السلسلة الغذائية والشبكة الغذائية

كلّ كائنٍ حيّ يحتاج إلى غذاء. فالغزال يأكل العشب، والنمر يأكل الغزال. وهذه الفكرة البسيطة — مَن يأكل مَن — هي الموضوع كلّه. وحين تراها تتوقّف السلسلة الغذائية والشبكة الغذائية عن أن تكونا كلمتين مُحيِّرتين وتصيران صورةً واحدة سهلة.

كُتب هذا الدليل للصفّ السادس. جملٌ قصيرة، وأمثلةٌ حقيقية، ومخطَّطٌ تفاعليّ تستطيع أن تعبث به.

أوّلًا: ما هو النظام البيئيّ؟

النظام البيئيّ مكانٌ تعيش فيه الكائنات الحيّة والأشياء غير الحيّة معًا ويؤثّر بعضها في بعض.

• الكائنات الحيّة: النباتات والحيوانات والحشرات والطيور والميكروبات الدقيقة.
• الأشياء غير الحيّة: ضوء الشمس والهواء والماء والتربة ودرجة الحرارة.
• البِركة والغابة والمرج والمحيط — كلّها أنظمةٌ بيئية.

حتّى بِرْكةُ ماءٍ صغيرة قد تكون نظامًا بيئيًّا. فالحجم لا يهمّ، وإنّما يهمّ أن تعتمد الأجزاء الحيّة وغير الحيّة بعضها على بعض.

ما هي السلسلة الغذائية؟

السلسلة الغذائية تُظهر مسارًا واحدًا يسلكه الغذاء والطاقة في النظام البيئيّ. خطٌّ واحد، واتجاهٌ واحد.

وأشهر مثالٍ في كتابك يبدو كذا:

عشب → جندب → ضفدع → ثعبان → صقر

اقرأها بصوتٍ مسموع على معنى «يأكله». فالعشب يأكله الجندب، والجندب يأكله الضفدع، وهكذا حتّى الصقر.

جرّبها بنفسك

في الأسفل الفكرة نفسها، لكن يمكنك أن تتحرّك داخلها. ابدأ بالسلسلة الغذائية، ثمّ اضغط «الشبكة الغذائية» وانظر ما يحدث للأسهم. وبدِّل النظام البيئيّ لترى بِركةً ومحيطًا أيضًا.

ولاحظ أمرًا واحدًا عند الانتقال إلى الشبكة: الحيوانات لا تتغيّر، وإنّما يتغيّر عدد الأسهم فقط. وهذا هو الفرق كلّه، ولهذا تختلط الكلمتان.

المستويات: مَن هو مَن

لكلّ خطوةٍ في السلسلة الغذائية اسم. ويسمّي العلماء هذه الخطوات المستويات الغذائية. و«الغذائيّ» يعني ببساطة «ما له علاقةٌ بالغذاء».

• المُنتِج — يصنع غذاءه بنفسه بضوء الشمس. مثال: العشب، الطحالب.
• المستهلك الأوّليّ — يأكل المُنتِج. مثال: الجندب. وهؤلاء آكلو نباتٍ في الغالب.
• المستهلك الثانويّ — يأكل المستهلك الأوّليّ. مثال: الضفدع.
• المستهلك الثالثيّ — يأكل المستهلك الثانويّ. مثال: الثعبان.
• المستهلك الأعلى — في القمّة تمامًا، ولا يصطاده شيء. مثال: الصقر.

وكلمةٌ سريعة عن الألفاظ: أوّليّ تعني الأوّل، وثانويّ تعني الثاني، وثالثيّ تعني الثالث. فـ«المستهلك الأوّليّ» يعني ببساطة أوّل مَن يأكل في السلسلة. لا أوّل كائنٍ حيّ — بل أوّل آكل. فالمُنتِج يأتي قبله، لكنّ المُنتِج لا يأكل شيئًا.

إلى أيّ جهةٍ تشير الأسهم؟

هذا أشيع خطأٍ في الفصل كلّه، فيستحقّ أن نتمهّل عنده.

