Élelmiszerháló építése-egyszerű vagy összetett?
utolsó hozzászólásomban elmagyaráztam, miért fontos a felbontás az élelmiszerhálókban. Azonban soha nem vezettem be megfelelően, hogy mi az élelmiszer-háló, és hogyan kell felépíteni őket.
a táplálékháló a ragadozó-zsákmány kapcsolatok grafikus ábrázolása, más szóval ‘ki eszik kit’. Ez az élelmiszerlánc fogalmának általánosítása is. Nem csak azt az energiaáramlást képviseljük, amely egy elsődleges termelőtől a csúcsragadozóig terjed, hanem a közösség minden egyes élelmiszerláncát is. Legalábbis elméletben megpróbáljuk az élelmiszer-hálót a lehető legteljesebb mértékben felépíteni. A gyakorlatban minden faj és kölcsönhatásuk megfigyelése egy ökoszisztémában kihívást jelent, ha nem lehetetlen. Az élelmiszer-hálóknak grafikusan hosszú története van. Az irodalomban közölt első ilyen ábrázolás 1880-ból származik. Camerano (1880) a bogarak kapcsolatát ábrázolta; amit “ellenségeiknek” (azaz ragadozóiknak) és ezen ellenségek ellenségeinek nevezett (ábra. 1). Az ábrázolás meglehetősen egyszerű volt: vonalak, amelyek összekötik a bogarat egy ragadozóval, aki egy második ragadozóhoz kapcsolódik stb; mindegyik vonal egy élelmiszerláncot képvisel, amelyben ez a bogár részt vett.
.png)
abban az időben az élelmiszerháló a fajok közötti kapcsolatok egyedüli ábrázolása volt. Majdnem 50 évet kellett várnunk Charles Elton (1927) munkájáig, hogy az élelmiszerhálók praktikusabb eszközzé váljanak. Megpróbálta az egyes fajokat és azok kapcsolatait az úgynevezett “táplálkozási ciklusokban”ábrázolni. Majdnem 100 évvel később az élelmiszerháló elemzésének módjai megváltoztak, de a régi diagram még mindig megmarad…a kérdések részarányával: “hogyan kell felhívni a teljes élelmiszer-hálókat?”és ha nem lehetséges,” hogyan lehet őket modellezni, mi legyen a kimerítő társaik?”A teljes élelmiszerláncok ábrázolásához meg kell határozni a közösség minden egyes faját (azaz a fajösszetételt) azzal együtt, hogy” ki eszik meg kit ” (azaz táplálkozási kapcsolataik). Bár a feladat egyszerűnek tűnhet,minél több faj, annál több lehetséges interakció.
csináljunk néhány egyszerű matematikát. Először a következő feltételeket vesszük figyelembe:
(1) fajonkénti ragadozás (azaz a faj B fajjal táplálkozik, B faj a fajjal táplálkozik; és a és B faj önmagával táplálkozik);
(2) nincs kölcsönös ragadozás (Vagyis kizárjuk az A-val való B táplálkozást az első feltételből)
(3) nincs kannibalizmus (azaz kizárva az önmagukkal táplálkozó fajokat, az a táplálkozást)
ilyen körülmények között csak 10 faj esetében 45 lehetséges kölcsönhatás létezik. Ha elfelejtjük a fenti kizárásokat, 100 lehetséges interakció létezne. Most legyünk racionálisabbak: sokkal több, mint 10 faj létezik egy ökoszisztémában. Például a korábban bemutatott Barents Sea food web körülbelül 233 trophosfajt tartalmazott (Olivier and Planque 2017). Hagytam, hogy leülj egy karosszékbe és matekozz. Igen. Pontosan. Ez egy csomó lehetséges interakció!
NOTA BENE:
az interakciók számának kiszámításához először vegye figyelembe, hogy legfeljebb S2 lehetséges kölcsönhatás létezik (például két A és B faj esetében 4 lehetséges kölcsönhatás létezik: A táplálkozik B-vel, B táplálkozik A-val, A táplálkozik A-val; és B táplálkozik B-vel). S jelentése, a fajok száma. Ha kizárjuk a kannibalizmust, kizárjuk a kölcsönhatásokat. Ha nem vesszük figyelembe a kölcsönös ragadozást, akkor az interakcióknak csak a felét vesszük figyelembe (azaz A táplálkozik B-vel, és kizárjuk a B táplálkozást A-val). A következő egyenlet marad: (S2-S)/2. Elég egyszerű.
a trofikus linkeket két fő módon lehet összegyűjteni: vagy maga figyeli meg ezeket az interakciókat, vagy talál valakit, aki megtette. Más szavakkal, (1) a táplálkozási ökológiai vizsgálatokból összegyűjthetjük a fajok trofikus kölcsönhatásait (pl. a gyomortartalom elemzése a 2.ábrán látható., élelmiszer-preferencia kísérletek); vagy (2) a szakirodalom alapján itt-fent ismeretek etetés ökológia. Én személy szerint mindkettőt megtettem. Az előbbi erős szakértelmet igényel a közösségben található organizmusokkal kapcsolatban. Ennek következtében általában egy adott fajra (pl. Clupea harengus) vagy fajok egy csoportjára (pl. hal) koncentrálunk, de általában nem vagyunk a közösség minden fajának szakértői.
ennek következtében az élelmiszer – webes tudósok társaik szakértelmére támaszkodnak. Az élelmiszer-háló felépítésének nagy része egy átfogó irodalmi áttekintés elvégzésében rejlik, hogy azonosítsa a megvalósított és potenciális kapcsolatokat. Néha hiányoznak a linkek. Az információkat még nem gyűjtötték össze, és szükség lehet A fajok étrendjének következtetésére; vagy ami még rosszabb, a fajok összevonására, függetlenül attól, hogy pontosan ugyanazt az étrendet követik-e vagy sem (Jorda2003). Mégis hiányos, az élelmiszer-hálók továbbra is nélkülözhetetlenek: ha megfelelően felépülnek, ők adják az első betekintést a közösség működésébe. Segíthetnek például (1) a keystone Fajok azonosításában, vagy (2) a mérgező vegyi anyagok és mikroműanyagok követésében egyik fajról a másikra. Egyszerű? Komplex? Az élelmiszer-hálók építése sok meglehetősen egyszerű feladat sokszorosításán alapul. Minél teljesebb, annál nagyobb kihívást jelent. Ennek ellenére az eredmény mindig kifizetődő.
Camerano, L. 1880. Az Európai Unió Bírósága a reciproca distruzione. – Accademia delle Scienze di Torino 15: 393-414.
Elton, C. 1927. Állati ökológia. – Sidwick és Jackson.
Jorda_sz., F. 2003. Összehasonlíthatóság: az élelmiszer-webes kutatás alkalmazhatóságának kulcsa. – Appl. Ecol. Env. Res. 1: 1-18.
Olivier, P. és Planque, B. 2017. A Barents-tenger élelmiszerhálóinak összetettsége és szerkezeti tulajdonságai. – Oikos 126: 1339-1346.
