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それを構成する食物連鎖要素、栄養ピラミッド、例
一 食物連鎖 または栄養は、コミュニティの一部である異なる種間の消費の相互作用の観点から、存在する複数の接続のグラフィック表現です。.
栄養連鎖は、研究対象の生態系に応じて大きく異なり、そこに存在するさまざまな栄養レベルで構成されています。各ネットワークの基盤は、一次生産者によって形成されています。これらは光合成が可能で、太陽エネルギーを捉えます.
鎖の連続したレベルは従属栄養生物によって形成される。草食動物は植物を消費し、これらは肉食動物によって消費されます.
いくつかのケースでは、動物は十分な食事をしているので、ネットワーク内の関係は完全に線形ではないことがよくあります。例えば、肉食動物は肉食動物や草食動物を餌にすることができます。.
栄養連鎖の最も顕著な特徴の1つは、エネルギーがあるレベルから別のレベルに移動する非効率性です。これの多くは熱の形で失われ、約10％しか合格しません。このため、栄養チェーンは広がることができず、複数のレベルを持つことができます.
索引
- 1エネルギーはどこから来るのですか？?
- 2それを構成する要素
- 2.1独立栄養生物
- 2.2従属栄養生物
- 2.3分解者
- 2.4栄養レベル
- 3ネットワークパターン
- 3.1トロフィーネットワークは線形ではありません
- 4エネルギー伝達
- 4.1生産者へのエネルギー伝達
- 4.2他のレベル間のエネルギー移動
- 5トロフィーピラミッド
- 5.1栄養ピラミッドの種類
- 6例
- 7参考文献
エネルギーはどこから来るのですか？?
生物が行うすべての活動はエネルギーを必要とします - 水による、陸上による、または空気による置換から、細胞レベルでの分子の輸送まで.
このエネルギーはすべて太陽から来ています。地球に絶えず放射している太陽エネルギーは、生命を養う化学反応に変換されます.
このように、生命を可能にする最も基本的な分子は、栄養素の形で環境から得られます。保存されている場合は化学栄養素とは対照的に、.
したがって、生態系におけるエネルギーの流れを支配する2つの基本法則があります。 1つ目は、エネルギーが一方向にのみ流れる連続的な流れを通して、2つの生態系であるコミュニティから別のコミュニティへとエネルギーが移動することを証明します。太陽光源のエネルギーの交換が必要です.
第二法則は、栄養素は循環を経て同じ生態系内で、そしてまたこれらの間で繰り返し使用されると述べています。.
どちらの法則も、エネルギーの通過を調整し、集団間、コミュニティ間、およびこれらの生物学的実体とそれらの非生物的環境との間に存在する非常に複雑な相互作用を形成する.
それを構成する要素
非常に一般的な方法では、有機物は、独立栄養生物および従属栄養生物において、成長、維持および再生するためのエネルギーを得る方法によって分類されます。.
独立栄養生物
最初のグループである独立栄養素は、太陽エネルギーを利用してそれを有機分子に蓄えられた化学エネルギーに変換することができる個人を含みます.
言い換えれば、独立栄養素はそれらを生成することができるので、生き残るために食物を消費する必要はありません。彼らはまた、しばしば "プロデューサー"と呼ばれています.
最もよく知られている独立栄養生物のグループは植物です。ただし、藻類や一部の細菌など、他のグループもあります。これらは光合成のプロセスを実行するために必要なすべての代謝機構を所有しています.
地球に供給するエネルギー源である太陽は、水素原子が融合してヘリウム原子を形成し、その過程で膨大な量のエネルギーを放出することで機能します。.
この電磁波のように、このエネルギーのほんの一部だけが地球に到達します。.
定量的には、地球に到達するエネルギーのうち、大部分は大気、雲、地球の表面に反映されています。.
この吸収イベントの後、太陽エネルギーのおよそ1％が利用可能なままです。地球に到達するために管理するこの量のうち、植物や他の有機体は3％を管理することに成功します.
