Każda biocenozabiocenozabiocenoza – a zatem także każdy ekosystemekosystemekosystem – charakteryzuje się właściwą sobie strukturą troficzną, która bywa również określana mianem struktury pokarmowej.

Populacje wchodzące w skład biocenozy tworzą grupy zwane poziomami troficznymi. Wyróżnia się dwa podstawowe poziomy troficzne: producentów i konsumentów.

Przedstawiciele poszczególnych poziomów troficznych tworzą łańcuchy troficzne (łańcuchy pokarmowe)łańcuch troficzny (łańcuch pokarmowy)łańcuchy troficzne (łańcuchy pokarmowe), czyli ciągi organizmów zjadających i zjadanych.

Łańcuchy pokarmowe przeplatają się w ekosystemie, tworząc sieci troficzne (pokarmowe)sieć troficzna (pokarmowa)sieci troficzne (pokarmowe).

R1LkFpEwKwKar

Schemat przedstawia poziomy troficzne. Składa się z połączonych ze sobą strzałkami i podpisanych kolorowych prostokątów. Na dole znajduje się zielony prostokąt z napisem: Producenci. W jego kierunku z lewej skierowana jest strzałka z podpisem: Energia słoneczna. Nad zielonym prostokątem jest strzałka w górę, nad którą jest mniejszy niebieski prostokąt z napisem: Konsumenci pierwszego rzędu. Nad niebieskim prostokątem jest strzałka w górę, nad którą jest mniejszy pomarańczowy prostokąt z napisem: Konsumenci drugiego, trzeciego, czwartego rzędu. Od zielonego, niebieskiego i pomarańczowego prostokąta odchodzą z lewej strony trzy strzałki skierowane w górę z podpisem: Energia utracona jako ciepło. Po prawej stronie schematu znajduje się pionowy żółty prostokąt z napisem: Destruenci. Nad nim jest strzałka skierowana w górę. Pod nim jest strzałka zawijająca pod zielony prostokąt. Zielony, niebieski i pomarańczowy prostokąt posiadają strzałki skierowane w stronę żółtego prostokąta.

Do poziomu troficznego producentów zalicza się autotrofyautotrofyautotrofy, czyli organizmy samożywne, które są zdolne do przekształcania związków nieorganicznych w materię organiczną. Stanowią one początek łańcucha troficznego (łańcucha pokarmowego). Do producentów należą rośliny zielone oraz samożywne protisty. Producenci wbudowują wytworzone związki organiczne we własne organizmy, dzięki czemu tworzą biomasębiomasabiomasę roślinną.

Do poziomu troficznego konsumentów należą organizmy, które są heterotrofamiheterotrofyheterotrofami – organizmami cudzożywnymi.

Wyodrębnia się kilka grup konsumentów:

• konsumentów I rzędu, do których należą np. roślinożercy;

• konsumentów II rzędu, do których zalicza się drapieżników I rzędu, czyli np. mięsożerców żywiących się roślinożercami lub wszystkożerców;

• konsumentów III rzędu, do których należą drapieżniki II rzędu, czyli mięsożercy żywiący się drapieżnikami I rzędu.

W niektórych ekosystemach można także wyróżnić konsumentów kolejnych rzędów, co oznacza, że w ekosystemach tych istnieją drapieżniki wyższych rzędów, których pokarmem są drapieżniki niższych rzędów.

Destruenci to niezwykle ważna grupa w strukturze troficznej ekosystemu. Organizmy te żywią się martwą materią organiczną, czyli detrytusemdetrytusdetrytusem, przekształcając związki organiczne w związki nieorganiczne, dzięki czemu możliwy jest powrót niektórych pierwiastków do obiegu materii w ekosystemie. Destruenci stanowią ogniwo umożliwiające zamknięcie tego obiegu, a zarazem – końcowe ogniwo łańcucha pokarmowego.

Każdy ekosystem ma nie tylko właściwą sobie strukturę troficzną, ale także strukturę przestrzenną. Struktura przestrzenna ekosystemu to sposób rozmieszczenia organizmów w ekosystemie. Struktura ta jest zależna od danego typu biocenozy oraz środowiskowej części ekosystemu, czyli biotopubiotopbiotopu. Na strukturę ekosystemu wpływają zatem z jednej strony czynniki fizykochemiczne, takie jak skały, gleba, woda, energia słoneczna, powietrze oraz związki mineralne, a z drugiej – kształtuje się ona z udziałem roślin, zwierząt, grzybów i mikroorganizmów wzajemnie powiązanych różnorodnymi zależnościami, w tym troficznymi.

Należy pamiętać, że ekosystem zawsze dąży do stanu równowagi, czyli względnie stałego składu gatunkowego, przy czym im bardziej skomplikowana sieć pokarmowa, tym stabilniejszy będzie ekosystem, bo wahania liczebności jednego z gatunków, nie wpłyną na kondycję innych organizmów, zdolnych do znalezienia innych źródeł pokarmu.

Struktura przestrzenna ekosystemu leśnego, jak struktura przestrzenna każdego ekosystemu, kształtuje się w wyniku wzajemnego oddziaływania biocenozy i biotopubiotopbiotopu. Gatunki roślin lasu, ich zagęszczenie i rozmieszczenie, zależą od właściwości siedliska (m.in. klimatu, rzeźby terenu, profilu glebowego) i są efektem międzygatunkowej konkurencji o jego zasoby (np. o sole mineralne czy energię słoneczną). Struktura przestrzenna ekosystemu leśnego jest także tworzona przy udziale zwierząt, grzybów i mikroorganizmów. Struktura ta ma charakter warstwowy. Wynika to – podobnie jak w wielu innych rodzajach ekosystemów – przede wszystkim ze zróżnicowania warunków oświetlenia, które powodują, że największa liczba producentów jest skoncentrowana w górnych warstwach ekosystemu – najbardziej nasłonecznionych (gdyż dostęp do energii słonecznej gwarantuje producentom możliwość przekształcania związków nieorganicznych w materię organiczną), a z kolei destruenci zasiedlają dolne warstwy (gdyż tam opada martwa materia organiczna – detrytus). Rozmieszczenie konsumentów zależy od ich specyficznych wymagań pokarmowych i tolerancji w stosunku do różnego rodzaju czynników biotopowych oraz biocenotycznych.

Ekosystemy wodne – oceany, morza, jeziora, rzeki itp. – to ekosystemy, których biotop stanowi środowisko wodne.

W ekosystemach wodnych występuje strefowość: zarówno pozioma – od brzegu do środka zbiornika wodnego, jak i pionowa – od powierzchni do dna. Główny wpływ na strefowość pionową ma światło, które dociera z różnym natężeniem do poszczególnych stref.

Podobnie jak w przypadku ekosystemów leśnych, w ekosystemach wodnych organizmy będące producentami są zazwyczaj rozmieszczone w górnych strefach ekosystemu, ponieważ tam mają większy dostęp do energii świetlnej, której potrzebują do przeprowadzania fotosyntezy. Analogicznie do dolnych warstw ekosystemu leśnego w dolnych strefach ekosystemu wodnego występują destruenci żywiący się martwą materią organiczną.

Słownik