Περιεχόμενο
- Ενέργεια στα οικοσυστήματα
- Παραγωγούς, καταναλωτές και αποσυνθέτες
- Αλυσίδες τροφίμων και πυραμίδες βιομάζας
Οι σχέσεις "που τρώει ποιοι" συμβολίζονται στο μοντέλο μιας τροφικής αλυσίδας δίνουν στα οικοσυστήματα της Γης ορισμένες από τις πραγματικά θεμελιώδεις δομές τους. Η τροφική αλυσίδα στην ορατή δράση μπορεί να είναι ένας αετός που σκαρφαλώνει πάνω σε ένα σακράβιτς ή έναν καρχαρία που γλύφει το δρόμο του μέσα από μια σχολή ρέγγας, αλλά μπορείτε επίσης να απεικονίσετε ένα πιο εγγενές, υποκείμενο κίνημα. εκείνη της ενέργειας, που δημιουργήθηκε αρχικά από πυρηνικές αντιδράσεις στον Ήλιο, που ρέει μέσα από ένα οικοσύστημα στην εξουσία που οι δυνάμεις της ζωής των συστημάτων.
Ενέργεια στα οικοσυστήματα
Η ηλεκτρομαγνητική ενέργεια από τον ήλιο καυσίμων σχεδόν όλα τα οικοσυστήματα του πλανήτη, αν και υπάρχουν κοινότητες βαθέων υδάτων που αντλούν την ενέργεια που παρέχεται από υδροθερμικές οπές. Τα πράσινα φυτά "καθορίζουν" την εισερχόμενη ηλιακή ενέργεια. δηλαδή, το συλλάβουν και το μετατρέπουν μέσω της διαδικασίας φωτοσύνθεσης σε χημική ενέργεια που περιέχεται στους υδατάνθρακες. Η ενέργεια στους χημικούς δεσμούς αυτών των ενώσεων τρέφει έπειτα άλλους οργανισμούς που, για να το πάρουν, καταναλώνουν φυτά ή φυτά που τρώνε τα πλάσματα, τα οποία περιλαμβάνουν τα ασπόνδυλα, τους μύκητες και τα μικρόβια που αποσυνθέτουν τη νεκρή οργανική ύλη.
Επειδή η αποσύνθεση παράγει βασικά ανόργανα θρεπτικά συστατικά που χρησιμοποιούνται από τα φυτά για να οδηγήσουν τη φωτοσύνθεση, την ύλη κύκλους μέσω ενός οικοσυστήματος. Η ενέργεια, αντιθέτως, δεν ανακυκλώνεται αλλά μάλλον ροές μέσω του συστήματος: Οι μηχανικοί της ζωής - χρησιμοποιώντας τη χημική ενέργεια για να τροφοδοτήσουν τις κρίσιμες διαδικασίες που διατηρούν την οργάνωση ενός οργανισμού - παράγουν θερμότητα ως τελικό υποπροϊόν και αυτό δεν μπορεί να μετατραπεί ξανά σε μια μορφή ενέργειας που μπορεί να χρησιμοποιηθεί από μορφές ζωής. Έτσι, τα φυτά απαιτούν σταθερή παροχή ηλιακού φωτός για την καύση της φωτοσύνθεσης, ενώ οι μη φωτοσυνθετικοί οργανισμοί απαιτούν σταθερή πρόσληψη τροφής για να αποκτήσουν νέα ενέργεια.
Παραγωγούς, καταναλωτές και αποσυνθέτες
Επειδή παράγουν χρησιμοποιήσιμη χημική ενέργεια από την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία του ήλιου, τα πράσινα φυτά και άλλοι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί όπως τα φύκια και τα κυανοβακτήρια ονομάζονται "παραγωγοί". Οι μη φωτοσυνθετικοί οργανισμοί που είτε βασίζονται άμεσα είτε έμμεσα στην ενέργεια που καθορίζουν οι παραγωγοί είναι οι καταναλωτές του οικοσυστήματος "Ένα φυτοφάγο όπως ελάφι ή χελώνα τρώει φυτά για να αποκτήσει αυτή την ενέργεια. είναι ένα κύριο καταναλωτή επειδή καταναλώνει τον ίδιο τον παραγωγό. Ένα ζώο που πείθει σε ένα φυτοφάγο, όπως ένα σαρκοφάγο όπως αράχνη ή τίγρη, είναι α δευτερογενής καταναλωτής. τα σαρκοφάγα τρώνε και άλλα σαρκοφάγα, βέβαια - μια κουκουβάγια που κόβει μια νυφίτσα, για παράδειγμα, για να μιλήσεις επίσης τρίτων καταναλωτών.
