If someone called you scum, you'd probably be offended, but scientifically, they might not be far off. Have you ever thought about where your food comes from? You might say it comes from plants, animals, or even fungi, but you'd probably rather not think about the rotting organisms and poop that feed those plants, animals, and fungi. So really, you and most of the matter in your body are just two or three degrees of separation from things like pond scum. All species in an ecosystem, from the creatures in a coral reef to the fish in a lake to the lions on the savannah, are directly or indirectly nourished by dead stuff. Most of the organic matter in our bodies, if we trace it back far enough, comes from CO2 and water through photosynthesis. Plants use the energy from sunlight to transform carbon dioxide and water from the environment into glucose and oxygen. That glucose is then transformed into more complex organic molecules to form leaves, stems, roots, fruit, and so on. The energy stored in these organic molecules supports the food chains with which we're familiar. You've probably seen illustrations like this or this. These green food chains start with living plants at their base. But in real-life terrestrial ecosystems, less than 10% of plant matter is eaten while it's still alive. What about the other 90? Well, just look at the ground on an autumn day. Living plants shed dead body parts: fallen leaves, broken branches, and even underground roots. Many plants are lucky enough to go their whole lives without being eaten, eventually dying and leaving remains. All of these uneaten, undigested, and dead plant parts, that 90% of terrestrial plant matter? That becomes detritus, the base of what we call the brown food chain, which looks more like this. What happens to plants also happens to all other organisms up the food chain: some are eaten alive, but most are eaten only when they're dead and rotting. And all along this food chain, living things shed organic matter and expel digestive waste before dying and leaving their remains to decay. All that death sounds grim, right? But it's not. All detritus is ultimately consumed by microbes and other scavengers, so it actually forms the base of the brown food chain that supports many other organisms, including us. Scientists are learning that this detritus is an unexpectedly huge energy source, fueling most natural ecosystems. But the interactions within an ecosystem are even more complex than that. What a food chain really represents is a single pathway of energy flow. And within any ecosystem, many of these flows are linked together to form a rich network of interactions, or food web, with dead matter supporting that network at every step. The resulting food web is so connected that almost every species is no more than two degrees from detritus, even us humans. You probably don't eat rotting things, poop, or pond scum directly, but your food sources probably do. Many animals we eat either feed directly on detritus themselves, like pork, poultry, mushrooms, shellfish, or catfish and other bottom feeders, or they are fed animal by-products. So, if you're thinking nature is full of waste, you're right. But one organism's garbage is another's gold, and all that rotting dead stuff ultimately provides the energy that nourishes us and most of life on Earth, as it passes through the food web. Now that's some food for thought.
