从食物到消费者

食物链(food chain)描述一串相接的摄食关系,是食物网中抽取出来的一条路径。通常,图中的箭头从被吃者指向取食者,表示物质和能量的传递方向,而不是捕食者追逐猎物的方向。生产者、初级消费者和更高层次消费者,由它们在这条路径上的作用来区分。

以安大略湖的教学模型为例,绿藻被螺类取食,螺类被小型鱼类捕食,小型鱼类又成为大鳞大麻哈鱼的食物。这条序列有助于解释营养级,却不表示这些鱼只吃前一个环节,也不意味着图中最大的鱼代表整个湖泊食物网的唯一终点。

参考:[1]

活体取食与腐屑途径

以活的生产者被食草动物取食为起点,再连接食肉动物的序列,常称放牧食物链或捕食食物链。另一类重要路径从死亡有机物开始:植物残体、动物遗体及其他有机碎屑,经微生物和食碎屑动物利用后,又进入消费者的食物关系。后者并不是附在食物链末端、可有可无的清理环节。

缅因湾盐沼提供了具体例子。盐沼植物死亡后,残体上生长着细菌、真菌和原生生物;小型甲壳动物等无脊椎动物利用这些材料,也会捕食其他小动物。涨潮时进入盐沼的小鱼取食碎屑及无脊椎动物,较大的鱼类再从这里获得食物。这一过程把腐屑途径与捕食途径连接起来,而不是形成两套互不相干的系统。

参考:[1] [3]

能量递减不等于物质消失

食物中的全部能量不会完整转化为下一级消费者的身体。一部分有机物未被吃掉,一部分未被消化吸收;被吸收的部分还要支持呼吸、活动和维持生命,只有其余部分成为生长与繁殖的生产量。由此,沿连续营养传递可供更高消费者利用的能量通常减少,但转移效率不是处处相同的固定百分比。

食物链中的箭头也不是物质收支表。排泄物和遗体可以进入腐屑途径,分解产生的无机养分又可能被生产者利用;代谢释放的热却不能像这些养分一样在食物链中循环使用。某一时刻的生物量与单位时间内的生产量同样不同,不能仅凭现存个体大小或重量推算能量流。

参考:[2] [4]

真实生态系统为什么呈网状

许多消费者取食多种食物,而一个物种也有多种捕食者。食物来源还可能随季节、年龄和地点改变。因此,同一动物可参与多条食物链,简单的逐级排列无法容纳所有联系。食物网保留更多分支,但仍然是依研究目的选择节点与联系的模型。

空间边界也会影响图的样子。盐沼的有机碎屑可随潮水外运,取食过盐沼资源的鱼类会游向外海,鸟类则可把有机物带到陆地。研究某条食物链时,必须说明观察地点和时期;一条局部路径的改变,不等于已经知道整个生态系统的全部后果。

参考:[3] [4]