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¿Cómo se relacionan las comunidades con las redes tróficas?

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Soy un estudiante de biología que acaba de terminar de dibujar una red alimentaria para la clase. Mientras lo hacía, aprendí que una red alimentaria es la suma de todas las interacciones alimentarias. Mi maestro asoció las redes tróficas con las comunidades, pero no entiendo qué son las comunidades de una red trófica.

¿Cómo se relacionan las comunidades con las redes tróficas?


Los detalles

Comunidades ecologicas son grupos de múltiples (2+) especies de plantas, animales y / u otros organismos que interactúan en un hábitat único. Más exactamente (de Wikipedia y corroborado por Begon et al. (2006)), podemos definir un comunidad ecologica como un:

ensamblaje o asociación de poblaciones de dos o más especies diferentes ocupando la misma zona geográfica y en un tiempo determinado.

Estos organismos podrían interactuar de varias formas:

Como puede ver, una o ambas especies pueden verse afectadas de forma positiva, negativa o neutra (en absoluto) en estos diversos tipos de interacciones interespecíficas.

Debo notar que un la comunidad no tiene que contener todos organismos dentro de un determinado hábitat.

  • A veces podemos limitar nuestra discusión sobre una comunidad a un solo gremio o un solo nivel trófico. Otras veces podríamos usar la terminología simplemente para describir dos especies que interactúan (ya sea dentro o entre gremios / niveles tróficos).

  • En realidad, las "comunidades" son "unidades" más conceptuales que se utilizan para describir dos o más especies que interactúan. Más exactamente, es una interacción entre poblaciones de 2+ especies. De esta manera, la ecología comunitaria es una extensión de la ecología de poblaciones.

Redes alimentarias (es decir, un sistema de cadenas alimentarias interconectadas e interdependientes) son esencialmente resúmenes de las relaciones alimentarias dentro de una comunidad ecológica (Molles, 2010). En otras palabras, se centran estrictamente en las interacciones tróficas. Estas interacciones tróficas se concentran principalmente dentro de las interacciones (+, -) entre especies. Esto significa que las interacciones que dictan una red trófica van a consistir principalmente en consumo (depredación / herbivoría).

  • De la Universidad de Michigan (mi énfasis):

    Las redes tróficas son representaciones gráficas de las interconexiones entre especies basadas en el flujo de energía. La energía entra en esta red biológica de la vida en la parte inferior de la [red], a través de la fijación fotosintética del carbono por las plantas verdes.

    La energía se mueve de niveles tróficos (alimentación) más bajos a más altos por consumo.

Ejemplo

Un ejemplo de una comunidad que no no calificar como una red alimentaria:

  • Una comunidad de plantas incluye solo las plantas que compiten en el mismo espacio y, como resultado, componen (es decir, se clasifican como) algún tipo de tipo de vegetación. Estas especies compiten en el mismo nivel trófico y no se consumen entre sí. Esta es la competencia ecológica clásica.

  • Si examinamos la interacción trófica entre cada una de estas plantas con cada una de sus fuentes de energía, cada uno de sus consumidores, cada uno de sus consumidores consumidores, etc. luego estamos hablando de una red alimentaria.

Pensamientos finales

Por lo tanto, el término "comunidad" se usa generalmente para describir especies de organismos que interactúan en un hábitat dado, mientras que "redes tróficas" describen un aspecto más específico de una comunidad: las interacciones tróficas de los miembros de esa comunidad.

  • Por supuesto, podría darse el caso de que todas las especies de una comunidad determinada estén representadas en una red alimentaria, pero no es necesariamente el caso.

  • También podría darse el caso de que no todas las especies representadas en una red alimentaria sean parte de la misma comunidad ...

Uno también podría considerar que las redes tróficas mas amplio que una comunidad porque pueden describir las interacciones tróficas de especies / poblaciones a través de comunidades. Desde esta perspectiva, las redes tróficas "se encuentran en la interfaz de la ecología de la comunidad y el ecosistema" (Begon et al. 2006).


Citas:

  • Begon, M., C.R. Townsend y J.L. Harper. 2006. Ecología: De los individuos a los ecosistemas. Cuarta edición. Blackwell Publishing Ltd. Malden, MA. págs. 469 - 601.

  • Molles, M.C. 2010. Ecología: conceptos y aplicaciones. Quinta edición. McGraw-Hill. Nueva York, NY. pag. 544.


A Red alimentaria es una representación de quien come a quien.


A red alimentaria cualitativa proporciona para cada par de vértices solo la información de si uno se alimenta o no del otro.

Esto se puede representar, p. Ej. por algunos gráfico dirigido con un conjunto de vértices $ V $ y un conjunto de flechas $ A $ entre los vértices. Una flecha tiene la forma $$ a: v_1 rightarrow v_2 $$ para algunos vértices $ v_1 $ y $ v_2 in V $, lo que significa que $ v_1 $ se alimenta de $ v_2 $.


A red alimentaria cuantitativa proporciona para cada par de vértices una cantidad (por ejemplo, en forma de un número real positivo) que define cuánto se alimenta uno del otro.

Esto se puede representar, p. Ej. por algunos gráfico dirigido ponderado con un conjunto de vértices $ V $, un conjunto de flechas $ A $ entre los vértices y adicionalmente un conjunto de pesos $ mathbb {R} ^ { geq0} $ proporcionando un peso para cada flecha. Una flecha tiene la forma $$ a: v_1 rightarrow_x v_2 $$ para algunos vértices $ v_1 $ y $ v_2 in V $ y un número real positivo $ x in mathbb {R} ^ { geq0} $ que significa $ v_1 $ se alimenta de $ v_2 $ hasta una extensión de $ x $.

