Editorii noștri vor examina ceea ce ați trimis și vor stabili dacă să revizuiți articolul.

Cascadă trofică, un fenomen ecologic declanșat de adăugarea sau îndepărtarea prădătorilor de vârf și care implică schimbări reciproce în populațiile relative de prădători și pradă printr-un lanț alimentar, ceea ce duce adesea la schimbări dramatice în structura ecosistemului și ciclul nutrienților.

trofică

Într-un lanț alimentar pe trei niveluri, o creștere (sau scădere) a carnivorelor determină o scădere (sau creștere) a erbivorelor și o creștere (sau scădere) a producătorilor primari, cum ar fi plantele și fitoplanctonul. De exemplu, în estul Americii de Nord îndepărtarea lupilor (Canis lupus) a fost asociată cu o creștere a căprioarelor cu coadă albă (Odocoileus virginianus) și cu un declin al plantelor consumate de căprioare. Zoologul american Robert Paine a inventat termenul de cascadă trofică în 1980 pentru a descrie schimbări reciproce în rețelele alimentare provocate de manipulări experimentale ale prădătorilor de top. În anii 1980, alții au folosit termenul pentru a descrie schimbările ecosistemelor acvatice care rezultă din factori precum creșterea bruscă a populației de pești prădători din stoc sau scăderea dramatică a peștilor prădători cauzată de pescuitul excesiv.

Efecte asupra ecosistemelor acvatice și terestre

În anii 1980 și ’90, o serie de experimente au demonstrat cascade trofice prin adăugarea sau îndepărtarea carnivorelor de top, cum ar fi basul (Micropterus) și bibanul galben (Perca flavescens), către sau din lacurile de apă dulce. Aceste experimente au arătat că cascadele trofice controlează biomasa și producția de fitoplancton, ratele de reciclare a nutrienților, raportul azot/fosfor disponibil pentru fitoplancton, activitatea bacteriilor și ratele de sedimentare. Deoarece cascadele trofice au afectat ratele de producție primară și respirația lacului în ansamblu, au afectat ratele de schimb de dioxid de carbon și oxigen între lac și atmosferă.

Cercetările într-o mare varietate de medii terestre și acvatice au arătat că cascadele trofice controlează compoziția speciilor, biomasa și producția de erbivore și plante. De exemplu, pescuitul excesiv de cod (Gadus morhua) și alți pești exploatați comercial, cum ar fi eglefinul (Melanogrammus) și merluciul (Urophycis, Raniceps și Phycis) în Oceanul Atlantic de Nord a dus la o creștere a peștilor mici pelagici (ocean deschis) consumați de cod, crab de zăpadă (Chionoecetes opilio) și creveți. În consecință, populațiile de zooplancton erbivor cu corp mare, care sunt consumate de pești pelagici mici, au scăzut, ceea ce a dus la rândul său la o creștere a fitoplanctonului. Restaurarea lupilor în Valea Bow din Alberta, Canada, a scăzut populația de elk (Cervus elaphus) și a crescut creșterea aspenului (Populus) și a salciei (Salix). Într-un alt exemplu, recoltarea comercială a vidrelor de mare (Enhydra lutris) pentru comerțul cu blănuri de pe coasta de vest a Americii de Nord a declanșat o creștere a aricilor de mare și o scădere a pădurilor de vară, din cauza consumului de vară de arici, în mediile marine din apropiere.

În mod tradițional, producția de plante și ciclul nutrienților au fost considerate a fi controlate de factori fizici sau chimici, cum ar fi radiația solară, clima și alimentarea cu nutrienți. În timp ce factorii fizici și chimici sunt importanți, comunitățile de producători și ratele lor metabolice sunt, de asemenea, influențate de cascade trofice.

Ecosisteme fără prădători de top

În multe cazuri, cascadele trofice au fost inițiate de persecuția umană și recoltarea carnivorelor de top, cum ar fi lupii și pisicile mari din ecosistemele terestre și rechinii, tonurile și peștii de vânătoare din ecosistemele acvatice. Eliminarea carnivorelor de top declanșează efecte semnificative asupra populațiilor de pradă, producătorilor primari și proceselor ecosistemice. Prin urmare, conservarea carnivorelor de top ajută la conservarea structurii și proceselor ecosistemelor în care trăiesc acești prădători. Funcționarea normală a ecosistemelor oferă multe servicii utilizate de oameni, inclusiv alimente, fibre și aprovizionare cu apă dulce, precum și procese care mențin calitatea aerului, a apei și a solului. Cu toate acestea, conservarea sau restaurarea carnivorelor de top este uneori controversată din cauza riscului pe care acești prădători îl prezintă pentru oameni, animale sau animale de companie.

Eliberarea mezopredatorului, fenomen în care populațiile de prădători de dimensiuni medii cresc rapid și joacă un rol mai mare în ecosistemele pe care le locuiesc, este cauzată de îndepărtarea carnivorelor de top. Mesopredatorii concurează slab cu și pot fi consumați de carnivorele de top și astfel tind să le evite. Declinul sistematic al pumelor (Puma concolor) și al lupilor în Statele Unite și în alte părți ale Americii de Nord în secolul al XX-lea a permis populații de mezopredatori precum coioți (Canis latrans), vulpi roșii (Vulpes vulpes) și ratoni (Procyon lotor ).) să crească, pe măsură ce au devenit disponibile surse de hrană, terenuri de vânătoare, locuri de vizuină și alte resurse odată controlate de carnivorele de top. Declinul leoparzilor (Panthera pardus) în unele părți din Africa a permis creșterea populațiilor de babuini (Papio). Pierderea rechinilor mari în oceane a permis creșterea rechinilor și a razelor cu corp mai mic. În fiecare caz, eliberarea mezopredatorului a cauzat o scădere a speciilor consumate de mezopredator.

În plus, unii mezopredatori au devenit specii de deranj. Ratonii care hrănesc jefuiesc coșuri de gunoi și grădini în multe zone urbane și sunt notiți purtători ai virusului rabiei. Babuinii pot invada casele, pot pătrunde în mașini pentru a fura alimente și, în unele cazuri, reprezintă o amenințare pentru copii.

Biomanipulare în lacuri