Živa bitja si morajo zagotoviti energijo za izvajanje vseh svojih osnovnih procesov, rast, dihanje, razmnoževanje itd. Ta energija se pridobiva s hranili, vendar vsa živa bitja ne zajemajo potrebne energije na enak način, temveč jo pridobivajo na različne načine, odvisno od tega, ali so proizvajalci, potrošniki ali razgraditelji. Na ta način se vzpostavi cela vrsta prebavnih odnosov, ki so znani kot trofični odnosi ali trofični nivoji. Na ta način se ustvari pretok hranil, ki zagotavlja oskrbo in kroženje snovi, potrebnih za vzdrževanje življenja na planetu.
Ko bomo razumeli vse te razlike, pojdimo naprej k opredelitvi trofičnih ravni. Trofične ravni niso nič drugega kot vsak izmed različnih sklopov živih bitij, razvrščenih glede na način, kako pridobivajo svoja hranila. Trofične ravni so torej razmerja med hrano, ki se vzpostavijo med organizmi in omogočajo organiziranje in kategoriziranje vsake skupine posameznikov glede na način pridobivanja njihovih hranil.
Določanje trofičnih ravni
Posamezniki različnih vrst, ki sestavljajo skupnost, so glede na vrsto hrane, ki jo potrebujejo, razvrščeni na naslednji način:
Prva stopnja (proizvajalci)
Na tej ravni najdemo tiste posameznike, ki so sposobni sami pripraviti hrano, torej organizme, ki proizvajajo ali avtotrofirajo. Ti organizmi so sposobni neposredno zajemajo energijo iz primarnega vira, sonca. Avtotrofni organizmi še posebej izkoristijo prisotnost ogljikovega dioksida, vode, drugih mineralov in sončne svetlobe za sintezo lastnih organskih spojin: ogljikovih hidratov s pomočjo fotosinteze. V tej skupini so rastline, alge in fotosintetski mikroorganizmi. Hrano, ki jo pridelajo, lahko neposredno ali posredno uporabljajo drugi organizmi v ekosistemih. Proizvajalci organizmov so trofični nivo spodnji, so osnova, na kateri temeljijo zgornje ravni. Edini, ki s pomočjo fotosinteze, Sposobni so zajemati sončno energijo in jo pretvarjati v kemično energijo.
Druga raven (Potrošniki)
Na tej ravni najdemo primarne potrošnike. To skupino sestavljajo vsi posamezniki, ki hranila pridobivajo pri proizvajalcih, to je, da se hranijo z deli zelenjave, kot so listi, cvetovi in sadje, ki jih imenujemo tudi rastlinojede živali. Potrošni organizmi so heterotrofni, organske snovi proizvajajo iz organskih snovi, ki prihajajo iz drugih živih bitij, zato jih imenujemo potrošniki. So tudi proizvajalcev (sami izdelujejo organske snovi), vendar niso primarni proizvajalci. Potrošniki pa so lahko vir organske snovi tudi za druge potrošnike, ki se z njimi hranijo.
Tretja raven (sekundarni potrošniki)
To skupino sestavljajo sekundarni potrošniki, ki se prehranjujejo neposredno iz primarni potrošniki. Imenujejo se tudi mesojede živali. Sekundarni potrošniki se razlikujejo tudi glede na vrsto prehrane, ki jo uživajo.
- Levi in tigri lovijo zebre, impale, jelene in druge majhne sesalce za hrano.
- Kače se na splošno hranijo z majhnimi glodalci, dvoživkami in ptičjimi jajci.
- Ptice, kot so jastreb, sova in orel, se hranijo s kačami in kuščarji. Medtem ko številne manjše ptice jedo ličinke metuljev in deževnike.
- Pajki lovijo majhne žuželke, kot so muhe in molji.
- V morju se nekatere živali, na primer morski psi in kiti, hranijo z manjšimi ribami.
Četrta stopnja
Terciarni potrošniki ali višji. Prehranjujejo se s sekundarnimi potrošniki. So veliki plenilci, ki se hranijo s primarnimi potrošniki (rastlinojede živali) in sekundarni (mesojede). Prav tako se imenujejo plenilci.
