جدول المحتويات
السلسلة والشبكة الغذائية
تصف السلسلة الغذائية غذاء كل شيء حي، من الطحالب ذات الخلية الواحدة، إلى الحوت الأزرق العملاق؛ لأن كل كائن حي يحتاج إلى طعام للبقاء على قيد الحياة، والسلسلة الغذائية سبيل لتتبع النظام البيئي، على سبيل المثال ينتج العشب طعامه من أشعة الشمس، ثم يأتي الأرنب يأكل العشب، والثعلب يأكل الأرنب، وبعدما يموت الثعلب، تحلل البكتيريا جسمه وتعيده إلى التربة؛ لتوفر العناصر الغذائية اللازمة لنمو النباتات مثل العشب، وبالطبع يمكن أن يكون كل كائن حي جزءًا من سلاسل طعام متعددة، وجميع السلاسل الغذائية المترابطة والمتداخلة في النظام البيئي، تشكل ما يسمى بالشبكة الغذائية.
المستويات الغذائية لسلسلة الغذاء
يقسم علماء البيئة الكائنات الحية داخل السلسلة الغذائية إلى مجموعات مختلفة، أو مستويات غذائية؛ للمساعدة في فهم دورهم المحدد في النظام البيئي، وفيما يلي تعريف لكل مستوى من المستويات الغذائية داخل السلسلة الغذائية:
المنتجات
يشكل المنتجون المستوى الغذائي الأول في النظام البيئي، واكتسبوا اسم المنتجين؛ لأنهم قادرون على إنتاج طعامهم، ولا يعتمدون على كائن آخر للحصول على طاقتهم، ومعظم المنتجين يستخدمون طاقة الشمس في عملية تسمى التمثيل الضوئي؛ لإنشاء طاقة ومواد مغذية خاصة بهم، والمنتجون هم النباتات، والطحالب، والعوالق النباتية، وبعض أنواع البكتيريا.
المُستهلكات
هذا النوع يأكل المنتجين، وهناك ثلاثة أنواع من المستهلكين، هم الحيوانات العاشبة وهي المستهلك الرئيسي الذي يأكل النباتات فقط، وقد يأكلون أي جزء من أجزاء النبات أو جميعها، ومنهم الغزلان، والأرانب، والخيول، والأبقار، والأغنام، والحشرات، والنوع الثاني هم آكلات اللحوم، التي تأكل الحيوانات فقط، مثل القطط، والصقور، وأسماك القرش، والضفادع، والبوم، والعناكب، والنوع الثالث القارتة، وهي التي تأكل الحيوانات والنباتات، مثل الدببة، والبشر، والراكون، ومعظم الرئيسيات، والعديد من الطيور.
المفترسات
تنتهي السلسلة الغذائية عند المفترسين في القمة، وهي الحيوانات التي تأتي دائمًا في قمة هرم السلسلة الغذائية، مثل الأسود، وأسماك القرش البيضاء، والصقور، والوشق الأحمر.
المحللات
يتكون المستوى الأخير من السلسلة الغذائية من المحللات، وهي البكتيريا والفطريات التي تأكل المواد المتحللة من النباتات والحيوانات الميتة، وتحولها إلى تربة غنية بالمغذيات، التي تستخدمها النباتات لإنتاج غذائها؛ لتبدأ سلسلة غذائية جديدة.
أمثلة على سلاسل غذائية
- رحيق الأزهار، الفراشات، الطيور الصغيرة، الثعالب.
- الهندباء، الحلزون، الضفدع، الطيور، الثعلب.
- النباتات الميتة، الحريشة، أبو الحناء، الراكون.
- النباتات المتحللة، الديدان، الطيور، النسور.
- الثمار، آكل النمل، الفهد.
- الفواكه، القرود، النسر آكل القرود.
- العشب، الظباء، النمر، النسر.
- العشب، البقرة، الإنسان.
- العشب، الجندب، الضفدع، الثعبان، النسر.
- الثمار، السنجاب، البومة.
- سمك الرنجة، سمك السلمون، الدب.
- التوت، الأرنب، الثعلب.
- أوراق الشجر، النمل، آكل النمل.
- أوراق الشجر، اليرقات، الطيور، الثعابين.
