Ekosistēma ir organismu kopiena (piemēram, augi, dzīvnieki un citi organismi), kas mijiedarbojas savā starpā noteiktā ģeogrāfiskā reģionā vai vidē. Visa esošā bioloģiskā daudzveidība ekosistēmā ir sakārtota trofiskajos līmeņos, pamatojoties uz esošo pārtikas vai trofisko mijiedarbību, no mikroskopiskiem organismiem līdz megafaunai. Šādu barošanās attiecību struktūru starp upuriem un plēsējiem nosaka vairāki faktori, piemēram, enerģijas plūsmas un sugas specifiskās īpašības.
No ekologa Verdes mēs piedāvājam jums uzzināt vairāk par enerģijas plūsmu ekosistēmās, izmantojot šo rakstu, kurā mēs runāsim par enerģijas plūsmas definīcija ekosistēmās, raksturojums un piemēri.
Vielas un enerģijas plūsmas definīcija ekosistēmās
Visām dzīvajām būtnēm, kas apdzīvo ekosistēmu, ir nepieciešama matērija un enerģija, lai veiktu savas dzīvībai svarīgās funkcijas un tādējādi attīstītu savu dzīves ciklu. Dzīvās būtnes ekosistēmā tiek grupētas trofiskie līmeņi atkarībā no veida, kādā tie iegūst vielu un enerģiju, izšķirot šādus līmeņus:
- Ražotāji: ko veido autotrofiski organismi, kas ir atbildīgi par saules enerģijas uztveršanu un izmantošanu, lai pārveidotu neorganiskās vielas organiskās.
- Patērētāji: Tie ir heterotrofie organismi, kas barojas no ražotājiem, tādējādi iegūstot nepieciešamo vielu un enerģiju. Tos iedala primārajos, sekundārajos un terciārajos patērētājos atbilstoši to plēsonības koeficientam.
- Sadalītāji: Sadalāmo organismu grupā ietilpst baktērijas un sēnītes, kas sadalās un pārveido organiskās un neorganiskās atliekas materiālā, ko vēlāk izmantos ražotāji.
Tādējādi enerģijas plūsmas ekosistēmā jo ražotāji to uztver un fiksē matērijas veidā un pakāpeniski pārnes uz augstākiem trofiskiem līmeņiem, vienmēr izmantojot plēsonīgas attiecības, izraisot vielas un enerģijas plūsma no ekosistēmām. Lai turpinātu paplašināt šo tēmu un labāk izprastu plūsmas starp līmeņiem, iesakām izlasīt šo citu Green Ecologist ziņu par tēmu Kas ir trofiskie līmeņi, kas tie ir un piemēri.
Kā notiek enerģijas kustība ekosistēmā
Saule ir galvenais enerģijas avots lielākajai daļai ekosistēmu uz planētas Zeme. Bet, ja saule dod nepieciešamo enerģiju, Kā notiek enerģijas plūsma ekosistēmās? Šis ir process:
- Saules enerģiju absorbē un fiksē vielā fotosintēzes laikā ražotāji, trofiskās ķēdes bāzes komponenti; fotosintēzes procesā fiksētā enerģija ir līdzvērtīga tikai 1% no kopējā saules enerģijas daudzuma, kas sasniedz zemes virsmu.
- Šī enerģija kopā ar vielu biomasas veidā tiek pārnesta šādos trofiskajos līmeņos, līdz tiek sasniegti augstāki līmeņi ar efektivitāti starp 10-20% starp vienu un otru līmeni, izraisot ekosistēmas vielas un enerģijas plūsma.
- Enerģija ekosistēmā izkliedējas, pārvietojoties pa ekosistēmu, tas ir, tā pakāpeniski tiek izlaista vidē katrā trofiskajā līmenī siltuma veidā šūnu elpošanas procesā. Šie enerģijas zudumi starp dažādiem trofiskajiem līmeņiem ierobežo trofisko ķēžu garumu un biomasu, kas sasniegs augstākos trofiskos līmeņus. Tādējādi enerģijas plūsma ekosistēmā ir vienvirziena, tas ir, tas virzās vienā virzienā no ražotājiem uz augstākiem trofiskiem līmeņiem.
- Gluži pretēji, viela, kas rodas no katra trofiskā līmeņa (dzīvu būtņu līķi, to organismu paliekas, ekskrementi, zari, sausas lapas…) uzkrājas augsnē un paliek sadalošo organismu rīcībā, kas savukārt Tie arī izdala enerģiju siltuma veidā vidē.
- Šie sadalītāji ir atbildīgi par šīs organiskās vielas pārveidošanu un atgriešanu vidē neorganisko vielu veidā, kuras atkal izmantos autotrofiskie organismi, lai iekļūtu barības tīklā. Tāpēc tiek izdalīts slēgts vielas cikls un vienvirziena enerģijas plūsma.
