食物链是怎样的？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2023-10-02 05:15 标签： 正确的食物链
“食物链”描述的营养传递现象是演化和生物生活过程中各种互动的结果。食物链是 1927 年提出的粗糙模型，简单描述几个物种间的捕食或牧食关系。现实中物种间的能量流动方向往往形成网络。“摄入有机物作为营养物质”的行为可以追溯到遥远的单细胞祖先分解有机碎屑取得营养，现在也有很多细菌、色藻、真菌和小型动物在继续搞有机碎屑。将活的东西当做碎屑/打成碎屑并分解，类似“捡垃圾的人将路边摆放的一切都当垃圾捡走”——没人管的话，这样做显然对捡垃圾的人有利。大部分动物不进行光合作用，节约了相关的大量材料和身体体积，“抢现成的营养”更节约了自己制造营养物质的时间。不过，绿叶海天牛之类动物可以从食物中取得叶绿体进行光合作用。2018 年，估计全球总生物量约为 5500 亿吨碳原子，其中只有 50 至 100 亿吨碳原子存在于海洋中。植物拥有约 4500 亿吨碳原子，细菌约 700 亿吨碳原子，真菌约 120 亿吨碳原子，古菌约 70 亿吨碳原子，旧分类原生生物约 40 亿吨碳原子，动物约 20 几亿吨碳原子[1]。在陆地上，植物生物量约有动物生物量的 1000 倍以上。陆地植物合成的有机物远远超过养活陆地和浅水的动物所需要的，动物不捡白不捡。植物能被变成碎屑，包括同类在内的动物和其他生物当然也可以。这是自然而然的事。非动物也有一些演化为寄生或真捕食的案例。海洋植物合成的有机物少于养活海洋动物所需要的，海洋动物的生物量约有海洋植物的 30 倍。海洋生态系统在很大程度上依赖从陆地输入的营养物质和非植物的光合浮游生物，也就是色藻和蓝绿菌。二十世纪末，估计陆地初级生产量为每年 564 亿吨碳原子（占总量的 53.8%），海洋初级生产量为 485 亿吨碳原子[2]。动物每年需要的植物性食物不到 300 亿吨碳原子。By Provided by the SeaWiFS Project, Goddard Space Flight Center and ORBIMAGE - http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/SeaWiFS/BACKGROUND/Gallery/index.html and from en:Image:Seawifs global biosphere.jpg, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=387228另一种统计方法显示，全球热带雨林每年合成的有机物含 160 亿吨碳原子，温带森林（包括人类种植的在内） 240 亿吨，开阔海面 390 亿吨，耕地 110 亿吨，珊瑚礁 5.6 亿吨，沙漠 1.5 亿吨，其它类型的地表产量更低（但单位面积的产量可能很高，例如单位面积沼泽的初级生产力可以强于热带雨林）。陆地淡水生态系统约占全球初级净生产量的 1.5%；海洋自养生物仅占总生物量的 0.2% 左右，但提供了约一半的初级净生产量。细菌、真菌的生物量和消耗的有机物都多于动物。食物链的平顶谈“食物链顶端”时，你幻想的食物链可能是金字塔状，其实并非如此。智人并不是营养级最高的生物。许多生物可以对智人进行牧食[3]、外寄生、内寄生[4]来维持生存，例如蚊子、螨虫、血吸虫、疟原虫。智人拥有强大的力量，能够杀死地球上的任何顶级掠食者[5]，但人类不是依靠捕食这些东西来获取生存所需的物质和能量的。当前全球人类生物量主要依靠陆地农业，平均营养级是 2.21[6]，相当于猪和凤尾鱼。加勒比海的渔夫们通过大量食用食肉鱼类获得约 4.5 的营养级[7]，因纽特人通过生吃海豹获得约 5 的营养级，而大白鲨、逆戟鲸之类海洋顶级掠食者的营养级在 5 以上，平均可达 5.5。在城市人口的生活空间里存在营养级比他们更高的动物，例如蜘蛛经常有 3 以上的营养级。谈“人类属于顶级掠食者”，是通过“没有种群能靠捕杀我们来维持生活[8]”去定义的，这样的物种非常多。你要把这个当做“食物链的顶端”的话，这头衔就烂大街了，土壤中的中型节肢动物、海洋中的大型水母与大中型栉水母都满足同样的标准。参考^The biomass distribution on Earth Yinon M. Bar-On, Rob Phillips, Ron Milo Proceedings of the National Academy of Sciences Jun 2018, 115 (25) 6506-6511; DOI: 10.1073/pnas.1711842115^Field CB, Behrenfeld MJ, Randerson JT, Falkowski P. Primary production of the biosphere: integrating terrestrial and oceanic components. Science. 1998 Jul 10;281(5374):237-40. doi: 10.1126/science.281.5374.237. PMID: 9657713.^牧食是指吃掉捕食对象的一部分构造，捕食对象通常可以生存下去并恢复受损的构造。在谈“牛吃草”这样的牧食行为的时候，你知道这是食物链的一部分，那蚊子吸你的血就不是食物链的一部分么。^寄生食物链平时谈得少一点，因为它揭示了一些阴惨的事实：在东非草原、河口三角洲之类地方，寄生虫的生物量与动物生物量呈现漂亮的比例关系，没有任何动物不在寄生虫的阴影之下。你会发现非洲草原食物链的顶点是寄生于细粒棘球绦虫的几种微孢子虫，其宿主可寄生于包括狮子在内的任何食肉动物，并经常造成食肉动物死亡。^顶级掠食者是指这样的掠食性物种 ：在其生活范围的食物链中，不存在营养级比其更高的物种，或是不存在对其进行掠食的物种 。^在陆地农业范围内，最低数据为布隆迪的2.04，最高数据为冰岛的2.57^老实说，这对身体没什么好处，海水里的重金属和有毒有机物随食物链富集。^人类的营养级并不高，动物也可以对人类个体或小群体造成生命威胁，但现代地球上没有任何动物能在依靠捕杀人类获取生存所需的物质和能量的情况下不被人类所击灭。 在最近几个世纪里，人类和其它顶级掠食者的互动越来越倾向于人类对它们的屠杀，人类还会为制造纪念品而专注于击杀顶级掠食者。

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