fødenet

Planter er udgangspunkt for kæder af konsumenter, såkaldte fødekæder. Eksempler er: egeblad, der ædes af frostmålerlarve, der ædes af musvit, der ædes af spurvehøg; eller frø af nåletræer — egern — skovmår. Fødekæder, hvor første konsumentled udnytter levende plantevæv, kaldes græsningskæder. Enhver plantedel kan være udgangspunkt for flere kæder. Organismer på samme trin i fødekæderne tilhører samme næringstrin, såkaldt trofisk niveau: 1) grønne planter — 2) planteædere — 3) rovdyr — 4) lidt større rovdyr — osv.

Alle dyr, uanset om de er planteædere eller rovdyr, stiller stort set samme krav til fødens kemiske hovedbestanddele, fx tilstedeværelse af kulhydrater, aminosyrer og fedtsyrer, der er byggesten i alle levende organismers celler. Derimod er der store forskelle i fødevalget. Nogle planteædere accepterer mange plantearter som føde, de er polyfage, mens andre er meget kræsne og holder sig til en enkelt planteart, de er monofage. Mange dyr lever af blade (fyllofage arter), mens andre fx er frøædere (granivorer). Sådanne fødespecialiseringer hænger sammen med særlige tilpasninger i arternes bygning (fx munddele), fysiologi eller adfærd.

Planteædere (fytofager eller herbivorer) er fødeemner for rovdyr (predatorer). Disse kødædende dyr (carnivorer) udgør andet konsumentled i fødekæder. Det gælder fx musvitten i ovennævnte eksempel, men den er selv et muligt byttedyr for endnu større rovdyr, fx en spurvehøg. I praksis er det vanskeligt at skelne skarpt mellem konsumentleddene. Dyr indtager nemlig ofte blandet kost, og sammensætningen kan skifte med årstid og levested. Nogle dyr er næsten altædende (omnivore) som fx ørentvist, grævling og mennesket. Mange rovdyr nedlægger ethvert byttedyr, de kan overmande; der er derfor ofte en vis relation mellem størrelsen af byttedyr og rovdyr. Ofte har rovdyr tilpasninger, der øger byttefangstens effektivitet såsom skarpe sanser, hurtighed, særligt udviklede griberedskaber eller munddele, hensigtsmæssig fangstteknik og lignende. Effektivitetskravene til rovdyrene øges som regel op gennem fødekæderne; rovdyr på de højeste konsumentniveauer er ofte de mest specialiserede i fødevalg og fangstteknik. Fødekæder rummer som regel også snyltende dyrearter, parasitter, der lever af den levende værts væv, legemsvæsker eller tarmindhold.

Det meste plantemateriale, især i landøkosystemer, bliver ikke ædt af planteædere, men dør forinden. I stedet bliver det udnyttet og nedbrudt af konsumenter, der lever af dødt organisk materiale. Det gælder først og fremmest bakterier, svampe og talrige smådyr i jord, på bunden af søer etc. Sådanne organismer kaldes nedbrydere (saprovorer), og fødekæder med dødt organisk materiale som udgangspunkt og nedbrydere som første konsumentled betegnes nedbryderkæder eller detrituskæder. Detritus er betegnelsen for rester af døde planter, dyr og mikroorganismer.

Levende og dødt plantemateriale har ikke samme kemiske sammensætning. Fx er nyfaldne bøgeblade fattig og næsten ufordøjelig kost for de fleste dyr, men de bliver mere attraktive, når de er angrebet af bakterier og svampe. Så begynder tusindben, bænkebidere, mider, regnorme og andre at findele og konsumere materialet. Mange af disse dyr æder ikke selektivt. De konsumerer hele bladmaterialet, men fordøjer primært den mikroflora og -fauna, der findes derpå. Sådanne substrat- eller detritusædere, der er meget udbredte i alle økosystemer, er nærmest altædende og vanskelige at indplacere på trofisk niveau. De første konsumentled i nedbryderkæder består af meget små organismer; desuden er rovdyrene i de følgende konsumentled gennemgående kun lidt større end deres byttedyr. Derfor består nedbryderkæder ofte af mange led.

I alle økosystemer findes mængder af fødekæder med et varierende antal led, dog mindst tre. Mellem fødekæder findes talrige interaktioner, fx kan både rovdyr og planteædere være bredspektrede i fødevalg og dermed bidrage til at koble kæderne sammen til fødenet. Også græsnings- og nedbryderkæder er forbundne. Afbidte bladstumper, ekskrementer og døde planteædere og rovdyr ender som føde for nedbrydere, der igen kan blive bytte for græsningskædernes rovdyr. Den konkrete viden om organismernes fødevalg og de fødemæssige relationer mellem organismer i naturen er oftest beskeden; derfor er de fleste præsenterede fødenet ret teoretiske.

Fødekædernes struktur mht. trofiske niveauer kan anskueliggøres i form af fødepyramider. Det er en almindelig iagttagelse, at mange fødekæders planteædere er forholdsvis små, men kan forekomme i stort antal. På de følgende konsumenttrin tiltager legemsstørrelsen, mens individantallet aftager. De rovdyr, der udgør sidste konsumentled, er meget fåtallige. Optælles alle individer pr. fladeenhed (fx pr. m²) på hvert næringstrin, kan en talpyramide konstrueres. Størrelsen af de vandrette blokke angiver individantallet i hvert konsumentled. Talpyramider kan imidlertid også antage andre former end den normale. Når fx en parasitfødekæde præsenteres i pyramideform, bliver resultatet en omvendt talpyramide. I talpyramider er individtallene gjort op uden hensyn til, at størrelsen af fx planteædere kan variere fra bladlus til store pattedyr. I stedet kan pyramidekonstruktionen baseres på biomasse (individantal × gennemsnitsvægt) pr. fladeenhed, en såkaldt vægtpyramide eller biomassepyramide. Pyramideformen afspejler, at en stor plantebiomasse kun kan ernære en mindre planteæderbiomasse, der igen opretholder en endnu mindre rovdyrbiomasse.

Såvel tal- som vægtpyramider er imidlertid øjebliksbilleder, der ikke tager hensyn til tidsfaktoren og organismernes produktionsevne. Fx lever mikroskopiske alger kort, men har mange generationer pr. vækstsæson og dermed høj biomasseproduktion pr. tidsenhed. I et sådant tilfælde vil en vægtpyramide antage omvendt pyramideform.

Den økologiske funktion af de enkelte konsumentled i en fødekæde illustreres imidlertid bedst af en energipyramide, hvor hver af de vandrette blokke opsummerer den totale energimængde, der er udnyttet af organismerne på det pågældende trofiske niveau pr. areal- og tidsenhed.

På hvert af næringstrinene i en fødekæde tabes energi, bl.a. i form af varme. Den potentielle energimængde, der på hvert næringstrin er til rådighed for det følgende trin, vil derfor aftage gennem en fødekæde, hvilket også kommer til udtryk i energipyramidens trappeform. Den ringe potentielle energimængde, der er til rådighed i en fødekædes sidste led, medvirker til at begrænse antallet af mulige konsumentled i en fødekæde. Energi- og stoftransport gennem et økosystems fødekæder og -net er meget komplicerede. Indkredsning af de vigtigste transportveje og kvantificering af energiomsætningen på de enkelte trofiske niveauer er imidlertid en forudsætning for at forstå, hvordan et økosystem fungerer.