Viens no Enerģijas plūsmas raksturojums ekosistēmās Vissvarīgākais ir tas, ka, no vienas puses, enerģija netiek ne radīta, ne iznīcināta, tā tikai tiek pārveidota, un, no otras puses, šīs formas izmaiņas rada enerģijas zudumu siltuma veidā.
Enerģijas plūsmas piemēri ekosistēmās
Ekosistēmu strukturēšanās trofiskajos līmeņos un to enerģijas plūsma notiek līdzīgā veidā gan sauszemes, gan jūras ekosistēmās, izņemot dažus jūras organismus, kas neizmanto sauli kā enerģijas avotu. Lai precizētu šajā rakstā aplūkoto jēdzienu, mēs koncentrēsimies uz zemes sistēmu un jo īpaši uz meža barības tīkla piemērs. Kopumā mežā var identificēt šādas barības tīkla sastāvdaļas:
- Ražotāji: koki, krūmi un augi.
- Galvenie patērētāji: truši, peles un vāveres.
- Sekundārie patērētāji: no lapsas līdz vanagam.
- Mīdītāji: lapsas un grifi.
- Sadalītāji: kukaiņi, sēnītes un baktērijas, starp citiem dažādiem mikroorganismiem.
Enerģijas plūsma meža barības tīklā
- Augsnē esošo ūdeni un minerālsāļus uzsūc koku un augu saknes, lai tos nogādātu lapās, kur kopā ar CO2 un saules uztverto enerģiju fotosintēzes procesā veidojas organiskās vielas.
- Šos augus patērēs primārie patērētāji.
- Tos savukārt patērēs viņu plēsēji, sekundārie un terciārie patērētāji, kas medī zemākajos līmeņos.
- Arī lapas, kas nokrīt no kokiem un augiem, zari, augļi utt., uzkrājas meža zemsedzē un, sadalotājiem, būs atbildīgi par organisko vielu pārvēršanu neorganiskās barības vielās. Šīs barības vielas atkal uzņems augu un koku saknes, sākot ciklu no jauna.
Zemāk esošajā attēlā varat redzēt vēl vienu vispārīgāku piemēru par šo tēmu, jo jūs redzēsit atspoguļotu augsnes trofisko tīklu, kas arī kalpo kā piemēri, lai izprastu enerģijas plūsmu ekosistēmās.
Kur paliek enerģija, kas tiek zaudēta barības ķēdē?
Ekosistēmas zaudē enerģiju siltuma veidāTā kā dzīvie organismi nevar pārvērst siltumu citos enerģijas veidos. Siltums, kas rodas no šūnu elpošanas procesa, izraisa organismu temperatūras paaugstināšanos, kas var būt ļoti labvēlīga aukstasiņu organismiem, palīdzot tiem būt aktīvākiem. Tomēr saskaņā ar termodinamikas fizikālajiem likumiem siltums tiek pārnests no aukstākiem uz karstākiem ķermeņiem. Tādā veidā laika gaitā organismu radītais siltums tiks izkliedēts vidē vai vidi. Tas var aizņemt kādu laiku ekosistēmā, bet galu galā tas tiks zaudēts.
Ja jums tas šķita noderīgs un jums patika atklāt visu par vielas un enerģijas plūsmu ekosistēmās, iesakām arī apskatīt šo citu rakstu par ekosistēmu darbību.
Ja vēlaties lasīt vairāk rakstus, kas līdzīgi Enerģijas plūsma ekosistēmās: definīcija, raksturojums un piemēri, iesakām ievadīt mūsu ekosistēmas kategoriju.
Bibliogrāfija- Alderleaf Wilderness kolāža. (2006-2020). Forest Food Web: zināšanas ēdamo meža dārzu projektēšanai. Savienotās Valstis. Atgūts no: https://www.wildernesscollege.com/forest-food-web.html
- Trends Ecol Evol, 33 (3): 186-197. doi: 10.1016 / j.tree.2017.12.007.
- Augstākās studijas tiešsaistē un klātienē. (2014-2019). Enerģijas plūsma ekosistēmās. Barselona. Iegūts no: https://www.iusc.es/recursos/ecologia/documentos/c4_fluj_ener.htm
- SCRIBD Inc. (2022). Meža barības ķēde. Atkopts no: https://es.scribd.com/doc/131194288/CADENA-ALIMENTICIA-DEL-BOSQUE-docx
- Barnes, A. D., Jochum, M., Lefcheck, J. S., Eisenhauer, N., Scherber, C., O'Connor, M., I., Ruiter, P. un Brose1, U. (2022). Enerģijas plūsma: saikne starp multitrofisko bioloģisko daudzveidību un ekosistēmas darbību.
