Живите същества трябва да си осигурят енергия, за да извършват всички основни процеси, да растат, да дишат, да се възпроизвеждат и т.н. Тази енергия се получава чрез хранителни вещества, но не всички живи същества улавят необходимата енергия по един и същи начин, те я получават по различни начини, в зависимост от това дали са производители, потребители или разградители. По този начин се установява цяла поредица от алиментарни връзки, които са известни като трофични връзки или трофични нива. По този начин се произвежда потокът от хранителни вещества, който гарантира доставката и циркулацията на веществата, необходими за поддържане на живота на планетата.
След като всички тези различия бъдат разбрани, нека преминем към дефиниране на това какво са трофичните нива. Трофичните нива не са нищо повече от всеки един от различните набори от живи същества, категоризирани според начина, по който получават хранителните си вещества. Тогава трофичните нива са хранителните взаимоотношения, които се установяват между организмите и позволяват организиране и категоризиране на всяка група индивиди според начина, по който те получават хранителните си вещества.
Определяне на трофичните нива
Лицата от различните видове, които съставляват общност, в зависимост от вида на храната, която се нуждаят, са групирани, както следва:
Първо ниво (продуценти)
На това ниво откриваме онези индивиди, способни да произвеждат собствена храна, т.е. продуциращи или автотрофни организми. Тези организми са способни директно улавят енергията от първичния източник, слънцето. Автотрофните организми имат особеността да се възползват от присъствието на въглероден диоксид, вода, други минерали и слънчева светлина, за да синтезират свои собствени органични съединения: въглехидрати, чрез фотосинтеза. Растенията, водораслите и фотосинтетичните микроорганизми са в тази група. Храната, която произвеждат, може да се използва, пряко или косвено, от други организми в екосистемите. Продуциращите организми съставляват трофично ниво по-ниски, те са основата, на която се основават горните нива. Те са единствените, които чрез фотосинтеза, Те са способни да улавят слънчевата енергия и да я трансформират в химическа енергия.
Второ ниво (Потребители)
На това ниво намираме основните потребители. Тази група се състои от всички индивиди, които получават хранителните си вещества от производителите, тоест те се хранят с части от зеленчуци като: листа, цветя и плодове.Те също се наричат тревопасни. Консумиращите организми са хетеротрофни, те произвеждат своята органична материя от органична материя, която идва от други живи същества, поради което те се наричат консуматори. Те също са производители (те сами произвеждат органични вещества), но не са първични производители. На свой ред потребителите могат да бъдат източник на органични вещества и за други потребители, които се хранят с тях.
Трето ниво (вторични потребители)
Тази група се състои от вторични потребители, които се хранят директно от първични потребители. Наричат ги още месоядни животни. Вторичните потребители също се различават по вида на диетата, която консумират.
- Лъвовете и тигрите ловуват зебри, импали, елени и други дребни бозайници за храна.
- Змиите като цяло се хранят с малки гризачи, земноводни и птичи яйца.
- Птиците, като ястреб, бухал и орел, се хранят със змии и гущери. Докато много по-малки птици ядат ларви на пеперуди и глисти.
- Паяците улавят малки насекоми, като мухи и молци.
- В морето някои животни, като акули и китове, се хранят с по-малки риби.
Четвърто ниво
Третични потребители или по-високи. Те се хранят с вторични потребители. Те са големи хищници, които се хранят с първични потребители (тревопасни животни) и вторични (хищници). Те също се наричат хищници.
Напречно ниво (декомпозитори)
Разлагащите се организми, както подсказва името им, упражняват своето действие върху отломки, останки от мъртви растения, трупове на животни и т.н., и по този начин получават енергията, необходима им за живот. На това ниво откриваме гъбичките и бактериите, които разлагат органичната материя на мъртвите индивиди до минерални вещества. Повечето микроскопични гъби са сапрофити; сред тях имаме ухото на пръчката, гъбичката малка шапка, плесента за хляб и гъбата. Като следствие от разлагането въглеродният диоксид се освобождава в атмосферата, а минералите като калций, калий, фосфор и азот и др. Се освобождават в почвата, във водите. те съставляваха организма, тъканите, отломките и т.н. По този начин цикълът на хранителните вещества и въглеродния диоксид е завършен и всички елементи могат свободно да се предадат обратно на производителите и да продължат така, цикъл след цикъл. Кислородът е друг необходим компонент за живата материя, той се освобождава от производителите при фотосинтеза и се улавя от тях самите, от консуматорите и разградителите, при клетъчното дишане. Разложителите представляват важна връзка за непрекъснатостта на биогеохимичните цикли, тъй като ако не разложат органичното вещество, то ще бъде уловено, с което не може да бъде усвоено отново от живите организми. По този начин малко по малко хранителните вещества биха изчезнали, а заедно с тях и производителите: и заедно с тях консумиращите организми. От друга страна, има животни, като лешояд, замуро, хиена и др., Които, макар и да консумират организми, си сътрудничат с разлагачите, за да елиминират останки от животни, тъй като тези животни се хранят само с месо на мъртви животни . Това е друга среда, чрез която хранителните вещества циркулират чрез трофични нива в екосистемите.
Енергиен поток
Не всички организми имат способността да улавят енергията от слънцето и да я трансформират в химическа енергия от храната, така че живите същества да изпълняват своите жизненоважни функции. Производителите са единствените, способни да направят слънчевата енергия достъпна за останалите видове от биологичната общност. От тях енергията тече еднопосочно към потребителите и разградителите, които изграждат хранителната верига. Биологичният поток на енергия се отнася до преминаването на химическата енергия, съдържаща се в храната, от по-ниското трофично ниво, където са разположени производителите, до по-високите трофични нива, заети от потребителите.
Енергията не се рециклира
Количеството енергия, прехвърлено между трофични нива на друго, представлява приблизително 10% от наличната енергия, което причинява сериозни ограничения по отношение на броя и размера на организмите, които могат да бъдат част от трофична верига 90% от останалата енергия, която не се прехвърля , се губи като топлина и не може да се използва повторно. Това води до това, че енергията, за разлика от материята, не може да бъде възстановена. Следователно е необходимо постоянно включване на енергията в биологичната общност, за да се осигури приемствеността на нейното съществуване. Тъй като тази функция се упражнява от производителите, които я вземат от Слънцето, тези организми са признати за стълбовете на общността и екосистемата.
Материята се рециклира
Материята, която използват живите същества, идва от земята, въздуха и водата. Във всички трофични взаимоотношения, в допълнение към енергията, материята се прехвърля от едно ниво на друго. Но материята е противоположна на енергията, ако тя се рециклира. Това се случва благодарение на процесите на фотосинтеза и дишането, които рециклират кислород, водород и въглерод във въздуха и водата, а също и на съществуването на разложители, които рециклират други минерални вещества в почвите и им позволяват да бъдат използвани отново от производителите, като по този начин затварят цикъл на материята.