Tema 7 PDF

Preview

Summary

Download Tema 7 PDF

Description

TEMA 8: XARXES TRÒFIQUES -

DEFINICIÓ DE XARXA TRÒFICA I NIVELL TRÒFIC:

-

Definició 1. Una xarxa tròfica és un conjunt de relacions d'alimentació entre espècies o grups d’espècies, normalment la síntesi de les relacions tròfiques dins una comunitat.

-

Definició 2. Una cadena tròfica és la transferència de flux químic i de energia en forma de aliment a través dels organismes. Així, una xarxa tròfica és el conjunt de varies cadenes tròfiques entrellaçades.

-

Exemples de xarxes tròfiques:

-

Xarxa tròfica senzilla dels lèmmings i els seus depredadors al nord d’Alaska.

Xarxa tròfica senzilla d’una illa a l’oceà Àrtic

Xarxa tròfica simplificada dels organismes pelàgics a l’oceà Antàrtic

-

Els nivells tròfics són les agrupacions en les que s’inclouen els organismes segons la seva posició a la xarxa tròfica. Es distingeixen quatre grans nivells tròfics:

-

1. Productors: són organismes que actuen a la entrada de la energia a les comunitats, transformant la energia solar i les molècules inorgàniques en matèria orgànica. Exemples són les plantes i les algues.

-

2. Herbívors (o consumidors primaris): són organismes que s’alimenten de plantes. Exemples són els elefants o les larves de papallona que s’alimenten de fulles.

-

3. Carnívors (o consumidors secundaris): són organismes que s’alimenten d’altres animals. Exemples són els lleons o les amebes.

-

4. Descomponedors: són organismes que s’alimenten de la matèria orgànica morta. Exemples són els fongs i alguns insectes.

-

CARACTERÍSTIQUES DE LES XARXES TRÒFIQUES: Propietats de les xarxes tròfiques:

• Connectància. Descriu el grau de connexió entre els elements de la xarxa tròfica. Es calcula com el quocient entre el nombre actual d’interaccions a la xarxa i el nombre màxim d’interaccions possibles.

• Longitud de la cadena tròfica. Defineix el número d'enllaços tròfics en els camins des de totes les espècies basals fins tots els depredadors superiors.

• Compartimentació. Descriu l’existència de grups d’espècies amb grans connexions dintre d’ells però molt poques amb els altres grups.

• Omnivoria. L'omnivoria te lloc quan les espècies s'alimenten de més d'un nivell tròfic.

- Generalitzacions sobre les xarxes tròfiques: 1. A mesura que hi ha més espècies a les xarxes tròfiques, el nombre d’interaccions també augmenta, encara que la connectància es manté.

2. Les cadenes tròfiques en general son curtes.

3. Les proporcions d’espècies que son culminals (depredadors superiors), intermèdies i basals és constant independentment de la mida de la xarxa.

4. L’omnivoria s’ha considerat rara a les xarxes tròfiques, ja que s’ha dit que redueixen l’estabilitat. Encara que en certs casos és més freqüent.

-

Proporció de xarxes amb un grau mitjà d’omnivoria mesurat com el quocient entre relacions d’omnivoria i depredadors.

-

Gremis:

-

Els gremis són grups d’espècies que exploten recursos semblants d’una manera similar.

-

Les formigues i els ratolins granívors formen un gremi ja que exploten el mateix recurs, llavors de mides semblants, d’una manera similar.

-

Espècies clau

• Espècies clau. Són espècies que tenen un rol que pot ser crític per la comunitat. Sovint no són les espècies més abundants, però els seus efectes són molt més grans que els que es podrien preveure per la seva abundància relativa. • Espècies dominants. Són espècies que tenen una abundància numèrica o de biomassa. Aquestes espècies poden tenir un gran control sobre les altres espècies a les que sovint eliminen per exclusió competitiva.

-

Una xarxa tròfica d’un riu a Califòrnia està formada per un nombre reduït d’espècies.

-

Les dues espècies de peixos, que són els depredadors principals, són espècies clau. L’exclusió dels peixos fa que augmenti la densitat d’algues.

