Tingkat trofik dan organisme yang menyusunnya (contoh)

Itu tingkat trofik Mereka adalah himpunan organisme - atau spesies organisme - yang memiliki posisi yang sama dalam aliran nutrisi dan energi dalam suatu ekosistem. Secara umum, ada tiga tingkat trofik utama: produsen primer, produsen sekunder dan pengurai.

Produsen primer adalah prokariota tanaman, ganggang dan kemosintesis. Di dalam konsumen ada tingkat yang berbeda, herbivora dan karnivora. Akhirnya, para pengurai adalah sekelompok besar jamur dan prokariota.

Kucing adalah konsumen. Sumber: Pixabay.com

Di sebagian besar ekosistem, tingkat trofik yang berbeda ini saling terkait dalam jaringan makan, kompleks dan saling tergantung. Yaitu, setiap predator memiliki lebih dari satu bendungan dan setiap bendungan dapat dieksploitasi oleh lebih dari satu predator. Plot dapat dibentuk oleh hingga 100 spesies yang berbeda.

Rantai ini ditandai dengan menjadi pendek, karena transfer energi dari satu tingkat ke tingkat lain cukup tidak efisien - hanya 10% energi untuk satu tingkat ke tingkat lainnya, kira -kira.

Studi tentang tingkat trofik dan bagaimana mereka berkumpul di jaringan pangan yang kompleks adalah tema sentral dalam ekologi populasi, komunitas dan ekosistem. Interaksi antara level dan antara rantai mempengaruhi dinamika dan kegigihan populasi dan ketersediaan sumber daya.

[TOC]

Autotrof dan heterotrof

Untuk memahami apa tingkat trofik, perlu untuk memahami dua konsep dasar dalam biologi: autotrof dan heterotrof.

Autotrof adalah organisme yang mampu menghasilkan "makanan" mereka sendiri, menggunakan energi matahari dan mesin enzimatik dan struktural yang diperlukan untuk melakukan fotosintesis atau dengan kemosintesis.

Heterotrof, di sisi lain, kekurangan mekanisme ini dan harus secara aktif mencari makanan - seperti kita, manusia.

Jamur, biasanya bingung dengan organisme autotrofik (karena ketidakmampuan mereka untuk bergerak dan mode kehidupan permukaan ke tanaman). Namun, organisme ini adalah heterotrof dan menurunkan nutrisi yang mengelilinginya. Nanti kita akan melihat peran yang dikembangkan jamur dalam rantai.

Tingkat trofik dan karakteristiknya

Roddelgado [CC BY-SA 4.0 (https: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/4.0)]

Bagian energi terjadi secara berurutan, melalui makanan. Dengan cara ini, suatu organisme dikonsumsi oleh orang lain, yang terakhir oleh pihak ketiga dan dengan demikian sistem berlanjut. Masing -masing "tautan" ini adalah apa yang kita sebut tingkat trofik.

Dengan cara ini, ahli ekologi mendistribusikan organisme sesuai dengan sumber nutrisi dan energi utama mereka.

Secara formal, tingkat trofik mencakup semua organisme yang berada dalam posisi yang sama dalam hal aliran energi dalam suatu ekosistem. Ada tiga kategori: produsen, konsumen dan kerusakan. Selanjutnya kita akan menganalisis secara rinci masing -masing level yang disebutkan.

-Tingkat trofik pertama: produsen

Tingkat trofik pertama rantai selalu dibentuk oleh produsen primer. Identitas organisme ini bervariasi tergantung pada ekosistem. Lantai ini adalah level yang mendukung level trofik lainnya.

Misalnya, di lingkungan terestrial produsen primer adalah spesies tanaman yang berbeda. Dalam ekosistem akuatik mereka adalah algae. Secara metabolik, produsen bisa fotosintesis (sebagian besar) atau kemosintesis.

Menggunakan energi dari sinar matahari, organisme fotosintesis mensintesis senyawa organik yang kemudian akan dimasukkan ke dalam proses pernapasan seluler dan sebagai blok struktural untuk melanjutkan pertumbuhannya.

Dapat melayani Anda: Cori Cycle

Seperti yang kita harapkan, organisme ini melebihi konsumen mereka dalam hal massa. Faktanya, hampir totalitas (99%) dari bahan organik dari dunia hidup dibentuk oleh tanaman dan ganggang, sedangkan heterotrof hanya menempati 1%sisanya.

Di sisi lain, sebagian besar produsen primer kemopinthetic.

Hipotesis Dunia Hijau

Tentunya Anda akan memperhatikan bahwa sebagian besar ekosistem alami berwarna hijau. Faktanya, total 83 disimpan dalam biomassa sayuran ekosistem terestrial.10¹⁰ Ton karbon - jumlah yang luar biasa tinggi.

Fakta ini tampak aneh, karena ada jumlah konsumen utama yang sangat tinggi yang memakan materi tanaman.

Menurut hipotesis ini, herbivora mengkonsumsi sedikit bahan tanaman, karena dikendalikan oleh berbagai faktor yang membatasi populasi mereka, seperti keberadaan predator, parasit, dan jenis penyakit lain. Selain itu, tanaman memiliki agen kimia beracun yang mencegah konsumsi.

