Der Energiefluss durch das Ökosystem - erklärt!
In diesem Artikel erfahren Sie mehr über den Energiefluss durch das Ökosystem!
Die untenstehende Abbildung 2.9 mit Pflanzen, Zebras, Löwen usw. veranschaulicht die zwei Hauptgedanken, wie Ökosysteme funktionieren: Ökosysteme haben Energieflüsse und Ökosysteme, die Materialien enthalten. Diese beiden Prozesse sind miteinander verbunden, aber sie sind nicht ganz gleich.
Energie dringt in das biologische System ein, wenn Lichtenergie oder Photonen in organischen Molekülen durch zelluläre Prozesse wie Photosynthese und Atmung in chemische Energie umgewandelt werden und letztendlich in Wärmeenergie umgewandelt werden. Diese Energie wird abgebaut, dh sie geht als Wärme an das System verloren; Wenn es einmal verloren gegangen ist, kann es nicht recycelt werden.
Ohne den fortgesetzten Einsatz von Sonnenenergie würden biologische Systeme schnell zum Stillstand kommen. Die Erde ist also ein offenes System in Bezug auf Energie. Elemente wie Kohlenstoff, Stickstoff oder Phosphor dringen auf vielfältige Weise in lebende Organismen ein.
Pflanzen erhalten Elemente aus der umgebenden Atmosphäre, Wasser oder Böden. Tiere können auch Elemente direkt aus der physischen Umgebung erhalten, normalerweise jedoch als Folge des Verzehrs anderer Organismen. Diese Materialien werden in den Organismenkörpern biochemisch umgewandelt, aber früher oder später werden sie aufgrund von Ausscheidung oder Zersetzung in einen anorganischen Zustand zurückgeführt.
Oft vervollständigen Bakterien diesen Prozess durch den als Abbau oder Mineralisierung bezeichneten Prozess. Während der Zersetzung werden diese Materialien nicht zerstört oder verloren, so dass die Erde ein geschlossenes System in Bezug auf Elemente ist (mit Ausnahme eines Meteoriten, der gelegentlich in das System eintritt). Die Elemente bewegen sich endlos zwischen ihren biotischen und abiotischen Zuständen innerhalb von Ökosystemen.
Diejenigen Elemente, deren Angebot die biologische Aktivität einschränkt, werden als Nährstoffe bezeichnet. Die Energieumwandlungen in einem Ökosystem beginnen zunächst mit der Zufuhr von Energie aus der Sonne. Die Sonnenenergie wird durch den Prozess der Photosynthese eingefangen. Kohlendioxid wird mit Wasserstoff (abgeleitet von der Spaltung von Wassermolekülen) kombiniert, um Kohlenhydrate (CHO) zu erzeugen. Energie wird in den hochenergetischen Bindungen von Adenosintriphosphat oder ATP gespeichert.
Der erste Schritt bei der Erzeugung von Energie für Lebewesen wird Primärproduktion genannt. Pflanzenfresser beziehen ihre Energie durch den Verzehr von Pflanzen oder Pflanzenprodukten, Fleischfresser fressen Pflanzenfresser, und Detritivoren verbrauchen die Ausscheidungen und Kadaver von uns allen.
In einer einfachen Nahrungskette, in der durch die Photosynthese von Pflanzen aufgenommene Sonnenenergie über die Nahrungskette von der trophischen Ebene zur trophischen Ebene fließt. Eine trophische Stufe setzt sich aus Organismen zusammen, die ihren Lebensunterhalt auf dieselbe Weise verdienen, als ob sie alle Primärproduzenten (Pflanzen), Primärkonsumenten (Pflanzenfresser) oder Sekundärkonsumenten (Fleischfresser) sind.
Totes Gewebe und Abfallprodukte werden auf allen Ebenen produziert. All diese „Abfälle“ werden von Scavengers, Detritivoren und Zersetzern gemeinsam genutzt - Verbraucher von Schlachtkörpern und Laub können andere Tiere wie Krähen und Käfer sein, aber letztendlich sind es die Mikroben, die die Zersetzung beenden. Die Menge der Primärproduktion ist von Ort zu Ort sehr unterschiedlich, da sich die Sonnenstrahlung und die Verfügbarkeit von Nährstoffen und Wasser unterscheiden.
Beispiel:
Energie fließt durch ein Ökosystem in eine Richtung. Die Erzeuger enthalten die meiste Energie, die Erzeuger sind Autotropher und stellen ihre eigenen Nahrungsmittel her. Verbraucher erhalten Energie, wenn sie die Produzenten essen, sie sind heterotrophs. Schließlich beziehen die Decomposers Energie aus Abfällen und toten Organismen, z. B. Bakterien und Pilzen. Wenn Sie sich auf jeder Ebene nach oben bewegen, nimmt die Energie ab.
kcal = Kilokalorie (Energie)
Gras (Hersteller hat 1.000 kcal)
Das Gras wird von Mäusen oder Ratten gefressen (Verbraucher 1 hat 100 kcal)
Die Mäuse oder Ratten werden von Frettchen gefressen (Verbraucher 2 hat 10 kcal)
Die Frettchen werden dann von Eulen gefressen (Verbraucher 3 hat 1 kcal) und so weiter.