السهم يشير من الغذاء إلى آكله. فهو يُظهر الجهة التي تتحرّك فيها الطاقة — لا مَن يأكل.

فنكتب عشب → جندب، لأنّ الطاقة تنتقل من العشب إلى الجندب.

ويرسم كثيرٌ من الطلّاب جندب → عشب لأنّ الجندب هو الذي يأكل. وهذا معكوس. فالسهم يتبع الطاقة، والطاقة تنتقل من المأكول إلى الآكل. وعادةٌ حسنة: اقرأ كلّ سهمٍ على معنى «يأكله».

لماذا تقلّ الطاقة عند كلّ خطوة؟

انظر إلى أعمدة الطاقة في المخطَّط أعلاه. تقصُر كلّما صعدت. وهذا هو السبب.

حين يأكل الجندب عشبًا فإنّه لا يحوّل كلّ ذلك الغذاء إلى جسم جندب. فمعظم الطاقة تُستهلك في الحياة: الحركة والتنفّس والبقاء دافئًا. وبعضها يُفقَد حرارةً، وبعضها يخرج من الجسم فضلات.

لا يبلغ المستوى التالي إلّا نحو 10% من طاقة المستوى الواحد. والـ90% الباقية تُستهلك أو تُفقَد في الطريق.

ولهذا تكون السلاسل الغذائية قصيرة. فبعد أربع خطواتٍ أو خمسٍ لا تبقى طاقةٌ تكفي لإطعام حيوانٍ آخر. ولهذا أيضًا يكون العشب كثيرًا في الحقل، والجنادب أقلّ، والصقور صقرًا أو صقرين.

ما هي الشبكة الغذائية؟

الشبكة الغذائية سلاسلُ غذائية كثيرة موصولةٌ بعضها ببعض. وهي تُظهر كلّ صِلات التغذية في نظامٍ بيئيّ واحد في وقتٍ واحد.

فالحياة الواقعية ليست خطًّا واحدًا. فالجندب لا تأكله الضفادع وحدها — بل تأكله الطيور والفئران أيضًا. والصقر لا يأكل الثعابين وحدها، بل يأكل الأرانب والفئران كذلك.

ارسم تلك السلاسل كلّها في صفحةٍ واحدة فتبدأ الخطوط في التقاطع. وهذا النمط المتقاطع هو الشبكة الغذائية. اضغط زرّ «الشبكة الغذائية» في المخطَّط أعلاه وستراها تتكوّن.

السلسلة الغذائية والشبكة الغذائية

السلسلة الغذائية خطٌّ واحد. والشبكة الغذائية خطوطٌ كثيرة متضافرة — تمامًا كبيت العنكبوت. السلسلة = مسارٌ واحد. والشبكة = مساراتٌ كثيرة.

لماذا يخلط الطلّاب بينهما

ثلاثة أمثلةٍ سريعة

المرج: عشب → جندب → ضفدع → ثعبان → صقر

البِركة: طحالب → حلزون البِرك → سمكة صغيرة → ضفدع ثور → بلشون

المحيط: عوالق نباتية → عوالق حيوانية → سردين → تونة → قرش

انظر إلى الثلاثة. تتغيّر الأسماء تغيُّرًا تامًّا، لكنّ النمط واحد: مُنتِجٌ في الأسفل، ثمّ آكلون متراكبون فوقه. فتعلَّم النمط مرّةً واحدة وستستطيع التعامل مع أيّ نظامٍ بيئيّ.

مثالٌ واقعيّ: لماذا تهمّ الشبكات

تصوّر مرجًا اختفت فيه الضفادع كلّها بسبب مرض.

في السلسلة الغذائية تلك كارثة. فـعشب → جندب → ضفدع → ثعبان → صقر تنقطع ببساطة، ولا يبقى للثعبان ما يأكله.

وفي الشبكة الغذائية للثعبان خياراتٌ أخرى؛ فيستطيع أن يأكل الفئران بدلًا من ذلك. فيتأرجح النظام البيئيّ لكنّه لا ينهار.