La especificación de los pesos $ x $ puede variar (biomasa, energía,…).


los flechas en una representación gráfica de una red trófica representan un relación de alimentación - la especificación exacta puede ser versátil: cualitativa, cuantitativa (unidades diversas).

los vértices en una representación gráfica de una red alimentaria se puede especies (es decir, agrupación según la genética), rasgos (es decir, agrupación según determinadas propiedades o combinaciones de propiedades).


Comunidad. En ecología, un comunidad es un grupo o asociación de poblaciones de dos o más especies diferentes que ocupan la misma zona geográfica y en un tiempo determinado.

Ver Wikipedia: Comunidad

Por lo tanto, un red alimentaria basada en especies (es decir, una representación de la relación de alimentación entre especies) que es p. representado como un gráfico con un conjunto de vértices $ V $ y flechas $ A $ por lo tanto implícitamente también representa una comunidad al olvidar la representación de las relaciones de alimentación $ A $ y considerando solo el conjunto de las especies incluidas $ V $.

A red alimentaria basada en rasgos también se puede considerar una comunidad en el sentido anterior. P.ej. suponga que la red alimentaria se representa como un gráfico con un conjunto de vértices $ V $ (que no son especies) y flechas $ A $. Suponga que los rasgos se refieren a individuos (respectivamente especies). Luego, traduciendo $ V $ en el caso de rasgos basados ​​en especies al conjunto de especies involucradas:

$$ S (V): = {s | s text {es una especie para la cual algún rasgo} v in V text {es verdadero} } $$

o en el caso de rasgos individuales:

$$ S (V): = {s | s text {es la especie de algún individuo para el cual algún rasgo} v in V text {es verdadero} } $$

produce de nuevo una comunidad.


Resumido. Siempre debe poder generar una comunidad a partir de una red trófica olvidándose de la relación de alimentación y tomando todas las especies involucradas.


¿Cómo se relacionan las comunidades con las redes tróficas? - biología

Las redes tróficas son representaciones gráficas de las interconexiones entre especies basadas en el flujo de energía. La energía ingresa a esta red biológica de la vida en la parte inferior del diagrama, a través de la fijación fotosintética del carbono por las plantas verdes. Muchas redes tróficas también obtienen aportes de energía a través de la descomposición de materia orgánica, como las hojas en descomposición en el suelo del bosque, con la ayuda de microbios. Las redes alimentarias de los ríos en los arroyos de cabecera boscosos son buenos ejemplos de esto.

La energía se mueve de niveles tróficos (alimentación) más bajos a niveles más altos por consumo: los herbívoros consumen plantas, los depredadores consumen herbívoros y, a su vez, pueden ser devorados por los principales depredadores. Algunas especies se alimentan en más de un nivel tropical, por lo que se denominan omnívoros. La figura 1 proporciona un modelo simplificado de dicha red alimentaria.

Red alimentaria generalizada. Una red alimentaria es un conjunto de organismos, incluidos productores, consumidores y descomponedores, a través del cual la energía y los materiales pueden moverse en una comunidad.

Podemos ver esta red alimentaria de dos maneras. Puede ser un diagrama del flujo de energía (carbono) de las plantas a los herbívoros a los carnívoros, etc. Adoptaremos este enfoque cuando examinemos el flujo de energía en los ecosistemas. Además, los miembros de una red alimentaria pueden interactuar entre sí a través de cualquiera de los cuatro tipos de interacción mencionados anteriormente. Una interacción entre dos especies en una parte de la red puede afectar a especies a cierta distancia, dependiendo de la fuerza y ​​el signo de las interconexiones. A menudo, agregar una especie (como cuando una especie exótica invade un área nueva) o eliminar una especie (como en una extinción local) tiene efectos sorprendentemente de gran alcance en muchas otras especies. Esto se debe a las complejas interconexiones de especies en redes ecológicas.

  1. Efectos directos se refieren al impacto de la presencia (o cambio en la abundancia) de la especie A sobre la especie B en una interacción de dos especies.
  2. Efectos indirectos se refieren al impacto de la presencia (o cambio en la abundancia) de la especie A sobre la especie C a través de una especie intermediaria (A -> B -> C).
  3. Efectos en cascada son aquellos que se extienden a lo largo de tres o más niveles tróficos, y pueden ser de arriba hacia abajo (depredador -> herbívoro -> planta) o de abajo hacia arriba (planta -> herbívoro -> depredador).
  4. especie clave son las que producen fuertes efectos indirectos.

En la zona rocosa entre mareas del estado de Washington y en otras áreas similares, se ha demostrado que las estrellas de mar son especies clave Toda la comunidad vive en paredes rocosas relativamente verticales en la zona intermareal barrida por las olas. La comunidad de invertebrados marinos y algas están adaptadas para adherirse o adherirse a la pared rocosa, donde la mayoría se alimenta de la vida animal pequeña suspendida en el agua (plancton). Un bivalvo, el mejillón Mytilus, es superior para adherirse a las paredes rocosas, lo que lo convierte en el dominante competitivo. Una estrella de mar (Pisaster) es un depredador eficaz de los mejillones, lo que deja espacio disponible para otras especies y, en consecuencia, es fundamental para mantener una comunidad biológica diversa.

Se conocen casos en los que un depredador suprime con tanta fuerza a su presa (herbívoros), que el nivel trófico inferior (plantas) se beneficia porque se libera de las presiones de la herbivoría. Tales cascadas tróficas & # 8220 arriba abajo & # 8221, donde la comunidad parece más o menos & # 8216 verde & # 8217 dependiendo de la abundancia de depredadores, son bien conocidas en los lagos. También conocemos ejemplos en los que la fertilización de un sistema, que aumenta el crecimiento de las plantas, da como resultado más depredadores, a través del aumento de la abundancia de herbívoros. Esta es una cascada trófica & # 8220 de abajo hacia arriba & # 8221.

