食物網と食物連鎖とは何ですか?



栄養ネットワーク 摂食関係を通して互いに関連付けられた同じ生態学的ニッチに属する異なる種類の有機体のセットである(Fabré、1913).

栄養ネットワークは生態学のための統一されたテーマを提供します(Lafferty、et al。、2006)、すなわちそれらは異なるニッチにおける生物多様性の振る舞いとそれらの間で起こるエネルギーの流れを説明することを目的としています。.

食物連鎖または栄養連鎖は、食物網の中で生産する生物(太陽の放射線を利用して食物を生産する草や木など)と捕食種(クマやオオカミなど)との間の直線的な連鎖ネットワークです。.

食物連鎖は、有機体が食物によってどのように互いに関連しているかを示しています。鎖の各レベルは異なる栄養レベルを表します.

多くの場合、栄養ネットワークは栄養チェーンと混同されます。両者の違いは、栄養連鎖は生産者から最終消費者へのリンクを介して食物に変換されるエネルギーの経路を表すということです。.

一方、栄養ネットワークは、同じ生態系内の既存の栄養レベルで記述されている一連の相互作用です。. 

栄養レベル

生態系の生物は、その食餌に従って、さまざまな栄養レベルで分類されています。これらのレベルは生産者、消費者および分解者に対応します.

生産者は、独立栄養生物としても知られている光合成から自分自身の食物を生産する生物です。植物や藻類のほとんどはこの分類に含まれています.

消費生物は、一次、二次、三次に分けられます。主な消費者は植物から直接食べる人です。それらは象のような大きな草食動物、または蜂や蝶のような昆虫です。寄生植物も主要な消費者と見なされます.

二次消費者は一次消費者や他の消費者の捕食者であるため、間接的に生産者に依存しています。これらの例は、オオカミ、クモ、ヒキガエル、プーマ、クマおよび肉食性植物であり得る。.

彼らはすべての死んだ動物を食べるので、スカベンジャー動物は消費者の最後のレベルにあります。スカベンジャー動物の例は、コンドル、カラカラ、ハゲタカです。.

最後に、分解生物は死んだ動物や植物の物質を食べさせるものです。これらは、死んだ物質の要素を土壌に戻して生態系に再統合するため、栄養素循環において非常に重要な役割を果たします。分解剤の例は、真菌および細菌である。.

栄養ネットワークの特徴

検討中の生態系の一部である限り、生物は栄養ネットワークに属すると考えられている(Fabré、1913)。.

病原体、寄生虫および寄生虫を除いて、捕食者は彼らの獲物よりも大きくなる傾向があるのが一般的です。さらに、種の体体積は、栄養連鎖の構造およびすべての種の間の相互作用によって影響を受けます(Brose、et al。、2006)。.

多くても1つのレベルでは、以前の栄養レベルのエネルギーのわずか10%しか利用できません。したがって、エネルギーの大幅な損失のために、食物連鎖には通常、ステップがほとんどありません。.

食物網は、生物多様性、種の相互作用、および生態系の構造と機能の複雑だが管理しやすい表現を提供します(Dunne、et al。、2002)。.

リンクが消滅するリスク

一部のリンクが切断され、それに代わる種が存在しないというリスクは、そこに生息する他の種の生存および森林の健康にとって急進的なものになります。.

生態系の中で重要と考えられている種があり、それらの個体数が排除または減少すると、それは他のすべてのものの相互作用に不均衡を引き起こすでしょう。いくつかは植物のような生産的な種であるかもしれません、そしてそれはより高い厩舎のための食物の源です.

私たちはまた捕食性である重要な種を見つけることができます。これらは、生態系にとって健康なレベルで消費者人口を調整し、それらが消滅した場合、問題となっている消費者の人口を増加させ、生態系に不均衡を生じさせる.

生態系の官能基当りの種の多様性が増すと生態系の安定性が向上することを確証する単純な理論がいくつかあります(Borvallら、2000年)。. 

