opbygning af madbaner-enkel eller kompleks?

i mit sidste indlæg forklarede jeg, hvorfor opløsning betyder noget i madbaner. Imidlertid, Jeg introducerede aldrig ordentligt, hvad der er et madnet, og hvordan man bygger dem.

et madnet er en grafisk repræsentation af rovdyr-bytteforhold, med andre ord ‘Hvem spiser hvem’. Det er også en generalisering af fødekædekonceptet. Ikke alene repræsenterer vi strømmen af energi, der går fra en primærproducent til en top rovdyr, men også hver eneste fødekæde i samfundet. I det mindste i teorien forsøger vi at opbygge madnettet så komplet som muligt. I praksis er overvågning af alle arter og deres interaktioner i et økosystem udfordrende, hvis ikke umuligt. Madbaner har Grafisk en lang historie. Den første sådan repræsentation rapporteret i litteraturen stammer fra 1880. Camerano (1880) repræsenterede forholdet mellem biller; hvad han kaldte “deres fjender” (dvs.deres rovdyr) og fjenderne til disse fjender (Fig. 1). Repræsentationen var ret enkel: linjer, der forbinder en bille med et rovdyr, der ville være forbundet med et andet rovdyr og så videre; hver linje repræsenterer en fødekæde denne bille var involveret i.

på det tidspunkt var et madnet en eneste repræsentation af forholdet mellem arter. Vi måtte vente næsten 50 år, indtil Charles Eltons arbejde (1927), for at madbaner blev et mere praktisk værktøj. Han forsøgte at repræsentere hver art og hvert af deres forhold i det, han kaldte “madcyklusser”. Næsten 100 år senere kan måder at analysere madbaner have ændret sig, men det gamle diagram er stadig…med sin andel af problemer: “Hvordan tegner man komplette madbaner?”og hvis det ikke er muligt, “hvordan får man dem til at modellere, hvad der skal være deres udtømmende kolleger?”For at repræsentere komplette fødebaner skal man identificere hver enkelt art i samfundet (dvs.artssammensætningen) sammen med “hvem spiser hvem” (dvs. deres trofiske forbindelser). Selvom opgaven kan virke enkel, jo flere arter, jo mere mulige interaktioner.

lad os lave nogle enkle matematik. For det første vil vi overveje følgende betingelser:

(1) art til Art-prædation (dvs. Art A, der fodrer med Art B, B, der fodrer med A, og A og B, der fodrer med sig selv);

(2) ingen gensidig predation (dvs. betydning vi udelukker B fodring på A fra den første betingelse)

(3) ingen kannibalisme (dvs.eksklusive arter, der fodrer på sig selv, en fodring på A)

Under disse betingelser eksisterer der kun for 10 arter 45 mulige interaktioner. Hvis vi glemmer ovenstående udelukkelser, ville der eksistere 100 mulige interaktioner. Lad os nu være mere rationelle: der findes meget mere end 10 arter i et økosystem. For eksempel indeholdt Barentshavet madnet, jeg tidligere præsenterede, omkring 233 trophospecies (Olivier og planke 2017). Jeg lod dig sidde i en dejlig lænestol og lave matematik. Ja. Præcis. Det er mange mulige interaktioner!

NOTA BENE:

for at beregne antallet af interaktioner skal du først overveje, at der højst findes S2 mulige interaktioner (f.eks. for to arter A og B findes der 4 mulige interaktioner: a feeds på B, B feeds på A, A feeds på A; og B feeds på B). S repræsenterer antallet af arter. Hvis vi udelukker kannibalisme, udelukker vi interaktioner. Hvis vi ikke overvejer gensidig predation, betragtes kun halvdelen af interaktionerne (dvs.a feeds på B og vi udelukker B feeds på a). Vi står tilbage med følgende ligning: (S2 – s)/2. Ret simpelt.

trofiske links kan indsamles på to hovedmåder: enten observerer du disse interaktioner selv, eller du finder nogen, der gjorde det. Med andre ord, (1) Vi kan indsamle arter trofiske interaktioner fra fodring økologi undersøgelser (f.eks mave indholdsanalyse vist på Fig 2., madpræferenceforsøg); eller (2) fra litteraturen baseret på her-over viden inden for fodringsøkologi. Personligt gjorde jeg begge dele. Førstnævnte kræver stærk ekspertise om organismer, der findes i samfundet. Som følge heraf fokuserer vi normalt på en bestemt art (f.eks. Clupea harengus) eller en gruppe arter (f. eks. fisk), men vi er normalt ikke eksperter på alle arter i samfundet.

figur 2. Animation, der viser maveindholdsanalysen af europæisk aborre (Perca fluviatilis)

som følge heraf er fødevareforskere afhængige af deres jævnaldrende ekspertise. En stor del af opbygningen af et madnet ligger i at lave en omfattende litteraturgennemgang for at identificere realiserede og potentielle links. Nogle gange mangler links. Oplysningerne er endnu ikke indsamlet og kan kræve udledende artsdiæt; eller værre, at klumpe arter sammen, om de har nøjagtig den samme diæt eller ej (jord Kristn 2003). Alligevel ufuldstændig, madbaner forbliver vigtige: hvis de er korrekt bygget, de giver den første indsigt i samfundets funktion. De kan for eksempel hjælpe (1) med at identificere keystone-arter eller (2) følge giftige kemikalier og mikroplast fra en art til en anden. Simpelt? Kompleks? Opbygning af madbaner er afhængig af multiplikationen af mange ret enkle opgaver. Jo mere komplet, jo mere udfordrende. Ikke desto mindre er resultatet altid givende.

Camerano, L. 1880. Der er ingen tvivl om, at der er tale om en gensidig fordeling. – Accademia delle Sciense di Torino 15: 393-414.

Elton, C. 1927. Dyreøkologi. – Sidevick og Jackson.

Jord Krishn, F. 2003. Sammenlignelighed: nøglen til anvendeligheden af fødevareforskning. – Appl. Ecol. Env. Res. 1: 1-18.

Olivier, P. og planke, B. 2017. Kompleksitet og strukturelle egenskaber ved madbaner i Barentshavet. – Oikos 126: 1339-1346.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.