Реч екосистем односи се на све живе врсте као и на неживе елементе у одређеном подручју животне средине. На пример, језеро, мочвара, корални гребен, шума или прерија сматрали би се екосистемом. Екосистеми се могу веома разликовати по величини и појединачним карактеристикама - на пример, екосистем локве се увелико разликује од екосистема дела тундре.
Упркос овим разликама, сви екосистеми функционишу слично на начин на који се енергија улива у њих, кроз и из њих кроз енергетски циклус.
Укупна структура
Енергија се преноси у и изван екосистема путем мреже сложених интеракција. Енергија улази у екосистем из спољних извора и креће се кроз све његове компоненте. На пример, енергија сунца тече кроз биљке, микроорганизме и животиње. Енергетски циклуси у екосистему завршавају се распадањем, а затим процес започиње изнова.
У основи се проток енергије кроз екосистеме може објаснити ко шта једе. Међутим, имајте на уму да пренос енергије није савршено ефикасан; већи део се у различитим фазама циклуса расипа као топлота.
Улога аутотрофа
Аутотрофи су произвођачи у екосистему. Реч „аутотропх“ значи самохранитељ. Аутотрофи се углавном састоје од биљака, алги и неких бактерија. То се често дешава кроз процес фотосинтезе, у којем произвођачи претварају светлосну енергију из сунчеве светлости, заједно са водом и угљен-диоксидом, у угљене хидрате. Угљени хидрати се комбинују са другим молекулима да би створили основни структурни материјал биљке.
Међутим, фотосинтеза није једини начин на који аутотрофи претварају енергију; неки аутотрофи производе угљене хидрате користећи хемијску или топлотну енергију уместо сунчеве енергије.
Улога хетеротерофа
Израз "хетеротроф" односи се на потрошачке врсте у екосуставу. Хетеротрофи се могу сврстати у различите врсте у зависности од њиховог извора енергије - односно онога што једу. Потрошачи могу да једу искључиво биљке, животиње, гљивице, бактерије или низ организама.
Животиње које енергију добијају само из биљака познате су као биљоједи или примарни потрошачи животиње које енергију добијају углавном једући друге животиње називају се месоједима или секундарним / терцијарним потрошачи. Животиње које енергију добијају из биљних и животињских извора називају се свеједи.
Енергија тече кроз хетеротрофе без обзира на њихов тип, јер сви они производе отпад и на крају умиру.
Процес разлагања
Енергетски циклус у екосистему се завршава и започиње изнова процесом разградње. Одређене бактерије, црви, инсекти, гљивице, па чак и плесни делују као разлагачи. Они претварају органске материје - углавном отпад или остатке аутотрофа и хетеротрофа - у неорганске материје, које аутотрофи на крају користе.
Материја се, међутим, разликује од енергије - у процесу обављања посла разлагачи производе топлотну енергију. Због тога су гомиле компоста топле. Сва енергија која је кружила кроз екосистем га оставља на овај начин.
Пример енергетског циклуса: Екосистем шума
Погледајмо пример који илуструје овај циклус гледањем а шумски екосистем.
Примарни произвођачи (аутотрофи) као што су дрвеће, траве и друге биљке користе фотосинтезу да соларну енергију претворе у хемијску енергију, односно у глукозу.
Ова енергија коју стварају фотосинтезом преноси се затим на примарне потрошаче (хетеротрофе) који једу те биљке. У шуми би то могли бити јелени, мишеви, инсекти, веверице, веверице итд. Одатле ће секундарни и терцијарни потрошачи јести те примарне потрошаче и уграђивати своју енергију у себе. У шуми то може укључивати лисице, мале птице, грабљивице, вукове, медведе итд.
Када било који од ових организама умре, разлагачи ће га разбити и ту енергију искористити за себе. У шуми ово укључује гљиве, бактерије, одређене инсекте итд.
У сваком кораку овог циклуса, нека енергија се губи топлотом. Циклус поново започиње конверзијом соларна енергија у хемијску енергију код произвођача.