Nuestra comprensión de estas complejas interacciones entre especies da sustancia a la frase popular, el & # 8220 equilibrio de la naturaleza & # 8221. También se puede apreciar cómo la remoción inducida por el hombre de una especie (un evento de extinción) o la adición de una especie (invasión de una comunidad por una especie no nativa) podría resultar en daño a muchas especies adicionales, un tema que consideraremos en el segundo semestre.

Obtendremos una apreciación más completa de las interacciones complejas y multidireccionales entre especies a medida que avancemos en esta serie de conferencias. Sin embargo, podemos apreciar plenamente la complejidad de estas interacciones multidireccionales, es útil comprender primero los matices de las diversas interacciones bidireccionales. Desarrollaremos nuestra comprensión de las interacciones de las especies en las comunidades ecológicas sobre la base de estos bloques de construcción.

Interacciones mutualistas

Los mutualismos facultativos son beneficiosos pero no esenciales para la supervivencia y reproducción de cualquiera de las partes. Los mutualismos obligatorios son aquellos que son esenciales para la vida de uno o ambos asociados. Examinaremos un ejemplo de cada uno.

  • Simbiontes intestinales en herbívoros: los mamíferos no pueden digerir la celulosa
  • endosimbiosis y el origen de las células eucariotas: se cree que las mitocondrias, flagelos y cloroplastos se derivan de bacterias de vida libre
  • sistemas de polinización
  • el pólipo de coral y su "alga" endosimbionte (en realidad un dinoflagelado)

Comensalismo

El pez payaso y la anémona también ilustran este punto. El pez payaso se esconde de los enemigos dentro de los tentáculos de una anémona de mar, a la que el pez payaso es inmune. Algunos informan esta interacción como un mutualismo, argumentando que el pez payaso deja caer restos de comida en la boca de la anémona. Los estudios cuidadosos no han logrado encontrar mucho apoyo para ningún beneficio de la anémona, por lo que esto parece ser un comensalismo.

Resumen

Las interacciones de las especies dentro de las redes ecológicas incluyen cuatro tipos principales de interacciones bidireccionales: mutualismo, comensalismo, competencia y depredación (que incluye herbivoría y parasitismo). Debido a los numerosos vínculos entre especies dentro de una red alimentaria, los cambios en una especie pueden tener efectos de gran alcance. A continuación, examinaremos la competencia y la depredación, y luego volveremos a considerar los efectos indirectos y en cascada más complicados.


Definición de la red alimentaria

El concepto de una red alimentaria, anteriormente conocido como ciclo alimentario, generalmente se le atribuye a Charles Elton, quien lo introdujo por primera vez en su libro. Ecología animal, publicado en 1927. Se le considera uno de los fundadores de la ecología moderna y su libro es una obra fundamental. También introdujo otros conceptos ecológicos importantes como nicho y sucesión en este libro.

En una red trófica, los organismos se ordenan según su nivel trófico. El nivel trófico de un organismo se refiere a cómo encaja en la red alimentaria general y se basa en cómo se alimenta un organismo. En términos generales, hay dos denominaciones principales: autótrofos y heterótrofos. Los autótrofos producen su propio alimento, mientras que los heterótrofos no. Dentro de esta amplia designación, hay cinco niveles tróficos principales: productores primarios, consumidores primarios, consumidores secundarios, consumidores terciarios y depredadores ápice. Una red alimentaria nos muestra cómo estos diferentes niveles tróficos dentro de varias cadenas alimentarias se interconectan entre sí, así como el flujo de energía a través de los niveles tróficos dentro de un ecosistema.

Niveles tróficos en una red alimentaria

Productores primarios hacen su propia comida a través de la fotosíntesis. La fotosíntesis utiliza la energía del sol para producir alimentos al convertir su energía luminosa en energía química. Los ejemplos de productores primarios son las plantas y las algas. Estos organismos también se conocen como autótrofos.

Consumidores primarios son aquellos animales que se comen a los productores primarios. Se les llama primarios porque son los primeros organismos en comerse a los productores primarios que elaboran su propia comida. Estos animales también se conocen como herbívoros. Ejemplos de animales en esta designación son conejos, castores, elefantes y alces.

Consumidores secundarios consisten en organismos que se alimentan de consumidores primarios. Dado que comen los animales que comen las plantas, estos animales son carnívoros u omnívoros. Los carnívoros comen animales, mientras que los omnívoros consumen tanto otros animales como plantas. Los osos son un ejemplo de consumidor secundario.

Similar a los consumidores secundarios, consumidores terciarios puede ser carnívoro u omnívoro. La diferencia es que los consumidores secundarios se comen a otros carnívoros. Un ejemplo es un águila.

Por último, el nivel final está compuesto por depredadores ápice. Los depredadores ápice están en la parte superior porque no tienen depredadores naturales. Los leones son un ejemplo.

Además, los organismos conocidos como descomponedores consumen plantas y animales muertos y los descomponen. Los hongos son ejemplos de descomponedores. Otros organismos conocidos como detritívoros consumir material orgánico muerto. Un ejemplo de detrívoro es un buitre.

Movimiento de energía

La energía fluye a través de los diferentes niveles tróficos. Comienza con la energía del sol que los autótrofos utilizan para producir alimentos. Esta energía se transfiere hacia arriba en los niveles a medida que los diferentes organismos son consumidos por los miembros de los niveles que están por encima de ellos. Aproximadamente el 10% de la energía que se transfiere de un nivel trófico al siguiente se convierte en biomasa. Biomasa se refiere a la masa total de un organismo o la masa de todos los organismos que existen en un nivel trófico dado. Dado que los organismos gastan energía para moverse y realizar sus actividades diarias, solo una parte de la energía consumida se almacena como biomasa.

