحللات بمعالجة كميات كبيرة من المواد العضوية، وتحولها مرة أخرى إلى أشكال مغذية غير عضوية.
المستوى الغذائي
يتم تجميع الكائنات الحية في السلسلة الغذائية في فئات تسمى المستويات الغذائية. تقريبًا، تنقسم هذه المستويات إلى منتجين (المستوى الغذائي الأول)، ومستهلكين (المستويات الغذائية الثانية والثالثة والرابعة)، ومحللات.
المنتجون، المعروفون أيضًا باسم الكائنات ذاتية التغذية، يصنعون طعامهم بأنفسهم. إنهم يشكلون المستوى الأول من أي سلسلة غذائية. عادة ما تكون النباتات كائنات ذاتية التغذية أو وحيدة الخلية. تستخدم معظم الكائنات ذاتية التغذية عملية تسمى التمثيل الضوئي لصنع "الطعام" (مادة مغذية تسمى الجلوكوز) من ضوء الشمس وثاني أكسيد الكربون والماء.
النباتات هي النوع الأكثر شيوعًا من الكائنات ذاتية التغذية، ولكن هناك العديد من الأنواع الأخرى. الطحالب، التي تشكل أشكالًا أكبر تُعرف بالأعشاب البحرية، هي كائنات ذاتية التغذية. العوالق النباتية، وهي كائنات صغيرة تعيش في البحر، هي أيضًا كائنات ذاتية التغذية. عدة أنواع من البكتيريا ذاتية التغذية. على سبيل المثال، تستخدم البكتيريا التي تعيش في البراكين النشطة مركبات الكبريت لإنتاج غذائها. وتسمى هذه العملية التخليق الكيميائي.
المستوى الغذائي الثاني يتكون من الكائنات الحية التي تتغذى على المنتجين. وتسمى هذه المستهلكين الأساسيين، أو الحيوانات العاشبة. تعتبر الغزلان والسلاحف والعديد من أنواع الطيور من الحيوانات العاشبة. المستهلكون الثانويون يأكلون الحيوانات العاشبة. المستهلكون من الدرجة الثالثة يأكلون المستهلكين الثانويين. قد يكون هناك المزيد من مستويات المستهلك قبل أن تبلغ سلسلة الحيوانات المفترسة ذروتها أخيرًا. تأكل الحيوانات المفترسة العليا، والتي تسمى أيضًا الحيوانات المفترسة العليا، المستهلكين الآخرين.
إقرأ أيضاً: فهم القلب ووظائفه عند الإنسان
يمكن أن يكون المستهلكون من الحيوانات آكلة اللحوم (الحيوانات التي تأكل حيوانات أخرى) أو الحيوانات آكلة اللحوم (الحيوانات التي تأكل النباتات والحيوانات). الحيوانات آكلة اللحوم، مثل البشر، تستهلك الكثير من الطعام. يأكل الناس النباتات، مثل الخضار والفواكه. كما أننا نأكل الحيوانات والمنتجات الحيوانية، مثل اللحوم والحليب والبيض. نحن نأكل الفطر مثل الفطر. نحن نأكل أيضًا الطحالب والأعشاب البحرية الصالحة للأكل مثل النوري (المستخدم في تغليف لفائف السوشي) والخس البحري (المستخدم في السلطات).
تعتبر المخلفات والمتحللات الجزء الأخير من السلسلة الغذائية. المخلفات هي كائنات حية تأكل النباتات والحيوانات التي تعيش هناك. على سبيل المثال، يأكل الزبالون مثل النسور الحيوانات الميتة. خنافس الروث تأكل البراز. المحللات مثل الفطريات والبكتيريا تكمل السلسلة الغذائية. فهي تحول النفايات العضوية، مثل تعفن النباتات، إلى مواد غير عضوية، مما يؤدي إلى تربة خصبة. محللات دورة الحياة الكاملة، مما يعيد العناصر الغذائية إلى التربة أو البحر لتستخدمها الكائنات ذاتية التغذية. وهذا يبدأ سلسلة غذائية جديدة.
تراكم الملوثات في السلسلة الغذائية
يمكن للملوثات التي يصعب أو يستحيل أن تتحلل في البيئة أن تدخل إلى أجسام الكائنات الحية وتنتقل من كائن حي إلى آخر عبر السلاسل الغذائية أو الشبكات الغذائية.
