Informacija

Energijos srautas ekosistemose


Saulės šviesa yra išorinis energijos šaltinis, be kurio ekosistemos negali išsilaikyti.

Šviesos energijos pavertimas (konvertavimas) į cheminę energiją, kuri yra vienintelė energijos rūšis, kurią naudoja visų ekosistemos komponentų ląstelės, nesvarbu, ar jos yra gamintojai, vartotojai ar skilėjai, vyksta naudojant procesą, vadinamą fotosintezė. Todėl fotosintezė, kurią vykdo augalai ar mikroorganizmai, yra vienintelis energijos patekimo į ekosistemą procesas.
Mums dažnai susidaro įspūdis, kad žemė kasdien gauna daugiau šviesos, nei jai iš tikrųjų reikia. Tam tikra prasme tai tiesa, nes tokios veiksmingos kaip ekosistemos yra pajėgios panaudoti tik mažą dalį spinduliavimo energijos.

Manoma, kad debesys ir dulkės atspindi apie 34% saulės šviesos; Debesus, ozoną ir vandens garus sugertų 19 proc. Iš likusių 47%, kurie pasiekia žemės paviršių, didžioji jo dalis vis dar atsispindi arba absorbuojama ir virsta šiluma, kuri gali būti atsakinga už vandens išgaravimą kaitinant dirvožemį ir taip kontroliuojant atmosferos procesus.

Fotosintezei sunaudojama tik nedidelė dalis (1–2%) visos energijos, pasiekiančios žemės paviršių. Svarbu tai, kad aukščiau nurodytos vertės yra vidutinės vertės ir nėra būdingos jokiai vietai. Taigi proporcijos, nors ir nedaug, gali skirtis atsižvelgiant į skirtingus šalies regionus ar net planetą.

Svarbus energijos perdavimo ekosistemoje supratimo aspektas yra pirmojo pagrindinio termodinamikos dėsnio, kuris sako: „Energija negali būti sukurta ar sunaikinta, bet gali būti transformuota“. Kaip iliustruojamą šios būklės pavyzdį galima paminėti saulės spindulius, kurie kaip energijos šaltinis gali būti paversti darbu, šiluma ar maistu kaip fotosintezės funkcija; bet jokiu būdu negalima jo sunaikinti ar sukurti.

Kitas svarbus aspektas yra tai, kad turimos energijos kiekis mažėja, kai ji perduodama iš vieno trofinio lygio į kitą. Taigi aukščiau pateiktuose maisto grandinių pavyzdžiuose žiogas, valgydamas medžio lapus, gauna cheminę energiją; Tačiau ši energija yra daug mažesnė už saulės energiją, kurią gauna augalas. Šis perkėlimo nuostolis iš eilės įvyksta tol, kol pasiekia skilimo įrenginius.

Ir kodėl taip atsitinka? Šio energijos sumažėjimo iš vieno trofinio lygio į kitą paaiškinimas yra kiekvieno organizmo faktas; reikia daug suvartotos energijos, kad būtų galima išlaikyti gyvybinę veiklą, tokią kaip ląstelių dalijimasis, judėjimas, dauginimasis ir kt.

Tekstas apie piramidėsparodys biomasės proporcijas iš vieno trofinio lygio į kitą. Pereinant nuo vieno trofinio lygio prie kito, organizmų skaičius mažėja ir didėja kiekvieno iš jų dydis (biomasė).