ネットワーク内の案件フロー

栄養ネットワークを流れる物質は、土壌、木材、ゴミ、動物の排泄物中のミネラルのサイクルから構成されています。.

この物質の流れは、鉱物が雨水系に入り、土壌中の風化のために流出し、土壌の浸出によって土壌を通して失われるため、開放的と考えられています(DeAngelis、1980)。.

有機物(生き物、残骸)は、栄養源として土壌に含まれています。これは分解、分泌、排泄によって無機物(大気、土壌、水)になり、後で栄養素の循環に再び入るか、あるいは栄養分として利用できない堆積岩(岩石中の鉱物)を形成します。.

水は、降水から蒸発または蒸発散、そしてその逆に至るエネルギーを通じた栄養素の輸送体であり、大気中に凝縮された状態を保ちます。このメカニズムは他の鉱物の中で大部分水素と酸素を輸送します.

大気中の酸素は、気体の形で生物に取り込まれ、他の元素と結合し、気体または水の形で有機体から廃棄されます。.

炭素循環は、生物の呼吸によって、あるいは植物によって吸収され、その後土壌によって吸収される大気中に存在するCO2によって、産業から栄養ネットワークに入ることができます。.

一般に、窒素の循環は、分解と再同化を通じて、有機体、土壌、水の間で局所的に起こります。大気中の遊離窒素は微生物を固定して土壌に移動し、その後植物に吸収されるか大気中に放出されます。.

後で植物は他の有機体によって消費され、これらの有機体は土壌に戻る糞便でそれらを捨てます。. 

栄養ネットワークの種類

栄養ネットワークは、異なる食習慣を持つ有機体を構成するさまざまな栄養連鎖を通じた栄養サイクルを説明するためのグラフィック説明です.

生態学者は、さまざまな種類の栄養ネットワークを分類しています。

コミュニティ

それはそれらの間の食物関係の以前の考慮なしに、分類学、大きさ、場所または他の基準によって選ばれた生物のセットです(Fabré、1913).

出典

それは一つ以上の種類の有機体、それらが食べる有機体、それらの捕食者などを含みます(Pimm、et al。、1991)。.

サンク

それは栄養ネットワークのコミュニティの有向サブオブジェクトです。 1種類以上の生物(消費者)と、消費者が食べるあらゆる種類の生物を含む(Fabré、1913).   

コミュニティ内で最も認識可能で実現可能な単位は、サブネットワーク、端末肉食動物によって覆われ、栄養的に相互に関連し合っているため、より高いレベルでは同時サブネットへのエネルギー移動がほとんどないということです(Paine、1963; Paine、1966; ).

地上栄養ネットワーク

陸上の生態系では、栄養ウェブのエネルギーの流れは葉から始まり、太陽のエネルギーを得るために光合成を行います。.

葉は脊椎動物や無脊椎動物、通常は草食動物によって消費されます。後に死にかけたり捨てたりした糞便は土壌(腐植質)の一部になり、その根を通して植物によって消費されます。.

第一レベル

主な生産者は主に植物であり、ツンドラからさまざまな種類の森林、森林、牧草地までの土壌に及ぶ気候で生息していることがわかりました。.

第二レベル

2番目のレベルは主に草食動物で構成され、それは脊椎動物または昆虫です。しかし、それはまた捕食であるツキノワグマのような雑食種によって占められていますが、特定の季節にはそれは木のドングリを食べます。雑食性の種は同時にネットワークのいくつかのレベルを占めます.

第3レベル

3番目のレベルでは、前のレベルの消費者を食べる捕食者に従ってください。このレベルで私達はまた消費生物に部分的に与える蚊のような寄生虫を、見つけることができる.

彼らは食物網の上の1つのレベルであるため、一般的な規則として、彼らは他のレベルのものよりも人口が少ない.

エネルギーが分解者に到達するまで流れるにつれて、ネットワークのレベルは増加し続けます。一般に、栄養ネットワークのレベルが上がるほど、到達するエネルギーは少なくなるため、これらの最後のレベルの生物が生態系の乱れに関して最も脆弱になります。.

