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20.8: Cadeias alimentares e teias alimentares - Biologia

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objetivos de aprendizado

  • Compare e contraste entre uma cadeia alimentar e uma teia alimentar
  • Descreva a eficiência de transferência de energia no que se refere aos níveis tróficos

Cadeias alimentares

UMA cadeia alimentar é uma sequência linear de organismos através dos quais nutrientes e energia passam enquanto um organismo come outro. Cada organismo em uma cadeia alimentar ocupa uma área específica nível trófico (nível de energia), sua posição na cadeia alimentar. O primeiro nível trófico da cadeia alimentar são os produtores. o consumidores primários (os herbívoros que comem os produtores) são o segundo nível trófico. Em seguida estão os consumidores de nível superior. Consumidores de nível superior incluem consumidores secundários (terceiro nível trófico), que geralmente são carnívoros que comem os consumidores primários, e consumidores terciários (quarto nível trófico), que são carnívoros que comem outros carnívoros. Os consumidores de nível superior alimentam-se dos níveis trópicos inferiores seguintes, e assim por diante, até os organismos no topo da cadeia alimentar: o consumidores apex. Na cadeia alimentar do Lago Ontário mostrada na Figura ( PageIndex {1} ), o salmão Chinook é o consumidor máximo no topo dessa cadeia alimentar.

Um fator importante que limita o número de etapas em uma cadeia alimentar é a energia. Grande parte da energia de um nível trópico para o próximo é perdida na forma de calor, devido à segunda lei da termodinâmica. Apenas cerca de 10% da energia é transferida de um nível trófico para o próximo nível trófico. Assim, após várias transferências, a quantidade de energia restante na cadeia alimentar pode não ser grande o suficiente para sustentar populações viáveis ​​em um nível trófico ainda mais alto.

Teias Alimentares

Embora as cadeias alimentares sejam simples e fáceis de analisar, há um problema ao usar cadeias alimentares para descrever a maioria das comunidades. Mesmo quando todos os organismos estão agrupados em níveis tróficos apropriados, alguns desses organismos podem se alimentar em mais de um nível trófico. Além disso, as espécies se alimentam e são consumidas por mais de uma espécie. Em outras palavras, o modelo linear de interações tróficas, a cadeia alimentar, é uma representação hipotética e excessivamente simplista da estrutura da comunidade. Um modelo holístico - que inclui todas as interações entre espécies diferentes e suas complexas relações interconectadas entre si e com o meio ambiente - é um modelo mais preciso e descritivo. UMA teia alimentar é um conceito que explica as múltiplas interações tróficas entre cada espécie (Figura ( PageIndex {2} )).

Figura ( PageIndex {2} ) Esta teia alimentar mostra as interações entre os organismos nos níveis tróficos. As setas apontam de um organismo que é consumido para o organismo que o consome. Todos os produtores e consumidores acabam se tornando alimento para os decompositores (fungos, mofo, minhocas e bactérias do solo). (crédito "raposa": modificação da obra de Kevin Bacher, NPS; crédito "coruja": modificação da obra de John e Karen Hollingsworth, USFWS; crédito "cobra": modificação da obra de Steve Jurvetson; crédito "robin": modificação de trabalho de Alan Vernon; crédito "sapo": modificação do trabalho de Alessandro Catenazzi; crédito "spider": modificação do trabalho por "Sanba38" / Wikimedia Commons; crédito "centopéia": modificação do trabalho por “Bauerph” / Wikimedia Commons; crédito "esquilo": modificação da obra de Dawn Huczek; crédito "mouse": modificação da obra por NIGMS, NIH; crédito "sparrow": modificação da obra por David Friel; crédito "besouro": modificação da obra por Scott Bauer, USDA Agricultural Serviço de Pesquisa; crédito "cogumelos": modificação do trabalho de Chris Wee; crédito "molde": modificação do trabalho pela Dra. Lucille Georg, CDC; crédito "minhoca": modificação do trabalho por Rob Hille; crédito "bactérias": modificação de trabalho de Don Stalons, CDC)

Produtividade da comunidade e eficiência de transferência

A taxa na qual os produtores fotossintéticos incorporam energia do sol é chamada produtividade primária bruta. Em um pântano taboa, as plantas capturam apenas 2,2% da energia do sol que as atinge. Três por cento da energia são refletidos e outros 94,8% são usados ​​para aquecer e evaporar a água dentro e ao redor da planta. No entanto, nem toda a energia incorporada pelos produtores está disponível para os outros organismos na cadeia alimentar porque os produtores também devem crescer e se reproduzir, o que consome energia. Pelo menos metade dos 2,2% capturados pelas plantas do pântano taboa é usada para atender às próprias necessidades de energia das plantas.

Produtividade primária líquida é a energia que permanece nos produtores depois de contabilizar as necessidades metabólicas dos produtores e a perda de calor. A produtividade líquida fica então disponível para os consumidores primários no próximo nível trófico. Uma maneira de medir a produtividade primária líquida é coletar e pesar o material vegetal produzido em um2 (cerca de 10,7 pés2) de terra em um determinado intervalo. Um grama de material vegetal (por exemplo, caules e folhas), que é em grande parte carboidrato, rende cerca de 4,25 kcal de energia quando queimado. A produtividade primária líquida pode variar de 500 kcal / m2/ ano no deserto para 15.000 kcal / m2/ ano em uma floresta tropical.

Em uma comunidade aquática em Silver Springs, Flórida, a produtividade primária bruta (energia total acumulada pelos produtores primários) foi de 20.810 kcal / m2/ ano (Figura ( PageIndex {3} )). A produtividade primária líquida (energia disponível para os consumidores) foi de apenas 7.632 kcal / m2/ ano após contabilizar a energia perdida conforme o calor e a energia exigem para atender às necessidades metabólicas do produtor.

Apenas uma fração da energia capturada por um nível trófico é assimilada na biomassa, o que a torna disponível para o próximo nível trófico. A assimilação é a biomassa do nível trófico atual após contabilizar a energia perdida devido à ingestão incompleta de alimentos, a energia usada para conduzir o trabalho por esse nível trófico e a energia perdida como resíduo. A ingestão incompleta refere-se ao fato de alguns consumidores comerem apenas uma parte de seus alimentos. Por exemplo, quando um leão mata um antílope, ele come tudo, exceto a pele e os ossos. O leão não tem a medula óssea rica em energia dentro do osso, então o leão não usa todas as calorias que sua presa poderia fornecer. Em Silver Springs, apenas 1103 kcal / m2/ ano a partir de 7618 kcal / m2/ ano de energia disponível para consumidores primários foi assimilado em sua biomassa. (O eficiência de transferência de nível trófico entre os dois primeiros níveis tróficos foi de aproximadamente 14,8 por cento.)

Atribuições

Modificado por Kammy Algiers a partir das seguintes fontes:

2.2.1.1.4: Cadeias Alimentares e Teias Alimentares - de Biologia por OpenStax (licenciado CC-BY)


O que são cadeias alimentares e teias alimentares ?, 1ª edição

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Assista o vídeo: CADEIA ALIMENTAR E TEIA ALIMENTAR - ECOLOGIA. Biologia com Samuel Cunha (Fevereiro 2023).