Voedselrelaties: voedselketen, voedselweb en kringloop

Producenten staan aan het begin van elke voedselketen

Planten, algen en sommige bacteriën maken hun eigen voedsel. Omdat ze aan het begin van elke voedselketen staan, noem je ze producenten. Met fotosynthese maken ze uit water en koolstofdioxide glucose. De energie die daarvoor nodig is, halen ze uit zonlicht. Glucose en alle stoffen die een plant daarvan maakt, heten energierijke stoffen.

Dieren, schimmels en de meeste bacteriën kunnen niet zoals producenten zelf energierijke stoffen maken uit koolstofdioxide en water. Ze zijn voor energierijke stoffen afhankelijk van andere organismen of hun resten. Zonder producenten valt er voor die groepen niets te halen. Zonder zonlicht valt er voor de producenten niets te maken.

Van voedselketen naar voedselweb

Je krijgt een voedselketen door op een rijtje te zetten wie wat eet. Elk organisme is een schakel; de eerste schakel is altijd een producent. Een voorbeeld van zo’n voedselketen: brandnetel → rups → koolmees → sperwer.

Instinker: laat je niet in de war brengen door de richting van de pijl in een voedselketen. Die pijl wijst naar het organisme dat eet. Een pijl van de rups naar de koolmees betekent dus dat de koolmees de rups opeet, en niet andersom. De pijl volgt de weg die het voedsel aflegt.

In werkelijkheid eten veel soorten meer dan één ding. De koolmees eet naast rupsen ook zaden en spinnen, en de sperwer pakt net zo goed een mus of een roodborstje. Alle voedselketens in een gebied lopen dus door elkaar heen. Het geheel van al die voedselketens heet een voedselweb.

Herbivoren, carnivoren en omnivoren in de voedselketen

Consumenten worden ingedeeld naar wat ze op het menu hebben staan. Drie belangrijke groepen:

1. Een herbivoor of planteneter leeft van planten.
2. Een carnivoor of vleeseter eet andere dieren.
3. Een omnivoor eet allebei.

Ook de plaats in de rij van de voedselketen heeft een naam. De planteneter die de producent opeet, is een consument van de eerste orde. Het dier dat die planteneter eet, is een consument van de tweede orde. Omdat veel dieren vanalles eten, kan dezelfde soort in de ene keten van de eerste orde zijn en in de andere van de tweede.

Daarnaast leven er dieren van wat anderen achterlaten. Aaseters, zoals kraaien en gieren, eten dode dieren. Afvaleters leven van resten. Zo leeft de mestkever van uitwerpselen, en regenwormen eten dode stukjes van planten.

Afvaleters en reducenten breken resten af

Ook die afvaleters laten iets achter. Die laatste resten dienen dan weer als voedsel voor bacteriën en schimmels. Ze breken de laatste resten af tot eenvoudige stoffen, zoals koolstofdioxide, water en voedingszouten. Deze groep organismen heet de reducenten.

De eenvoudige stoffen die vrijkomen nadat reducenten hun werk hebben gedaan, kunnen opnieuw door planten worden opgenomen. Vooral voedingszouten in de bodem worden door plantenwortels weer opgenomen en gebruikt bij de groei. Zo is de cirkel rond: de stoffen uit een gevallen blad kunnen een tijdje later weer in een nieuwe plant zitten.

Energiestroom en kringlopen in een ecosysteem

Stoffen en energie leggen een verschillende weg af in het ecosysteem. Stoffen gaan steeds opnieuw rond. Ze gaan van producent naar consument, via de reducenten terug de bodem of de lucht in en kunnen daarna opnieuw door planten worden opgenomen. Zo’n rondgang heet een kringloop.

De koolstofkringloop is daarvan het bekendste voorbeeld. Koolstof zit als koolstofdioxide in de lucht. Door fotosynthese belandt het in de energierijke stoffen van planten. Vanaf daar komt het als voedsel bij andere organismen terecht. Zodra een organisme deze stoffen verbrandt om er energie uit te halen, of zodra reducenten ze afbreken, komt de koolstof weer als koolstofdioxide vrij. Ook bijvoorbeeld stikstof legt zo’n weg af.

Bij energie gaat het anders. Dat draait niet rond in een kringloop; het is éénrichtingsverkeer. Zonlicht komt het ecosysteem binnen bij de producenten en gaat daarna één kant op, van schakel naar schakel in de voedselketen. Die beweging heet de energiestroom.

Bij elke stap verbruikt een organisme een deel van die energie. Daarbij komt warmte vrij die het ecosysteem verlaat. Voor de volgende schakel blijft daardoor minder energie beschikbaar. Dat verschil kun je zichtbaar maken met voedselpiramides. Producenten staan onderaan, consumenten in de lagen erboven.

Er zijn meerdere soorten voedselpiramides. Twee belangrijke:

1. In een piramide van biomassa geeft elke laag de totale massa van organismen weer.
2. In een piramide van aantallen gaat het om het aantal organismen per laag (zoals in de afbeelding hieronder).

Concurrentie en symbiose tussen soorten

Soorten hebben ook op andere manieren met elkaar te maken. Bij concurrentie hebben twee organismen hetzelfde nodig, zoals voedsel, ruimte of licht. Dat speelt tussen soortgenoten onderling, zoals bij twee koolmezen die dezelfde nestholte willen, maar ook tussen verschillende soorten, zoals wanneer er ook een pimpelmees meedoet in de strijd om die nestholte.

Een andere manier waarop soorten met elkaar te maken hebben, is als twee soorten langdurig met elkaar samenleven. Dat heet symbiose. Er zijn drie vormen, en je houdt ze uit elkaar door te kijken wie er voordeel of nadeel van heeft:

1. Bij mutualisme hebben beide soorten voordeel. Voorbeeld: in de wortelknolletjes van sperziebonen leven bacteriën die stikstof uit de lucht vastleggen. De plant krijgt daardoor een voedingsstof die in de bodem schaars is, en de bacteriën krijgen suikers en een beschutte plek.
2. Commensalisme is dat maar één van de twee soorten er voordeel van heeft, terwijl de ander er niets van merkt. Een vogel die in een boom nestelt, gebruikt de boom als veilige plek. Voor de boom verandert er eigenlijk niets, die heeft er geen baat bij maar hij heeft er ook geen last van.
3. Bij parasitisme heeft de ene soort voordeel en de andere nadeel. De organismen die het voordeel hebben, noemen we parasieten. Die leven op of in een gastheer en halen daar hun voedsel vandaan. Ook mensen hebben soms last van parasieten; teken en hoofdluis zuigen bijvoorbeeld bloed. De meeste parasieten doden hun gastheer niet, want zolang die in leven blijft, krijgen zij voedsel.

Voedselrelaties zijn een handige manier om ecosystemen te beschrijven. Je kunt een voedselketen tekenen en een kringloop onderscheiden. En dat is niet alles, want je kunt organismen bijvoorbeeld ook indelen in reducenten en producenten, of in mutualisten, commensalisten en parasieten. Wil je dit op je toets goed doen? Check dan onze oefentoetsen voor biologie!

Deel deze pagina met je vrienden