- أوراق الشجر، الزرافات، الأسود، ابن آوى.
- المكسرات، السناجب، الصقور.
- النباتات، الفئران، الغرير، الوشق.
- النباتات، الغزلان، الأسد.
- الأرز، الجرذ، البومة.
- الشمس، التوت، الدب، البكتيريا.
- الشمس، العشب، النمل، آكل النمل الشوكي، الكلب الأسترالي.
- الشجيرات، الأيائل، الذئاب.
- نبات الثمام العصوي، ديدان الأرض، السمان، الصقر.
- براعم الصفصاف، غزلان المسك، الذئاب.
سلاسل غذائية في الماء
السلاسل الغذائية المائية مثيرة للاهتمام، وما يزال الكثير منها غير مكتشف، وغالبًا ما تكون هذه السلاسل معقدة، وأشهر الأمثلة عليها هو التركيب الكيميائي الذي تقوم به المحللات؛ لتوزيع العناصر الغذائية في الماء، مثلما تفعل في التربة تمامًا، وهذا ما يغذي العوالق التي تشكل أساس جميع سلاسل الأغذية المائية، وفيما يلي عدد من هذه السلاسل:
- الطحالب، البعوضيات، يرقات اليعسوب، الأسماك، الراكون.
- جراد البحر، سمك السلور، البشر.
- العوالق النباتية، العوالق الحيوانية، سمكة الأنشوفة، سمك التونة، البشر.
أنواع السلاسل الغذائية
قبل التعرف على أنواع السلاسل الغذائية يجب تعريفها، فالسلسلة الغذائية هي عبارة عن مخطط وهمي مُتسلسل يعبر عن انتقال المواد والعناصر الغذائيّة والطاقة من كائن حي إلى گائن حي آخر في بيئة معينة، وتبدأ جميع أنواع السلاسل الغذائيّة بالمصدر الأساسي للطاقة وهي الشّمس، وتتكون معظم السلاسل من منتجين ومستهلكين أساسيين على الأقل، وبعضها تكون أكثر تعقيدًا، إذ يكون فيها مستهلكون ثانويون ومستهلكون من الدرجة الثالثة.
مكونات السلاسل الغذائية
عادةً ما يتكوّن المستوى الغذائي الأول أو الكائن الأول في السلسلة من منتج ذاتي التغذية، أي أنه يصنع طعامه باستخدام الطاقة الضوئية التي يتم تحويلها إلى طاقة كيميائية، أما المستوى الغذائي الثاني فهو عبارة عن المستهلكين الأساسيين غيري التغذية، إذ يجب أن تستهلك هذه الكائنات المنتجين من أجل دمج طاقتهم في الكتلة الحيوية الخاصة بهم، ولا يمكنهم صنع طاقتهم من الضوء أو المواد الكيميائية في البيئة المحيطة، أما المستوى الغذائي الثالث فهو يحتوي على مستهلكين ثانويين، وهم كائنات حية غيرية التغذية تأكل مستهلكين آخرين من غير جنسها أو نوعها، والمستوى الغذائي الرابع يضم مستهلكين من الدرجة الثالثة أو قمة الحيوانات المفترسة، وهم عبارة عن مستهلكين رفيعي المستوى ومفترسين، ومثال على أعلى مفترس هو الإنسان الذي يمكنه أن يأكل المنتجين والمستهلكين الآخرين، وفي نهاية السليلة هناك ما يسمى بالمحللات، وللمحللات مستواها الغذائي المنفصل فهي تقع في جزء مختلف من السلسلة الغذائية، حيث يطلق عليهم أحيانًا المستوى الغذائي الأخير، ويعود السبب في ذلك إلى أنهم يعيدون تدوير المادة مرة أخرى في التربة أو الغلاف الجوي، كما تسمح المُحلِّلات للمنتجين ببدء السلسلة الغذائية مرة أخرى عن طريق نقل العناصر الغذائية والطاقة المتحللة من خلال نظام بيئي.
