Поделиться:
Какое значение имеет поток материи и энергии в экосистемах?
Поток вещества и энергии в экосистемах важен для обмена, необходимого для их работы. Для существования экосистем должна существовать энергия, которая течет и делает возможным преобразование материи.
Экосистемы - это сложные системы, которые обмениваются веществом и энергией с окружающей средой и, как следствие, модифицируют ее..
Чтобы понять динамику экосистем и то, как они работают, важно установить связь между потоком энергии и круговоротом вещества..
Все процессы на Земле являются результатом энергетических потоков и циклов материи внутри и между ее подсистемами..
Энергия
Энергия - это способность материи выполнять работу, в данном случае - работу по поддержанию ее жизненно важных функций..
То есть, когда что-то нагревается, охлаждается или меняет свою природу, появляется энергия, которая каким-то образом поглощается или выделяется.
В экологии двумя основными видами энергии являются химическая энергия и солнечная энергия. Первая - это энергия, которая выделяется или поглощается при химическом изменении, вторая - это энергия, которая излучает солнце..
фотосинтез
Фотосинтез - это процесс, с помощью которого растения поглощают солнечную энергию хлорофиллом и превращают ее в органическое вещество..
хемосинтез
В местах, где солнечный свет не достигает (дно морей, пещер), существуют организмы, которые получают энергию от окисления сероводорода и превращают ее в органическое вещество, как растения.
Материя и энергия
Экосистема - это сообщество живых существ, жизненные процессы которых связаны друг с другом. С точки зрения энергии это область, где поток энергии и круговорот материи находятся в динамическом равновесии.
Путь энергии и цикл материи могут быть установлены через пищевую цепь (трофическая).
Трофическая структура
Трофические отношения - это те, в которых организмы занимают определенное положение относительно того, где они получают свою энергию (пищу)..
Первое место всегда занимает автотрофный организм (организм, который порождает органическое вещество через солнце), то есть производитель.
Гетеротрофами являются те, кто получает свою энергию от производителей или от других животных, которые съели производителей, то есть они являются потребителями и занимают второе место в цепочке..
Последние классифицируются по близости с производителями. Таким образом, травоядные, которые питаются напрямую от производителей, называются первичными; плотоядных животных, которые питаются травоядными животными, называют вторичными, более крупных плотоядных животных, которые питаются меньшими плотоядными животными, называют третичными потребителями, и так далее.
Третье место занимают разложители, организмы, которые получают вещество и энергию других живых существ и превращают их в неорганические минеральные вещества, которые затем могут быть использованы производителями для превращения его в органическое вещество..
заключение
Без потока энергии и материи экосистемы не существовали бы. Энергия исходит от солнца, производители превращают эту энергию в органическое вещество.
Затем эта преобразованная энергия передается по пищевой цепи потребителям и разложителям..
На каждом из этих уровней только небольшая часть энергии доступна для следующего уровня, так как почти 90% расходуется на техническое обслуживание и дыхание.
ссылки
- POFF, N.L., ALLAN, J.D., BAIN, M.B., KARR, J.R., PRESTEGAARD, K.L., RICHTER, B.D., ... & STROMBERG, J.C. (1997). Режим естественного стока. BioScience, 47 (11), 769-784.
- Пол, Е. А. (2014). Микробиология почвы, экология и биохимия. Академическая пресса.
- NEBEL, B.J. & WRIGHT, R.T. (1999). Науки об окружающей среде: экология и устойчивое развитие. Образование Пирсона.
- OLSON, J. S. (1963). Хранение энергии и баланс производителей и разложителей в экологических системах. Экология, 44 (2), 322-331
- ODUM, E.P. (1992). Экология: научная основа новой парадигмы (№ 574.5 O36Y). Вы увидите.