POTRAVN ST Potravn etzce Potravn st jak jsou

POTRAVNÍ SÍTĚ Potravní řetězce

Potravní sítě, jak jsou prezentovány v dětských knihách, jakož i ekologických učebnicích

Příklady ze skutečného světa: parazitoidi každý segment představuje jeden druh, jeho velikost odpovídá hojnosti druhu, šířka spojnic mezi parazitickými a hostitelskými druhy odpovídá frekvenci dané interakce minující druhy Potravní vztahy mezi minujícími druhy Phyllonycter a jejich parazitoidy v Anglii Vztahy mezi rostlinami a opylovači v Rott Anglii Memmott J. &1999. Ecol. 2: 279. Godfray 2000, Letters J. Anim. Ecol. 69: 274

Tohle je udělané pro relativně malé výseky ze společenstva • A teď si představte, jak složité to musí být, kdybyste chtěli charakterizovat celé společenstvo (např. jen temperátního lesa – a v tropech to bude ještě složitější) • To ale ještě nikdo neudělal – a asi hned tak neudělá – pak se spokojujeme s obrázky „pro děti“ – ale musíme si uvědomit, kolik toho tam chybí a kolik je zjednodušeno

Něco ale uděláno je

Definice jednotlivých „guilds“ Všimněte si, kolika způsoby můžu žrát rostlinu

Potravní sítě: základní pojmy a parametry • guild: skupina druhů využívající stejný typ potravy stejným způsobem (např. minující druhu v listech rostlin, stejným způsobem lovící ptáci) • potravní úrovně (trophic levels): od producentů přes primární, sekundární atd. konzumenty, jejich počet charakterizuje potravní síť • bazální, intermediální a vrcholové (basal, intermediate, top) druhy: druhy na první, středních a nejvyšší trofické úrovni • délka potravního řetězce (spojující bazální a vrcholové druhy) • počet druhů jež jsou součástí smyček, t. j. potravních řetězců obsahujících jeden druh dvakrát (např. druh A žere druh B, ten ale žere recipročně i druh A)

Potravní vztahy vrcholové druhy Potravní sítě: základní pojmy střední druhy bazální druhy Bazální trofická úroveň Smyčka - reciproční potravní vztahy Já žeru tebe, ty žereš mě Omnivorie - druh se živí druhy z >1 potravní úrovně

Nepřímé vztahy: v potravních sítích, kde jsou druhy propojené vzájemnými vztahy, je velký potenciál i pro nepřímé vztahy mezi dvěma druhy, zprostředkované řetězem vztahů, např. typu “nepřítel mého nepřítele je mým přítelem” - + - Herbivoři snižují populace rostlin, takže jejich predátoři mají zporostředkovaně kladný vliv na populace rostlin, zatímco parazité predátorů mají na rostliny zprostředkovaně negativní. Pozor – situace bývá složitější – i herbivoři mají svoje parazity etc.

Jaroslav Hrbáček – prokázání Top -down control (1958 a násl. ) • Labské tůně • Mnoho planktonožravých ryb (žerou velký zooplankton) – [chybí vrcholoví predátoři] • Díky tomu málo zooplanktonu – a malé druhy, nestačí žrát fytoplankton, ten je přemnožen • Malá průhlednost vody

Experimentální odstranění planktonožravých ryb (žerou hlavně zooplankton, a čím větší individual, tím raději) • Zooplankton – převládnou velké druhy, které jsou účinnými žrouty fytoplanktonu • Pokles populace fytoplanktonu (nízká populační hustota, ale může silně produkovat) • Lepší průhlednost vody • Podobný princip se používá pro „biomanipulaci“ – přítomnost dravých ryb (které drží planktonožravé ryby na uzdě) může zlepšit kvalitu vody

Potravní sítě přes hranice ekosystémů Více opylovačů u nádrží s rybami Třezalky v okolí vodních nádrží s rybami měly více opylovačů než u nádrží bez ryb, neboť ryby loví larvy vážek, což má nepřímý kladný vliv na populace opylovačů, jinak lovené dospělými vážkami

Top-down regulace populací: predátoři mohou udržovat populace potenciálně kompetujících druhů na nízké úrovni a tak omezit kompetici a umožnit koexistenci těchto druhů Odstranění predátora, hvězdice Pisaster, z mořského ekosystému vedlo k tomu, že slávka r. Mytilus kompetičně převládla, což vedlo k vyhynutí ostatních druhů

Introdukce vrcholového predátora může vést i ke zjednodušení potravní sítě Následky introdukce dravé ryby Cichla ocellaris, z Amazonky do jezera Gatůn v Panamě: výrazná redukce diverzity dříve nyní

Nepřímý vliv predátora na rostliny: Velikonoční ostrov zavlečení mravence Anoplolepis gracilipes vyhynutí kraba Gecarcoidea natalis Rozmach vegetace v lesním podrostu, dříve likvidované krabem O’Dowd et al. 2003

Proč mají potravní řetězce jenom 3 -4 články ? Omezení dosažitelnou energií: při přechodu z jedné potravní úrovně na druhou ze ztrácí 90% energie (ale: řetězce v produktivnějších ekosystémech nejsou delší) Omezení stabilitou populací: proměnlivost populací se kumuluje přes všechny články řetězce, takže dlouhé řetězce by měly nestabilní populace na vyšších potravních úrovních Omezení designu organismů: predátoři jsou obvykle větší než jejich kořist a parazité menší než hostitel (parazit může mít hyperparazita), a tyto trendy ve velikosti těla nemohou pokračovat do extrémů Co vlastně lidé studují – vezmeme-li v úvahu „čističe od parazitů“ (resp. střídání parazitismu a predace), dostaneme se na více úrovní: Akacie – žirafa – její kožní parazit – klubák – predátor klubáka – jeho kožní parazit

Rozdíly mezi potravními sítěmi suchozemckých a vodních ekosystémů: Šipky znázorňují přesuny organického uhlíku a čtverce jeho zásobníky. Červeně jsou zvýrazněny rozdíly mezi suchozemskými a vodními ekosystémy: vodní ekosystémy mají menší biomasu autotrofních producentů, vyšší herbivorii, a menší biomasu dekompozitorů než suchozemské ekosystémy Detritový a pastevně kořistnický řetězec VODNÍ SUCHOZEMSKÉ

Suchozemské ekosystémy: herbioři konzumují jen malou část primární produkce – v suchozemských systémech extrémně důležitý detritový potravní řetězec

Detritový potravní řetězec • I mrtvá organická hmota je užitečným zdrojem organických látek (a tedy energie) • Mrtvoly živočichů, mrtvá rostlinná biomasa, výkaly, vše je možné využít, a jsou na to specializované různé organismy • Často je obtížné odlišit detritovory od specializovaných konzumentů mikroorganismů • Srovnej – heterotrofní sukcese • Terminologická poznámka: edafon – organismy žijící v půdě