Жива бића треба да се снабдевају енергијом за спровођење свих својих основних процеса, раст, дисање, размножавање итд. Ова енергија се добија хранљивим материјама, међутим, сва жива бића не захватају потребну енергију на исти начин, већ је добијају на различите начине, у зависности од тога да ли су произвођачи, потрошачи или разлагачи. На овај начин успоставља се читав низ односа са храном, који су познати као трофични односи или трофични нивои. На тај начин се ствара проток хранљивих састојака који гарантује снабдевање и циркулацију супстанци неопходних за одржавање живота на планети.
Кад се све ове разлике схвате, пређимо на дефинисање трофичних нивоа. Трофични нивои нису ништа друго него сваки од различитих скупова живих бића, категорисаних према начину на који добијају своје хранљиве материје. Тада су то трофични нивои, односи између хране који се успостављају између организама и који омогућавају организовање и категоризацију сваке групе појединаца, према начину на који добијају своје хранљиве састојке.
Одређивање трофичних нивоа
Појединци различитих врста које чине заједницу, према врсти хране која им је потребна, груписани су на следећи начин:
Први ниво (продуценти)
На овом нивоу налазимо оне особе способне да сами производе храну, односно организме који производе или аутотрофију. Ови организми су способни за директно хватају енергију из примарног извора, сунца. Аутотрофни организми посебно искоришћавају присуство угљен-диоксида, воде, других минерала и сунчеве светлости да синтетишу своја органска једињења: угљене хидрате, фотосинтезом. У овој групи се налазе биљке, алге и фотосинтетски микроорганизми. Храну коју производе могу користити, директно или индиректно, други организми у екосистемима. Организми који производе чине трофички ниво доњи, они су основа на којој се заснивају горњи нивои. Они су једини који путем фотосинтезе, Способни су да ухвате сунчеву енергију и трансформишу је у хемијску енергију.
Други ниво (Потрошачи)
На овом нивоу налазимо примарне потрошаче. Ову групу чине сви појединци који своје хранљиве састојке добијају од произвођача, односно хране се деловима поврћа као што су лишће, цвеће и воће, који се такође зову биљоједи. Конзумацијски организми су хетеротрофни, своју органску материју производе од органске материје која потиче од других живих бића, због чега се називају потрошачима. Они су такође произвођача (сами праве органске материје), али нису примарни произвођачи. Заузврат, потрошачи такође могу бити извор органске материје за остале потрошаче који се њима хране.
Трећи ниво (секундарни потрошачи)
Ову групу чине секундарни потрошачи који се хране директно из примарни потрошачи. Такође се зову месождери. Секундарни потрошачи се такође разликују по врсти исхране коју конзумирају.
- Лавови и тигрови лове зебре, импале, јелене и друге мале сисаре ради хране.
- Змије се, опћенито, хране малим глодарима, водоземцима и птичјим јајима.
- Птице, попут сокола, сове и орла, хране се змијама и гуштерима. Док многе мање птице једу ларве лептира и глисте.
- Пауци лове мале инсекте, попут мува и мољаца.
- У мору се неке животиње, попут ајкула и китова, хране мањом рибом.
Четврти ниво
Терцијарни потрошачи или више. Они се хране секундарним потрошачима. Велики су грабежљивци који се хране примарним потрошачима (биљоједи) и секундарни (месождери). Такође су позвани предатори.
Попречни ниво (разлагачи)
Организми који се распадају, како им и само име каже, делују на крхотине, остатке мртвих биљака, животињских лешева итд., И тако добијају енергију потребну за живот. На овом нивоу налазимо гљивице и бактерије које разлажу органску материју мртвих јединки у минералне супстанце. Већина микроскопских гљива су сапрофити; међу њима имамо ухо штапића, гљивицу шешира, калуп за хлеб и печурку. Као последица разградње, угљен-диоксид се ослобађа у атмосферу, а минерали попут калцијума, калијума, фосфора и азота итд. У земљиште, у водама. они су чинили организам, ткиво, остатке итд. На тај начин се завршава циклус хранљивих састојака и угљен-диоксида, а сви елементи могу слободно да се врате произвођачима и наставе тако, циклус за циклусом. Кисеоник је још једна неопходна компонента за живу материју, произвођачи га ослобађају у фотосинтези и хватају га сами, потрошачи и разлагачи, ћелијским дисањем. Разлагачи представљају важну карику за континуитет биогеохемијских циклуса, јер ако се органска материја не разгради, она би била заробљена, чиме је живи организми не би могли поново асимиловати. На тај начин, мало по мало би нестале хранљиве материје, а са њима и произвођачи: а заједно са њима и организми који једу. С друге стране, постоје животиње, попут лешинара, замура, хијене итд., Које иако троше организме, сарађују са разграђивачима како би елиминисале остатке животиња јер се те животиње хране само месом мртвих животиња. Ово је још један медијум кроз који хранљиве материје циркулишу кроз трофичке нивое у екосуставима.
Ток енергије
Нису сви организми способни да хватају енергију сунца и трансформишу је у хемијску енергију из хране, тако да жива бића испуњавају своје виталне функције. Произвођачи су једини способни да енергију сунца учине доступном осталим врстама биолошке заједнице. Из њих енергија тече једносмерно према потрошачима и разграђивачима који чине прехрамбени ланац. Биолошки проток енергије односи се на пролазак хемијске енергије садржане у храни, од нижег трофичког нивоа, где се налазе произвођачи, до вишег трофичког нивоа који заузимају потрошачи.
Енергија се не рециклира
Количина енергије која се преноси између трофичких нивоа на други представља приближно 10% расположиве енергије, што узрокује озбиљна ограничења у погледу броја и величине организама који могу бити део трофичког ланца 90% преостале енергије која није пренета , губи се као топлота и не може се поново користити. Резултат тога је да се енергија, за разлику од материје, не може повратити. Отуда је неопходно стално уклапање енергије у биолошку заједницу како би се осигурао континуитет њеног постојања. Како ову функцију врше произвођачи који је преузимају са Сунца, ови организми су препознати као стубови заједнице и екосистема.
Материја се рециклира
Материја коју користе жива бића долази из земље, ваздуха и воде. У свим трофичним односима, поред енергије, материја се преноси са једног нивоа на други. Али материја је за разлику од енергије ако се она рециклира. То се догађа захваљујући процесима фотосинтезе и дисања који рециклирају кисеоник, водоник и угљеник у ваздух и воду, као и због постојања разлагача који рециклирају друге минералне материје у земљиште и омогућавају да их произвођачи поново користе, чиме се затвара циклус материје.