وهذه هي الفكرة الكبرى: الشبكة الغذائية تجعل النظام البيئيّ أقوى. فكثرة الصِّلات تعني كثرة المسارات الاحتياطية عندما يسوء شيء.

ولهذا نسخةٌ من الواقع. فلمّا أُزيلت الذئاب من حديقة يلوستون الوطنية في أمريكا تضاعف عدد الغزلان كثيرًا. وأكلت الغزلان من الأشجار الفتيّة قدرًا غيّر ضفاف الأنهار. فإزالة حيوانٍ واحد غيّرت الشبكة كلّها.

مراجعةٌ سريعة

• النظام البيئيّ هو كائناتٌ حيّة وأشياءُ غير حيّة في مكانٍ واحد.
• السلسلة الغذائية مسارٌ واحد للطاقة: المُنتِج أوّلًا ثمّ الآكلون.
• الشبكة الغذائية سلاسلُ غذائية كثيرة موصولةٌ بعضها ببعض.
• الأسهم تشير من الغذاء إلى آكله، تتبع الطاقة.
• لا يمرّ إلى المستوى التالي إلّا نحو 10% من الطاقة، فالسلاسل قصيرة.
• السلسلة = خطٌّ واحد. والشبكة = خطوطٌ كثيرة متضافرة.

وإن أردت أن تفهم من أين تأتي الطاقة في المُنتِج أصلًا، فاقرأ دليلنا إلى كيف تصنع النباتات غذاءها بنفسها. فتلك هي الخطوة التي تحدث قبل أوّل سهمٍ في كلّ سلسلةٍ غذائية.

ولمزيدٍ من الأحياء في هذا المستوى، يسلك شرحنا لـالجهاز الدوريّ والتحكّم العصبيّ والتناسق الطريقة نفسها خطوةً خطوة.

أسئلة شائعة

ما الفرق الرئيس بين السلسلة الغذائية والشبكة الغذائية؟

تُظهر السلسلة الغذائية مسارًا واحدًا تسلكه الطاقة في نظامٍ بيئي، مثل عشب → جندب → ضفدع → ثعبان → صقر. أما الشبكة الغذائية فتُظهر سلاسل غذائية كثيرة متصلة، لأن أكثر الحيوانات تأكل أكثر من نوعٍ من الغذاء ويأكلها أكثر من حيوان.

إلى أي جهةٍ تشير الأسهم في السلسلة الغذائية؟

تشير الأسهم من الغذاء إلى الآكل، فنكتب عشب → جندب. والسهم يتبع الطاقة، وهي تنتقل من المأكول إلى الحيوان الذي يأكله. وقراءة كل سهمٍ على أنه «يأكله» تجعل هذا سهل التذكّر.

ما هي المُنتِجات والمُستهلِكات؟

المُنتِج يصنع غذاءه بنفسه من ضوء الشمس، كالعشب أو الطحالب. والمُستهلِك الأوّل يأكل المُنتِج، والمُستهلِك الثاني يأكل الأول، والمُستهلِك الثالث يأكل الثاني، ويقف المُستهلِك الأعلى في القمّة ولا يصطاده شيء.

لماذا تتناقص الطاقة كلما صعدنا في السلسلة الغذائية؟

تستخدم الحيوانات معظم طاقة غذائها في الحركة والتنفّس والحفاظ على الحرارة، ويُفقد بعضها حرارةً وفضلات. ولا يصل إلى المستوى التالي إلا نحو 10 % من طاقة المستوى، ولهذا لا يزيد طول السلاسل الغذائية عادةً على أربع أو خمس خطوات.

أعطِ مثالًا على سلسلة غذائية وشبكة غذائية.

سلسلة غذائية في بركة: طحالب → حلزون ماء → سمكة صغيرة → ضفدع ثور → بلشون. والشبكة الغذائية للبركة تضيف سلاسل البركة الأخرى: الحشرات المائية تأكل الطحالب أيضًا، والبطّ يأكل الحشرات والأسماك أيضًا، والبلشون يأكل الأسماك كما يأكل ضفادع الثور.