Bir Bölgenin Fotosentetik Verimliliğini Hangi İki Faktör Etkiler?

Besinlerden farklı olarak döngü ekosistemler aracılığıyla, enerji akışlar Onlar aracılığıyla. Bu, enerjinin ekosisteme bir başlangıç ​​noktasından girmesi gerektiği ve daha sonra tükenip tamamen kaybolana kadar bir organizmadan diğerine geçmesi gerektiği anlamına gelir. Enerjinin ekosisteme akmasına izin veren bu ilk adım olmasaydı, bildiğimiz anlamda Dünya'daki yaşam sona ererdi.

Enerjinin ekosisteme ilk girmesine izin vermekten ne sorumludur? O iş yatıyor üreticiler, Ayrıca şöyle bilinir ototroflar. Bu organizmalar kendi kimyasal enerjilerini yaratabilirler ve bunu çoğunlukla fotosentez yoluyla yaparlar.

Bu fotosentetik organizmalar, enerji üretmek için hem güneş ışığına hem de besinlere erişime güvenirler. Fotosentetik organizmaların üretkenliğini ve verimliliğini ölçebilirsiniz. buna denir fotosentetik verimlilik (veya birincil üretkenlik) ve üreticilerin güvendikleri şeylerden doğrudan etkilenir: Güneş ışığı ve besinler.

Bitkiler, bazı bakteriler ve algler gibi fotosentetik organizmalar, enerjinin ekosistemlere girmesi için "geçit" olarak bilinir. Bunun nedeni, performanslarını gerçekleştirmek için çevresel karbondioksit, su ve güneş enerjisi (diğer bir deyişle güneş ışığı) kullanmalarıdır.

Bu adım olmadan, sonraki trofik seviyelerin/organizmaların erişmesi için enerjinin ekosistemlere girmesinin bir yolu olmazdı.

fotosentetik üretkenlik, olarak da adlandırılır birincil verimlilik, bir ekosistemdeki üreticilerde biyokütle olarak organizmalara eklenen enerjinin oranıdır (organizmaların vücutlarını oluşturan madde miktarı).

Verimlilik, herhangi bir organizma türü ve trofik seviye için ölçülebilir, ancak fotosentetik üretkenlik bitkiler gibi fotosentetik üreticilerin biyokütlesine eklenen enerji oranını özellikle ölçer, bakteri ve yosun.

Fotosentez için formül ve kimyasal reaksiyon şöyle görünür:

6H₂O (su) + 6CO₂ (karbondioksit) + Güneş Işığı → C₆H₁₂Ö₆ (glikoz) + 6O₂ (oksijen)

Fotosentez için bu gereksinimlere bakıldığında, Güneş ışığı ve besin mevcudiyeti fotosentezin gerçekleşmesi için gerekli faktörler olduğundan, ekosistemlerde birincil üretkenliği etkileyen faktörlerdir.

Güneş ışığı, aka Güneş enerjisi, fotosentezin gerçekleşmesini sağlayan şeydir. Doğrudan güneş ışığının çok az olduğu veya hiç olmadığı alanlarda, bu reaksiyonu sürdürecek daha az enerji olduğundan, genel fotosentetik üretkenlik daha düşük olacaktır.

Bu nedenle, su ekosistemlerindeki çoğu fotosentetik yaşam, yalnızca suyun yüzey seviyelerindedir (yüzeyden 656 fit aşağıya kadar), çünkü ışık bundan daha derine nüfuz edemez.

Bu aynı zamanda ekvatora yakın bölgelerde (en doğrudan güneş ışığının olduğu yerlerde) fotosentetik üretkenliğin daha yüksek ve kutup bölgelerinde en düşük olmasının nedenidir. Bu aynı zamanda, hiçbir şekilde ışık almayan alanların, hiçbir fotosentez gerçekleşemeyeceğinden, birincil üretkenlik oranının sıfır olmasının nedenidir.

Örneğin, bir tropikal yağmur ormanı ekvatora yakınlığı nedeniyle en yüksek birincil verimlilik oranlarından birine sahiptir. bir Ilıman çayır ABD'de, o enlemde daha düşük miktarda mevcut güneş ışığı nedeniyle ekvatordaki tropikal yağmur ormanlarından daha düşük bir üretkenliğe sahip olacaktır.

Besin mevcudiyeti, bir bölgenin fotosentetik üretkenliğini etkileyen ikinci faktördür. Su ve karbondioksite erişimin yanı sıra, fotosentetik organizmalar, hücrelerinin ve kloroplastların çalışması ve metabolik reaksiyonu gerçekleştirmesi için besinlere ihtiyaç duyar.

Bilim adamları, magnezyum, demir, kükürt, fosfor ve azotlu bileşiklerin hepsinin sınırlayıcı faktörler fotosentetik üretkenlik için.

Bunun anlamı, bu faktörlerin ve besinlerin, güneş ışığı fazla olsa bile fotosentezin ne kadar verimli olduğunu sınırlayabileceğidir. Örneğin, açık okyanus sular büyük miktarda doğrudan güneş ışığı alır. Ancak bu suların çok az ömrü ve besin maddelerine erişimi olduğu için fotosentetik üretkenlik çok düşüktür.

Besin seviyeleri, aşağıdakiler de dahil olmak üzere bir dizi başka faktörden etkilenir:

• yağış
• Toprak tipi
• Bir ekosistemdeki organizmalar
• ayrıştırıcılar
• Azot sabitleyen bakteriler
• Doğa olayları (volkanik patlama, yangınlar, doğal afetler vb.)
• Okyanus ve/veya rüzgar akıntıları
• İklim
• Coğrafi konum