Producenten, consumenten en reducenten

In Lake Ontario is de energie in een chinooksalmon maar door drie maaltijden gegaan sinds groene algen haar uit zonlicht vingen.

Waar de energie vandaan komt

Elk levend wezen heeft energie nodig om zijn lichaam te bouwen en draaiende te houden, en bijna al die energie begint als zonlicht. Planten, algen en sommige bacteriën vangen het op door fotosynthese en slaan het op in suikers. Ecologen noemen ze primaire producenten, of autotrofen, omdat ze hun eigen voedsel maken uit koolstofdioxide en water. Al het andere, van een sprinkhaan tot een blauwe vinvis, is heterotroof: het haalt energie uit het eten van producenten, het eten van iets dat producenten at, of het afbreken van dood materiaal.

Op de regel van het zonlicht is één belangrijke uitzondering. Bij hydrothermale bronnen op de diepzeebodem, waar geen licht komt, gebruiken bacteriën chemische energie uit stoffen zoals waterstofsulfide die uit de bronnen stromen. Dit is chemosynthese. OpenStax beschrijft een NOAA-foto van de vulkaan NW Eifuku bij Japan, 1535 m onder het oppervlak, waar garnalen, hurkkreeften en honderden mosselen leven van deze bacteriën en van voedsel dat van boven zinkt.

Trofische niveaus

Een voedselketen noemt in één lijn op wie wie eet, en elke stap heet een trofisch niveau. Producenten zijn het eerste niveau. Herbivoren die ze eten zijn primaire consumenten. Carnivoren die herbivoren eten zijn secundaire consumenten, en carnivoren die andere carnivoren eten zijn tertiaire consumenten. Het dier bovenaan, zonder eigen vaste vijanden, is de toppredator. In de keten van Lake Ontario in OpenStax Biology loopt energie van groene algen onderaan naar de chinooksalmon bovenaan, met maar drie overdrachten ertussen.

Let op welke kant de pijlen op wijzen. In de ecologie loopt een pijl van het voedsel naar de eter, omdat hij de richting laat zien waarin energie en materie reizen. Een tekening met een pijl van de vos naar het konijn zou betekenen dat het konijn de vos eet. Deze afspraak laat veel leerlingen struikelen, dus het loont om hem bij elk voedselweb te controleren.

De opruimploeg

Bladeren vallen, dieren sterven en uitwerpselen hopen zich op. Als niets die afbrak, zouden de voedingsstoffen erin nooit naar de bodem of het water terugkeren. Reducenten, vooral bacteriën en schimmels, en detrivoren zoals regenwormen en pissebedden voeden zich met dit dode materiaal. OpenStax merkt op dat de meeste graasvoedselwebben, die met levende planten beginnen, vergezeld gaan van een detritusvoedselweb dat met dood materiaal begint. In een weide voeden dezelfde planten konijnen zolang ze leven en schimmels zodra ze dood zijn.

Veel dieren passen niet netjes op één niveau. Een vos eet konijnen, wat hem een secundaire consument maakt, maar hij eet ook bessen, wat hem tegelijk een primaire consument maakt. Zulke dieren zijn omnivoren. Dat is een reden dat een enkele keten te eenvoudig is, en het volgende hoofdstuk vervangt hem door een web.