Energetický cyklus v ekosystéme

Slovo ekosystém sa vzťahuje na všetky živé druhy aj neživé prvky v konkrétnej oblasti životného prostredia. Napríklad každé jazero, močiar, koralový útes, les alebo prérie by sa považovali za ekosystém. Ekosystémy sa môžu veľmi líšiť veľkosťou a individuálnymi vlastnosťami - napríklad ekosystém kaluže sa veľmi líši od ekosystému tundry.

Napriek týmto rozdielom fungujú všetky ekosystémy podobne spôsobom, akým energia prúdi do, cez a z nich počas energetického cyklu.

Energia sa prenáša do a z ekosystémov prostredníctvom siete zložitých interakcií. Energia vstupuje do ekosystému z externých zdrojov a pohybuje sa vo všetkých svojich zložkách. Napríklad energia zo slnka prúdi cez rastliny, mikroorganizmy a zvieratá. Energetické cykly v ekosystéme sa končia rozkladom a potom sa proces začína odznova.

Tok energie cez ekosystémy sa dá v zásade vysvetliť tým, kto čo zje. Pamätajte však, že prenos energie nie je úplne efektívny; veľká časť sa rozptýli ako teplo v rôznych fázach cyklu.

Autotrofy sú výrobcov v ekosystéme. Slovo „autotrofia“ znamená samočinný podávač. Autotrofy pozostávajú hlavne z rastlín, rias a niektorých baktérií. Často k tomu dochádza prostredníctvom procesu fotosyntézy, pri ktorej producenti premieňajú svetelnú energiu zo slnečného žiarenia spolu s vodou a oxidom uhličitým na sacharidy. Sacharidy sa kombinujú s inými molekulami a vytvárajú základný štrukturálny materiál rastliny.

Fotosyntéza však nie je jediný spôsob, ako autotrofy premieňajú energiu; niektoré autotrofy produkujú uhľohydráty namiesto slnečnej energie pomocou chemickej alebo tepelnej energie.

Termín „heterotrofný“ sa vzťahuje na konzumné druhy v ekosystéme. Heterotrofy možno klasifikovať do rôznych typov v závislosti od ich zdroja energie - to znamená, čo jedia. Spotrebitelia môžu jesť výlučne rastliny, zvieratá, huby, baktérie alebo rôzne organizmy.

Zvieratá, ktoré získavajú energiu iba z rastlín, sú známe ako bylinožravce alebo primárne konzumenty zvieratá, ktoré získavajú svoju energiu hlavne konzumáciou iných zvierat, sa nazývajú mäsožravce alebo sekundárne / terciárne spotrebiteľov. Zvieratá, ktoré získavajú energiu z rastlinných aj živočíšnych zdrojov, sa nazývajú všežravce.

Energia preteká heterotrofmi bez ohľadu na ich typ, pretože všetci vytvárajú odpad a nakoniec zomrú.

Energetický cyklus v ekosystéme sa končí a začína odznova procesom rozkladu. Určité baktérie, červy, hmyz, huby a dokonca aj plesne pôsobia ako rozkladače. Premieňajú organickú hmotu - hlavne odpad alebo zvyšky autotrofov a heterotrofov - na anorganické látky, ktoré autotrofy nakoniec použijú.

Hmota sa však líši od energie - pri vykonávaní svojej práce rozkladače vyrábajú tepelnú energiu. Preto sú hromady kompostu teplé. Všetka energia, ktorá prešla cyklom cez ekosystém, ju necháva týmto spôsobom.

Pozrime sa na príklad, ktorý ilustruje tento cyklus pohľadom na a lesný ekosystém.

Prvovýrobcovia (autotrofy), ako sú stromy, trávy a iné rastliny, používajú fotosyntézu na premenu slnečnej energie na energiu chemickú, konkrétne na glukózu.

Táto energia, ktorú vytvárajú fotosyntézou, sa potom prenáša na primárnych spotrebiteľov (heterotrofy), ktorí tieto rastliny požierajú. V lese to môžu byť jeleň, myši, hmyz, veveričky, chipmunky atď. Odtiaľ budú sekundárni a terciárni spotrebitelia jesť týchto primárnych spotrebiteľov a začleňovať ich energiu do seba. V lese by to mohlo zahŕňať líšky, malé vtáky, dravé vtáky, vlky, medvede atď.

Keď ktorýkoľvek z týchto organizmov zahynie, rozkladače ich rozložia a túto energiu použijú pre seba. V lese sem patria huby, baktérie, určitý hmyz atď.

V každom kroku tohto cyklu sa teplo stratí časť energie. Cyklus sa začína opäť konverziou solárna energia na chemickú energiu s výrobcami.