يعد سؤال موقع الإنسان في السلسلة الغذائية من الأسئلة المحورية التي تتناولها مادة العلوم، حيث تساهم السلسلة الغذائية في تحديد نوع ومستوى الكائنات الحية داخل الهرم الغذائي للطبيعة.
في هذه المقالة، سنستعرض موقع الإنسان داخل هذه السلسلة الغذائية، وسنوضح أيضًا مفهوم السلسلة الغذائية بشكل عام.
تعريف السلسلة الغذائية
- السلسلة الغذائية هي عبارة عن تسلسل يوضح كيفية انتقال المادة والطاقة في شكل غذاء من كائن حي إلى آخر.
- تتفاعل سلاسل الغذاء بشكل متداخل لتشكل شبكة غذائية واسعة، حيث تستهلك العديد من الكائنات الحية أكثر من نوع واحد من الحيوانات أو النباتات.
- على سبيل المثال، تعتبر النباتات التي تقوم بتحويل الطاقة الشمسية إلى غذاء عبر عملية التمثيل الضوئي المصدر الرئيسي للغذاء؛ حيث يقوم المفترس بافتراس العاشب، والذي بدوره يتغذى على النباتات.
- وفي حالة الطفيليات، يستهلك الكائن الأصغر حجمًا جزءًا من مضيف أكبر، وقد يتطفل بدوره على كائنات أصغر.
- أما بالنسبة للسلسلة الرمية، فإن الكائنات الحية الدقيقة تعتمد على المواد العضوية الميتة.
- وهكذا، تكون السلسلة الغذائية موجودة في جميع النظم البيئية، سواء كانت صغيرة أو كبيرة.
- في الواقع، عادةً ما تتكون السلاسل الغذائية من أربعة أو خمسة مستويات غذائية فقط.
موقع الإنسان في السلسلة الغذائية
- يقع الإنسان في السلسلة الغذائية ضمن فئة المستهلكين، حيث يكون مستهلكًا عندما يتناول النباتات.
- أيضًا، يعتبر مستهلكًا ثانيًا عند تناوله الحيوانات التي تتغذى على النباتات.
- ويكون مستهلكًا ثالثًا عندما يتناول الحيوانات التي تعيش على حيوانات أخرى آكلة للنباتات.
- بشكل عام، يعتبر الإنسان مستهلكًا رئيسيًا للنباتات والحيوانات، حيث يحصل الأفراد في جميع أنحاء العالم على حوالي 80% من السعرات الحرارية اليومية من الفواكه والخضروات والحبوب، بينما تأتي 20% من اللحوم والدواجن والأسماك. وقد أظهرت الدراسات زيادة في نسبة اللحوم إلى النباتات في النظام الغذائي على مدار العام الماضي.
مستويات السلسلة الغذائية
- تنقسم الكائنات الحية في السلاسل الغذائية إلى فئات تسمى مستويات غذائية، يبدأ فيها المنتجون (Producers).
- المنتجون هم كائنات تقوم بتصنيع غذائها ذاتيًا، ويشكلون المستوى الأول في كل سلسلة غذائية. عادةً ما تكون هذه الكائنات نباتات أو مخلوقات دقيقة.
- تستخدم تقريبًا جميع الكائنات ذاتية التغذية عملية التمثيل الضوئي لإنتاج غذائها باستخدام ضوء الشمس وغاز ثاني أكسيد الكربون والماء. تُعتبر النباتات هي الأكثر شيوعًا ضمن هذه المجموعة، ولكن هناك أنواع أخرى أيضًا كالعوالق النباتية وبعض أنواع البكتيريا.
- تتمثل المستهلكون (Consumers) بالدرجة الثانية حيث يتناول المستهلكون الثانويون العواشب، بينما المستهلكون من الدرجة الثالثة يتغذون على المستهلكين الثانويين.
- يمكن أن توجد مستويات متعددة من المستهلكين حتى نصل إلى قمة الهرم الغذائي.
- المحللات (Decomposers) تشكل المرحلة الأخيرة من السلسلة الغذائية، فهي تتغذى على بقايا النباتات والحيوانات غير الحية، ومن الأمثلة عليها الفطريات والبكتيريا التي تُكمل السلسلة الغذائية عبر تحويل النفايات العضوية إلى مواد غير عضوية.
