Trzy główne cykle ekosystemu to obieg wody, obieg węgla i obieg azotu. Te trzy cykle pracujące w równowadze są odpowiedzialne za odprowadzanie odpadów i uzupełnianie ekosystemu w składniki odżywcze niezbędne do podtrzymania życia. Jeśli którykolwiek z tych trzech cykli stanie się niezrównoważony, skutki dla ekosystemu mogą być katastrofalne.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Jest wiele rzeczy, które składają się na funkcjonujący ekosystem, ale są trzy cykle, które są kluczem do zrozumienia całościowego obrazu: obiegu wody, obiegu węgla i azotu cykl.
Rower wodny
Obieg wody zaczyna się od opadów atmosferycznych. Woda z jezior, rzek i oceanów wyparowuje do atmosfery. Te pary wodne gromadzą się w odpowiednich warunkach, tworząc chmury. W końcu opary te ulegają kondensacji i stają się deszczem lub inną formą opadów. Te opady spadają na powierzchnię ziemi. Następnie część opadów spływa do gruntu i staje się częścią zwierciadła wody ekosystemu. Reszta wpada do strumieni i rzek, a ostatecznie z powrotem do jezior i oceanów, skąd pochodzi. Podczas tej podróży formy życia w ekosystemie wykorzystują wodę do podtrzymywania życia.
Cykl węglowy: oddychanie
Cykl węglowy można podzielić na dwa mniejsze podcykle: oddychanie i fotosyntezę. Te podcykle są od siebie zależne. W cyklu oddechowym fauna lub życie zwierzęce zamieszkujące biosferę zużywają węglowodany (w postaci życia roślinnego) i tlen, a wydzielają dwutlenek węgla, wodę i energię. Zwierzęta wykorzystują wytworzoną energię do zasilania swojej biologii.
Obieg węgla: fotosynteza
Flora, życie roślinne ekosystemu, przeprowadza fotosyntezę. Rośliny pobierają energię ze słońca, dwutlenku węgla i wody oraz produkują węglowodany i tlen. Te węglowodany i tlen są chętnie wykorzystywane przez faunę obecną w ekosystemie. Oprócz tego, że są spożywane przez zwierzęta, niektóre z tych węglowodanów wracają do ziemi, gdy flora ginie. Tam ulegają rozkładowi, a węgiel wraca do ekosystemu w postaci dwutlenku węgla. Węgiel z rozkładających się roślin, jeśli nie jest spożywany przez zwierzęta, ostatecznie przekształci się w paliwa kopalne.
Cykl azotowy
Większość azotu znajdującego się w ekosystemach występuje w postaci gazowego azotu. Prawie 78% ziemskiej atmosfery składa się z azotu. Azot w atmosferze jest bardzo stabilny i nie łączy się łatwo z innymi pierwiastkami. Błyskawica ma wystarczającą ilość energii, aby przekształcić azot w azotany, formę azotu wykorzystywaną przez życie roślin. Drugim sposobem przekształcania azotu w azotany są bakterie wiążące azot. Bakterie te wykorzystują specjalne enzymy do przekształcania azotu w azotany. Rośliny wykorzystują te azotany do tworzenia aminokwasów. Zwierzęta zjadają rośliny, aby aminokwasy pomagały budować tkankę mięśniową. Kiedy umierają rośliny i zwierzęta, bakterie denitryfikacyjne przekształcają azotany z powrotem w gazową formę azotu, który jest uwalniany z powrotem do atmosfery.