Яке значення має потік речовини та енергії в екосистемах?



Потік речовини і енергії в екосистемах важливий для обміну, необхідного для їх роботи. Для існування екосистем повинна існувати енергія, яка тече і робить можливим перетворення матерії.

Екосистеми є складними системами, які обмінюються речовиною і енергією з навколишнім середовищем і, як наслідок, змінюють її.

Для того, щоб зрозуміти динаміку екосистем і як вони працюють, необхідно встановити зв'язки між потоком енергії та циклом речовини.

Всі процеси на Землі є наслідком енергетичних потоків і циклів матерії всередині і між її підсистемами.

Енергія

Енергія - це здатність матерії виконувати завдання, в даному випадку - працювати у збереженні його життєдіяльності.

Тобто, коли щось нагрівається, охолоджується або змінює свою природу, є енергія, яка поглинається або звільняється певним чином.

У екології два основних типи енергії - це хімічна енергія та сонячна енергія. Перша - це енергія, яка виділяється або поглинається хімічною зміною, друга - енергія, яка випромінює сонце.

Фотосинтез

Фотосинтез - це процес, за допомогою якого рослини захоплюють сонячну енергію хлорофілом і перетворюють його в органічну речовину.

Хемосинтез

У місцях, де сонячне світло не досягає (дно морів, печер), існують організми, які отримують енергію від окислення сірководню і перетворюють його в органічну речовину, як і рослини.

Матерія і енергія

Екосистема - це спільнота живих істот, життєві процеси яких пов'язані один з одним. З точки зору енергії є область, де потік енергії і цикл матерії знаходяться в динамічному рівновазі.

Шлях енергії і цикл речовини можна встановити через харчовий ланцюг (трофічний).

Трофічна структура

Трофічні відносини - це ті, в яких організми займають певну позицію щодо того, де вони отримують свою енергію (їжу).

Перше місце завжди займає автотрофний організм (організм, який виробляє органічну речовину через сонце), тобто виробник.

Гетеротрофи - це ті, хто отримує свою енергію від виробників або від інших тварин, які з'їли виробників, тобто, що вони є споживачами і займають друге місце в ланцюзі..

Останні класифікуються за близькістю до виробників. Таким чином, травоїдні тварини, які харчуються безпосередньо у виробників, називаються первинними; м'ясоїдні тварини, які харчуються травоїдними тваринами, називаються вторинними, великі хижаки, які харчуються дрібними хижаками, називаються третинними споживачами, і так далі.

Третє місце займають декомпозитори, організми, які отримують речовину і енергію інших живих істот і перетворюють її в неорганічні мінеральні речовини, які потім можуть бути використані виробниками для перетворення його в органічну речовину..

Висновок

Без енергії та потоку речовин екосистеми не існувало б. Енергія надходить від сонця, виробники перетворюють цю енергію в органічну речовину.

Потім трансформована енергія передається по харчовому ланцюжку споживачам і розкладачам.

На кожному з цих рівнів доступна лише мала частина енергії для наступного рівня, оскільки майже 90% витрачається на технічне обслуговування та дихання.

Список літератури

  1. POFF, N.L., ALLAN, J.D., BAIN, M.B., KARR, J.R., PRESTEGAARD, K.L., RICHTER, B.D., ... & STROMBERG, J.C. (1997). Режим природного потоку. BioScience, 47 (11), 769-784.
  2. PAUL, Е. А. (2014). Мікробіологія грунтів, екологія та біохімія. Академічна преса.
  3. NEBEL, B.J. & WRIGHT, R.T. (1999). Науки про навколишнє середовище: екологія та сталий розвиток. Освіта Пірсона.
  4. OLSON, J.S. (1963). Зберігання енергії та баланс виробників і розкладачів в екологічних системах. Ecology, 44 (2), 322-331
  5. ODUM, Е. P. (1992). Екологія: наукова основа для нової парадигми (№ 574.5 O36Y). Ви побачите.