Heterotrofové

Heterotrofní organismy jsou ty, které využívají zdroje organického uhlíku, včetně jiných organismů, detritu a rozpuštěných organických látek (DOM), aby zvětšovaly svou vlastní biomasu (Smith,1992).

Velká část energetických vstupů do toku je spojena se vstupy neživé organické hmoty. CPOM, FPOM a DOM tvoří různorodou skupinu zdrojů potravy pro konzumenty v lotických potravních sítích. V mnoha případech tvoří sekundární produkce větší a důležitější zdroj energie než produkce primární. Zdrojů je velké množství a většina POM a COM pochází z externích vstupů ze zdrojů mimo koryto řeky.

Rozklad podzimních spadaných listů je důležitým zdrojem CPOM pro většinu malých lesních toků. Rozklad CPOM a FPOM začíná nejprve vyluhováním některých chemických sloučenin, následovaným mikrobiální kolonizací (zejména houbami), požíráním bezobratlými a také mechanickou abrazí v toku. Podmínky prostředí a charakteristiky listů jsou dobře prozkoumané proměnné, které určují délku tohoto rozkladného procesu. Podstatná část hmoty listů je zkonzumována a mineralizována detritivory a populacemi mikroorganismů, a zbytek zůstává ve formě FPOM a DOM.

FPOM vzniká nejen rozkladem listů, ale i z mnoha jiných zdrojů - zřejmě vůbec nejvíce z půdy a lesní hrabanky. Jemné částice jsou často konečným produktem rozsáhlých procesů zpracování, a tak mívají jen nízkou výživnou hodnotu. FPOM, které jsou nejvíce využitelné pro konzumenty, obvykle obsahují fragmenty buněk řas, čerstvé útržky listů, zvířecí výkaly a snad i částice, vyprodukované imobilizací labilních DOM. Na rozdíl od CPOM, které se s velkou pravděpodobností rozkládají poblíž místa, kde se do toku dostaly, u FPOM se zdá, že se při procesu transformace na mineralizovaný uhlík přenášejí na značnou vzdálenost.

DOM také vznikají z mnoha zdrojů, které většinou leží mimo tok, a často jsou největší zásobou organického uhlíku v lotickém ekosystému. Většina DOM je pro bakterie, které je jako první převádějí do těl organismů, rozhodně jen chudým zdrojem energie. Jednoduché cukry, výluh z čerstvě spadaných listů, exudát z květů perifytonu a další nízkomolekulární sloučeniny jsou zdroji DOC, které jsou využity nejrychleji. Existuje jen málo studií na toto téma, ale naznačují, že mikrobiální produkce založená na DOM i POM může být značná, na druhou stranu její přenos do vyšších trofických úrovní je nejistý.

Tab: Zdroje organické hmoty vstupující do tekoucích vod

Zdroj. Allan, 1995

Mikroorganismy, spojované s biofilmem na podkladovém substrátu, jsou v malých tocích tím prvním místem, na kterém k využívání těchto zdrojů dochází; ve větších řekám mohou být důležité i bakterie v suspenzi. Organický biofilm se skládá z bakterií, řas, hub, prvoků a drobných mnohobuněčných organismů, společně s exoenzymy a částicemi detritu, zachycenými v želatinové matrici polysacharidů. Vysoká rychlost metabolické aktivity mikroorganismů v biofilmu může být částečně dána i zmíněnou akumulací exoenzymů, dovolující bakteriím využít jimi syntetizované látky pro svůj růst.

Lotické ekosystémy získávají energii z primární produkce rostlin v toku a také z neživé organické hmoty, vzniklé jak v toku, tak mimo něj. Tento soubor autotrofních a heterotrofních vstupů energie skýtá podporu vyšším trofickým úrovním.  

Obr. Toky energie v říčním ekosystému. Všimněte si velké závislosti na materiálu terestrického původu a role CPOM, FPOM a DOM. Primární produkce přispívá k toku energie jen malou měrou. Hodnoty energie v kcal/m²/rok.

Zdroj: Smith, 1992