Ordet økosystem henviser til alle de levende arter såvel som ikke-levende elementer i et bestemt miljøområde. For eksempel vil en sø, sump, koralrev, skov eller en prærie blive betragtet som et økosystem. Økosystemer kan variere meget i størrelse og individuelle karakteristika - for eksempel adskiller en pøls økosystem sig meget fra en tundra.
På trods af disse forskelle fungerer alle økosystemer på samme måde på den måde, som energi strømmer ind i, igennem og ud af dem gennem energicyklussen.
Overordnet struktur
Energi overføres ind og ud af økosystemer via et web af komplekse interaktioner. Energi kommer ind i et økosystem fra eksterne kilder og bevæger sig gennem dets komponenter. For eksempel strømmer energi fra solen gennem planter, mikroorganismer og dyr. Energikredsløb i et økosystem slutter med nedbrydning, og derefter begynder processen forfra.
I det væsentlige kan strømmen af energi gennem økosystemer forklares ved, hvem der spiser hvad. Husk dog, at energioverførsel ikke er perfekt effektiv; meget af det forsvinder som varme i forskellige faser i cyklussen.
Autotrofernes rolle
Autotrofer er producenter i et økosystem. Ordet "autotroph" betyder selvføder. Autotrofer består hovedsageligt af planter, alger og nogle bakterier. Ofte sker dette via fotosyntese, hvor producenter omdanner lysenergi fra sollys sammen med vand og kuldioxid til kulhydrater. Kulhydraterne kombineres med andre molekyler for at danne et plantes grundlæggende strukturelle materiale.
Fotosyntese er imidlertid ikke den eneste måde, hvorpå autotrofer omdanner energi; nogle autotrofer producerer kulhydrater ved hjælp af kemisk eller termisk energi i stedet for solenergi.
Heterotrofernes rolle
Udtrykket "heterotrof" henviser til forbrugerarten i et økosystem. Heterotrofer kan klassificeres i forskellige typer afhængigt af deres energikilde - det vil sige hvad de spiser. Forbrugere kan udelukkende spise planter, dyr, svampe, bakterier eller et udvalg af organismer.
Dyr, der kun får deres energi fra planter, er kendt som planteædere eller primære forbrugere, mens dyr, der hovedsagelig får deres energi ved at spise andre dyr kaldes kødædere eller sekundære / tertiære forbrugere. Dyr, der får deres energi fra både plante- og dyrekilder, kaldes omnivorer.
Energi strømmer gennem heterotrofer uanset deres type, da de alle producerer affald og til sidst dør.
Nedbrydningsprocessen
Energicyklussen i et økosystem slutter og begynder på ny med nedbrydningsprocessen. Visse bakterier, orme, insekter, svampe og endda skimmel fungerer som nedbrydere. De omdanner organisk materiale - hovedsageligt affald eller rester af autotrofer og heterotrofer - til uorganisk stof, som autotroferne i sidste ende bruger.
Materiale adskiller sig dog fra energi - i færd med at udføre deres arbejde producerer nedbrydere varmeenergi. Derfor er kompostbunker varme. Al den energi, der cyklede gennem økosystemet, efterlader det på denne måde.
Eksempel på energicyklus: Skovøkosystem
Lad os se på et eksempel, der illustrerer denne cyklus ved at se på en skovøkosystem.
Primære producenter (autotrofer) såsom træer, græs og andre planter bruger fotosyntese til at gøre solenergi til kemisk energi, nemlig glukose.
Denne energi, de skaber via fotosyntese, overføres derefter til de primære forbrugere (heterotrofer), der spiser disse planter. I en skov kan dette være hjorte, mus, insekter, egern, jordegern osv. Derfra vil sekundære og tertiære forbrugere spise disse primære forbrugere og indarbejde deres energi i sig selv. I en skov kan dette omfatte ræve, små fugle, rovfugle, ulve, bjørne osv.
Når nogen af disse organismer dør, nedbryder nedbrydere dem og bruger den energi til sig selv. I en skov inkluderer dette svampe, bakterier, visse insekter osv.
Ved hvert trin i denne cyklus går noget energi tabt gennem varme. Cyklussen begynder igen med konverteringen af solenergi ind i kemisk energi med producenterne.
