Ekologie společenstev

Pyramidová struktura společenstev

Organismy, které tvoří základní úroveň pyramidy, se v jednotlivých společenstvech liší. V suchozemských společenstvech tvoří základnu pyramidy zpravidla mnohobuněčné rostliny, zatímco ve sladkovodních jezerech tvoří první trofickou úroveň kombinace mnohobuněčných rostlin a jednobuněčných řas. Trofická struktura oceánů je postavena na planktonu zvaném krill. Z tohoto obecného plánu existuje několik výjimek. V mnoha sladkovodních tocích tvoří energetickou základnu spíše detrit než živé rostliny. Detrit je tvořen listy a dalšími částmi rostlin, které spadnou do vody z okolních suchozemských společenstev. Je rozkládán mikroorganismy a detrit bohatý na mikroorganismy je požírán vodními bezobratlými, kteří jsou zase požíráni obratlovci.

Nejneobvyklejší biologická společenstva ze všech jsou ta, která obklopují hydrotermální průduchy na dně oceánů. Tyto průduchy vznikají v důsledku sopečné činnosti a pohybu kontinentálních desek, které vytvářejí trhliny na mořském dně. Voda prosakuje do trhlin, je ohřívána magmatem v zemském plášti, zanáší se sirovodíkem a poté stoupá zpět na oceánské dno. V teplé vodě bohaté na síru, která tyto trhliny obklopuje, se daří bakteriím oxidujícím síru (chemoautotrofům). Bakterie využívají redukovanou síru jako zdroj energie pro fixaci oxidu uhličitého. Na rozdíl od všech ostatních známých biologických společenstev na Zemi pochází energie, která tvoří základ těchto hlubokomořských společenstev, spíše z chemosyntézy než z fotosyntézy; ekosystém je tedy podporován spíše geotermální než sluneční energií.

Některé druhy v okolí těchto průduchů se těmito bakteriemi živí, ale jiné druhy vytvořily se sirnými bakteriemi dlouhodobé, vzájemně výhodné vztahy (mutualistické symbiózy). Tyto druhy ukrývají chemoautotrofní bakterie ve svém těle a získávají výživu přímo z nich. Biologická společenstva v okolí těchto průduchů se natolik liší od společenstev ve zbytku oceánu, že od 80. let 20. století, kdy začal biologický výzkum těchto průduchů, bylo popsáno asi 200 nových druhů a mnoho dalších zůstává nepopsaných – tj. nejsou formálně popsány a nemají vědecká jména. Mezi popsanými druhy je nejméně 75 nových rodů, 15 nových čeledí, jeden nový řád, jedna nová třída a dokonce jedno nové fylum.