Food Web: Cos’è E Perché E’ Importante?

La rete trofica o rete alimentare, conosciuta come Food Web o Trophic Web, è un concetto ecologico di primaria importanza: rappresenta le relazioni alimentari all’interno di una comunità. La rete trofica implica il trasferimento dell’energia alimentare dalla sua fonte nelle piante attraverso gli erbivori e i carnivori.

Un Food Web è composto da un certo numero di catene alimentari interconnesse. In una rappresentazione grafica di queste relazioni, ogni catena può essere raffigurata tramite un diagramma descrittivo che include una serie di frecce, ciascuna delle quali punta da una specie all’altra. Questo diagramma mostra il flusso di energia alimentare che viene trasferito da un gruppo di organismi che si alimentano a un altro.

Un Esempio di Food Web di una specie animale

1. Predatori

Nella Figura 1 si può osservare il Food Web della volpe rossa Vulpes vulpes. La specie d’interesse viene posta al centro: dalla volpe rossa partono delle frecce che vanno a collegare la volpe con i suoi predatori, posti in alto nel diagramma: la volpe rossa viene predata dallo sciacallo (golden jackal, Canis aureus), dal coyote (American jackal, Canis latrans), dal lupo grigio (grey wolf, Canis lupus), dal gatto domestico (domestic cat, Felis catus), dall’aquila codacuneata (wedge-tailed eagle, Aquila audax), dal gatto selvatico (wild cat, Felis silvestris) e dalla tigre (tiger, Panthera tigris).

I predatori della volpe rossa sono a loro volta collegati ai rispettivi predatori e alle rispettive prede: il gatto domestico viene predato a sua volta dallo sciacallo, dal coyote, dal lupo grigio, dalla volpe rossa, dal gatto selvatico, ma non dalla tigre.

2. Competitori

Sono le specie che competono con la specie d’interesse per le medesime risorse alimentari. Si nutrono quindi delle stesse prede della specie centrale e nel diagramma del Food Web vengono posti al suo stello livello. Ad esempio, la moffetta comune (striped skunk, Mephitis mephitis) è una preda sia della volpe rossa che del gufo della virginia (great horned owl, Bubo virginianus), ma viene predata anche da altri animali come il lupo grigio, la tigre, l’aquila reale (golden eagle, Aquila chrysaetos) e la poiana della Giamaica (red-tailed hawk, Buteo jamaicensis). Questi ultimi sono altri due competitori della volpe rossa, poiché hanno in comune con la volpe anche altre prede.

3. Prede

In fondo al diagramma si trovano tutte le prede della specie analizzata. Nel food web della volpe rossa sono comprese le seguenti specie: la moffetta comune, il fagiano comune (common phesant, Phasianus colchicus), l’arvicola del nord (root/tundra vole, Alexandromys oeconomus), il cardinale rosso (Northern cardinal, Cardinalis cardinalis), la gazza (common magpie, Pica pica), il colombaccio (common wood pigeon, Columba palumbus) e il geomide (Northern pocket gopher, Thomomys talpoides).

Il Food Web è composto da catene alimentari

Esistono due tipi di catene alimentari:

• catena alimentare al pascolo, che coinvolge gli organismi autotrofi. L’energia e i nutrienti si spostano dalle piante agli erbivori che le consumano e ai carnivori/onnivori che predano gli erbivori;
• catena alimentare detritica, che coinvolge i decompositori. La materia organica morta di piante e animali viene scomposta dai decompositori, ad esempio batteri e funghi, e si sposta verso i detritivori (che si nutrono di organismi in decomposizione) e poi verso i carnivori.

Food Web di un ecosistema

I livelli trofici

Il Food Web offre uno strumento importante per indagare le interazioni ecologiche che definiscono i flussi di energia e le relazioni preda-predatore. Nella Figura 2 si possono osservare i livelli trofici di una catena alimentare al pascolo per una prateria desertica rappresentativa:

• Primo livello: produttori primari. Sono gli organismi autotrofi, come le piante.
• Secondo livello: consumatori primari. Sono gli organismi erbivori, come una cavalletta o uno scoiattolo, poiché si nutrono delle piante.
• Terzo livello: consumatori secondari. Sono i carnivori primari, come uno scorpione, poiché si nutre delle cavallette.
• Quarto livello: consumatori terziari. Sono i carnivori secondari, come una volpe o un’aquila, che si nutrono di scorpioni e scoiattoli.

Tipologie di Food Web

Le relazioni tra le specie in un ecosistema possono variare nella loro importanza per il flusso di energia e per le dinamiche delle popolazioni delle specie presenti. Alcune relazioni trofiche sono più importanti di altre nel dettare il modo in cui l’energia scorre attraverso gli ecosistemi. Sulla base dei diversi modi in cui le specie si influenzano a vicenda, il Food Web può essere analizzato in relazione a diversi aspetti:

• Connectedness Web, o rete di connessione: mostra la relazione di alimentazione tra varie specie, rappresentate come collegamenti in una rete alimentare;
• Energy Flow Web, o rete del flusso di energia: mostra le connessioni quantificate come flusso di energia. In questo tipo di diagramma lo spessore di una freccia riflette la forza della relazione;
• Functional Web, o rete funzionale: enfatizza l‘influenza delle popolazioni sui tassi di crescita in altre popolazioni. I collegamenti rappresentano l’importanza di ciascuna specie nel mantenere l’integrità di una comunità.

Cascate trofiche

In un ecosistema, i predatori possono influenzare sia l’abbondanza che il comportamento delle prede. Le cascate trofiche sono interazioni indirette che possono controllare l’equilibrio dell’intero ecosistema. Queste cascate si verificano quando l’azione dei predatori limita la densità e/o il comportamento delle loro prede e di conseguenza migliorano la sopravvivenza del livello trofico inferiore.

La Figura 3 mostra una cascata trofica in un Food Web generico: l’azione del predatore diminuisce la sopravvivenza del livello trofico delle prede; l’azione delle prede, gli erbivori, diminuisce la sopravvivenza degli organismi vegetali, i produttori primari, di cui si nutrono. Di conseguenza, se l’azione del predatore limita la densità della popolazione delle prede, aumenterà la sopravvivenza degli organismi vegetali.

Conclusioni

Il Food Web è un concetto ecologico e un sistema di rappresentazione molto efficace per illustrare le interazioni tra le specie e per comprendere le associazioni tra specie diverse, la complessità delle reti alimentari, la produttività di un ecosistema e la sua stabilità.

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Fonti

• Encyclopedia of Life (eol.org)
• Nature
• Kim M., Lee S. e Lee H., 2021, Phenological Response in the Trohic Levels to Climate Change in Korea, Int. J. Environ. Res. Public Health, 18, 1086.

Crediti immagini

• Figura 1 e immagine in evidenza: https://eol.org/pages/328609
• Figura 2: https://www.nature.com/scitable/knowledge/library/food-web-concept-and-applications-84077181/
• Figura 3: https://www.nature.com/scitable/knowledge/library/trophic-cascades-across-diverse-plant-ecosystems-80060347/