従属栄養体
2番目のグループは従属栄養生物によって形成されています。彼らは光合成ができません、そして彼らは積極的に彼らの食物を捜し求めなければなりません。したがって、栄養チェーンの文脈では、それらは消費者と呼ばれます。後でそれらがどのように分類されるかを見ます.
生産者が保存することができたエネルギーは、コミュニティを形成する他の有機体の処分にあります.
分解者
同様に、栄養鎖の「糸」を構成する生物があります。これらは、デトリタスの分解者または食べる人です。.
分解者は、地面に落ちる葉や死体のように、頻繁にゴミが溜まる環境に住む小さなサイズの不均一な動物や原生生物によって形成されています。.
最も優れた生物には、ミミズ、ダニ、ミリアポッド、原生生物、昆虫、コチニールとして知られる甲殻類、線虫、さらにはハゲタカなどがあります。この飛んでいる脊椎動物を除いて、有機体の残りはごみ堆積物でかなり一般的です。.
生態系におけるその役割は、死んだ有機物に蓄えられたエネルギーを抽出し、それをより高度な分解状態で排出することです。これらの製品は他の分解者の有機体のための食糧として役立つ。きのこのように、主に.
これらの物質の分解作用はすべての生態系に不可欠です。すべての分解者を排除すると、突然の死体の蓄積やその他の問題が発生します。.
これらの体に蓄えられた栄養素が失われることに加えて、土壌は養うことができませんでした。したがって、土壌の質へのダメージは、一次生産のレベルで終わって、植物の生命の劇的な減少を引き起こすでしょう。.
栄養レベル
栄養チェーンでは、エネルギーはあるレベルから別のレベルへと行きます。前述の各カテゴリは栄養レベルを構成します。 1つ目は、非常に多様な生産者（すべての種類の植物、シアノバクテリアなど）で構成されています.
一方、消費者はいくつかの栄養段階を占めています。もっぱら植物を餌とするものは第2の栄養段階を形成し、一次消費者と呼ばれます。この例はすべて草食動物です.
二次消費者は肉食動物 - 肉を食べる動物 - によって形成されます。これらは捕食者です、そして、彼らの獲物は主に、主な消費者です.
最後に、三次消費者によって形成された別のレベルがあります。二次消費者に属する他の肉食動物を餌とする肉食動物のグループが含まれます.
ネットワークパターン
食物連鎖は、生物学的コミュニティにおける種の関係を、その食生活の観点から説明しようとするグラフィック要素です。教訓的に言えば、このネットワークは「誰が何を、誰を餌にするか」を公開しています。.
それぞれの生態系は独自の栄養ネットワークを表しており、他の種類の生態系で見られるものとは劇的に異なります。一般に、栄養連鎖は陸生生態系よりも水生生態系においてより複雑になる傾向があります。.
トロフィーネットワークは線形ではありません
本質的に一次、二次および三次消費者間の境界を正確に定義することは非常に複雑であるため、相互作用の線形ネットワークを見つけることを期待すべきではありません。.
このパターンの相互作用の結果、システムのメンバー間に複数の接続があるネットワークになります。.
例えば、クマ、げっ歯類、そして私たち人間でさえも「雑食動物」であり、それは食物の範囲が広いことを意味します。実際、ラテン語は「彼らはすべてを食べる」という意味です。.
したがって、この動物群は場合によっては一次消費者として振る舞い、後に二次消費者として振る舞うことができ、またはその逆もあり得る。.
次のレベルに進むと、肉食動物は通常草食動物や他の肉食動物を食べます。したがって、それらは二次および三次消費者として分類されるでしょう.
以前の関係を例示するために、フクロウを使うことができます。これらの動物は小さな草食性のげっ歯類を餌にするときに二次消費者です。しかし、彼らが食虫性哺乳類を消費するとき、それは三次消費者と考えられ.
