Съдържание
- Енергийната трансформация в екосистемите започва с фотосинтеза
- разлагащи
- Поток на енергия в примери за екосистема
- Принципи на енергийния поток
Растенията получават слънчевата енергия и я използват за преобразуване на неорганични съединения в богати органични съединения. По-конкретно, те превръщат слънчевата светлина и въглеродния диоксид в глюкоза и кислород. Следователно, биологичните дейности в екосистема изискват енергия от слънцето.
Получената слънчева енергия претърпява енергийна трансформация в екосистемите в химическа енергия, която е свързана в глюкозна форма като потенциална енергия по време на процеса на фотосинтеза. След това тази енергия протича в цялата екосистема чрез хранителната верига и процес, наречен енергиен поток.
Енергийната трансформация в екосистемите започва с фотосинтеза
Фотосинтезата поставя началото на верига от енергийни преобразувания в екосистема, което може да се види в много примери за хранителна верига. Редица животни се хранят с продуктите на фотосинтеза, например когато козите ядат храсти, червеите ядат трева, а плъховете ядат зърно. Когато животните се хранят с тези растителни продукти, хранителната енергия и органичните съединения се прехвърлят от растенията към животните.
Повечето примери за хранителна верига в екосистемите също ще покажат, че тези животни, които се хранят от производители, от своя страна се изяждат от други животни, прехвърляйки допълнително енергия и органични съединения от едно животно на друго. Някои примери за екосистема за това са, когато хората ядат овце, когато птиците се хранят с червеи и когато лъвовете ядат зебри. Тази верига на трансформация на енергия от един вид в друг може да продължи в продължение на няколко цикъла, но в крайна сметка приключва, когато мъртвите животни се разлагат, превръщайки се в хранене за гъбички, бактерии и други разлагачи.
разлагащи
Гъбичките и бактериите са примери за разлагачи при трансформацията на енергия в екосистемите. Те са отговорни за разграждането на сложните органични съединения до прости хранителни вещества. Разлагачите са важни в екосистемата, защото разграждат мъртвите материали, които все още съдържат източници на енергия. Има различни видове организми на разлагане, които са отговорни за връщането на по-прости хранителни вещества в почвата, която да се използва от растенията - и така цикълът на трансформация на енергия продължава.
Поток на енергия в примери за екосистема
Енергията, натрупана от първичните производители, се прехвърля по хранителната верига чрез различни трофични нива във феномен, наречен енергиен поток, Пътят на енергийния поток се движи от първичните производители до първичните потребители до вторичните потребители и накрая до разградителите. Само приблизително 10 процента от наличната енергия се движи от едно трофично ниво на следващо.
Примерите за екосистеми и примери за хранителна верига в екосистемите показват тази концепция малко по-лесно.
Например в горска екосистема дърветата и тревите трансформират слънчевата енергия в химическа енергия. Тази енергия тече към първичните потребители на екосистемата като насекоми и тревопасни животни като елени. Вторични потребители като лисици, вълци и птици се хранят и получават енергия от тези организми. Когато някой от тези организми умира, гъбичките, червеите и други разградители ги разграждат, за да получат енергия и хранителни вещества.
Принципи на енергийния поток
Потокът на енергия през хранителна верига възниква в резултат на два закона на термодинамиката, които се прилагат към екосистемата.
Първият закон на термодинамиката гласи, че процесите, включващи трансформация на енергия, няма да възникнат спонтанно, освен ако няма деградация на енергия от неслучайна форма до случайна форма. Този закон изисква в една екосистема всеки пренос на енергия да бъде придружен от разпръскване на енергия при дишане или недостъпна топлина. Просто казано: преносът на енергия между трофичните нива също води до загуба на енергия чрез топлина.
Вторият закон на термодинамиката е законът за запазване на енергията, който гласи, че енергията може да се трансформира от един източник в друг, но нито е създадена, нито унищожена. Ако настъпи увеличение или намаление на вътрешната енергия (E) на дадена екосистема, работата (W) се извършва и топлината (Q) се променя.