اگر کسی به شما بگوید بهدردنخور، احتمالاً ناراحت خواهید شد، اما بهطور علمی، شاید زیاد هم پَرت هم نگویند. آیا تابهحال فکر کردهاید که غذای شما از کجا میآید؟ ممکن است بگویید از گیاهان، حیوانات و حتی قارچها، اما ممکن است در مورد جانداران پوسیده و کودهایی که گیاهان، حیوانات و قارچها از آنها تغذیه میکنند فکر نکرده باشید. بنابراین، حقیقتاً بیشتر مواد بدن شما تنها دو تا سه درجه از چیزهای زائد اختلاف دارند. تمامی گونهها در اکوسیستم، از جانداران مرجانی تا ماهیهای دریاچه تا شیرهای بیشهزار، بهطور مستقیم یا غیرمستقیم از مواد مرده تغذیه میکنند. اکثر مواد زیستی در بدن ما، اگر منشأ آنها را بررسی کنیم، از آب و دیاکسید کربن و به کمک فتوسنتز ایجاد میشوند. گیاهان انرژی خورشید را برای تبدیل دیاکسید کربن و آب محیط به گلوکز و اکسیژن استفاده میکنند. بهگونهای که گلوکز به مولکولهای زیستی پیچیدهتری تبدیل میشود که برگها، ساقهها، ریشهها، میوه و سایر بخشهای گیاه را تشکیل میدهد. انرژی ذخیرهشده در این مولکولهای زیستی زنجیره غذایی را که با آن آشنا هستیم تأمین میکند. احتمالاً نمودارهایی مانند این یا این را دیدهاید. این زنجیرههای غذایی سبز از گیاهان زنده در پایه شروع میشوند. اما در اکوسیستمهای خاکی حقیقی، کمتر از ۱۰ درصد ماده گیاه درحالیکه زنده است خورده میشود. اما در مورد آن ۹۰ درصد چه میتوان گفت؟ خب، کافی است به زمین در روزی پائیزی نگاه کنیم. گیاهان زنده بخشهای مرده خود را میریزند: برگهای افتاده، شاخههای شکسته، و حتی ریشههای زیرزمینی. بیشتر گیاهان آنقدر خوششانساند که تمام عمرشان را بدون خورده شدن میگذرانند، و درنهایت بمیرند و تمام خود را باقی بگذارند. تمام این قسمتهای خورده نشده، هضم نشده و مرده گیاه، آن ۹۰ درصد از مواد گیاهان روی زمین را تشکیل میدهند؟ که تجزیه میشوند، پایه زنجیرهای که آن را زنجیره غذایی قهوهای مینامیم، که خیلی شبیه به این است. اتفاقی که برای گیاهان میافتد همچنین برای جانداران بالای زنجیره غذایی رخ میدهد: بعضی زنده خورده میشوند، اما بیشتر آنها هنگامیکه مرده و پوسیدهاند خورده میشوند. و سرتاسر این زنجیره غذایی، قسمتهای زنده افتاده بر روی زمین و مواد دفع شده قبل از مردن و باقی گذاشتن باقیماندهشان در معرض فساد. تمامی این مرگها ناخوشایند هستند، اینطور نیست؟ اما واقعیت این است که نه. تمام ذرات باقیمانده درنهایت توسط میکروبها و گندیده خوارها از بین میرود، بنابراین آنها اساس زنجیره قهوهای را تشکیل میدهند که خیلی از دیگر موجودات زنده از جمله ما را تأمین میکنند. دانشمندان دریافتهاند که ذرههای باقیمانده یک منبع انرژی عظیم پیشبینینشدهاند، که بیشتر اکوسیستمهای طبیعی را تأمین میکنند. اما تعامل در یک اکوسیستم حتی پیچیدهتر از آن است. آنچه زنجیره غذایی نشان میدهد تک مسیری از جریان انرژی است. و درون یک اکوسیستم، بیشتر این جریانها به هم مرتبط هستند تا شبکهای قوی از تعاملها، یا شبکهی غذا را تشکیل میدهند. که مواد مرده آن شبکه را در هر مرحله تأمین میکند. شبکه غذایی ایجاد شده بهگونهای متصلاند که تقریباً هر یک از گونهها از ذرات باقیمانده بیش از دو پله فاصله ندارند، حتی در مورد انسانها این قضیه صادق است. احتمالاً شما چیزهای فاسد، فضولات یا لجن را بهطور مستقیم نمیخورید، اما منابع غذایی شما احتمالاً میخورند. بیشتر حیواناتی که از آنها تغذیه میکنیم یا بهطور مستقیم از ذرات باقیمانده تغذیه میکنند، مانند خوک، مرغ، قارچها و صدفها، یا گربهماهی و دیگر منابع زیرین، یا اینکه از فرآوردههای حیوانات تغذیه میکنند. بنابراین، اگر فکر میکنید طبیعت پر از مواد زائد است، حق با شماست. اما فضولات یک موجود زنده برای دیگری طلاست، و تمام آن مواد فاسد و بیجان درنهایت، انرژی ناشی از تغذیه ما و بیشتر موجودات زنده روی زمین را با گذر از شبکه غذایی تأمین میکنند. اکنون این غذایی برای اندیشیدن است.