Prečna raven (razgrajevalniki)
Organizmi, ki razgrajujejo, kot že ime pove, delujejo na ostanke, ostanke odmrlih rastlin, živalska trupla itd. In tako pridobijo energijo, ki jo potrebujejo za življenje. Na tej ravni najdemo glive in bakterije, ki razgrajujejo organske snovi mrtvih posameznikov v mineralne snovi. Večina mikroskopskih gliv je saprofitov; med njimi imamo ušesce palčke, gobico klobuka, plesen za kruh in gobo. Kot posledica razgradnje se ogljikov dioksid sprosti v ozračje, minerali, kot so kalcij, kalij, fosfor in dušik itd., Pa se spustijo v tla, v vode. tvorili so organizem, tkivo, ostanke itd. Na ta način se krog hranil in ogljikovega dioksida zaključi, vsi elementi pa se lahko vrnejo k proizvajalcem in tako nadaljujejo, cikel za ciklom. Kisik je še ena nujna sestavina žive snovi, ki jo sproščajo proizvajalci v fotosintezi, sami pa jo zajemajo potrošniki in razgrajevalci pri celičnem dihanju. Razkrojevalci predstavljajo pomembno vez za kontinuiteto biogeokemijskih ciklov, saj bi, če ne razgradijo organske snovi, ujeli, s čimer je živi organizmi ne bi mogli več asimilirati. Na ta način bi malo po malo izginila hranila in z njimi tudi proizvajalci: skupaj z njimi pa tudi organizmi, ki jih zaužijejo. Po drugi strani pa obstajajo živali, kot so jastreb, zamuro, hijena itd., Ki, čeprav uživajo organizme, sodelujejo z razkrojevalci, da bi odstranili živalske ostanke, saj se te živali hranijo le z mesom mrtvih živali. To je še en medij, skozi katerega hranila krožijo skozi trofične ravni ekosistemov.
Pretok energije
Vsi organizmi nimajo sposobnosti, da zajemajo sončno energijo in jo iz hrane pretvorijo v kemično energijo, tako da živa bitja izpolnjujejo svoje vitalne funkcije. Proizvajalci so edini, ki lahko energijo sonca dajo na voljo ostalim vrstam biološke skupnosti. Iz njih se energija enosmerno pretaka proti potrošnikom in razgrajevalcem, ki tvorijo prehranjevalno verigo. Biološki pretok energije se nanaša na prehod kemične energije, ki jo vsebuje hrana, od nižje trofične ravni, kjer se nahajajo proizvajalci, do višje trofične ravni, ki jo zasedajo potrošniki.
Energija se ne reciklira
Količina energije, ki se prenaša med trofičnimi nivoji na drugo, predstavlja približno 10% razpoložljive energije, kar povzroča resne omejitve glede števila in velikosti organizmov, ki so lahko del trofične verige 90% preostale energije, ki ni prenesena , se izgubi kot toplota in je ni mogoče ponovno uporabiti. Posledica tega je, da se energija, za razliko od snovi, ne da obnoviti. Zato je potrebna stalna vključitev energije v biološko skupnost, da se zagotovi kontinuiteta njenega obstoja. Ker to funkcijo opravljajo proizvajalci, ki jo jemljejo od Sonca, so ti organizmi prepoznani kot stebri skupnosti in ekosistema.
Snov se reciklira
Materija, ki jo uporabljajo živa bitja, prihaja iz tal, zraka in vode. V vseh trofičnih odnosih se poleg energije snov prenaša z ene ravni na drugo. Toda zadeva je drugačna od energije, če se ta reciklira. To se zgodi zahvaljujoč procesom fotosinteze in dihanja, ki reciklirajo kisik, vodik in ogljik v zrak in vodo, pa tudi obstoju razkrojevalcev, ki reciklirajo druge mineralne snovi v tla in proizvajalcem omogočijo, da jih ponovno uporabijo, s čimer se zapre krog snovi.