Սննդի շղթայի երկարությունը կախված է լճակի չափից

2023 Հեղինակ: Sophia Otis | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-05-21 01:49

ITHACA, N. Y. - Հետազոտելով ջրային կյանքը Մեծ լճերից մինչև փոքր լճակներ, Կոռնելի համալսարանի և Էկոհամակարգի ուսումնասիրությունների ինստիտուտի (IES) բնապահպանները պարզել են, որ սննդի շղթայի երկարությունը՝ սննդի բերանների քանակն է, որով անցնում է սնունդը: ճանապարհ դեպի վերին գիշատիչները - որոշվում է էկոհամակարգի չափերով, այլ ոչ թե հասանելի սննդի էներգիայի քանակով:

Գտածոն, որը հրապարակվել է Nature ամսագրի հունիսի 29-ի համարում, պետք է օգնի լուծել էկոլոգիական գիտության ամենահին հարցերից մեկը. Որքա՞ն երկար են սննդային շղթաները և ինչն է որոշում դրանց երկարությունը:

Սակայն սննդային շղթայի օղակների և երկարությունների համակարգված հաշվառումը նաև նախազգուշացում է. այսպես կոչված գլխավոր գիշատիչները, ինչպիսիք են արծիվները, բազեները և ձկների մեծ մասը, որոնք ձկնորսները բռնում են ուտելու համար, ավելի հավանական է, որ կուտակվեն: սնդիկի, PCB-ների և այլ աղտոտիչների բարձր կոնցենտրացիաներ, երբ նրանք ապրում են մեծ էկոհամակարգերում:Եվ դա վտանգի տակ է դնում մարդկանց՝ վերջնական գիշատիչներին:

«Եթե ձեր հարևանը տուն է գալիս երկու ձկներով՝ Էրի լճից 10 ֆունտանոց իշխան և ավելի փոքր լճից նույն չափի ձուկ, ապա խնդրեք ձուկը փոքր լճից: Կենսակուտակված աղտոտիչներ սպառելու ձեր վտանգը հավանաբար մեծ է: ավելի ցածր՝ փոքր լճի իշխանի հետ»,- ասել է Դեյվիդ Մ. Փոստը նախահրապարակման հարցազրույցում։

Էկոլոգիայի ասպիրանտ Cornell-ում և IES, Post-ում երեք հեղինակներից մեկն է (Մայքլ Լ. Փեյսի, ջրային էկոլոգի IES-ի Միլբրուկում, Նյու Յորք, և Նելսոն Գ. Հերսթոն կրտսերի, էկոլոգիայի և պրոֆեսոր: էվոլյուցիոն կենսաբանություն Քորնելում) զեկույցի «Էկոհամակարգի չափը որոշում է լճերում սննդի շղթայի երկարությունը»։ Նրանց արդյունքները ցույց են տալիս, որ ավելի մեծ լճերն ունեն ավելի երկար սննդային շղթաներ, քան փոքր լճերը: Նույն սկզբունքը կարող է կիրառվել ցամաքային էկոհամակարգերի սննդի շղթաների համար, ինչպիսիք են մեծ անտառները և անտառների փոքր բեկորները, դիտարկել է Post-ը:

«70 տարվա ստանդարտ, դասագրքային բացատրությունն այն է, որ սննդի շղթայի երկարությունը որոշվում է էներգիայի առկայությամբ», - ասաց Փոստը:«Մեր արդյունքները ցույց են տալիս, որ էներգիայի հասանելիությունը չէ, որ սահմանափակում է սննդի շղթայի երկարությունը, այլ ավելի շուտ այլ բան՝ կապված էկոհամակարգի չափի հետ: Մենք դեռ չգիտենք, թե ինչ է դա, բայց ակնհայտորեն դա էներգիայի քանակությունը չէ»:

Ուսումնասիրությունն անցկացվել է մեծ լճերում (Էրի և Օնտարիո), միջին չափի լճերում (օրինակ՝ Շամպլենը, Վերմոնտի և Նյու Յորքի միջև և որոշ ավելի մեծ Ֆինգեր լճեր արևմտյան Նյու Յորքում), ինչպես նաև փոքր լճերում։ Եվ մի քանի լճակներ Մեդիսոնի, Ուիս. և Ուեսթ Փոյնթի մոտակայքում, Նյու Յորքում: Հետազոտողները ուսումնասիրել են ջրային սննդի շղթաները, որոնք սկսվում են կանաչ ֆոտոսինթետիկ ջրիմուռներով և ավարտվում են խոշոր ձկներով, ինչպիսիք են վիհը, լճային իշխանը, հյուսիսային վարդը և մեծ բերան բասը: Ներքևի և վերևի միջև կան տասնյակ և գուցե հարյուրավոր, կախված էկոհամակարգի չափից, միջանկյալ օրգանիզմներ, ինչպիսիք են մանր անողնաշարավորները, փոքրիկ ձկները և միջին չափի ձկները:

