Transformări energetice în ecosisteme

Posted on
Autor: Randy Alexander
Data Creației: 28 Aprilie 2021
Data Actualizării: 1 Iulie 2024
Anonim
Transformări energetice în ecosisteme - Ştiinţă
Transformări energetice în ecosisteme - Ştiinţă

Conţinut

Plantele primesc energia soarelui și o folosesc pentru a converti compuși anorganici în compuși organici bogați. Mai exact, ele transformă lumina solară și dioxidul de carbon în glucoză și oxigen. Prin urmare, activitățile biologice dintr-un ecosistem necesită energie de la soare.

Energia solară primită suferă o transformare a energiei în ecosisteme în energie chimică, care este legată sub formă de glucoză ca energie potențială în timpul procesului de fotosinteză. Această energie curge apoi în întregul ecosistem prin lanțul alimentar și un proces numit flux de energie.

Transformarea energiei în ecosisteme începe cu fotosinteza

Fotosinteza marchează începutul unui lanț de conversii energetice într-un ecosistem, care poate fi văzut în multe exemple de lanț alimentar. O serie de animale se hrănesc cu produse de fotosinteză, cum ar fi atunci când caprele mănâncă arbuști, viermii mănâncă iarbă și șobolanii mănâncă boabe. Când animalele se hrănesc cu aceste produse vegetale, energia alimentară și compușii organici sunt transferați de la plante la animale.

Majoritatea exemplelor de lanțuri alimentare din ecosisteme vor arăta, de asemenea, că acele animale care mănâncă producători sunt, la rândul lor, mâncați de alte animale, transferând în continuare energie și compuși organici de la un animal la altul. Câteva exemple ecosistemice sunt atunci când oamenii mănâncă oi, când păsările se hrănesc cu viermi și când leii mănâncă zebre. Acest lanț de transformare a energiei de la o specie la alta poate continua pentru mai multe cicluri, dar în cele din urmă se încheie când animalele moarte se descompun, devenind nutriție pentru ciuperci, bacterii și alți descompunători.

decomposers

Ciupercile și bacteriile sunt exemple de descompunere în transformarea energiei în ecosisteme. Aceștia sunt responsabili de descompunerea compușilor organici complecși în nutrienți simpli. Decompozitorii sunt importanți în ecosistem, deoarece descompun materiale moarte care conțin încă surse de energie. Există diferite tipuri de organisme de descompunere, care sunt responsabile pentru returnarea substanțelor nutritive mai simple pe sol pentru a fi utilizate de plante - și astfel ciclul de transformare a energiei continuă.

Fluxul de energie în exemple ale ecosistemelor

Energia acumulată de producătorii primari este transferată prin lanțul alimentar prin diferite niveluri trofice într-un fenomen numit flux de energie. Calea fluxului de energie se mută de la producători primari la consumatori primari la consumatori secundari și în final la descompunători. Doar aproximativ 10% din energia disponibilă trece de la un nivel trofic la altul.

Exemple de ecosisteme și exemple de lanțuri alimentare în cadrul ecosistemelor arată acest concept puțin mai ușor.

De exemplu, într-un ecosistem forestier, copacii și ierburile transformă energia solară în energie chimică. Acea energie curge către consumatorii primari ai ecosistemului precum insectele și ierbivorele ca cerbul. Consumatorii secundari precum vulpile, lupii și păsările mănâncă și obțin energie de la aceste organisme. Când oricare dintre aceste organisme moare, ciuperci, viermi și alți descompunători îi descompun pentru a primi energie și nutrienți.

Principiile fluxului de energie

Fluxul de energie printr-un lanț alimentar apare ca urmare a două legi ale termodinamicii, care sunt aplicate ecosistemului.

Prima lege a termodinamicii afirmă că procesele care implică transformarea energiei nu vor avea loc spontan decât dacă există o degradare a energiei de la o formă non-aleatoare la o formă aleatoare. Această lege prevede ca într-un ecosistem fiecare transfer de energie să fie însoțit de dispersia energiei în respirație sau căldură indisponibilă. Mai simplu spus: transferul de energie între nivelurile trofice duce la pierderea energiei prin căldură.

A doua lege a termodinamicii este legea conservării energiei, care afirmă că energia poate fi transformată de la o sursă la alta, dar nu este nici creată, nici distrusă. Dacă apare o creștere sau o scădere a energiei interne (E) a unui ecosistem, se lucrează (W) și se schimbă căldura (Q).