พลังงานไหลผ่านห่วงโซ่อาหารอย่างไร?

ความสัมพันธ์แบบ "ใครกินใคร" ซึ่งเป็นสัญลักษณ์ของห่วงโซ่อาหารทำให้ระบบนิเวศของโลกมีโครงสร้างพื้นฐานที่แท้จริงบางส่วน ห่วงโซ่อาหารในการกระทำที่มองเห็นได้อาจเป็นนกอินทรีโฉบบนแจ็คแรบบิทหรือปลาฉลามกลืนกินเข้าไปในฝูงปลาเฮอริ่ง แต่คุณยังสามารถนึกภาพการเคลื่อนไหวที่อยู่ภายในตัวมากขึ้น ของพลังงานที่สร้างขึ้นโดยปฏิกิริยานิวเคลียร์ในดวงอาทิตย์ซึ่งไหลผ่านระบบนิเวศเพื่อขับเคลื่อนพลังชีวิตของระบบนั้น

พลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าจากดวงอาทิตย์เป็นเชื้อเพลิงในระบบนิเวศเกือบทั้งหมดของโลก แม้ว่าจะมีชุมชนใต้ทะเลลึกที่ใช้พลังงานจากปล่องไฮโดรเทอร์มอลแทน พืชสีเขียว "แก้ไข" พลังงานแสงอาทิตย์ที่เข้ามา นั่นคือพวกมันจับมันและแปลงมันผ่านกระบวนการสังเคราะห์แสงเป็นพลังงานเคมีที่อยู่ภายในคาร์โบไฮเดรต พลังงานในพันธะเคมีของสารประกอบเหล่านั้นจะหล่อเลี้ยงสิ่งมีชีวิตอื่นๆ เพื่อให้ได้มาซึ่งกินพืช หรือสัตว์กินพืช ได้แก่ สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง เชื้อรา และจุลินทรีย์ที่ย่อยสลายอินทรีย์ที่ตายแล้ว เรื่อง.

เนื่องจากการสลายตัวทำให้เกิดสารอาหารอนินทรีย์ที่จำเป็นซึ่งพืชใช้ในการขับเคลื่อนการสังเคราะห์ด้วยแสง สสาร รอบ ผ่านระบบนิเวศ ในทางตรงกันข้าม พลังงานไม่ได้ถูกนำกลับมาใช้ใหม่ แต่เป็น

เพราะพวกมันผลิตพลังงานเคมีที่ใช้งานได้จากรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าของดวงอาทิตย์ พืชสีเขียว และการสังเคราะห์แสงอื่นๆ สิ่งมีชีวิตเช่นสาหร่ายและไซยาโนแบคทีเรียเรียกว่า "ผู้ผลิต" สิ่งมีชีวิตที่ไม่สังเคราะห์แสงที่พึ่งพาโดยตรงหรือโดยอ้อม เกี่ยวกับพลังงานที่ผู้ผลิตแก้ไขคือ "ผู้บริโภค" ของระบบนิเวศ สัตว์กินพืชเช่นกวางหรือเต่ากินพืชเพื่อให้ได้สิ่งนั้น to พลังงาน; มันคือ ผู้บริโภคหลัก เพราะมันกินผู้ผลิตเอง สัตว์ที่กินสัตว์กินพืชเป็นอาหาร เช่น สัตว์กินเนื้อ เช่น แมงมุมหรือเสือ เป็น ผู้บริโภครอง; สัตว์กินเนื้อยังกินสัตว์กินเนื้ออื่น ๆ แน่นอน - นกเค้าแมวตัวใหญ่กำลังกินพังพอนพูด - ดังนั้นคุณสามารถพูดคุยเกี่ยวกับ ผู้บริโภคระดับอุดมศึกษา.

สัตว์หลายชนิดตั้งแต่เสื้อเหลืองไปจนถึงหมีสีน้ำตาล กินทั้งพืชและสัตว์ เหล่านี้ สัตว์กินเนื้อ จึงทำหน้าที่เป็นผู้บริโภคทั้งระดับประถมศึกษาและมัธยมศึกษา เครื่องย่อยสลายเป็นผู้บริโภคประเภทพิเศษที่กินซากพืชและสัตว์ที่ตายแล้ว วัสดุอินทรีย์ไปจนถึงก๊าซอนินทรีย์และแร่ธาตุที่สามารถรีไซเคิลเป็นสารอาหารกลับเข้าสู่ as ระบบ.