Perhitungan yang dibuat sejauh ini memperkirakan bahwa herbivora mengkonsumsi sekitar 17% dari total produksi bersih produsen setiap tahun - sisanya dikonsumsi oleh detritivora.

Sekarang dengan angka -angka ini dalam pikiran, kita dapat menyimpulkan bahwa herbivora bukan benar -benar ketidaknyamanan yang nyata bagi tanaman. Namun, ada pengecualian yang sangat spesifik, di mana herbivora dapat menghilangkan seluruh populasi dalam waktu yang sangat singkat (beberapa hama).

-Tingkat trofik kedua: konsumen

Tingkat trofik yang berada di atas produsen primer dibentuk oleh organisme heterotrofik, dan bergantung secara langsung atau tidak langsung pada produsen autotrofik. Di dalam kelompok konsumen, kami juga menemukan beberapa tingkatan.

Konsumen Primer: Herbivora

Energi masuk melalui konsumen primer. Ini dibentuk oleh hewan yang mengonsumsi tanaman atau ganggang. Di setiap ekosistem kami akan menemukan sekelompok hewan tepat waktu yang membentuk tingkat konsumen primer.

Salah satu karakteristik herbivora yang paling mencolok adalah bahwa sebagian besar bahan diekskresikan tanpa mencerna. Energi yang dicerna adalah untuk meningkatkan aktivitas sehari -hari herbivora dan bagian lain akan menjadi biomassa hewan.

Yang pertama biasanya disebut "kehilangan" dengan bernafas. Namun, pernapasan adalah aktivitas vital yang harus dilakukan hewan.

Konsumen Sekunder: Carnivores

Level selanjutnya dibentuk oleh konsumen sekunder atau karnivora: hewan yang memakan hewan lain. Hanya sebagian kecil dari tubuh herbivora yang dimasukkan ke dalam tubuh karnivora.

Beberapa konsumen sekunder dapat menyajikan diet campuran, termasuk tanaman dan hewan dalam diet mereka. Oleh karena itu, klasifikasinya biasanya tidak terlalu jelas dan hadir di lebih dari satu tingkat trofik.

Konsumen tersier dan kuaterner

Beberapa rantai trofik ditandai oleh konsumen tersier dan kuaterner, menunjukkan bahwa mereka mengkonsumsi tingkat sekunder dan tersier, masing -masing.

Detritivora atau pemulung

Jenis konsumen tertentu terdiri dari individu yang dikenal sebagai pemulung. Jenis makanan ini ditandai dengan konsumsi bendungan mati dan bukan bendungan yang hidup.

Dapat melayani Anda: geotropisme: konsep, positif, negatif, contoh

Diet pemulung meliputi Detrites: Bagian sayuran dekomposisi, seperti daun, akar, cabang dan batang atau juga hewan mati, exoskeleton, dan kerangka.

-Tingkat trofik ketiga: pengurai

Seperti detritivora dari kelompok sebelumnya, organisme tingkat trofik ketiga bertindak pada bahan dekomposisi. Namun, mereka bukan entitas biologis yang tumpang tindih, karena fungsi masing -masing bervariasi secara mendalam.

Fungsi utama pengurai adalah transformasi bahan organik dalam bahan anorganik, sehingga menutup siklus materi dalam ekosistem. Dengan cara ini, sayuran memiliki materi untuk disposisi. Mereka yang bertanggung jawab untuk melakukan pekerjaan akhir yang penting ini adalah bakteri dan jamur.

Jamur adalah organisme yang mengeluarkan enzim yang substratnya adalah zat organik yang mengelilinginya. Setelah pencernaan enzimatik, jamur dapat menyerap produk untuk memberi makan.

Sebagian besar pengurai adalah agen mikroskopis yang tidak dapat kita amati dengan mata telanjang. Namun, kepentingannya melampaui ukurannya, karena jika kita menghilangkan semua pengurai planet ini, kehidupan akan berhenti di bumi karena kekurangan bahan untuk pembentukan zat organik baru.

Contoh

Padang rumput

Contoh pertama kami difokuskan pada padang rumput. Untuk tujuan praktis kami akan menggunakan rantai sederhana untuk menunjukkan bagaimana tingkat trofik terkait dan bagaimana mereka bervariasi tergantung pada ekosistem. Namun, pembaca harus memperhitungkan bahwa rantai sebenarnya lebih kompleks dan dengan lebih banyak peserta.

Pasto dan tanaman lain akan membentuk tingkat produsen primer. Serangga berbeda yang menghuni padang rumput hipotetis kami (misalnya, kriket) akan menjadi konsumen utama rumput.

Kriket akan dikonsumsi oleh konsumen sekunder, dalam contoh kami akan menjadi hewan pengerat kecil. Tikus akan dikonsumsi pada gilirannya oleh konsumen tersier: seekor ular.

Jika padang rumput dihuni oleh burung karnivora, seperti elang atau burung hantu, akan mengkonsumsi mouse dan bertindak sebagai konsumen kuaterner.