肉食性の植物など、ネットワークをさらに複雑にする傾向がある極端な場合があります。それらは生産者ですが、ダムによっては消費者としても分類されます。クモであるならば、それは二次生産者と消費者になるでしょう.
エネルギー伝達
生産者へのエネルギー伝達
ある栄養段階から次の段階へのエネルギーの移動は非常に非効率的な出来事です。これは、エネルギーの利用は決して効率的ではないと述べている熱力学の法則と密接に関係しています。.
エネルギーの移動を説明するために、日常生活のイベントを例に取りましょう。それは、自動車によるガソリンの燃焼です。このプロセスでは、放出されるエネルギーの75％が熱の形で失われます.
同じモデルを生物に外挿することができます。 ATP結合の破裂が筋肉の収縮に使用するために起こると、熱がプロセスの一部として発生します。これは細胞内の一般的なパターンであり、すべての生化学反応で少量の熱が発生します。.
他のレベル間のエネルギー移動
同様に、ある栄養段階から別の栄養段階へのエネルギーの伝達は、かなり低い効率で行われる。草食動物が植物を消費するとき、独立栄養によって捕獲されたエネルギーの一部だけが動物に移ることができます.
その過程で、植物はエネルギーの一部を使って成長し、かなりの部分が熱の形で失われました。さらに、太陽からのエネルギーの一部は、セルロースのように、草食動物が消化したり使用したりできない分子を作るのに使われました。.
同じ例を続けると、草食動物が植物の消費によって獲得したエネルギーは、生物内で複数のイベントに分割されます。.
この部分は、節足動物である場合には、動物の部分、例えば外骨格を構築するために使用されます。前のレベルと同じように、熱の形で大きな割合が失われます.
3番目の栄養レベルは、以前の仮想節足動物を消費する個人を含みます。私達が2つのより高いレベルに適用したのと同じエネルギー論理がこのレベルにもあてはまります：エネルギーの大部分は熱として失われます。この機能は、チェーンの長さを制限します.
トロフィーピラミッド
栄養ピラミッドは、前のセクションで説明した関係を、もはや接続のネットワークとしてではなく、ピラミッドのステップにグループ化して表現するための特別な方法です。.
それはピラミッドの各長方形として各栄養段階の相対的な大きさを取り入れるという特異性を持っています.
基本では、一次生産者が表示され、グラフの上に行くにつれて、残りのレベルが昇順で表示されます。一次、二次、三次消費者.
行われた計算によると、各ステップはより高いものと比較して約10倍高いです。あるレベルから別のレベルへの移行にはその値に近いエネルギー変換が含まれるため、これらの計算はよく知られている10％の法則から導き出されます。.
たとえば、バイオマスとして蓄えられたエネルギーレベルが1平方メートルあたり年間20,000キロカロリーであるならば、それが四級消費者に達するまで、それは2,000、次の200のように、以下同様になります.
有機体の代謝過程で使用されていないエネルギーは、廃棄された有機物、または土壌に蓄えられているバイオマスを表します。.
栄養ピラミッドの種類
ピラミッドには、表示されているものによってさまざまな種類があります。それは、とりわけ、バイオマス、エネルギー（上記の例のように）、生産、生物の量の観点から行うことができる。.
例
典型的な水生淡水栄養連鎖は、それに生息する膨大な量の緑藻から始まります。このレベルは一次生産者を表す.
私たちの仮定的な例の主な消費者は軟体動物です。二次消費者には、軟体動物を食べる魚の種が含まれます。例えば、粘性彫刻の種（コータスコニャトゥス）.
最後のレベルは三次消費者によって形成されます。この場合、粘性彫刻はサーモン種によって消費されます。 Oncorhynchus tshawytscha.
ネットワークの観点から見れば、生産者の初期レベルでは、緑藻、すべての珪藻、青緑色藻などに加えて、考慮に入れるべきです。.
このように、より多くの元素（甲殻類の種、ワムシおよび複数の種類の魚）が相互に連結したネットワークを形成するために組み込まれています。.
参考文献
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