طول السلسلة الغذائية
- يُعتبر طول السلسلة الغذائية أحد الصفات الأساسية للمجتمعات البيئية، وقد جذبت اهتمامًا كبيرًا لأكثر من 75 عامًا.
- تؤثر طول السلسلة الغذائية على بنية المجتمع وعمليات النظم البيئية وتركيزات المواد الملوثة. تشير الحكمة التقليدية إلى أن توافر الموارد أو الاستقرار الديناميكي يقلل من طول السلسلة الغذائية.
- ومع ذلك، تتحدى دراسات حديثة هذه الفرضيات التقليدية وتوسع النقاش حول طول السلسلة الغذائية.
- تشير النتائج الجديدة إلى أن توفر الموارد يؤثر سلبًا على طول السلسلة الغذائية فقط في الأنظمة ذات الموارد المنخفضة للغاية، مما يدعو للتشكيك في الافتراضات النظرية المتعلقة بالاستقرار الديناميكي كعامل محدد لطول السلسلة الغذائية.
أمثلة على السلسلة الغذائية للحيوانات
سنستعرض عدة أمثلة على سلاسل الغذاء لفهمها بشكل أفضل، حيث تعد هذه السلاسل هي الوحدة الأساسية لأي نظام بيئي.
تترابط هذه السلاسل لتشكيل شبكات غذائية تتحكم في تفاعلات الحياة على كوكب الأرض. وفيما يلي بعض من هذه الأمثلة:
- النباتات الفاسدة ← الديدان ← الطيور ← النسور.
- الهندباء ← الحلزون ← الضفدع ← الطيور ← الثعلب.
- زهور النكتار ← الفراشات ← الطيور الصغيرة ← الثعالب.
- النباتات ميتة ← الحريش ← الروبن ← الراكون.
- الفواكه ← القرود ← النسر آكل القرود.
- سمك الرنجة ← سمك السلمون ← الدب.
- النباتات ← بغل الغزلان ← أسد الجبل.
- الشمس ← العشب ← النمل ← الإيكيدنا ← الدنغو.
- براعم الصفصاف ← ثيران المسك ← الذئاب.
تكون جميع النباتات والحيوانات جزءًا من السلسلة الغذائية، حيث تمثل هذه الأمثلة جزءًا بسيطًا من الشبكات الغذائية الكبيرة التي تتواجد في كوكبنا. إنها تجسد تنوعًا هائلًا من الكائنات الحية وتفاعلاتها المعقدة، مما يعكس تنوع الحياة فوق سطح الأرض.
أهمية سلاسل الغذاء
- تلعب سلاسل الغذاء دورًا حيويًا في الحفاظ على العديد من الأنواع؛ إذ إن إزالة عنصر واحد من السلسلة الغذائية يمكن أن يؤدي إلى انقراض الأنواع المعتمدة عليه.
- كما يقوم المنتجون باستخدام الطاقة الشمسية أو الكيميائية لتحويل الكائنات الحية إلى مركبات قابلة للاستخدام.
- تعتبر الشمس عنصرًا أساسيًا في عملية التمثيل الضوئي؛ فلا يمكن أن توجد الحياة إذا اختفت الشمس.
- تؤدي المحللات، من خلال استهلاكها للكائنات النافقة، إلى تحويل الأنقاض العضوية إلى مواد غذائية بسيطة تعيد لنفسها الدائرة الغذائية من خلال التربة.
- تُعَد هذه العناصر الغذائية الأساسية ضرورية لنمو النباتات، وتُقَدر الدراسات وجود أكثر من 100,000 نوع من المحللات.
- الشبكات الغذائية تحتوي غالبًا على أنواع رئيسية تحدد تأثيرها الكبير على البيئة المحيطة.
- تمثل الأنواع الرئيسية أساس السلسلة الغذائية؛ إذ إن انقراضها قد يؤدي إلى انهيار توازن السلسلة بشكل كامل.
- تقوم الأنواع الرئيسية من الحيوانات العاشبة بدورٍ هام في منع استنفاد الغطاء النباتي، مما يساعد على تجنب الانقراض الجماعي.
- تم تقديم مفهوم السلاسل الغذائية للمرة الأولى على يد العالم والفيلسوف العربي الجاحظ في القرن العاشر، ومن ثم تفصيله في كتاب نشره تشارلز إلتون عام 1927، حيث تناول فيه أيضًا مفهوم الشبكة الغذائية.