Food web je priljubljen izraz, ki se nanaša na zapletene odnose med živimi organizmi
Slika Timothyja Dykesa na Unsplash
Food web je poenostavljen koncept pri preučevanju ekologije, vendar se uporablja za izobraževalne namene in opazovanje bioloških vzorcev. Živilska mreža se nanaša na razmerje med organizmi, ki se pojavlja v različnih prehranjevalnih verigah.
Trofične ravni
Da bi razumeli, kaj je živilska mreža, je najprej treba razumeti trofične ravni. V osnovi so trofične ravni razdeljene v dve glavni kategoriji organizmov: avtotrofi in heterotrofi. Prvo skupino zasedajo organizmi, ki so sposobni sintetizirati lastno "hrano" iz anorganskih snovi. Rastline so primer v tem smislu, saj za razvoj in razmnoževanje uporabljajo minerale v tleh in plin ogljikov dioksid v procesu, imenovanem fotosinteza. Heterotrofna bitja so tista, ki se morajo hraniti z drugimi organizmi. Imajo lahko rastlinojedo, mesojedo, vsejedo ali škodljivo hrano.
V skupini heterotrofov so potrošniki (črički, žabe, kače, jastrebi) in razkrojevalci (deževniki), medtem ko skupino avtotrofov zasedajo pridelovalci (rastline). Toda še vedno obstaja posebna skupina, ki ima lahko heterotrofno in avtotrofno aktivnost. Ta skupina je sestavljena iz mešotrofnih bitij in ima za glavni primer mesojede rastline.
Prehranjevalna veriga in tipi potrošnikov
Ko je koncept trofičnih ravni razumljen, je treba razumeti, kaj je prehranjevalna veriga. Prehranjevalna veriga je linearno zaporedje organizmov, v katerem eden služi kot hrana drugemu. V praktičnem primeru lahko omenimo prehranjevalno verigo, ki se začne v zelenjavi in konča pri jastrebu. V tej verigi bo zelenjava služila kot hrana za črička, ki bo služila kot hrana za žabo, ki bo hranila kačo, ta pa jastreba. V tej verigi je čriček glavni potrošnik, saj se prehranjuje neposredno s proizvajalci (rastlinami). Žaba je sekundarni potrošnik, ker se hrani s primarnim (čričkom), kača pa je terciarnim potrošnikom, ker se hrani s sekundarnim (žaba) itd. Živilska mreža je razmerje med različnimi prehranjevalnimi verigami.To pomeni, da lahko sekundarni organizmi v verigi zasedejo drug potrošniški položaj v drugi verigi, na primer sekundarni in terciarni položaj.
Koncept uporabnost
Koncept živilskega spleta je omejena predstavitev dejanskih interakcij med organizmi. Uporablja pa se za merjenje splošnih standardov in za poučevanje. V naprednejših študijah se matematični modeli uporabljajo za razumevanje različnih odnosov živilske mreže ali ekološke skupnosti. Sčasoma so učenjaki ekologije spoznali, da kljub zapletenim odnosom v številnih kopenskih, sladkovodnih in slanih skupnostih obstajajo presenetljivi podobni vzorci.
Pretok energije
Znotraj trofične ravni energija potuje v smeri, ki se začne v primarnih organizmih, dokler ne doseže vrhov prehranjevalnih verig. Ko rastline opravijo fotosintezo, se sončna energija in anorganski materiali pretvorijo v biomaso. Ta biomasa bo hranila črička, ki ga bo uporabljal za razvoj in po možnosti hranjenje žab. Teoretično se tok energije nadaljuje po poti, dokler ne doseže sokola, a ko se dvigne na trofično raven, se del izgubi. Na ta način energija potuje skozi trofične ravni na padajoč način.
Energijo porabimo za proizvodnjo, porabo, asimilacijo, izgube zaradi neasimilacije (blato) in dihanje (stroški vzdrževanja). V širšem smislu, kot je razloženo v članku v reviji Nature , lahko energijski pretok (E) definiramo kot vsoto presnovne produkcije (P) in dihanja (R), tako da je E = P + R. Z vsakim prenosom trofične ravni se energija izgubi v okolje in to je posledica naravnega zakona, imenovanega entropija. Približno 80% do 90% energije se porabi v telesnih vitalnih procesih ali izgubi v obliki toplote ali odpadkov. Le približno 10% do 20% telesne energije se prenese na naslednji organizem.
Vloga človeka v živilski mreži
Človeška hrana igra vlogo tudi v prehranjevalnih mrežah, navsezadnje smo živali in se prehranjujemo z naravnimi proizvodi. Kot je razvidno, s povečanjem trofične ravni potrošnika pride do izgube energije. Z drugimi besedami, to pomeni, da je potrebno večje območje z več produktivnimi in primarnimi organizmi za prehrano sekundarnih in terciarnih organizmov. Tako bolj kot je potrošnik primarni, manjša je poraba energije v biomasi. V praksi to pomeni, da več kot zaužijete mesa in živalskih izdelkov, večji bo vaš ekološki odtis. Čim bližje je rastlinsko kraljestvo človeka, tem bolj učinkovito je z energetskega vidika. To pa pomeni manj krčenja gozdov, manj izgube biotske raznovrstnosti in manj onesnaževanja.
