מהי חשיבות זרימת החומר והאנרגיה במערכות אקולוגיות?

זרימת החומר והאנרגיה במערכות האקולוגיות חשובה להחלפה הנדרשת כדי שיוכלו לעבוד. עבור מערכות אקולוגיות להתקיים, חייבת להיות אנרגיה זורמת ומאפשרת את השינוי של החומר.

מערכות אקולוגיות הן מערכות מורכבות שמחליפות חומר ואנרגיה עם הסביבה וכתוצאה מכך משנות אותה.

כדי להבין את הדינמיקה של מערכות אקולוגיות וכיצד הן פועלות, חיוני לקבוע את הקשרים בין זרימת האנרגיה למחזור החומר.

כל התהליכים על כדור הארץ הם תוצאה של תזרימי אנרגיה ומחזורי משנה בתוך תת המערכות שלה.

האנרגיה

אנרגיה היא היכולת של החומר לבצע עבודה, במקרה זה, את העבודה בשמירה על הפונקציות החיוניות שלה.

כלומר, כאשר משהו מחומם, מקורר או משנה את טבעו, יש אנרגיה שנספגת או משוחררת בדרך כלשהי.

באקולוגיה, שני סוגי האנרגיה העיקריים הם אנרגיה כימית ואנרגיה סולארית. הראשונה היא האנרגיה המשתחררת או נספגת בשינוי כימי, השנייה היא האנרגיה הפולטת את השמש.

פוטוסינתזה

פוטוסינתזה הוא תהליך שבו צמחים ללכוד אנרגיה סולארית על ידי כלורופיל ולהפוך אותו חומר אורגני.

כימוסינתזה

במקומות בהם אור השמש אינו מגיע (תחתית הים, מערות) יש אורגניזמים אשר מקבלים אנרגיה מחמצון של מימן גופרתי ולהפוך אותו חומר אורגני בדיוק כמו צמחים.

חומר ואנרגיה

מערכת אקולוגית היא קהילה של יצורים חיים שתהליכים חיוניים שלהם קשורים זה לזה. מנקודת מבט של אנרגיה הוא האזור שבו זרימת האנרגיה ואת מחזור החומר נמצאים שיווי משקל דינמי.

את נתיב האנרגיה ואת מעגל החומר ניתן להקים באמצעות שרשרת המזון (trophic).

המבנה הטרופי

היחסים הטרופיים הם אלה שבהם האורגניזמים תופסים עמדה מסוימת ביחס למקום שבו הם מקבלים את האנרגיה שלהם (מזון).

המקום הראשון נמצא תמיד על ידי אורגניזם אוטוטרופי (אורגניזם שמקורו חומר אורגני דרך השמש), כלומר, מפיק.

ההטרו-טרופים הם אלה שמקבלים את האנרגיה שלהם מהיצרנים או מחיות אחרות שאכלו מפיקים, כלומר שהם צרכנים ותופסים את המקום השני בשרשרת.

אלה מסווגים לפי הקרבה עם המפיקים. לפיכך, אוכלי עשב הזנות ישירות מן המפיקים נקראים העיקרי; הטורפים המאכילים על אוכלי עשב נקראים משניים, הטורפים הגדולים שמזנינים על טורפים קטנים יותר נקראים צרכנים שלישוניים, וכן הלאה.

המקום השלישי הוא מכוסה על ידי decomposers, אורגניזמים אשר להשיג את החומר והאנרגיה של יצורים חיים אחרים ולהפוך אותו חומרים מינרליים אנאורגניים כי לאחר מכן ניתן להשתמש בהם על ידי המפיקים להפוך אותו חומר אורגני..

מסקנה

ללא אנרגיה זרימת החומר, מערכות אקולוגיות לא היה קיים. האנרגיה באה מן השמש, המפיקים להמיר את האנרגיה לתוך חומר אורגני.

לאחר מכן, האנרגיה המתחלפת מועברת לאורך שרשרת המזון לצרכנים ולמפרקים.

בכל אחת מהרמות הללו רק חלק קטן מהאנרגיה זמין לרמה הבאה, שכן כמעט 90% נצרכים בתחזוקה ובנשימה.

הפניות

1. POFF, N. L., Allan, J. D., BAIN, B. B., KARR, J. R., Prestegard, K. L., RICHTER, B. D., & STROMBERG, J. C. (1997). משטר הזרימה הטבעי. BioScience, 47 (11), 769-784.
2. פול, א. (2014). מיקרוביולוגיה של הקרקע, אקולוגיה וביוכימיה. עיתונות אקדמית.
3. נבל, ב 'ג', ו ', ר' ט '(1999). מדעי הסביבה: אקולוגיה ופיתוח בר-קיימא. חינוך פירסון.
4. OLSON, J. S. (1963). אחסון אנרגיה ואיזון היצרנים והמפרקים במערכות אקולוגיות. אקולוגיה, 44 (2), 322-331
5. ODUM, E. P. (1992). אקולוגיה: בסיס מדעי לפרדיגמה חדשה (מס '574.5 O36Y). אתה תראה.