Chaîne alimentaire
Une chaîne alimentaire est un réseau linéaire de maillons d’un réseau trophique partant d’organismes producteurs (tels que l’herbe ou les arbres qui utilisent le rayonnement du Soleil pour se nourrir) et se terminant au sommet d’espèces prédatrices (comme les grizzlis ou les orques), détritivores (comme les vers de terre ou les cloportes), ou d’espèces décomposeuses (telles que les champignons ou les bactéries). Une chaîne alimentaire montre également comment les organismes sont liés les uns aux autres par la nourriture qu’ils mangent. Chaque niveau d’une chaîne alimentaire représente un niveau trophique différent. Une chaîne alimentaire diffère d’un réseau trophique, car le réseau complexe de relations alimentaires des différents animaux est agrégé et la chaîne ne suit qu’une voie directe et linéaire d’un animal à la fois. Les interconnexions naturelles entre les chaînes alimentaires en font un réseau trophique.
Chaîne alimentaire dans un lac suédois. Le balbuzard pêcheur se nourrit du grand brochet, qui à son tour se nourrit de perches qui se nourrissent de mornes
Une métrique courante utilisée pour quantifier la structure trophique du réseau trophique est la longueur de la chaîne alimentaire. Dans sa forme la plus simple, la longueur d’une chaîne est le nombre de liens entre un consommateur trophique et la base de la toile. La longueur moyenne de la chaîne d’un réseau entier est la moyenne arithmétique des longueurs de toutes les chaînes du réseau trophique. La chaîne alimentaire est un diagramme de source d’énergie. La chaîne alimentaire commence par un producteur, qui est consommé par un consommateur primaire. Le consommateur principal peut être consommé par un consommateur secondaire, qui à son tour peut être consommé par un consommateur tertiaire. Par exemple, une chaîne alimentaire peut commencer par une plante verte en tant que producteur, qui est mangée par un escargot, le principal consommateur. L’escargot peut alors être la proie d’un consommateur secondaire tel qu’une grenouille, qui lui-même peut être mangé par un consommateur tertiaire tel qu’un serpent.
Les chaînes alimentaires sont très importantes pour la survie de la plupart des espèces. Lorsqu’un seul élément est retiré de la chaîne alimentaire, cela peut entraîner l’extinction d’une espèce dans certains cas. La base de la chaîne alimentaire est constituée de producteurs primaires. Les producteurs primaires, ou autotrophes, peuvent utiliser l’énergie solaire ou l’énergie chimique pour créer des composés organiques complexes, alors que les espèces à des niveaux trophiques plus élevés ne peuvent pas et doivent donc consommer des producteurs ou toute autre vie qui consomme elle-même des producteurs. Parce que la lumière du soleil est nécessaire à la photosynthèse, la plupart des vies ne pourraient pas exister si le soleil disparaissait. Malgré cela, il a récemment été découvert qu’il existe certaines formes de vie, les chimiotrophes, qui semblent tirer toute leur énergie métabolique de la chimiosythèse entraînée par les cheminées hydrothermales, montrant ainsi que certaines formes de vie peuvent ne pas nécessiter d’énergie solaire pour prospérer.
Les décomposeurs, qui se nourrissent d’animaux morts, décomposent les composés organiques en nutriments simples qui sont renvoyés dans le sol. Ce sont les nutriments simples dont les plantes ont besoin pour créer des composés organiques. On estime qu’il existe plus de 100 000 décomposeurs différents.
De nombreux réseaux trophiques ont une espèce clé de voûte. Une espèce clé de voûte est une espèce qui a un impact important sur l’environnement environnant et peut affecter directement la chaîne alimentaire. Si cette espèce clé meurt, elle peut déséquilibrer toute la chaîne alimentaire. Les espèces clés empêchent les herbivores d’épuiser tout le feuillage de leur environnement et d’empêcher une extinction massive.
Les chaînes alimentaires ont été introduites pour la première fois par le scientifique et philosophe arabe Al-Jahiz au 10ème siècle, puis popularisées dans un livre publié en 1927 par Charles Elton, qui a également introduit le concept de réseau alimentaire.