Chaîne alimentaire
Une chaîne alimentaire est une représentation linéaire des relations trophiques entre organismes. Chaque maillon reçoit de la matière et de l’énergie en consommant le maillon précédent, puis peut alimenter le suivant. Ce modèle rend lisible un trajet particulier dans l’écosystème, mais les relations réelles forment presque toujours un réseau beaucoup plus ramifié.
Maillons et niveaux trophiques
Une chaîne fondée sur la production primaire commence par des organismes autotrophes, par exemple le phytoplancton ou les plantes aquatiques. Des consommateurs primaires utilisent cette production, puis des consommateurs secondaires et des prédateurs occupent les niveaux suivants. Une chaîne détritique débute au contraire par de la matière organique morte transformée par les microorganismes et les détritivores.
Le niveau trophique indique la position moyenne d’un organisme dans ces transferts. Les producteurs constituent conventionnellement le premier niveau et les herbivores le deuxième. Un omnivore peut se nourrir à plusieurs niveaux ; sa position trophique n’est alors pas nécessairement un nombre entier.
Les flèches d’un schéma peuvent représenter le flux de la ressource vers le consommateur. Selon les conventions graphiques, elles sont parfois dessinées dans le sens opposé et représentent alors « qui mange qui ». Leur signification dépend donc de la légende du modèle.
Transfert de matière et d’énergie
La matière circule entre organismes puis retourne aux compartiments minéraux par l’excrétion et la décomposition. L’énergie, elle, traverse le système : une partie est utilisée pour le métabolisme et dissipée sous forme de chaleur à chaque transfert. La production disponible diminue ainsi généralement vers les niveaux trophiques élevés.
L’efficacité de transfert n’est pas une constante universelle. Elle dépend de la qualité de la ressource, de la digestibilité, de la température, du métabolisme, de la taille des organismes et de la structure de l’écosystème. La biomasse d’un niveau ne permet donc pas, à elle seule, de déduire exactement celle du niveau suivant.
De la chaîne au réseau trophique
Un poisson change souvent de régime au cours de sa croissance et consomme plusieurs types de proies. Ses prédateurs diffèrent également selon sa taille, son habitat et la saison. Plusieurs chaînes se croisent ainsi en un réseau trophique qui inclut omnivorie, cannibalisme, parasitisme et voies détritiques.
Les chaînes restent utiles pour isoler une voie de contamination ou un transfert d’énergie. Un contaminant persistant peut se bioaccumuler dans un organisme et, pour certaines substances, augmenter en concentration apparente le long des niveaux trophiques par biomagnification. Ce phénomène dépend des propriétés du contaminant et ne résulte pas du simple nombre de maillons.