Քանի որ հետազոտողները չեն կարողացել այնքան երկար պահել իրենց շունչը, որպեսզի հետևեն սննդի շղթաներին ներքևից վերև և հաշվեն բերանները ճանապարհին, նրանք, ըստ էության, հետ են հաշվում վերևից:Յուրաքանչյուր լճի և լճակի ձկների հյուսվածքների նմուշներում հետազոտողները չափել են ազոտի կայուն իզոտոպների հարաբերակցությունը, որը բոլոր օրգանիզմների ընդհանուր բաղադրիչն է::

Աշխարհում ազոտի մեծ մասը կազմում է ազոտ-14, բայց փոքր տոկոսը կազմում է ավելի ծանր ազոտ-15: Երբ ազոտը շարժվում է սննդային շղթայով, ավելի շատ ազոտ-15, քան ազոտ-14, կուտակվում է կենդանիների հյուսվածքում ավելի բարձր «տրոֆիկ դիրքերում»: Իմանալով ազոտ-15-ի և ազոտ-14-ի հարաբերակցությունը ձկների սննդային շղթայի վերին մասում, համեմատած ազոտ-15-ի և ազոտ-14-ի հարաբերակցության հետ ներքևում գտնվող օրգանիզմների համար, Փոստը և նրա գործընկերները կարողացան չափել ձկների երկարությունը: սննդի շղթաներ.

Էկոլոգիական առումով հետազոտողները փորձում էին որոշել սննդային շղթաներում տարբեր օրգանիզմների տրոֆիկ դիրքը, բացատրեց Փոստը. 15 իրենց հյուսվածքի մեջ, երբ երկուսն էլ ուտում են նույն բույսերը; մսակեր կենդանին, ով ուտում է բույսերը կերած կովը, գտնվում է ավելի բարձր տրոֆիկ դիրքում և ավելի շատ ազոտ-15 կունենա իր հյուսվածքում, քան բուսակերը կամ կովը », - ասաց նա:.

Այն, ինչ հայտնաբերեցին Cornell-ի և IES-ի հետազոտողները, զարմացրեց նրանց, քանի որ այն ցույց տվեց, որ արտադրողականությունը և էներգիայի հասանելիությունը ավելի քիչ կարևոր են սննդի շղթայի երկարության համար, քան էկոհամակարգի չափը. Փոքր, սննդանյութերով հարուստ և բարձր արտադրողական լճերն ավելի կարճ սնունդ ունեն: շղթաներ, քան ավելի մեծ, ցածր արտադրողականությամբ, բյուրեղյա մաքուր լճերը: Իսկ մեծ լճերն ունեն ավելի երկար սննդային շղթաներ, քան փոքր լճերը՝ նույն արտադրողականության մակարդակով: Մեծ լճից 10 ֆունտանոց ձուկը սնվում է ավելի բարձր տրոֆիկ դիրքով, քան փոքր լճից 10 ֆունտանոց ձուկը:

Գտածոն օգնում է բացատրել, թե ինչու է մեծ անտառը կապահովի կյանքի ձևերի ավելի մեծ բազմազանություն, քան անտառի բեկորը: Բայց դա, հավանաբար, չի փոխի սպորտային ձկնորսության ռազմավարությունը, ասում է Post-ը: «Դուք դեռ ավելի հավանական է, որ մեծ ձուկ բռնեք սննդանյութերով հարուստ, արդյունավետ լճում, պարզապես այն պատճառով, որ ավելի շատ ձուկ կա որսալու: Պարզապես տեղյակ եղեք, - ասում է Քորնելի բնապահպանը, - որ մեծ լճից մեծ ձուկը գտնվում է մոտակայքում: ավելի երկար սննդային շղթայի վերևում, և որ ավելի շատ աղտոտիչներ կարող են կուտակվել:Հին ասացվածքը՝ «Դու այն ես, ինչ ուտում ես», վերաբերում է այն ամենին, ում, կամ ում, որ գտնվում է սննդի շղթայի վերևում»:

Առնչվող համաշխարհային վեբ կայքեր.

- Էկոհամակարգային հետազոտությունների ինստիտուտ՝

- Կոռնելի էկոլոգիա և էվոլյուցիոն կենսաբանություն.