พึงระลึกไว้เสมอว่าห่วงโซ่อาหารไม่ได้เกี่ยวข้องกับสิ่งมีชีวิตที่กินอย่างอื่นอย่างสมบูรณ์เท่านั้น สัตว์กินพืชมักไม่ทำลายพืชแต่ละชนิดที่พวกมันเรียกดูหรือกินหญ้า และปรสิตจำนวนมากไม่ได้ฆ่าสิ่งมีชีวิตที่เป็นโฮสต์ที่พวกมันได้รับอาหาร นอกจากนี้ยังมีความสัมพันธ์ซึ่งกันและกันหลายอย่างที่รูปแบบชีวิตหนึ่งดึงพลังงานจากอีกส่วนหนึ่งในขณะที่ให้บริการบางอย่างเพื่อแลกเปลี่ยน ตัวอย่างเช่น เชื้อราที่ยึดรากพืชและได้รับพลังงานจากพวกมัน ในขณะเดียวกันก็เพิ่มความสามารถของพืชในการดูดซับน้ำและสารอาหาร

เส้นทางพลังงานจากผู้ผลิตสู่ผู้บริโภคสู่ผู้ย่อยสลายก่อให้เกิดห่วงโซ่อาหาร คนธรรมดาคนหนึ่งอาจห้อมล้อมหญ้ากับอิมพาลากับเสือชีตาห์ ในความเป็นจริง สิ่งมีชีวิตมักจะกินและถูกกินโดยสิ่งมีชีวิตอื่นๆ หลายตัว ทำให้ ใยอาหาร – โดยพื้นฐานแล้วเป็นพวงของห่วงโซ่อาหารที่เชื่อมโยงกัน – แบบจำลองที่มีรายละเอียดมากขึ้น แต่โครงสร้างพื้นฐานเชิงเส้นตรงพื้นฐานของห่วงโซ่อาหารยังคงมีประโยชน์สำหรับการติดตามการไหลของพลังงานในระบบนิเวศ ห่วงโซ่อาหารแต่ละขั้นเป็นตัวแทนของ a ระดับโภชนาการ: ผู้ผลิตครอบครองระดับอาหารพื้นฐาน ผู้บริโภคหลักต่อไปและอื่น ๆ

แนวคิดที่เกี่ยวข้องคือ ชีวมวล หรือ ปิรามิดพลังงานซึ่งเป็นสัญลักษณ์ของสัดส่วนสัมพัทธ์ของสิ่งมีชีวิตในระดับโภชนาการที่แตกต่างกันในระบบนิเวศ แม้ว่าจะไม่ใช่กฎที่เข้มงวดและรวดเร็ว แต่โดยทั่วไปแล้วผู้ผลิตมีจำนวนมากกว่าผู้บริโภคหลักอย่างมากมาย และผู้บริโภคหลักมีจำนวนมากกว่าผู้บริโภครองอย่างมากมาย เนื่องจากการถ่ายโอนพลังงานผ่านระบบนิเวศนั้นไร้ประสิทธิภาพ โดยเฉลี่ยแล้ว การสังเคราะห์ด้วยแสงจะแก้ไขได้ต่ำกว่า 1 เปอร์เซ็นต์ของพลังงานแสงอาทิตย์ที่เข้ามาในโลก และมีเพียงส่วนน้อยของพลังงานเคมีที่ได้เท่านั้นที่จะเข้าสู่ห่วงโซ่อาหาร พืชส่วนใหญ่ใช้สำหรับตัวเอง ในแต่ละขั้นตอนของห่วงโซ่อาหาร พลังงานจะถูก "เผาผลาญ" เพื่อการหายใจของสิ่งมีชีวิตและสูญเสียความร้อน ดังนั้นผู้บริโภคจะมีปริมาณอาหารที่ลดลงในระดับโภชนาการที่สูงขึ้น การประมาณมาตรฐานคือเพียง 10 เปอร์เซ็นต์ของพลังงานที่เก็บไว้ที่ระดับโภชนาการหนึ่งส่งผ่านไปยังระดับถัดไป พูดโดยคร่าว ๆ นี่คือเหตุผลที่ว่าทำไมปลาวาฬเพชรฆาตตัวเดียวจึงต้องการแพลงก์ตอนจำนวนมากเพื่อรักษาตัวของมันเองโดยใช้การเชื่อมโยงห่วงโซ่อาหารของกุ้ง ปลา และแมวน้ำ