من أشهر أنواع السلاسل الغذائية
سلسلة أغذية الرعي
يبدأ هذا النوع من السلاسل الغذائية من النباتات الخضراء الحية التي تتغذى عليها المستهلكات العواشب، ثم تصل إلى الحيوانات آكلة اللحوم، وتعتمد النظم البيئية مع هذا النوع من السلاسل الغذائية بشكل مباشر على تدفق الإشعاع الشمسي، وعادةً ما يعتمد هذا النوع من السلاسل على التقاط الطاقة ذاتية التغذية وحركة هذه الطاقة الملتقطة إلى العواشب، وتتبع معظم النظم البيئية في الطبيعة هذا النوع من السلاسل الغذائية.
سلسلة أغذية المخلفات
ينتقل هذا النوع من السلاسل الغذائية من المواد العضوية الميتة إلى الكائنات الحية الدقيقة، ثم يصل إلى الكائنات الحية التي تتغذى على المخلفات (المبيدات الحشرية) ومفترساتها، وبالتالي فإن هذه النوعية من النظم البيئية أقل اعتمادًا على الطاقة الشمسية المباشرة للحصول على الطاقة، حيث تعتمد هذه بشكل أساسي على تدفق المواد العضوية المنتجة في نظام آخر، فعلى سبيل المثال يعمل هذا النوع من السلاسل الغذائية في القمامة المتحللة المتراكمة في غابة معتدلة.
السلاسل الغذائية الثانوية
- السلسلة الغذائية الافتراسية Predator chain: تعرف هذه السلسلة على أن الكائن الحي يقوم بافتراس والتهام كائن حي آخر بعد أن يقوم بقتله.
- السلسلة الغذائية التطفلية Parasite chain: هي التي تعني أن يتطفل كائن حي صغير الحجم على كائن حي آخر يكون أكبر منه وذلك للحصول على غذائه.
- السلسلة الغذائية الرمية Saprophytic chain: تعني أن يتغذّى كائن حي دقيق على كائن حي بعد وفاته.
أهمية السلسلة الغذائيّة
- العمل على توضيح علاقة الكائنات الحيّة المعقدة ببعضها البعض، كما أنها تبيّن المستوى الذي ينتمي إليه أي كائن حي.
- المساهمة في مساعدة العلماء على فهم النظام البيئي ودراسته، بالإضافة إلى التعرف على طريقة الحفاظ على اتزانه في حال حدوث أي خلل في ذلك النظام.
- الكشف عن مدى اعتماد الكائنات الحيّة على غيرها من أجل البقاء، بالإضافة إلى تفسير أسباب انهيار الكثير من السلاسل الغذائيّة.
- المساعدة على فهم علاقة التغذية والتفاعل بين الكائنات الحية في أي نظام بيئي.
- المساعدة على تقدير آلية تدفق الطاقة ودوران المادة في النظام الإيكولوجي، بالإضافة إلى فهم حركة المواد السامة في النظام البيئي.
- المساعدة على فهم مشاكل التكبير البيولوجي.
سلسلة غذائية مائية
كما يدل اسمها فهي عبارة عن سلسلة غذائية في بيئة مائية على اختلاف نوعها تبدأ بأحد أنواع النباتات المائية مثل الطحالب، أو زنبق الماء، أو أي نوع من النباتات المائية الأخرى، وتنتقل إلى كائن حي آكل للنبات المائي مثل بعض أنواع الأسماك الصغيرة أو الطيور المائية التي تتغذّى على الأعشاب، ثمّ تنتقل إلى كائن حي آخر آكل للحوم مثل عدد متنوع من الأسماك الكبيرة، أو التماسيح وغيرها من الكائنات المائية، ويمكن أن تكون السلاسل المائية في الأنظمة البيئيّة المائية العذبة كالأنهار والبحيرات، أو المالحة كالبحار والمحيطات.
أنواع السلاسل الغذائية المائية
سلسلة غذائية مائية في أي بيئة مشابهة للموجودة على اليابسة، ولكن هناك نوع آخر من السلاسل الغذائية المتعلقة بالبيئة المائية، وهي خاصة بالمياه المالحة، وهي سلاسل غذاء التخليق الكيميائي، فحتى السبعينيات من القرن الماضي كان من المسلم به وهي الحقيقة العلمية أن كل الطاقة على الأرض تأتي من الشمس، حيث كل سلسلة غذائية تعتمد على النباتات التي تحول ضوء الشمس إلى طاقة، ولكن بعد ذلك اكتشفت الغواصات في أعماق البحار أنظمة بيئية كاملة كانت موجودة في أحلك أعماق المحيطات، حيث تعيش هناك الميكروبات التي لم تر الشمس أبدًا، والتي تستمد العناصر الغذائية من المركبات التي تنفث في الماء من أعماق قشرة الأرض وتنتج مواد كيميائية معينة تدعم شبكات غذائية جديدة كاملة في تلك المناطق.
