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Catene e reti alimentari

Scuola secondaria di primo gradoBiologiaModello di rete alimentare di Lotka-Volterra per un prato

Informazioni su questo esperimento

Una rete alimentare di un prato collega l’erba, tre erbivori, una rana, un serpente e due superpredatori. All’inizio tutte le specie sono in equilibrio. Fai clic su una specie qualsiasi per rimuoverla e osserva gli effetti propagarsi nella rete negli anni successivi: alcune popolazioni crescono, altre diminuiscono e alcune scompaiono del tutto. Modifica le precipitazioni per vedere come una siccità alla base della rete raggiunge gli animali al vertice.

Obiettivi di apprendimento

  • Individua i produttori, i consumatori primari, i consumatori secondari e i superpredatori in una rete alimentare.
  • Spiega che le frecce in una rete alimentare indicano la direzione del flusso di energia.
  • Prevedi in che modo la rimozione di una specie influisce sui suoi predatori, sulle sue prede e sui suoi concorrenti.
  • Descrivi come un cambiamento nei produttori si propaga lungo la rete alimentare.

Come si usa

  1. 1Nomina il produttore e tutti i consumatori, quindi segui ogni catena alimentare dall’erba al falco.
  2. 2Prevedi cosa accadrà ai conigli, poi fai clic sulla volpe per rimuoverla e premi «Play».
  3. 3Reimposta, rimuovi i topi e spiega perché i serpenti e i falchi si estinguono.
  4. 4Reimposta e riduci le precipitazioni al 60%. Quali specie vengono colpite per prime e perché?

Il modello

Modello generalizzato di Lotka-Volterra. I legami alimentari aumentano la popolazione del predatore e riducono quella della preda.
L’erba cresce da sola. Tutti gli animali diminuiscono in assenza di cibo.
La competizione dovuta all’affollamento limita ogni specie, così la comunità raggiunge uno stato stabile.

Ipotesi

  • Questo è un modello didattico qualitativo. Le popolazioni sono mostrate come percentuale dei valori iniziali, non come numero di individui.
  • Ogni collegamento alimentare trasferisce biomassa a un ritmo fisso e ogni specie è limitata dalla competizione dovuta alla densità della popolazione.
  • Una specie la cui popolazione scende al di sotto dell’1% del valore iniziale è considerata estinta localmente e non ricompare, a meno che non la si aggiunga di nuovo.
  • Le precipitazioni modificano solo la velocità di crescita dell’erba. Stagioni, malattie e migrazioni non vengono considerate.

Provalo in classe

  1. Q1Rimuovendo la volpe, aumenta il numero di conigli. Perché allora l’erba diminuisce un po’?
  2. Q2Rimuovendo i topi, i serpenti e i falchi scompaiono. Perché la volpe sopravvive?
  3. Q3Rimuovendo le cavallette, le rane si estinguono, mentre il numero di volpi aumenta. Spiega questa catena di effetti.
  4. Q4Quale singola specie, se rimossa, causa la scomparsa del maggior numero di altre specie? Cosa ti dice questo su di essa?

Domande frequenti

Qual è la differenza tra una catena alimentare e una rete alimentare?

Una catena alimentare è un singolo percorso di nutrimento che va da un produttore a un predatore al vertice. Una rete alimentare collega tutte le catene di un habitat e mostra che la maggior parte degli animali mangia più specie ed è a sua volta preda di più specie.

Perché le frecce vanno dalla preda al predatore?

Le frecce mostrano il flusso di energia e materia. Quando una volpe mangia un coniglio, l’energia passa dal coniglio alla volpe.

Il modello mostra il numero reale di animali?

No. Mostra le tendenze. Le reti alimentari reali comprendono molte più specie e l’intensità delle loro interazioni viene misurata sul campo. Gli studenti dovrebbero confrontare la direzione dei cambiamenti.