Трофічний рівень - елемент харчового ланцюжка

Вивчаючи біотичні структури різних екосистем, вчені помітили, що всі організми в них збудовані в харчові ланцюжки. І таких ланцюжків в кожній такій екосистемі можна простежити чимало. За ним речовина, яка є джерелом енергії, а також будівельним матеріалом рухається від одного організму до іншого. Тобто один організм поїдає інший, а його в свою чергу поїдає третій. Ось простий приклад такого ланцюга: трава - корова - людина.

І всі ці ланцюги рідко бувають ізольованими один від одного - всі вони об`єднані в одну харчову мережу. Взаємини в цій мережі досить складні. Наприклад, травоїдні тварини харчуються рослинами декількох видів. А хижаки теж не сильно перебірливі у виборі м`яса для свого раціону. Але, незважаючи на те, що таких харчових мереж чимало і всі вони досить різноманітні - їх можна вписати в одну схему. А виглядає ця схема так: зелені рослини - первинні консументи - вторинні консументи - третинні консументи - репродуценти. Причому репродуценти завжди стоять в кінці харчового ланцюга, а консументів в ній може бути декілька. Всі ці ланки називаються трофічними рівнями.

Тобто з наукової точки зору трофічний рівень - це вся сукупність організмів, які займають у харчовій мережі певне місце. І у звичайній екосистемі можна нарахувати не більше 3-4 таких рівнів. Перший трофічний рівень - це, безумовно, рослини. З них починаються всі харчові ланцюжки. Другий трофічний рівень зайнятий фитофагами, тобто рослиноїдних. Це консументи першого порядку і харчуються тільки флорою.

Третій трофічний рівень зайнятий консументами 2-го порядку. Ними є хижаки, які харчуються тільки травоїдними тваринами. Також тут можуть перебувати евріфагі, тобто всеїдні. Вони в рівній мірі можуть харчуватися як рослинною, так і тваринною їжею. До них відносяться свині, лисиці, щура, таргани та інші подібні. Людина по своїй суті теж є евріфагом. Також на цьому рівні можуть знаходитися і консументи третього порядку - такі хижаки, які харчуються тільки м`ясоїдними тваринами.

І останній трофічний рівень зазвичай зайнятий редуцентамі, тобто гетеротрофних організмами. Вони руйнують, мінералізують і деструктуріруют відходи екосистем. Після їх «роботи» виходять прості мінеральні сполуки. А редуценти в свою чергу діляться на два класи. Це детритофаги - тварини, які безпосередньо харчуються органічними залишками і мертвими організмами. До них відносяться стерв`ятники, грифи, шакали, гієни, дощові черв`яки та інші «падальщики».

Також до редуцентам відносяться і деструктори. Вони вже розкладають мертву «органіку» на неорганічні сполуки. Простіше кажучи, вони підтримують процеси розкладання і гниття. До них відносяться бактерії і гриби. І всі ці трофічні ланцюги влаштовані так, що продуценти, консументи і редуценти через них тісно взаємодіють. Вони підтримують цілісність і структуру біоценозів, погоджуючи при цьому потоки речовини та енергії. Це сприяє регуляції навколишнього середовища.

Графічно таку трофічну структуру екологічної системи можна зобразити як піраміду енергетичних потоків. Її підставою служать продуценти або 1-й трофічний рівень. А всі наступні рівні є поверхами і вершиною цієї піраміди. І через кожен з цих рівнів йде потік енергії. При цьому енергія, що виходить з одного рівня, є вхідний енергією для наступного. І основною причиною такої невеликої кількості трофічних рівнів в кожній екосистемі є те, що значна частина енергії під час цих переходів втрачається. Тут діє правило 10%, і відповідно до нього лише таку кількість корисної енергії передається на наступний рівень. І 10% - це максимальна цифра. У деяких екосистемах таке ККД дорівнює лише одному відсотку.