تعريف السلسلة الغذائية

مفهوم السلسلة الغذائية

مفهوم السلسلة الغذائية هو مخطط يعبّر عن انتقال المادة والعناصر الغذائيّة والطاقة من كائن حي إلى آخر في بيئة ما، وتبدأ جميع أنواع السّلاسل الغذائيّة بالمصدر الرّئيسي للطاقة وهي الشّمس، ثم تنتقل في خطوط مستقيمة من كائن لآخر. وتُقسم السّلسلة الغذائيّة لعدة مستويات مختلفة وهي: المُنتِجات، المستهلكات، المحللات والكانسات. المُنتِجات هي كائنات تصنع غذاءها بنفسها عن طريق البناء الضّوئي أو البناء الكيميائي، مثل النباتات والطحالب. المستهلكات هي كائنات تستمد غذاءها من غيرها من الكائنات، وتضم آكلات العشب، وآكلات اللحوم، وآكلات اللحوم والنباتات معًا. المحللات والكانسات هي كائنات تتغذى على المواد العضوية الميتة أو الفضلات، وتحولها إلى مواد بسيطة، مثل البكتيريا والفطريات.

مستويات السّلسلة الغذائيّة

مستويات السّلسلة الغذائيّة هي خطوات التغذية التي تصنف الكائنات الحية في السلسلة وفقًا لسلوكياتها الغذائية، وتتراوح من المنتجات التي تصنع غذاءها بنفسها إلى المحللات والكانسات التي تحلل المواد العضوية الميتة. وتنقسم المستهلكات إلى عدة درجات بحسب مستوى تغذيتها، فالمستهلكات الأولية تتغذى على المنتجات، والمستهلكات الثانوية تتغذى على المستهلكات الأولية، والمستهلكات الثالثة تتغذى على المستهلكات الثانوية، وهكذا. وتحتل المستهلكات النهائية قمة السلسلة الغذائية كأقوى المفترسات التي لا يتغذى عليها أحد. وبهذه الطريقة، تنتقل الطاقة من مستوى إلى آخر في شكل غذاء، مع فقدان جزء منها في كل خطوة.

المُنتِجات

المُنتِجات هي الكائنات الحية التي تمثل المستوى الأول في السلسلة الغذائية، وتتميز بقدرتها على تصنيع غذاءها بنفسها من مصادر غير عضوية، مستخدمة طاقة الشمس أو بعض المركبات الكيميائية. وتعتبر المُنتِجات مصدر الطاقة والمادة لباقي الكائنات في السلسلة، وتشمل النباتات والطحالب وبعض أنواع البكتيريا. وتقوم المُنتِجات بعمليتين رئيسيتين لإنتاج غذائها هما: البناء الضوئي، وهو عملية تحويل طاقة الضوء إلى طاقة كيميائية في شكل جزيئات عضوية، مثل الجلوكوز، باستخدام ثاني أكسيد الكربون والماء. والبناء الكيميائي، وهو عملية تحويل مركبات كربونية بسيطة إلى مركبات عضوية معقدة باستخدام بعض المركبات الكيميائية كمصدر للطاقة، مثل كبريتيد الهيدروجين أو الميثان.

المستهلكات

المستهلكات هي الكائنات الحية التي تمثل المستويات اللاحقة في السلسلة الغذائية، وتتميز بعدم قدرتها على تصنيع غذاءها بنفسها، بل تعتمد على تناول غذاء من مصادر عضوية، مثل المنتجات أو المستهلكات الأخرى. وتنقسم المستهلكات إلى عدة درجات بحسب مستوى تغذيتها، فالمستهلكات الأولية هي التي تتغذى على المنتجات، مثل الحيوانات العاشبة. والمستهلكات الثانوية هي التي تتغذى على المستهلكات الأولية، مثل آكلات اللحوم أو آكلات اللحوم والنباتات. والمستهلكات الثالثة هي التي تتغذى على المستهلكات الثانوية، مثل آكلات اللاحم. والمستهلكات النهائية هي التي تحتل قمة السلسلة الغذائية كأقوى المفترسات التي لا يتغذى عليها أحد، مثل الأسود أو التماسيح. وبهذه الطريقة، تستفيد المستهلكات من طاقة ومادة المنتجات أو المستهلكات السابقة لها، مع فقدان جزء منها في كل خطوة.

