Содержание
- Трансформация энергии в экосистемах начинается с фотосинтеза
- Decomposers
- Поток энергии в примерах экосистемы
- Принципы потока энергии
Растения получают энергию солнца и используют ее для превращения неорганических соединений в богатые органические соединения. В частности, они превращают солнечный свет и углекислый газ в глюкозу и кислород. Следовательно, биологическая активность в экосистеме требует энергии от солнца.
Полученная солнечная энергия претерпевает преобразование энергии в экосистемах в химическую энергию, которая в форме фотосинтеза связывается в форме глюкозы как потенциальная энергия. Затем эта энергия течет по всей экосистеме через пищевую цепь и процесс, называемый поток энергии.
Трансформация энергии в экосистемах начинается с фотосинтеза
Фотосинтез отмечает начало цепочки превращений энергии в экосистеме, что можно увидеть на многих примерах пищевой цепочки. Многие животные питаются продуктами фотосинтеза, например, когда козы едят кустарники, черви едят траву, а крысы едят зерно. Когда животные питаются этими растительными продуктами, пищевая энергия и органические соединения передаются от растений к животным.
Большинство примеров пищевой цепи в экосистемах также покажут, что те животные, которые едят производителей, в свою очередь съедаются другими животными, дополнительно передавая энергию и органические соединения от одного животного другому. Некоторые экосистемные примеры этого - когда люди едят овец, когда птицы питаются червями и когда львы едят зебр. Эта цепочка преобразования энергии от одного вида к другому может продолжаться в течение нескольких циклов, но в конечном итоге она заканчивается, когда мертвые животные разлагаются, превращаясь в пищу для грибков, бактерий и других разлагающихся.
Decomposers
Грибы и бактерии являются примерами разлагающих при преобразовании энергии в экосистемах. Они ответственны за расщепление сложных органических соединений на простые питательные вещества. Разложители важны в экосистеме, потому что они разрушают мертвые материалы, которые все еще содержат источники энергии. Существуют различные типы организмов, разлагающих организм, которые отвечают за возврат более простых питательных веществ в почву для использования растениями, и поэтому цикл преобразования энергии продолжается.
Поток энергии в примерах экосистемы
Энергия, накопленная первичными производителями, передается через пищевую цепь через различные трофические уровни в явлении, называемом поток энергии, Путь потока энергии идет от первичных производителей к первичным потребителям, вторичным потребителям и, наконец, к разложителям. Только приблизительно 10 процентов доступной энергии перемещается с одного трофического уровня на следующий.
Примеры экосистем и примеры пищевых цепочек в экосистемах демонстрируют эту концепцию немного проще.
Например, в лесной экосистеме деревья и травы превращают солнечную энергию в химическую энергию. Эта энергия течет к основным потребителям экосистемы, как насекомые и травоядные, как олени. Вторичные потребители, такие как лисы, волки и птицы, питаются и получают энергию от этих организмов. Когда любой из этих организмов умирает, грибки, черви и другие разлагающиеся разрушают их, получая энергию и питательные вещества.
Принципы потока энергии
Поток энергии через пищевую цепь происходит в результате двух законов термодинамики, которые применяются к экосистеме.
Первый закон термодинамики гласит, что процессы, включающие преобразование энергии, не будут происходить самопроизвольно, если не произойдет деградация энергии из неслучайной формы в случайную форму. Этот закон требует, чтобы в экосистеме каждый перенос энергии сопровождался рассеиванием энергии на дыхание или недоступное тепло. Проще говоря: передача энергии между трофическими уровнями также приводит к потере энергии из-за тепла.
Второй закон термодинамики - это закон сохранения энергии, который гласит, что энергия может быть преобразована из одного источника в другой, но не создается и не разрушается. Если происходит увеличение или уменьшение внутренней энергии (E) экосистемы, работа (W) выполняется, и тепло (Q) изменяется.