Red alimentaria frente a cadena alimentaria

Si bien una red alimentaria contiene todas las cadenas alimentarias constituyentes de un ecosistema, las cadenas alimentarias son una construcción diferente. Una red trófica puede estar compuesta por múltiples cadenas tróficas, algunas pueden ser muy cortas, mientras que otras pueden ser mucho más largas. Las cadenas alimentarias siguen el flujo de energía a medida que avanza a través de la cadena alimentaria. El punto de partida es la energía del sol y esta energía se rastrea a medida que se mueve a través de la cadena alimentaria. Este movimiento es típicamente lineal, de un organismo a otro.

Por ejemplo, una cadena alimentaria corta puede consistir en plantas que utilizan la energía del sol para producir su propio alimento a través de la fotosíntesis junto con el herbívoro que consume estas plantas. Este herbívoro puede ser devorado por dos carnívoros diferentes que forman parte de esta cadena alimentaria. Cuando estos carnívoros mueren o mueren, los descomponedores en la cadena descomponen a los carnívoros, devolviendo nutrientes al suelo que pueden ser utilizados por las plantas. Esta breve cadena es una de las muchas partes de la red alimentaria general que existe en un ecosistema. Otras cadenas alimentarias en la red alimentaria de este ecosistema en particular pueden ser muy similares a este ejemplo o pueden ser muy diferentes. Dado que está compuesta por todas las cadenas alimentarias de un ecosistema, la red alimentaria mostrará cómo los organismos de un ecosistema se interconectan entre sí.


La estructura piramidal de las comunidades

Los organismos que componen el nivel base de la pirámide varían de una comunidad a otra. En las comunidades terrestres, las plantas multicelulares generalmente forman la base de la pirámide, mientras que en los lagos de agua dulce una combinación de plantas multicelulares y algas unicelulares constituyen el primer nivel trófico. La estructura trófica del océano se basa en el plancton conocido como krill. Hay algunas excepciones a este plan general. Muchos arroyos de agua dulce tienen detritos en lugar de plantas vivas como base energética. Los detritos se componen de hojas y otras partes de plantas que caen al agua desde las comunidades terrestres circundantes. Es degradado por microorganismos y los detritos ricos en microorganismos son devorados por invertebrados acuáticos, que a su vez son devorados por vertebrados.

Las comunidades biológicas más inusuales de todas son las que rodean los respiraderos hidrotermales en el fondo del océano. Estos respiraderos son el resultado de la actividad volcánica y el movimiento de las placas continentales que crean grietas en el fondo marino. El agua se filtra por las grietas, es calentada por el magma dentro del manto de la Tierra, se carga con sulfuro de hidrógeno y luego vuelve al fondo del océano. Las bacterias oxidantes del azufre (quimioautótrofas) prosperan en el agua cálida y rica en azufre que rodea estas grietas. Las bacterias utilizan azufre reducido como fuente de energía para la fijación de dióxido de carbono. A diferencia de todas las demás comunidades biológicas conocidas en la Tierra, la energía que forma la base de estas comunidades de aguas profundas proviene de la quimiosíntesis en lugar de la fotosíntesis, por lo que el ecosistema está respaldado por energía geotérmica en lugar de energía solar.

Algunas especies que rodean estos respiraderos se alimentan de estas bacterias, pero otras especies han formado relaciones recíprocamente beneficiosas a largo plazo (simbiosis mutualistas) con bacterias de azufre. Estas especies albergan las bacterias quimioautótrofas dentro de sus cuerpos y obtienen nutrición directamente de ellas. Las comunidades biológicas que rodean estos respiraderos son tan diferentes de las del resto del océano que desde la década de 1980, cuando comenzó la investigación biológica de estos respiraderos, se han descrito alrededor de 200 nuevas especies, y hay muchas más que permanecen sin describir, es decir, no formalmente descritos y con nombres científicos. Entre las especies descritas hay al menos 75 géneros nuevos, 15 familias nuevas, un orden nuevo, una clase nueva e incluso un filo nuevo.


Comunidad

Nuestros editores revisarán lo que ha enviado y determinarán si deben revisar el artículo.

Comunidad, también llamado comunidad biológica, en biología, un grupo de interacción de varias especies en un lugar común. Por ejemplo, un bosque de árboles y plantas de sotobosque, habitado por animales y enraizado en un suelo que contiene bacterias y hongos, constituye una comunidad biológica.

A continuación, se presenta un breve tratamiento de las comunidades biológicas. Para un tratamiento completo, ver Biosfera.

Entre los factores que determinan la estructura general de una comunidad se encuentran el número de especies (diversidad) dentro de ella, el número de cada especie (abundancia) que se encuentra dentro de ella, las interacciones entre las especies y la capacidad de la comunidad para volver a la normalidad. después de una influencia perturbadora como un incendio o una sequía. El cambio de comunidades biológicas a lo largo del tiempo se conoce como sucesión o sucesión ecológica.

Cada una de las diversas especies de una comunidad ocupa su propio nicho ecológico. El nicho de una especie incluye todas sus interacciones con otros miembros de la comunidad, incluida la competencia, la depredación, el parasitismo y el mutualismo. Los organismos dentro de una comunidad se pueden posicionar a lo largo de las cadenas alimentarias mostrando quién come cuál, y estas posiciones se conocen como niveles tróficos. El primer nivel incluye a los productores, las plantas fotosintéticas, que convierten la energía radiante del Sol en nutrientes disponibles para otros organismos de la comunidad. Estas plantas son devoradas por herbívoros (herbívoros o consumidores primarios), el segundo nivel trófico. Los herbívoros, a su vez, son devorados por carnívoros (carnívoros), que con frecuencia son consumidos por carnívoros más grandes (consumidores secundarios y terciarios, respectivamente). La cadena alimentaria termina cuando el último eslabón muere y es atacado por diversas bacterias y hongos, los descomponedores que descomponen la materia orgánica muerta y, por lo tanto, liberan los nutrientes esenciales al medio ambiente.