陸上の栄養ネットワーク内では、弱い相互作用または強い相互作用を見出すことができます。強い相互作用の例は、ウサギ個体群に依存するイベリアオオヤマネコのような、生き残るための特定の被食者に対する捕食者の依存である。強い相互作用は、種の多様性がほとんどなく、より脆弱な生態系を示しています.

対照的に、弱い相互作用は捕食者がそれほど強く依存しておらず、特定の季節に果物を食べるのにも適応することができる様々なげっ歯類を欺くコヨーテのように、捕食者が特異的でないときに起こるものです。. 

海洋栄養ネットワーク

海洋生態系は人間にとって非常に重要です。なぜならそれらは私たちに食物を提供するだけでなく、酸素やCO2の捕獲源になるからです.

それらは異なる種の間の高い接続性を持っているので、海洋の栄養ネットワークは非常に複雑です。それらの多くは弱い相互作用を持っています、それは種が独占的に単一の資源に依存しないことを意味します。この状況は海洋生態系を軽微な擾乱に対して抵抗性にする(Rezende et al。、2011).

さらに、サメ、クジラ、アザラシ、ホッキョクグマなどの大型捕食者のレベルに達する前に、一般に3〜4レベルの消費者である短い栄養連鎖が優勢です(Rezende et al。、2011)。.

主な生産者は藻類、海洋植物、そして光合成および化学合成細菌です。海洋環境における主要な消費者の最も一般的な例は、ウニやかいあし類、動物プランクトンとしても知られている非常に小さな甲殻類のグループです。.

二次消費者の例は、多様な小型の海産魚種です。これらは順番にイカやマグロなどのより大きな三次消費者によって捕食されて、後で超捕食者のレベルに到達します.

結局、分解者は物質をネットワークの先頭に戻す微視的な有機体で構成されています。.

外乱に対する海洋環境の抵抗にもかかわらず、人間は汚染、狩猟、そして漁獲の増加によりこれらの生態系に多大な影響を及ぼしてきました。超捕食者は劇的に減少しました。これは、生態系にとって依然として予測不可能な深刻な結果をもたらしている(Rezende et al。、2011)。.

微生物栄養ネットワーク

それは、その操作が最終的に有機物のリサイクルと栄養サイクルをもたらす非常に複雑な栄養ネットワークをサポートします。 Domínguezと共同研究者(2009)によると、下層土栄養ネットワークの要素は微生物、microfauna、mesofaunaおよびmacrofaunaです。.

微生物はこの栄養ネットワーク(バクテリアと真菌)の主な消費者であり、それは複雑な有機物質を分解して鉱化する。.

マイクロファウナ

ミクロファウナには、最小の無脊椎動物、主に線虫およびほとんどのダニが含まれており、これらは微生物または微生物代謝産物を摂取するか、または微量捕食者の栄養ネットワークの一部を形成します。.

メソファウナ

メソファウナは中型の無脊椎動物で構成され、体の幅は0.2〜10 mmです。それは非常に多様であり、分類学的には多くのカモシカ、昆虫、甲殻類、ミリアポッド、クモ類および他の節足動物を含み、野菜マルチの変圧器として機能し、有機物と微生物の混合物を摂取する。彼らはまた、その後の微生物の攻撃を受けることになる糞を生成します.

マクロファウナ

マクロファウナは、主にミミズを含む最大の無脊椎動物(体幅> 1 cm)と、いくつかの軟体動物、ミリアポッド、さまざまな昆虫群によって形成されています。.

微生物群集のプロセスは根圏で行われます。つまり、それは植物の根の活動と協調して働きます。ここでは、アクターは植物、バクテリア、菌類、ミクロファウナ、メソファウナのルーツです。.

これらのネットワークは、それらの固定能力の45%でバイオマスの変換においてより効率的であることによって特徴付けられる。.

これらのネットワークはまた、システム内で高い冗長性をもたらす非常に多様な種を有することを特徴とする。.

参考文献

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