-

Els peixos depreden intensament sobre els insectes depredadors i peixos petits, de manera que augmenta la proporció dels quironòmids que s’alimenten de les algues.

-

ESTABILITAT DE LES XARXES TRÒFIQUES: • Resiliència: velocitat amb la que una comunitat torna a l'estat inicial desprès d'haver estat pertorbada. • Resistència: habilitat d'una comunitat per resistir-se a ser desplaçada del seu estat.

• Estabilitat local: tendència a tornar a l'estat inicial si se la sotmet a una pertorbació petita. • Estabilitat global: tendència a tornar a l'estat inicial si se la sotmet a una pertorbació gran.

• Comunitat dinàmicament fràgil: la comunitat és estable només en un rang petit de condicions ambientals. • Comunitat dinàmicament robusta: la comunitat és estable en un rang ampli de condicions ambientals.

-

L’eliminació del principal depredador té com a conseqüència una reducció de la riquesa, és una xarxa tròfica poc estable.

-

L’eliminació del principal depredador té com a conseqüència una reducció de la riquesa, és una xarxa tròfica poc estable.

-

En altres casos, la introducció d’un depredador exòtic pot ocasionar com a conseqüència un canvi dràstic en les xarxes tròfiques.

-

Complexitat i estabilitat:

-

May (1972) va trobar que les xarxes eren estables quan: β(SC)1/2 < 1

-

Per tant, la comunitat esdevé mes inestable si: Augmenta el numero d'espècies (S), i/o Augmenta la connectància (C), i/o Augmenta la forca de les interaccions (β)

-

Què diu, doncs, el model? A més complexitat, més inestabilitat, perquè si s’altera costa més de recuperar.

-

Hi ha, però, moltes excepcions. A més complexitat, el temps de recuperació és més curt.

-

A mesura que la complexitat (connectància) augmenta, la proporció de models de xarxes tròfiques que triguen un curt període de temps en recuperar-se d’una pertorbació també augmenta.

-

CASCADES TRÒFIQUES:

-

Una cascada tròfica es dóna quan un depredador redueix l'abundància de la seva presa i aquest efecte “baixa” per la cascada cap el nivell tròfic inferior, de manera que els recursos de la presa (normalment les plantes) augmenten la seva abundància.

-

Exemple de cascada tròfica:

-

Representació del model d’una interacció entre un superdepredador (gat), un depredador (rata) i la presa (ocell). Quan està el gat, controla a les rates i manté la població de presa. Però quan no hi és el depredador porta a la extinció a la presa.

-

Exemple de cascada tròfica:

-

En un experiment de manipulació de la depredació per ocells en una comunitat a la costa NE dels EUA. La eliminació dels ocells té tres efectes: (i) modifica la proporció de les espècies de pegellides; (ii) incrementa la presencia dels percebes a costa dels musclos; (iii) disminueix la cobertura de les algues.

• El control pels depredadors (“top down”) es realitza des del nivell tròfic superior, de manera que els depredadors controlen la abundància dels herbívors i exerceixen un control cap a baix. Així, es diu que el món és verd perquè la biomassa verda s'acumula pel control dels depredadors sobre els herbívors. • En canvi, el control pels recursos (“bottom-up”) es realitza des del nivell tròfic inferior, el dels productors. Les plantes han elaborat defenses que dificulten la activitat dels herbívors, que han de competir per les plantes, així com els depredadors competeixen pels herbívors. El món també pot ser verd controlat des de sota. -CONCEPTES CLAU DEL TEMA: - Una xarxa tròfica és un conjunt de relacions d'alimentació entre espècies o grups d’espècies. - Els nivells tròfics són les agrupacions d’organismes segons la seva posició a la xarxa tròfica. Es distingeixen quatre tipus: productors, herbívors, carnívors i descomponedors. - Els gremis són grups d’espècies que exploten recursos semblants d’una manera similar. Una espècie clau té efectes molt més grans que el que es podria preveure per la seva abundància relativa. - Una cascada tròfica es dona quan un depredador redueix l'abundància de la seva presa i aquest efecte “baixa” en cascada al nivell tròfic inferior....