أمثلة على السلسلة الغذائيّة

أمثلة على السلسلة الغذائيّة هي توضيح لكيفية انتقال الطاقة والمادة من كائن حي إلى آخر في بيئة معينة، وتشير الأسهم في السلسلة إلى اتجاه تدفق الطاقة من المصدر إلى المستهلك. وفيما يلي بعض الأمثلة على السلسلة الغذائيّة للحيوانات:

• سلسلة غذائية في الغابة: العشب ← الغزال ← النمر ← البكتيريا
• سلسلة غذائية في المحيط: العوالق ← الأسماك الصغيرة ← الأسماك الكبيرة ← الحوت
• سلسلة غذائية في الصحراء: الصبار ← الجراد ← السحلية ← الثعبان
• سلسلة غذائية في المزرعة: الذرة ← الدجاج ← الثعلب ← البكتيريا

أنواع السلسلة الغذائيّة

أنواع السلسلة الغذائيّة هي تصنيف للسلاسل الغذائية بحسب طريقة تغذية الكائنات الحية فيها، وتشمل الأنواع التالية:

• السلسلة الغذائية الافتراسية: وهي التي يقوم فيها كائن حي بقتل وافتراس كائن حي آخر للحصول على غذائه، مثل: الفأر ← الثعبان ← الصقر.
• السلسلة الغذائية التطفلية: وهي التي يقوم فيها كائن حي صغير بالتطفل على كائن حي أكبر منه والاستفادة منه دون قتله، مثل: العشب ← البقرة ← القراد.
• السلسلة الغذائية الرمية: وهي التي يقوم فيها كائن حي دقيق بالتغذي على مخلفات أو جثث المنتجات أو المستهلكات بعد موتها، ومن ثم تتغذى آكلات اللحوم على هذه الكائنات، مثل: مخلفات الأوراق ← دودة الأرض ← الشحرور ← الباشق.

أهمية السلسلة الغذائيّة

أهمية السلسلة الغذائيّة تتمثل في ما يلي:

• توضح السلاسل الغذائية علاقة الكائنات الحية المعقدة ببعضها، وتبيّن المستوى الذي ينتمي له كائن ما، والطاقة التي يحصل عليها من غذائه.
• تساعد السلاسل الغذائية على عمل توازن في النظام البيئي، والحفاظ على التنوع الحيوي، والتكيف مع التغيرات المناخية والبيئية.
• تساعد السلاسل الغذائية على فهم النظام البيئي، والمحافظة عليه، ومواجهة الأسباب التي قد تسبب خللًا فيه، مثل التلوث أو الصيد الجائر أو التغيرات الجينية.

هرم انتقال الطّاقة في السلسلة الغذائيّة

هرم انتقال الطّاقة في السلسلة الغذائيّة هو نموذج يمثّل مسار انتقال الطّاقة بين مستويات الغذاء المختلفة في السّلسلة الغذائيّة. هذا النموذج يوضح أنّ كميّة الطّاقة المتوافرة تتناقص في كل مستوى في السّلسلة الغذائيّة؛ لذا فإنّ عدد الكائنات الحيّة يتناقص أيضاً.

هرم الطّاقة عادةً ما يكون على شكل هرم مثلثي، حيث تمثّل القاعدة المنتجات، وهي الأكثر عدداً وطاقة في النظام البيئي، وهي التي تحوّل الطاقة الشمسية أو الكيميائية إلى شكل قابل للاستعمال، وتنتج الجلوكوز كشكل أساسي للطاقة. ثم تليها المستهلكات، والتي تُقسم إلى أولية، وثانوية، وثالثة، وعليا، بحسب مستوى تغذيتها على الكائنات الحية الأخرى. وتحتل قمة الهرم المستهلكات العليا، والتي تكون الأقل عدداً وطاقة في النظام البيئي، وهي التي تتغذى على المستهلكات الأخرى.

هرم الطّاقة يُظهر أنّ فقط 10% من الطاقة تنتقل من مستوى إلى آخر، والباقي يفقد على شكل حرارة أو يستهلك في عمليات حيوية مثل التنفس أو الحركة. لذلك، كلما ارتفعنا في مستويات السّلسلة الغذائية، كلما قلّت كمية الطاقة المتاحة للكائنات الحية.

علاقة السلسلة الغذائية بالشبكة الغذائية

علاقة السلسلة الغذائية بالشبكة الغذائية هي علاقة تداخل وتشابك. فالسلسلة الغذائية هي مخطط وهمي مُتسلسل يعبّر عن انتقال المادة والعناصر الغذائيّة والطاقة من كائن حي إلى آخر في بيئة ما. أما الشبكة الغذائية فهي تمثيل لجميع العلاقات والسلاسل الغذائيّة بين الكائنات الحية المختلفة.

وبما أنّ معظم الكائنات الحية تتغذى بأكثر من نوع واحد من النباتات أو الحيوانات، فإنّها تنتمي إلى أكثر من سلسلة غذائية واحدة. ونتيجة لذلك، تتداخل سلاسل الغذاء في النظام البيئي وتتشابك لتشكل شبكة غذائية معقدة. وهذه الشبكة تُظهر التنوع والتفاعل بين الكائنات الحية، وتساعد على فهم النظام البيئي والتأثيرات المتبادلة بين عناصره.