Πολλά ζώα, από κίτρινα σακάκια μέχρι καφετιά αρκούδες, τρώνε τόσο φυτικά όσο και ζωικά υλικά. αυτά τα παμφάγα ως εκ τούτου χρησιμεύουν ως πρωτογενείς και δευτερογενείς καταναλωτές. Οι αποσυνθέτες είναι μια ειδική κατηγορία καταναλωτών που τρέφονται με νεκρά φυτικά και ζωικά υλικά, μετατρέποντας το οργανικό υλικό σε ανόργανα αέρια και ανόργανα στοιχεία που μπορούν να ανακυκλωθούν ως θρεπτικά συστατικά στο σύστημα.
Λάβετε υπόψη ότι η τροφική αλυσίδα δεν περιλαμβάνει μόνο έναν οργανισμό που καταναλώνει εντελώς άλλο. Τα φυτοφάγα ζώα συχνά δεν καταστρέφουν τα μεμονωμένα φυτά που περιηγούνται ή βόσκουν, και πολλά παράσιτα δεν σκοτώνουν εντελώς τους οργανισμούς-ξενιστές που αντλούν τροφή. Επιπλέον, υπάρχουν πολλές αμοιβαίες σχέσεις στις οποίες μια μορφή ζωής αντλεί ενέργεια από άλλη, παρέχοντας ένα είδος υπηρεσίας σε αντάλλαγμα. για παράδειγμα, οι μύκητες που αποικίζουν τις ρίζες των φυτών και λαμβάνουν ενέργεια από αυτές ενώ ενισχύουν την ικανότητα του εργοστασίου να απορροφά νερό και θρεπτικά συστατικά.
Αλυσίδες τροφίμων και πυραμίδες βιομάζας
Η πορεία της ενέργειας από τους παραγωγούς στους καταναλωτές προς τους αποσυνθέτες αποτελεί τροφική αλυσίδα. Ένα απλό θα μπορούσε να περικλείσει το χορτάρι να impala στο τσίτα. Στην πραγματικότητα, οι οργανισμοί τρώνε συχνά και τρώγονται από πολλούς άλλους οργανισμούς, κάνοντας ένα δίκτυο τροφίμων - βασικά μια δέσμη αλληλοσυνδεδεμένων αλυσίδων τροφίμων - το πιο λεπτομερές μοντέλο, αλλά η βασική γραμμική δομή μιας τροφικής αλυσίδας εξακολουθεί να είναι χρήσιμη για τον εντοπισμό της ροής ενέργειας του οικοσυστήματος. Κάθε βαθμίδα μιας αλυσίδας τροφίμων αντιπροσωπεύει ένα τροφικό επίπεδο: Ένας παραγωγός καταλαμβάνει το βασικό τροφικό επίπεδο, έναν κύριο καταναλωτή το επόμενο και ούτω καθεξής.
Μια συναφής έννοια είναι η βιομάζα ή ενεργειακή πυραμίδα, η οποία συμβολίζει τη σχετική αναλογία οργανισμών σε διαφορετικά τροφικά επίπεδα σε ένα οικοσύστημα. Αν και δεν είναι ένας σκληρός και γρήγορος κανόνας, οι παραγωγοί συνήθως υπερτερούν σε μεγάλο βαθμό στους πρωτογενείς καταναλωτές και οι πρωτογενείς καταναλωτές υπερβαίνουν κατά πολύ τους δευτερεύοντες καταναλωτές. Αυτό οφείλεται στην εγγενή ανεπάρκεια της μεταφοράς ενέργειας μέσω ενός οικοσυστήματος. Κατά μέσο όρο, η φωτοσύνθεση καθορίζει αρκετά κάτω από το 1% της εισερχόμενης ηλιακής ενέργειας της Γης και από αυτό μόνο ένα μικρό ποσοστό της προκύπτουσας χημικής ενέργειας διοχετεύεται στην τροφική αλυσίδα. ένα μεγάλο μέρος του χρησιμοποιεί το εργοστάσιο. Σε κάθε στάδιο μιας τροφικής αλυσίδας, η ενέργεια "καίγεται" για την αναπνοή ενός οργανισμού και χαθεί στη θερμότητα, έτσι μειώνονται τα ποσά για τους καταναλωτές σε υψηλότερα τροφικά επίπεδα. Μια τυπική προσέγγιση είναι ότι μόνο το 10 τοις εκατό της ενέργειας που αποθηκεύεται σε ένα τροφικό επίπεδο περνάει στην επόμενη. Σε γενικές γραμμές, αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο μια ενιαία orca απαιτεί, μέσω των παρεμβαλλόμενων αλυσίδων τροφικής αλυσίδας, να πω, γαρίδες, ψάρια και σφραγίδες, πλήθη πλαγκτόν για να διατηρηθεί.