2.21 catene alimentari

la catena può essere analizzata
in termini energetici
PRODUTTORI: utilizzando la luce solare come fonte di energia sono
grado di sintetizzare la materia organica partendo da sostanze
inorganiche tramite il processo di fotosintesi clorofilliana
CONSUMATORI: prendono l’energia nutrendosi di altri organismi
viventi
DECOMPOSITORI: (principalmente batteri, protozoi, funghi) che
ottengono la loro energia sia demolendo tessuti organici morti, sia
assorbendo materia organica disciolta. Rimettono in circolazione la
materia organica.
Flussi di energia e produttività
La fonte di energia sulla quale si basa la vita sul nostro pianeta è il
Sole. L’energia che da esso deriva ha due componenti
fondamentali:
e elettromagnetica.
Nel comparto abiotico dell'ecosfera la componente
dell’energia del Sole riscalda la superficie terrestre e l'atmosfera,
attivando così la circolazione dell'aria (con venti e movimenti
verticali) ed il ciclo dell'acqua.
Nel comparto biotico il flusso di energia elettromagnetica genera
il ciclo del carbonio, grazie alla presenza di organismi con
interdipendenza energetica e diverso metabolismo energetico: i
produttori sono preferenzialmente organismi riduttori (producono
ossigeno) mentre i consumatori sono organismi ossidatori
(consumano ossigeno). E’ opportuno precisare che anche i
produttori consumano ossigeno in quanto anche essi compiono la
respirazione cellulare per produrre energia, ma la produzione di
ossigeno supera il consumo.
attraverso le catene alimentari l'energia viene trasmessa, da
gruppi di organismi ad altri e da individuo a individuo
Questi passaggi si definiscono vie di flusso energetico
Le catene alimentari sono numerose, in quanto diversi consumatori
si nutrono di più tipi di cibo.
Gli animali che appartengono a più di una catena alimentare
collegano una catena all’altra formando una rete alimentare.
Tutte le specie animali sono importanti per la rete alimentare di cui
fanno parte.
Se una pianta o un animale si estingue e sparisce dalla rete
alimentare, le conseguenze si riflettono su tutta la rete e
provocano un danno ambientale gravissimo.
I rapporti fra organismi che appartengono a una catena o a una
rete alimentare, si possono rappresentare con uno schema a forma
di piramide.
I rapporti fra organismi che appartengono a una catena o a una rete
alimentare, si possono rappresentare con uno schema a forma di piramide.
Osservando la piramide si può notare:
1 - che è suddivisa in livelli
2 - che il numero di organismi diminuisce salendo verso l’alto.
In qualunque piramide alimentare i produttori sono sempre più numerosi
dei consumatori primari, che a loro volta sono più numerosi dei
consumatori secondari e così via.
Il numero dei produttori deve sempre essere maggiore dei consumatori di
primo livello per far sì che il cibo sia sufficiente per tutti. Se avvenisse il
contrario, cioè se gli erbivori fossero troppi rispetto alle piante, le piante
sparirebbero e gli erbivori morirebbero. Di conseguenza, i carnivori dei
livelli superiori si troverebbero in difficoltà per mancanza di cibo.
La piramide ti fa capire che l’equilibrio ecologico si mantiene solo se la
quantità di nutrimento di ogni livello è sufficiente ad alimentare i
consumatori del livello successivo.
In questo tipo di rappresentazione, di solito, mancano i decompositori
che, essendo soprattutto funghi e batteri, sono numericamente superiori
anche ai produttori. La loro posizione sarebbe in basso, al di sotto dei
produttori.
Può accadere che l’equilibrio ecologico si rompa per cause naturali. In
genere questo avviene a causa di qualche mutamento climatico: stagioni
troppo fredde o troppo calde possono danneggiare o favorire qualche
popolazione.
Il numero dei produttori deve sempre essere
maggiore dei consumatori di primo livello per
far sì che il cibo sia sufficiente per tutti.
Se avvenisse il contrario, cioè se gli erbivori
fossero troppi rispetto alle piante, le piante
sparirebbero e gli erbivori morirebbero.
Di conseguenza, i carnivori dei livelli superiori si
troverebbero in difficoltà per mancanza di cibo.
La piramide fa capire che
l’equilibrio
ecologico
si
mantiene solo se la quantità di
nutrimento di ogni livello è
sufficiente ad alimentare i
consumatori
del
livello
successivo.
Può accadere che l’equilibrio ecologico si rompa per
cause naturali. In genere questo avviene a causa di
qualche mutamento climatico: stagioni troppo
fredde o troppo calde possono danneggiare o
favorire qualche popolazione.
Di fronte ai mutamenti dell’equilibrio ambientale, gli
organismi sopravvivono solo se riescono ad adattarsi
a questi cambiamenti. Spesso, il processo di
adattamento dura moltissimo tempo e dà origine ad
un fenomeno detto evoluzione. Le specie che non
riescono ad adattarsi rischiano l’estinzione
Le catene alimentari, per essere in equilibrio,
devono avere una struttura a piramide, chiamata,
appunto, piramide alimentare
Se uno dei gradini della piramide, cioè uno degli
anelli della catena alimentare, si modifica,
l’equilibrio biologico si rompe, e la natura stessa
deve pensare a ristabilirlo.
Ma ciò è possibile solo se lo squilibrio è limitato,
non se esso è causato dall’intervento dell’uomo
(che inquina, disbosca, ecc.) o da gravi eventi
naturali.
Solo lo 0,02% della luce del sole che raggiunge
l'atmosfera viene utilizzata nella fotosintesi; tuttavia è
da questa piccola frazione che dipendono tutti gli
organismi della biosfera.
10
Consumatori terziari
100
Consumatori secondari
1000
Consumatori primari
10000
Produttori
Biomassa (g/m2)
La produzione primaria netta mondiale di massa
secca o biomassa (massa secca di sostanza vivente
relativa ad una popolazione o ad un certo livello
trofico), per anno, è stimata in miliardi di tonnellate.
Una quantità approssimativamente uguale viene di
nuovo ossidata ad anidride carbonica ed acqua nello
stesso intervallo di tempo: vi è perciò un
bilanciamento fra produzione e consumo.