أهم المؤثرات على السلاسل الغذائية المائية
يختلف تأثير إزالة أو تقليل نوع ما من الكائنات الحية في السلسلة الغذائية لأي نظام بيئي بشكل كبير، وذلك اعتمادًا على الأنواع التي تم التلاعب بها وسلسلة الغذاء الخاصة، وبشكل عام تكون السلاسل الغذائية ذات التنوع البيولوجي المنخفض أكثر عرضة للتغيرات التي تحدث لها من السلاسل ذات التنوع البيولوجي العالي، ففي بعض السلاسل يمكن أن تؤثر إزالة الأنواع النباتية سلبًا على السلسلة بأكملها، ولكن فقدان نوع واحد من النباتات يشكل جزءًا فقط من النظام الغذائي للمستهلك العاشب، وقد يكون له تأثير ضئيل أو معدوم، حيث توصف بعض الأنواع من النباتات في السلاسل أو الشبكات الغذائية اسم حجر الأساس، وهي الأنواع الأساسية في البيئة والتي لها تأثير أكبر على البيئة والسلسلة الغذائية فيها، وتؤدي إزالة هذه الأنواع بشكل مميز إلى تغيير كبير.
تشكيل سلسلة غذائية داخل البركة
في أي بيئة مائية من السهل إعطاء مثال على أبسط سلسلة غذائية، ومع ذلك تميل سلاسل الغذاء في الماء إلى أن تكون أطوَل من التي على اليابسة، وقد تكون لسلسلة الغذاء الواحدة في بيئة مائية عذبة مثل النهر 6-7 حلقات، فعلى سبيل المثال تمتد سلسلة الغذاء من النبات المائي إلى الحلزون النهري، ثم الأسماك الصغيرة، وصولاً إلى جراد البحر، فالأسماك الأكبر حجماً، ثم القضاعة، وأخيراً التماسيح النهرية، وتتأثر هذه السلاسل بالعديد من الأمور منها الفيضانات النهرية وسقوط الأمطار، ودرجات الحرارة وغيرها.
من أجل تشكيل سلسلة غذائية داخل البركة يجب تعريف البركة أولاً، فالبرك عبارة عن هيئات صغيرة من المياه العذبة مع الضحلة، الأهوار، والتي يمكن تقسيمها إلى 4 مناطق، هي: منطقة الغطاء النباتي، والمياه المفتوحة، وطين القاع والغشاء السطحي، وغالبًا ما يختلف حجم وعمق البركة من مكان إلى آخر أ و من وقت لآخر خلال العام، ويتم إنتاج العديد من الأحواض المائية والبرك عن طريق فيضانات الربيع من الأنهار في عدد من المناطق، وتعتمد السلاسل الغذائية في تلك البرك على كل من الطحالب الحرة والنباتات المائية التي تنمو على ضفافها، وتوجد فيها مجموعة متنوعة من الحياة المائية، بما في ذلك الطحالب، والقواقع، والخنافس، والأسماك، وبق الماء، والسلاحف، والضفادع، وثعالب الماء وغيرها، قد تشمل أعلى المفترسات في السلسلة وهي الأسماك الكبيرة أو الطيور مثل مالك الحزين أو التماسيح.
من الأمثلة على سلسلة غذائية داخل بركة هي سلسلة غذاء براغيث الماء التي تعد من القشريات، وبراغيث الماء قاطنة شائعة جداً للبِرَك والجداول العذبة، وتأكل قطعاً مجهريةً من النباتات المائية والكائنات البالغة الصغر في البيئة المحيطة بها،، وهي بدورها طعام مهم للأسماك واليرقانات الدودية، والديدان والكائنات المشابهة.