budování potravinových pásů-jednoduché nebo složité?
ve svém posledním příspěvku jsem vysvětlil, proč je řešení důležité v potravinových webech. Nikdy jsem však správně nepředstavil, co je potravinová síť a jak je postavit.
potravní síť je grafické znázornění vztahů dravce a kořisti, jinými slovy “kdo koho jí”. Je to také zobecnění konceptu potravinového řetězce. Nejen, že reprezentujeme tok energie od jednoho primárního producenta k Nejvyššímu Predátorovi, ale také každý potravinový řetězec v komunitě. Alespoň teoreticky se snažíme vytvořit potravinovou síť co nejúplnější. V praxi je sledování všech druhů a jejich interakcí v ekosystému náročné, ne-li nemožné. Potravinové weby mají graficky dlouhou historii. První takové zastoupení uvedené v literatuře pochází z roku 1880. Camerano (1880) představoval vztahy mezi brouky; to, co nazval ” jejich nepřáteli “(tj. jejich predátory) a nepřáteli těchto nepřátel (obr. 1). Reprezentace byla poměrně jednoduchá: čáry spojující brouka s dravcem, který by byl spojen s druhým dravcem a tak dále; každá linie představující potravinový řetězec, do kterého byl tento brouk zapojen.
.png)
v té době byla potravní síť jediným znázorněním vztahů mezi druhy. Museli jsme čekat téměř 50 let, než se práce Charlese Eltona (1927)stane praktičtějším nástrojem. Pokusil se reprezentovat každý druh a každý z jejich vztahů v tom, co nazval “potravinovými cykly”. Téměř o 100 let později se způsoby analýzy potravinových sítí mohly změnit, ale starý diagram stále zůstává…se svým podílem na problémech: “jak nakreslit kompletní potravinové weby?”a pokud to není možné,” jak je přimět modelovat, jaké by měly být jejich vyčerpávající protějšky?”Pro reprezentaci kompletních potravních sítí je třeba identifikovat každý jednotlivý druh ve Společenství (tj. druhové složení) spolu s “kdo koho jí” (tj. jejich trofické vazby). I když se úkol může zdát jednoduchý, čím více druhů, tím více možných interakcí.
pojďme udělat nějaké jednoduché matematiky. Za prvé, budeme uvažovat následující podmínky:
(1) druh-druh predace (tj. druhů krmení na druhy B, B krmení na A; a a a B krmit sami na sobě);
(2) žádná vzájemná predace (tj. význam můžeme vyloučit. B krmení na od prvního stavu)
(3) žádný kanibalismus (tj. s výjimkou druhů krmení sami na sebe, krmení na)
Za těchto podmínek, pro 10 druhů pouze, existuje 45 možné interakce. Pokud zapomeneme na výše uvedené výjimky, existovalo by 100 možných interakcí. Nyní buďme racionálnější: v ekosystému existuje mnohem více než 10 druhů. Například barentsův mořský potravinový web, který jsem dříve představil, obsahoval asi 233 trofospecies (Olivier and Planque 2017). Nechal jsem tě posadit se do pěkného křesla a udělat matematiku. Ano. Přesně. To je spousta možných interakcí!
POZNÁMKA:
spočítat počet interakcí, nejprve zvážit, existuje ve většině S2 možné interakce (např. na dva druhy a a B existuje 4 možné interakce: živí B, B, živí, živí a a B kanály na B). S představuje, počet druhů. Pokud vyloučíme kanibalismus, vyloučíme interakce S. Pokud neuvažujeme o vzájemné predaci, pak je zvažována pouze polovina interakcí (tj. Zbývá nám následující rovnice: (S2-S) / 2. Poměrně jednoduché.
trofické odkazy lze shromažďovat dvěma hlavními způsoby: buď tyto interakce pozorujete sami, nebo najdete někoho, kdo to udělal. Jinými slovy, (1)můžeme sbírat druhové trofické interakce ze studií ekologie krmení (např. analýza obsahu žaludku znázorněná na obr. 2.(2) z literatury založené na zde uvedených znalostech v ekologii krmení. Já osobně jsem udělal obojí. První z nich vyžaduje silné odborné znalosti o organismech nalezených ve Společenství. V důsledku toho se obvykle zaměřujeme na jeden konkrétní druh (např. Clupea harengus) nebo skupinu druhů (např. ryby), ale obvykle nejsme odborníky na všechny druhy v komunitě.
v důsledku toho, jídlo webu vědci spoléhají na odborné znalosti svých vrstevníků. Velká část budování potravinového webu spočívá v rozsáhlém přehledu literatury k identifikaci realizovaných a potenciálních odkazů. Někdy chybí odkazy. Informace, které dosud shromážděny a může vyžadovat odvozovat druhy stravy; nebo horší, paušální druhů spolu, zda mají přesně stejnou dietu, nebo ne (Jordán 2003). Přesto neúplné, potravinové sítě zůstávají zásadní: pokud jsou správně postaveny, poskytují první pohled na fungování komunity. Mohou pomoci například (1) identifikovat druhy keystone nebo (2) sledovat toxické chemikálie a mikroplasty z jednoho druhu na druhý. Jednoduché? Komplex? Budování potravinových pásů se opírá o násobení mnoha poměrně jednoduchých úkolů. Čím úplnější, tím náročnější. Výsledek je však vždy prospěšný.
Camerano, L. 1880. Dell ‘ equilibrio dei viventi mercé la reciproca distruzione. – Accademia delle Scienze di Torino 15: 393-414.
Elton, C.1927. Ekologie zvířat. – Sidwick a Jackson.
Jordán, F.2003. Srovnatelnost: klíč k použitelnosti výzkumu potravinového webu. – Appl. Ecol. Enve. Res.1: 1-18.
Olivier, P.And Planque, B. 2017. Složitost a strukturální vlastnosti potravinových sítí v Barentsově moři. Oikos 126: 1339-1346.
