Ruoka Ketjut ja Webs

Ruokaketjut

Näytä Toiminta

Sanasto

Näytä Toiminta

Keskustelu Starter

Näytä Toiminta

Elintarvikkeiden Verkot

Näytä Toiminta

Taustaa elintarvikeketjuista ja ruokaverkkoista

Jokainen ruokaketju alkaa energiasta auringosta. Vihreät kasvit ovat autotrofisia, mikä tarkoittaa, että ne luovat oman ruokansa kemiallisella reaktiolla, jota kutsutaan fotosynteesiksi . Fotosynteesin aikana kasvit ottavat hiilidioksidia ilmasta ja vettä maasta juurtensa kautta, jotka reagoivat tuottaen glukoosia ja happea.

Tämän reaktion sanayhtälö on hiilidioksidi + vesi → glukoosi + happi
Symboli yhtälö on 6CO ₂ + 6H _2O → C ₆ H ₁₂ O ₆ + 6O ₂

Kasvien tuottamaa glukoosia käytetään hengitykseen ja sitä voidaan myös varastoida, usein tärkkelyksenä. Kun kasvi kuluttaa toisen elävän olennon, osa tästä varastoidusta energiasta välittyy. Energia häviää jokaisella troofisella tasolla, koska kaikkea energiaa ei käytetä kasvuun eikä varastoida elävään olentoon. Osa energiasta käytetään hengitykseen ja muihin elämän prosesseihin, joten tämä energia vapautuu lopulta ilmakehään lämmönä. Osa ruoan energiasta menetetään jätteenä, kuten uloste. Mitä lyhyempi ruokaketju on, sitä tehokkaampi energiansiirto on ja vähemmän energiaa menetetään ympäristölle.

Elävää asiaa, joka fotosynteesi, kutsutaan tuottajaksi. Maalla tämä on yleensä vihreä kasvi. Valtamerissä tuottaja on merilevä tai kasviplanktoni, jotka ovat mikroskooppisia organismeja, jotka käyttävät Auringon energiaa ruoan luomiseen. Ruokaketjut päättyvät hajoajiksi kutsuttuihin bakteereihin, jotka poistavat kemiallisen energian elävien esineiden jäännöksistä. Ne ovat luonnon tapa kierrättää, ja ilman niitä planeetta olisi paljon sotkuisempi. Jokaisessa elinympäristössä on kärkitappaja, joka on hyvin sopeutunut tappaja.

Ota tämä ruokaketjun esimerkki: Ruoho → Caterpillar → Sparrow → Hawk. Nurmi on tuottaja ; se on vihreä kasvi, joka käyttää fotosynteesiä glukoosin luomiseen. Toukka on ensisijainen kuluttaja . Se on kasvissyöjä, joka syö vain kasveja. Seuraava eläin ravintoketjussa on varpunen. Sparveri on monivuotinen, tarkoittaen, että se saa ravintoaineensa sekä kasveista että eläimistä, ja sitä kutsutaan toissijaiseksi kuluttajaksi . Varpunen on havon saalis. Haukka on saalistaja. Se on hyvin sopeutunut työhön, koska sillä on uskomaton näkö, joka antaa hänelle mahdollisuuden havaita saalistaan kaukaa. Sen terävien kynsien ansiosta se voi tarttua saalistaan. Haukka on kärkipeto , eli sen yläpuolella ei ole ketään ravintoeläintä.

Näiden eläinten populaatiot ovat kaikki yhteydessä toisiinsa. Jos vuodessa on kuivuus ja ruohon määrä vähenee, toukkien lukumäärä voi muuttua. Jos toukkien lukumäärä vähenee, niin se voi vaikuttaa varpunen lukumäärään, mikä puolestaan voi vaikuttaa haukkojen lukumäärään. Ruokaketjun nuolet osoittavat energian virtauksen elävästä olennosta toiseen. Ne osoittavat syömästä organismista syöttölaitteeseen. Sen lisäksi, että energiaa ja ainetta siirretään organismista toiseen, ekosysteemissä on ei-eläviä osia, jotka voivat tarjota ainetta eläville olennoille, kuten ilma, vesi ja mineraalit.

Ekosysteemit ovat valtavia ja eläimiä esiintyy harvoin yhdessä ravintoketjussa. Harvat eläimet syövät harvoin vain yhtä ruokaa; sen sijaan he saavat ravintoaineitaan eri lähteistä. Tämä vaihtelee myös riippuen vuodenajasta ja eläimen sijainnista. Kettu Pohjois-Alaskassa syö erilaista ruokaa kuin kettu Massachusettsissa. Ruokaverkot ovat tarkempi tapa näyttää energian virtaus elävistä olennoista toisiin. Monimutkaisempia ruokintasuhteita voidaan osoittaa ruokarainoina, joilla on eri troofiset tasot. Opiskelijoiden on kyettävä määrittelemään kuvaamansa ekosysteemin rajat luotaessa ruokarainoja. Esimerkiksi, kuvaako heidän malli metsän osan tai koko metsän ekosysteemejä?

Seuraavan sukupolven tiedestandardit painottavat sitä, että opiskelijat saavat kehittämään ja käyttämään malleja ilmiöiden ymmärtämiseen. Todellisessa maailmassa tutkijat tekevät malleja auttamaan ymmärtämään järjestelmää tai järjestelmän osaa. Malleja käytetään tieteessä ennusteiden tekemiseen ja ideoiden tai tiedon välittämiseen muille ihmisille. Näissä tuntisuunnitelmissa on useita toimintoja, jotka keskittyvät kyseiseen taitoon. Opiskelija pystyy helposti luomaan omat mallinsa kuvaamaan kuinka aine kierrätetään ja energia virtaa ekosysteemin elävien ja elottomien osien välillä. Tämä antaa sinulle loistavan tilaisuuden keskustella mallien käytön rajoituksista, antaa opiskelijoille mahdollisuuden arvioida ja tarkentaa niitä.

Katso hiilisyklin opetussuunnitelmat saadaksesi lisätietoja siitä, kuinka hiili kierrätetään biosfäärin, ilmakehän, hydrosfäärin ja geosfäärin keskuudessa.

Oleellisia kysymyksiä ruokaketjuille ja ruokaverkoille

1. Kuinka energia siirtyy eläimestä toiseen?
2. Miksi ruokaketjut menevät harvoin yli neljän troofisen tason?
3. Miksi kaikki ruokaketjut alkavat jotain, joka fotosyntetisoituu?