Un ecosistema consiste en la comunidad biológica de un área junto con su entorno físico.

Los editores de la Encyclopaedia Britannica Este artículo fue revisado y actualizado más recientemente por John P. Rafferty, Editor.


Red alimentaria de los arrecifes de coral

Galería de ilustraciones. Investigar los niveles tróficos de una red trófica de arrecifes de coral.

Biología, Ecología, Ciencias de la Tierra, Oceanografía

Una red alimentaria consta de todas las cadenas alimentarias en un solo ecosistema. Cada ser vivo de un ecosistema es parte de múltiples cadenas alimentarias. Cada cadena alimentaria es un camino posible que la energía y los nutrientes pueden tomar a medida que se mueven a través del ecosistema. No toda la energía se transfiere de un nivel trófico a otro. Los organismos utilizan la energía en cada nivel trófico, lo que significa que solo una parte de la energía disponible en un nivel trófico pasa al siguiente nivel. Todas las cadenas alimentarias interconectadas y superpuestas de un ecosistema forman una red alimentaria. De manera similar, un solo organismo puede cumplir más de una función en una red alimentaria. Por ejemplo, un caracol rosado puede ser tanto un consumidor como un detritívoro o descomponedor.

Las redes tróficas consisten en diferentes grupos de organismos llamados niveles tróficos. En este ejemplo de un arrecife de coral, hay productores, consumidores y descomponedores.

  • Los productores constituyen el primer nivel trófico. Un productor, o autótrofo, es un organismo que puede producir su propia energía y nutrientes, generalmente a través de la fotosíntesis o quimiosíntesis.
  • Los consumidores son organismos que dependen de los productores u otros consumidores para obtener sus alimentos, energía y nutrición. Hay muchos tipos diferentes de consumidores. Los consumidores de primer orden, o consumidores primarios, suelen ser herbívoros. Se comen a los productores. Los consumidores secundarios se aprovechan de los consumidores primarios. Suelen ser carnívoros, pero también pueden ser omnívoros. Los consumidores terciarios son carnívoros que se alimentan principalmente de otros carnívoros. Se aprovechan de los consumidores secundarios. Estas relaciones depredador-presa constituyen la red alimentaria. Diferentes depredadores comen diferentes tipos de presas hasta que se alcanza un depredador superior. Los principales depredadores se encuentran en la parte superior de la cadena alimentaria y no tienen depredadores propios.
  • Los detritívoros y descomponedores completan el ciclo de energía a través de la red alimentaria. Los detritívoros son organismos que consumen material orgánico muerto. Los descomponedores son organismos que descomponen el material orgánico muerto y devuelven los nutrientes al sedimento. Estos nutrientes son utilizados por los productores durante la fotosíntesis para crear energía, completando así el ciclo.

¿Cuáles son los principales productores en la ilustración de la red alimentaria de los arrecifes de coral?

Los productores primarios son algas verdiazules, fitoplancton, zooxantelas, algas marinas y algas pardas.

¿Cuáles son los principales consumidores en la ilustración de la red alimentaria de los arrecifes de coral?

Los principales consumidores son zooplancton, corales, esponjas, espiga azul atlántica y caracol rosado.

¿Cuáles son los consumidores intermedios en la ilustración de la red alimentaria de los arrecifes de coral?

Los consumidores intermedios son los sargento mayor, caracol lengua llameante, gato de barra, mero, langosta caribeña, damisela bicolor, gusano poliqueto, estrella de mar cojín y mantarraya sureña.

Identifique el depredador superior en la ilustración de la red alimentaria del arrecife de coral.

El principal depredador en la red trófica de los arrecifes de coral es un tiburón de arrecife de punta negra.

¿Cuáles son los descomponedores en la ilustración de la red alimentaria de los arrecifes de coral?

Los descomponedores son los gusano poliqueto y el caracol rosado.


Energía, productores y consumidores

Ahora vea el video para revisar los componentes de una cadena alimentaria y vea un ejemplo de la vida real en el ecosistema de los Everglades, que es una región de humedales tropicales que se encuentra en la parte sur de Florida. Utilice el organizador gráfico de la página 4 de su Diario de biología de OnTRACK para tomar notas del video.

Compare sus notas con las de un compañero de clase. Asegúrese de que ambos tengan un conjunto completo de notas que incluya todos los términos del video. Si no es así, vuelva a ver el video.

Investigación de ecosistemas
Un ecosistema es una comunidad de organismos vivos junto con los componentes no vivos de su entorno (cosas como aire, agua y suelo), interactuando como un sistema.

En el video, se utilizó el ecosistema de los Everglades para mostrar cómo la energía y la materia fluyen de un organismo a otro. ¿Qué otros tipos de ecosistemas conoces? En Texas, tenemos muchos ecosistemas, como desiertos, montañas, llanuras, praderas, costas, bosques y pantanos. Elija un tipo de ecosistema por el que sienta curiosidad y haga una lluvia de ideas de al menos tres preguntas para investigar. Escríbalos en la página 5 de su OnTRACK Biology Journal. Incluya algunos de los términos nuevos que ha aprendido en sus preguntas consultando la página 4 de su Revista de Biología OnTRACK. Utilice los recursos disponibles para investigar y responder a sus preguntas y escríbalas en su diario. Utilizará esta información más adelante.


Red alimentaria

Una red alimentaria consta de todas las cadenas alimentarias en un solo ecosistema.

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Una red alimentaria consta de todas las cadenas alimentarias en un solo ecosistema. Cada ser vivo de un ecosistema es parte de múltiples cadenas alimentarias. Cada cadena alimentaria es un camino posible que la energía y los nutrientes pueden tomar a medida que se mueven a través del ecosistema. Todas las cadenas alimentarias interconectadas y superpuestas de un ecosistema forman una red alimentaria.