Laut

Sekarang, mari kita buat penalaran hipotetis yang sama tetapi dalam ekosistem perairan. Di laut produsen utama adalah fitoplankton, yang merupakan organisme tanaman yang hidup tersebar di dalam air. Yang terakhir akan dikonsumsi oleh konsumen utama, zooplankton.

Berbagai spesies ikan yang mendiami ekosistem akan menjadi konsumen sekunder.

Konsumen tersier yang memakan ikan bisa berupa segel atau karnivora lainnya.

Rantai kami di laut berakhir dengan konsumen kuaterner yang terkenal: hiu putih, yang akan memakan segel dari level sebelumnya.

Transfer energi antara tingkat trofik

Telah ditetapkan, sebagai aturan umum, bahwa transfer energi bersih antara masing -masing tingkat trofik mencapai efisiensi maksimum hanya 10%, dan dikenal sebagai "aturan 10%". Namun, di dalam setiap komunitas pendekatan ini dapat sangat bervariasi.

Ini berarti bahwa dari total energi yang disimpan oleh herbivora, misalnya, itu hanya mewakili 10% dari total energi yang ada di produsen utama yang ia konsumsi. Dengan cara yang sama, di konsumen sekunder kami menemukan 10% energi yang disimpan oleh konsumen primer.

Dapat melayani Anda: resistina

Jika kita ingin melihatnya dalam istilah kuantitatif, mari kita perhatikan contoh berikut: Misalkan kita memiliki 100 kalori energi matahari yang ditangkap oleh organisme fotosintesis. Dari jumlah tersebut, hanya 10 kalori yang akan diteruskan ke herbivora, dan hanya 1 ke karnivora.

Rantai trofik tidak sederhana

Ketika kita berpikir tentang rantai trofik, kita dapat berasumsi bahwa kadar yang menyusunnya diperbaiki dalam set linier, sangat dibatasi satu sama lain. Namun, secara alami kami menemukan bahwa level berinteraksi dengan beberapa level, membuat rantai mirip dengan tampilan jaringan.

Rantai trofiknya pendek

Melihat rantai trofik, kami akan menyadari bahwa mereka hanya terdiri dari beberapa level - sebagian besar dari lima tautan atau kurang. Beberapa rantai khusus, seperti dalam jaringan Antartika, menyajikan lebih dari tujuh tautan.

Oleh karena itu, para peneliti telah mempertanyakan keberadaan beberapa tingkat trofik. Hipotesis yang relevan dengan subjek adalah sebagai berikut:

Hipotesis energi

Ada dua hipotesis untuk menjelaskan batasan ini panjangnya. Yang pertama adalah "hipotesis energi" yang disebut SO, di mana batasan utama rantai adalah inefisiensi transmisi energi dari satu tingkat ke tingkat lainnya. Pada titik ini, perlu diingat hipotesis 10% yang disebutkan di bagian sebelumnya.

Mengikuti asumsi hipotesis sebelumnya, kita harus menemukan bahwa dalam ekosistem dengan produktivitas primer yang tinggi oleh organisme fotosintesis di daerah tersebut, rantai lebih panjang, karena energi yang dimulai lebih besar lebih besar lebih besar.

Hipotesis stabilitas dinamis

Hipotesis kedua terkait dengan stabilitas dinamis dan mengusulkan bahwa rantai pendek karena mereka memiliki stabilitas yang lebih besar daripada rantai yang lebih lama. Jika fluktuasi populasi yang tiba -tiba terjadi pada tingkat terendah, kami dapat menemukan kepunahan lokal atau penurunan tingkat trofik atas.

Di lingkungan yang lebih rentan terhadap variabilitas lingkungan, predator tingkat yang lebih tinggi harus memiliki plastisitas menemukan bendungan baru. Selain itu, semakin lama rantai, semakin rumit pemulihan sistem.

Bukti

Mempertimbangkan data yang dikumpulkan oleh para peneliti, hipotesis yang paling mungkin tampaknya adalah hipotesis energi. Melalui eksperimen manipulasi, kesimpulan telah disimpulkan bahwa produktivitas primer secara proporsional mempengaruhi panjang rantai trofik.

Referensi

1. Curtis, h., & Barnes, n. S. (1994). Undangan untuk Biologi. Macmillan.
2. Levin, s. KE., Tukang kayu. R., Godfray, h. C. J., Kinzig, a. P., Loreau, m., Losos, J. B.,… & Wilcove, D. S. (Eds.). (2009). Panduan Princeton untuk Ekologi. Princeton University Press.
3. Maynard-Smith, J. (1978). Model dalam Ekologi. Arsip cangkir.
4. Parga, m. DAN., & Romero, R. C. (2013). Ekologi: Dampak Masalah Lingkungan Saat Ini terhadap Kesehatan dan Lingkungan. Edisi Ecoe.
5. Reece, J. B., Urry, l. KE., Kain, m. L., Wasserman, s. KE., Minorsky, hlm. V., & Jackson, R. B. (2014). Biologi Campbell. Pearson.
6. Rockwood, l. L. (2015). Pengantar Ekologi Populasi. John Wiley & Sons.