Πύλη Παιδαγωγικού Υλικού Περιβαλλοντικής Εκπαίδευσης

Λειτουργία των δασικών οικοσυστημάτων

Η λειτουργία των δασικών οικοσυστημάτων, όπως και όλων των οικοσυστημάτων, στηρίζεται στη δέσμευση της ηλιακής ενέργειας. Χάρη σε μια ουσία, η οποία είναι υπεύθυνη για το πράσινο χρώμα των φύλλων και λέγεται χλωροφύλλη, τα φυτά δεσμεύουν την ηλιακή ενέργεια και τη μετατρέπουν με τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης σε οργανικές ουσίες, οι οποίες μαζί με τις ανόργανες ουσίες και το νερό που προσλαμβάνουν τα φυτά από το έδαφος μέσω του ριζικού τους συστήματος, και το διοξείδιο του άνθρακα που προσροφούν από την ατμόσφαιρα μετατρέπονται σε βιοχημικές ουσίες. Δηλαδή, τελικά η ηλιακή ενέργεια μετατρέπεται στα φυτά σε χημική ενέργεια που είναι απαραίτητη για τη ζωή και την ανάπτυξή τους. Αυτή τη δυνατότητα μετατροπής της ηλιακής ενέργειας σε χημική την έχουν μόνο τα φυτά χάρη στη χλωροφύλλη που περιέχουν και η χημική ενέργεια που παράγουν μεταφέρεται έτοιμη μέσω των τροφικών αλυσίδων στους υπόλοιπους οργανισμούς, που δεν διαθέτουν την παραπάνω δυνατότητα.

Εξαιτίας της ικανότητας που έχουν τα φυτά να παράγουν οργανικές ενώσεις με τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης και κατά συνέπεια να είναι αυτοδύναμοι οργανισμοί ως προς τις ανάγκες τους για θρέψη και μεταβολισμό ονομάζονται αυτότροφοι οργανισμοί και αποτελούν τους παραγωγούς του συστήματος. Οι υπόλοιποι οργανισμοί που παίρνουν έτοιμες τις οργανικές ενώσεις ονομάζονται ετερότροφοι οργανισμοί και είναι οι καταναλωτές και οι αποικοδομητές του συστήματος. Έτσι έχουμε:

Τους καταναλωτές πρώτου βαθμού που τρέφονται με χλωροφυλλούχα φυτά και αποτελούν τους φυτοφάγους οργανισμούς.
Τους καταναλωτές δευτέρου βαθμού που τρέφονται με φυτοφάγα ζώα και ρυθμίζουν μ' αυτόν τον τρόπο τους πληθυσμούς τους, διασφαλίζοντας την ισορροπία μεταξύ της φυτοκοινότητας και των φυτοφάγων ζώων.
Τους καταναλωτές τρίτου βαθμού που τρέφονται με μικρότερα σαρκοφάγα ζώα διασφαλίζοντας την ισορροπία μεταξύ των πληθυσμών των σαρκοφάγων ζώων.

Εικόνα 3

Τροφική αλυσίδα θηρευτών

Η νεκρή οργανική ουσία που φθάνει στο έδαφος αποδομείται από τους μικροοργανισμούς (βακτήρια - μύκητες) σε ανόργανα συστατικά, που είναι εύκολα προσλήψιμα από τα φυτά. Έτσι ο κύκλος αρχίζει από την αρχή. Το όλο σύστημα παρομοιάζεται με ένα τεράστιο δίκτυο που ονομάζεται τροφικό δίκτυο ή τροφικό πλέγμα και συγκροτείται από τις τροφικές αλυσίδες, οι οποίες αναπαριστούν τις γραμμικές τροφικές σχέσεις που αναπτύσσονται μεταξύ των διάφορων ομάδων οργανισμών. Μέσω των τροφικών αλυσίδων μεταφέρεται χημική ενέργεια από τους παραγωγούς στους καταναλωτές του συστήματος. Η ενέργεια αυτή χρησιμοποιείται για τις λειτουργίες των οργανισμών και για τη δομή των ιστών τους (παραγωγή βιομάζας) και ένα μέρος χάνεται από το οικοσύστημα με τη μορφή θερμότητας.

Συνήθως διακρίνονται δύο βασικοί τύποι τροφικών αλυσίδων ανάλογα με την τροφική βάση:

Αλυσίδες θηρευτών, οι οποίες έχουν ως τροφική βάση τους παραγωγούς (παραγωγοί —> φυτοφάγα —> σαρκοφάγα, π.χ. φυτό —> πρόβατο —> άνθρωπος).
Σαπροφυτικές αλυσίδες, οι οποίες έχουν ως τροφική βάση την νεκρή οργανική ύλη που συσσωρεύεται με την απονέκρωση ή τα απεκκρίματα και τα περιττώματα οργανισμών (νεκρή οργανική ύλη —> σαπροφάγα ζώα —> σαρκοφάγα ζώα).

Οι σαπροφυτικές τροφικές αλυσίδες παίζουν σπουδαίο ρόλο στο δασικό οικοσύστημα γιατί το μεγαλύτερο μέρος του παραγόμενου φυτικού υλικού δεν καταναλώνεται από τα φυτοφάγα ζώα αλλά συσσωρεύεται στο έδαφος μαζί με απόβλητα, πτώματα και υπολείμματα ζωικών οργανισμών σχηματίζοντας τη φυλλοστρωμνή (βλ. Έδαφος).