Los organismos de las redes tróficas se agrupan en categorías denominadas niveles tróficos. A grandes rasgos, estos niveles se dividen en productores (primer nivel trófico), consumidores y descomponedores (último nivel trófico).

Los productores constituyen el primer nivel trófico. Los productores, también conocidos como autótrofos, elaboran su propio alimento y no dependen de ningún otro organismo para su nutrición. La mayoría de los autótrofos utilizan un proceso llamado fotosíntesis para crear alimentos (un nutriente llamado glucosa) a partir de la luz solar, el dióxido de carbono y el agua.

Las plantas son el tipo más familiar de autótrofos, pero hay muchos otros tipos. Las algas, cuyas formas más grandes se conocen como algas, son autótrofas. El fitoplancton, pequeños organismos que viven en el océano, también son autótrofos. Algunos tipos de bacterias son autótrofas. Por ejemplo, las bacterias que viven en volcanes activos utilizan azufre, no dióxido de carbono, para producir su propia comida. Este proceso se llama quimiosíntesis.

Los siguientes niveles tróficos están compuestos por animales que comen productores. Estos organismos se denominan consumidores.

Los consumidores pueden ser carnívoros (animales que comen otros animales) u omnívoros (animales que comen tanto plantas como animales). Los omnívoros, como las personas, consumen muchos tipos de alimentos. La gente come plantas, como verduras y frutas. También comemos animales y productos de origen animal, como carne, leche y huevos. Comemos hongos, como setas. También comemos algas, en algas comestibles como el nori (que se usa para envolver rollos de sushi) y la lechuga de mar (que se usa en ensaladas). Los osos también son omnívoros. Se alimentan de bayas y setas, así como de animales como el salmón y el venado.

Los consumidores primarios son los herbívoros. Los herbívoros comen plantas, algas y otros productores. Están en el segundo nivel trófico. En un ecosistema de pastizales, los ciervos, los ratones e incluso los elefantes son herbívoros. Se alimentan de hierbas, arbustos y árboles. En un ecosistema desértico, un ratón que come semillas y frutas es un consumidor principal.

En un ecosistema oceánico, muchos tipos de peces y tortugas son herbívoros que comen algas y pastos marinos. En los bosques de algas, las algas conocidas como algas gigantes brindan refugio y alimento a todo un ecosistema. Los erizos de mar son poderosos consumidores primarios en los bosques de algas. Estos pequeños herbívoros comen docenas de kilogramos (libras) de algas gigantes todos los días.

Los consumidores secundarios comen herbívoros. Están en el tercer nivel trófico. En un ecosistema desértico, un consumidor secundario puede ser una serpiente que se come un ratón. En el bosque de algas marinas, las nutrias marinas son consumidores secundarios que cazan erizos de mar.

Los consumidores terciarios se comen a los consumidores secundarios. Están en el cuarto nivel trófico. En el ecosistema del desierto, un búho o un águila pueden cazar una serpiente.

Puede haber más niveles de consumidores antes de que una cadena alcance finalmente a su principal depredador. Los principales depredadores, también llamados depredadores ápice, se comen a otros consumidores. Pueden estar en el cuarto o quinto nivel trófico. No tienen enemigos naturales excepto los humanos. Los leones son depredadores ápice en el ecosistema de pastizales. En el océano, peces como el gran tiburón blanco son depredadores ápice. En el desierto, los gatos monteses y los pumas son los principales depredadores.

Detritívoros y descomponedores

Los detritívoros y descomponedores constituyen la última parte de las cadenas alimentarias. Los detritívoros son organismos que comen restos de plantas y animales inertes. Por ejemplo, los carroñeros como los buitres comen animales muertos. Los escarabajos peloteros comen heces de animales.

Los descomponedores, como los hongos y las bacterias, completan la cadena alimentaria. Los descomponedores convierten los desechos orgánicos, como las plantas en descomposición, en materiales inorgánicos, como el suelo rico en nutrientes. Completan el ciclo de la vida, devolviendo nutrientes al suelo u océanos para que los utilicen los autótrofos. Esto inicia una nueva serie de cadenas alimentarias.

Las redes alimentarias conectan muchas cadenas alimentarias diferentes y muchos niveles tróficos diferentes. Las redes alimentarias pueden sustentar cadenas alimentarias que son largas y complicadas, o muy cortas.

Por ejemplo, la hierba en un claro del bosque produce su propio alimento a través de la fotosíntesis. Un conejo se come la hierba. Un zorro se come al conejo. Cuando el zorro muere, los descomponedores como los gusanos y los hongos descomponen su cuerpo y lo devuelven al suelo, donde proporciona nutrientes para plantas como la hierba.

Esta corta cadena alimentaria es una parte de la red alimentaria del bosque. Otra cadena alimentaria en el mismo ecosistema podría involucrar organismos completamente diferentes. Una oruga puede comerse las hojas de un árbol en el bosque. Un pájaro como un gorrión puede comerse la oruga. Entonces, una serpiente puede atacar al gorrión. Un águila, un depredador ápice, puede atacar a la serpiente. Otro pájaro, un buitre, consume el cuerpo del águila muerta. Finalmente, las bacterias del suelo descomponen los restos.

Las algas y el plancton son los principales productores de los ecosistemas marinos. Pequeños camarones llamados krill se comen el plancton microscópico. El animal más grande de la Tierra, la ballena azul, se alimenta de miles de toneladas de krill todos los días. Los depredadores ápice, como las orcas, se alimentan de ballenas azules. A medida que los cuerpos de animales grandes como las ballenas se hunden en el fondo marino, los detritívoros como los gusanos descomponen el material. The nutrients released by the decaying flesh provide chemicals for algae and plankton to start a new series of food chains.