مثال على مادة الـ دي.دي.تي الملوثة (ديكلورو ديفينيلتنيكلورو تانا) التي يستخدمها المزارعون كمبيد حشري. من الصعب تحلل الـ دي.دي.تي، لذا تبقى البقايا في الماء أو التربة، حيث يتم امتصاصها بعد ذلك بواسطة الطحالب أو النباتات النامية. كما أن مادة الـ دي.دي.تي لا يمكن تفكيكها عن طريق التفاعلات التي تحدث في الأجسام الحية. عندما تأكل الحيوانات العاشبة الطحالب أو النباتات، ينتقل الـ دي.دي.تي بعد ذلك إلى أجسام الحيوانات العاشبة، والحيوانات آكلة اللحوم، وما إلى ذلك حتى يصل إلى المستهلكين على أعلى مستوى غذائي. وفي كل مستوى غذائي، سيزداد تراكم مادة الـ دي.دي.تي. تم العثور على أعلى تراكم على أعلى مستوى غذائي. وتسمى عملية التراكم التدريجي للملوثات على المستويات الغذائية بالتضخم الحيوي عبر السلسلة الغذائية.
يمكن أن يؤدي تراكم مادة الـ دي.دي.تي في جسم الكائن الحي إلى حدوث اضطرابات في فسيولوجيا الجسم وحدوث طفرات جينية (الجينات أو الكروموسومات). يتم التعبير عن تركيزات الملوثات بجزء في المليون (جزء في المليون) مقارنة بمليون جزء آخر. على سبيل المثال، إذا كان تركيز الـ دي.دي.تي في جسم سمكة كبيرة هو 2 جزء في المليون، فهذا يعني أن هناك 2 ملجم من الـ دي.دي.تي في 1 كجم من كتلة جسم السمكة الكبيرة.
إقرأ أيضاً: 10 تعاريف وتشريح الدماغ البشري
المثال الأول للسلسلة الغذائية على الأرض:
- سوف تمتص النباتات ضوء الشمس وتستخدمه لإنتاج أو إنتاج الغذاء على شكل سكر، ويتم تخزينه في البذور والسيقان والفاكهة وأماكن التخزين الأخرى آخر.
- الفئران (المستهلكون من المستوى الأول)، أي الحيوانات العاشبة أو أكلة النباتات، سوف تأكل هذه النباتات. ثم يقوم جسم الفأر بتحويل بعض الطعام إلى طاقة للقيام بأنشطته وتكاثره.
- الثعابين (المستهلكون من المستوى الثاني)، أي الحيوانات آكلة اللحوم أو آكلة اللحوم، سوف تأكل الفئران. الفئران هي غذاء أو مصدر طاقة للثعابين، حتى تتمكن الثعابين من البقاء على قيد الحياة.
- النسور (المستهلكون من المستوى الثالث أو ذروة المستهلكين) سوف يأكلون الثعابين. تأكل النسور الثعابين لاستخدام الطاقة المتوفرة من الثعبان للبقاء على قيد الحياة.
- عندما يموت النسر، فإنه يتعفن. أثناء عملية التحلل، سيتم تكسيره بواسطة الكائنات الحية الدقيقة مثل البكتيريا ثم يتم امتصاصه مرة أخرى بواسطة التربة حيث تنمو النباتات مثل العشب.
المثال الثاني للسلسلة الغذائية في الماء أو البحر:
- العوالق النباتية (المنتجة)، في النظم البيئية المائية تعمل العوالق النباتية كمنتجة بسبب قدرتها على التمثيل الضوئي، وتشكيل احتياطيات غذائية (الأميلوم).
- الأسماك (المستهلكون من المستوى الأول)، أي الحيوانات التي تأكل العوالق النباتية، يقوم جسم السمكة بتحويل الطعام إلى طاقة من أجل البقاء.
- الفقمات (المستهلكون من المستوى الثاني)، تأكل الفقمات الأسماك، لأن الأسماك هي أحد مصادر غذائها.
- الحيتان القاتلة (المستهلكون من المستوى الثالث أو ذروة المستهلكين) سوف تأكل الفقمات. تأكل الحيتان القاتلة الفقمات لاستخدام الطاقة المتوفرة من الثعابين للبقاء على قيد الحياة.
- وعندما يموت الحوت فإنه يتحلل. أثناء عملية التحلل، سيتم تكسيرها بواسطة الكائنات الحية الدقيقة مثل البكتيريا ثم يتم امتصاصها مرة أخرى بواسطة التربة التي توجد بها النباتات أو الأنظمة البيئية البحرية مثل الأعشاب البحرية، وما إلى ذلك.
إقرأ أيضاً: عملية التلقيح في الزهور وفقا لعلماء الأحياء
هذا هو التفسير حول السلاسل الغذائية والشبكات الغذائية - التعريف والاختلافات والتي نقدمها للأصدقاء الأوفياء من أساتذة التعليم. كوم نأمل أن يكون هذا مفيدًا 😀