生態系のエネルギーサイクル

言葉 生態系 特定の環境地域のすべての生物種と非生物要素を指します。 たとえば、湖、沼地、サンゴ礁、森林、または大草原は、それぞれ生態系と見なされます。 生態系は、サイズや個々の特性が大きく異なる可能性があります。たとえば、水たまりの生態系は、ツンドラの帯の生態系とは大きく異なります。

これらの格差にもかかわらず、すべての生態系は、エネルギーがエネルギーサイクルを通じてそれらに流入し、通過し、流出する方法で同様に機能します。

エネルギーが伝達されます 複雑な相互作用のウェブを介して生態系に出入りします。 エネルギーは外部ソースから生態系に入り、そのコンポーネント全体を移動します。 たとえば、太陽からのエネルギーは、植物、微生物、動物を流れます。 生態系のエネルギーサイクルは分解で終わり、プロセスは新たに始まります。

本質的に、生態系を通るエネルギーの流れは、誰が何を食べるかによって説明することができます。 ただし、エネルギー伝達は完全に効率的ではないことに注意してください。 その多くは、サイクルのさまざまな段階で熱として放散されます。

独立栄養生物は プロデューサー 生態系で。 「独立栄養生物」という言葉は、セルフフィーダーを意味します。 独立栄養生物は主に植物、藻類、およびいくつかの細菌で構成されています。 多くの場合、これは光合成のプロセスを介して発生します。このプロセスでは、生産者が太陽光からの光エネルギーを水や二酸化炭素とともに炭水化物に変換します。 炭水化物は他の分子と結合して、植物の基本的な構造材料を形成します。

ただし、独立栄養生物がエネルギーを変換する方法は光合成だけではありません。 一部の独立栄養生物は、太陽エネルギーの代わりに化学エネルギーまたは熱エネルギーを使用して炭水化物を生成します。

「従属栄養生物」という用語は、生態系の消費者種を指します。 従属栄養生物は、エネルギー源、つまり何を食べるかによって、さまざまな種類に分類できます。 消費者は、植物、動物、菌類、バクテリア、またはさまざまな生物だけを食べることができます。

植物だけからエネルギーを得る動物は、草食動物、または一次消費者として知られていますが、 主に他の動物を食べることによってエネルギーを得る動物は、肉食動物、または二次/三次と呼ばれます 消費者。 植物と動物の両方からエネルギーを得る動物は雑食動物と呼ばれます。

従属栄養生物はすべて廃棄物を生成し、最終的には死ぬため、従属栄養生物はその種類に関係なくエネルギーが流れます。

生態系のエネルギーサイクルは終了し、分解プロセスで新たに始まります。 特定のバクテリア、ワーム、昆虫、菌類、さらにはカビも分解者として機能します。 それらは有機物（主に独立栄養生物と従属栄養生物の廃棄物または残骸）を無機物に変換し、それを最終的に独立栄養生物が使用します。

ただし、問題はエネルギーとは異なります。分解者は、仕事をする過程で熱エネルギーを生成します。 これが堆肥の山が暖かい理由です。 生態系を循環するすべてのエネルギーは、このようにそれを残します。

このサイクルを説明する例を見てみましょう。 森林生態系.

樹木、草、その他の植物などの一次生産者（独立栄養生物）は、光合成を使用して太陽エネルギーを化学エネルギー、つまりグルコースに変換します。

彼らが光合成によって作り出すこのエネルギーは、それらの植物を食べる一次消費者（従属栄養生物）に伝達されます。 森の中では、これは鹿、ネズミ、昆虫、リス、シマリスなどである可能性があります。 そこから、二次および三次消費者はそれらの一次消費者を食べ、彼らのエネルギーを彼ら自身に取り入れます。 森の中では、これにはキツネ、小鳥、猛禽類、オオカミ、クマなどが含まれる可能性があります。

これらの有機体のいずれかが死ぬと、分解者はそれらを分解し、そのエネルギーを自分たちのために使用します。 森の中では、これには菌類、バクテリア、特定の昆虫などが含まれます。

このサイクルの各ステップで、熱によっていくらかのエネルギーが失われます。 サイクルは、の変換で再び始まります 太陽光エネルギー 生産者と化学エネルギーに。