Food webs are defined by their biomass. Biomass is the energy in living organisms. Autotrophs, the producers in a food web, convert the sun's energy into biomass. Biomass decreases with each trophic level. There is always more biomass in lower trophic levels than in higher ones.

Because biomass decreases with each trophic level, there are always more autotrophs than herbivores in a healthy food web. There are more herbivores than carnivores. An ecosystem cannot support a large number of omnivores without supporting an even larger number of herbivores, and an even larger number of autotrophs.

A healthy food web has an abundance of autotrophs, many herbivores, and relatively few carnivores and omnivores. This balance helps the ecosystem maintain and recycle biomass.

Every link in a food web is connected to at least two others. The biomass of an ecosystem depends on how balanced and connected its food web is. When one link in the food web is threatened, some or all of the links are weakened or stressed. The ecosystems biomass declines.

The loss of plant life usually leads to a decline in the herbivore population, for instance. Plant life can decline due to drought, disease, or human activity. Forests are cut down to provide lumber for construction. Grasslands are paved over for shopping malls or parking lots.

The loss of biomass on the second or third trophic level can also put a food web out of balance. Consider what may happen if a salmon run is diverted. A salmon run is a river where salmon swim. Salmon runs can be diverted by landslides and earthquakes, as well as the construction of dams and levees.

Biomass is lost as salmon are cut out of the rivers. Unable to eat salmon, omnivores like bears are forced to rely more heavily on other food sources, such as ants. The area's ant population shrinks. Ants are usually scavengers and detritivores, so fewer nutrients are broken down in the soil. The soil is unable to support as many autotrophs, so biomass is lost. Salmon themselves are predators of insect larvae and smaller fish. Without salmon to keep their population in check, aquatic insects may devastate local plant communities. Fewer plants survive, and biomass is lost.

A loss of organisms on higher trophic levels, such as carnivores, can also disrupt a food chain. In kelp forests, sea urchins are the primary consumer of kelp. Sea otters prey on urchins. If the sea otter population shrinks due to disease or hunting, urchins devastate the kelp forest. Lacking a community of producers, biomass plummets. The entire kelp forest disappears. Such areas are called urchin barrens.

Human activity can reduce the number of predators. In 1986, officials in Venezuela dammed the Caroni River, creating an enormous lake about twice the size of Rhode Island. Hundreds of hilltops turned into islands in this lake. With their habitats reduced to tiny islands, many terrestrial predators weren&rsquot able to find enough food. As a result, prey animals like howler monkeys, leaf-cutter ants, and iguanas flourished. The ants became so numerous that they destroyed the rainforest, killing all the trees and other plants. The food web surrounding the Caroni River was destroyed.

Biomass declines as you move up through the trophic levels. However, some types of materials, especially toxic chemicals, increase with each trophic level in the food web. These chemicals usually collect in the fat of animals.

When an herbivore eats a plant or other autotroph that is covered in pesticides, for example, those pesticides are stored in the animal&rsquos fat. When a carnivore eats several of these herbivores, it takes in the pesticide chemicals stored in its prey. This process is called bioaccumulation.

Bioaccumulation happens in aquatic ecosystems too. Runoff from urban areas or farms can be full of pollutants. Tiny producers such as algae, bacteria, and seagrass absorb minute amounts of these pollutants. Primary consumers, such as sea turtles and fish, eat the seagrass. They use the energy and nutrients provided by the plants, but store the chemicals in their fatty tissue. Predators on the third trophic level, such as sharks or tuna, eat the fish. By the time the tuna is consumed by people, it may be storing a remarkable amount of bioaccumulated toxins.

Because of bioaccumulation, organisms in some polluted ecosystems are unsafe to eat and not allowed to be harvested. Oysters in the harbor of the United States' New York City, for instance, are unsafe to eat. The pollutants in the harbor accumulate in its oysters, a filter feeder.

In the 1940s and 1950s, a pesticide called DDT (dichloro-diphenyl-trichloroethane) was widely used to kill insects that spread diseases. During World War II, the Allies used DDT to eliminate typhus in Europe, and to control malaria in the South Pacific. Scientists believed they had discovered a miracle drug. DDT was largely responsible for eliminating malaria in places like Taiwan, the Caribbean, and the Balkans.

Sadly, DDT bioaccumulates in an ecosystem and causes damage to the environment. DDT accumulates in soil and water. Some forms of DDT decompose slowly. Worms, grasses, algae, and fish accumulate DDT. Apex predators, such as eagles, had high amounts of DDT in their bodies, accumulated from the fish and small mammals they prey on.

Birds with high amounts of DDT in their bodies lay eggs with extremely thin shells. These shells would often break before the baby birds were ready to hatch.

DDT was a major reason for the decline of the bald eagle, an apex predator that feeds primarily on fish and small rodents. Today, the use of DDT has been restricted. The food webs of which it is a part have recovered in most parts of the country.

Photograph by James Abernethy

Out for Blood
One of the earliest descriptions of food webs was given by the scientist Al-Jahiz, working in Baghdad, Iraq, in the early 800s. Al-Jahiz wrote about mosquitoes preying on the blood of elephants and hippos. Al-Jahiz understood that although mosquitoes preyed on other animals, they were also prey to animals such as flies and small birds.

A Million to One
Marine food webs are usually longer than terrestrial food webs. Scientists estimate that if there are a million producers (algae, phytoplankton, and sea grass) in a food web, there may only be 10,000 herbivores. Such a food web may support 100 secondary consumers, such as tuna. All these organisms support only one apex predator, such as a person.

Lost Energy
Biomass shrinks with each trophic level. That is because between 80% and 90% of an organism's energy, or biomass, is lost as heat or waste. A predator consumes only the remaining biomass.


Food chain

Food chains and food webs and/or food networks describe the feeding relationships between species in a biotic community.

In other words, they show the transfer of material and energy from one species to another within an ecosystem.

As usually put, an organism is connected to another organism for which it is a source of food energy and material by an arrow representing the direction of biomass transfer.

Organisms are grouped into trophic levels based on how many links they are removed from the primary producers.

Primary producers, or autotrophs, are species capable of producing complex organic substances (essentially "food") from an energy source and inorganic materials.

These organisms are typically photosynthetic plants, bacteria or algae, but in rare cases, like those organisms forming the base of deep-sea vent food webs, can be chemotrophic.

All organisms that eat the autotrophs are called heterotrophs.

They get their energy by eating the producers.

A food chain describes a single pathway that energy and nutrients may follow in an ecosystem.

There is one organism per trophic level, and trophic levels are therefore easily defined.

They usually start with a primary producer and end with a top predator.

Here is an example of a food chain: phytoplankton to copepod to fish to squid to seal to orca.


Factors of Food Sustainability

There is no one truth when it comes to defining food sustainability. Although most definitions cover the following factors:

Sustainable Farming Practices

Food production needs to be profitable. Otherwise, farmers and producers would go out of business. But this doesn’t have to mean mass scale food production that’s bad news for animals and the environment.

Sustainable farming aims to maintain or increase output, while increasing the environmental benefits.

Such farming requires an understanding of the surrounding ecosystem. This means it will protect the diversity of our native plants and animals while meeting the needs of the farm and its production system.

Farming that aims to be sustainable has to protect biodiversity. It has to be beneficial to plants, animals and the environment. Sustainable farming also has to protect soil fertility for future food production.

Thankfully an increased number of farms and farmers are moving to more sustainable farming practices.

Sustainable agriculture supports organic and low carbon food production. It also avoids the use of artificial fertilisers and pesticides as well as genetically modified organisms.

Farms that are sustainable also make use of better farming practices.. These include crop rotation and avoiding the use of monocrops.

Planting varied crops helps with soil fertility and biodiversity. They also tend to manage pests with natural predators, plow their fields less and integrate crops and livestock.

Low Environmental Impact

Sustainable food aims to avoid damaging or wasting natural resources. It also minimises its contribution to climate change throughout the whole production process.

The use of the earth’s finite resources is also considered. This includes the use of energy in transportation and storage.

The impact on the surrounding flora and fauna, waterways, air and sound quality is also considered. Ideally any negative impact is minimised while aiming to produce food in the most efficient and cost effective way possible.

Upholding Animal Welfare

Sustainable farmers use livestock husbandry techniques that protect the animals’ health and wellbeing.

They provide pasture grazing and allow animals to move freely. No animal is confined to a cage or restricted holding pens. This all ensures that animals are treated with care and respect.

Such farmers also aim to reduce, if not remove, the pain and suffering that animals may be subject to as part of the food production process.

Protection of Public Health

Sustainable food is food that is safe and healthy. It’s produced without hazardous pesticides and chemicals, non-essential antibiotics or growth promotion supplements.

Nutrition is also playing an increasing role in defining sustainable foods. There’s a growing movement towards plant-based foods. These foods tend to have a greater emphasis on whole foods and fewer processed ingredients.

Good Employment Practises and Community Support

Sustainable food brands pay workers a living wage alongside safe, hygienic and fair working conditions.

They support local and regional economies that offer jobs and build stronger communities.


Definición

Food chain refers to a feeding hierarchy in which organisms in an ecosystem are grouped into trophic (nutritional) levels and are shown in a succession to represent a linear flow of food energy and the feeding relationships between them while food web refers to a graphical model showing the interconnecting food chains in an ecological community.

Energy Flow

A food chain is a single, linear pathway of energy flow while food web consists of a number of interconnected pathways through which the energy flows within an ecosystem.

Number of Food Chains

A food chain is a single unit while a food web is a collection of several interconnected food chains.

Number of Trophic Levels

Food chain may consist of 4-6 trophic levels while food web consists of numerous trophic levels.

Feeds upon

A member of a higher trophic level can only feed upon a single type of organism in its lower trophic level in a food chain while a member of a higher trophic level in a food web can feed upon several types of organisms in its lower trophic level.

Disturbance

A disturbance on a single trophic level/organism definitely disturbs the whole food chain while a disturbance on a single organism does not disturb the whole food web.

Estabilidad

The food chain increases the instability of an ecosystem while a food web increases the stability of an ecosystem.

Adaptability and Competitiveness of Organisms

Food chain does not improve the adaptability and competitiveness of organisms while food web improves the adaptability and competitiveness of organisms.

Conclusión

A food chain is a single, linear chain of organisms through which the energy flows in one direction. On the other hand, a food web is a collection of interconnected food chains. Therefore, the main difference between food chain and food web is the direction of energy flow.

Referencia:

1. “Food Chains & Food Webs.” academia Khan, Khan Academy, Available Here

Imagen de cortesía:

1. “Complete-circle-foodchain” By Junjira saetae – Own work (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
2. “Chesapeake Waterbird Food Web” By Matthew C. Perry – US Geological Survey.”Chapter 14: Changes in Food and Habitats of Waterbirds.” Figure 14.1. Synthesis of U.S. Geological Survey Science for the Chesapeake Bay Ecosystem and Implications for Environmental Management. USGS Circular 1316. (Public Domain) via Commons Wikimedia

Biografía del autor: Lakna

Lakna, licenciada en Biología Molecular y Bioquímica, es Bióloga Molecular y tiene un gran interés en el descubrimiento de cosas relacionadas con la naturaleza.


Ver el vídeo: Relaciones tróficas 2: cadenas y redes tróficas. (Agosto 2022).