Известно, что экосистемы поддерживают себя за счет круговорота питательных веществ и энергии, которые они получают из нескольких внешних источников. Начнем с того, что первичные продуценты, такие как водоросли, некоторые бактерии и растения, на трофическом уровне используют солнечную энергию для производства органического растительного материала в процессе фотосинтеза..
После этого травоядные или животные, которые питаются только растениями, являются частью второго трофического уровня. Третий трофический уровень включает хищников, которые в конечном итоге поедают травоядных.
Кроме того, если есть еще более крупные хищники, они занимают более высокие трофические уровни. Точно так же такие организмы, как медведи гризли, которые питаются как лососем, так и ягодами, находятся на самых высоких трофических уровнях, поскольку они питаются на нескольких трофических уровнях.
Затем появляются редуценты, в том числе грибки, бактерии, черви, насекомые, а также плесень, которые расщепляют все мертвые организмы и превращают отходы в энергию. Преобразование происходит, чтобы вернуть питательные вещества туда, где они принадлежат, - в почву.
Вкратце так работает экосистема. Давайте теперь углубимся в то, почему энергия не подлежит вторичной переработке!
Почему энергия не подлежит вторичной переработке?
Чтобы понять, почему невозможно перерабатывать энергию, в первую очередь важно обратить внимание на работу экосистемы. Растения преобразуют солнечную энергию в свои корни, листья, стебли, плоды и цветы посредством фотосинтеза.
Затем организмы, потребляющие эти растения, используют накопленную энергию посредством дыхания для выполнения ряда повседневных действий. Часть энергии также теряется в виде тепла в процессе.
Проще говоря, 90% энергии используется организмами, которые они получают от растений, и поэтому, когда они продвигаются на несколько шагов в пищевой цепи, у них нет энергии для повторного использования.
Важно отметить, что перенос энергии в экосистеме - достаточно сложный процесс. Энергия необходима на всех уровнях пищевой цепи, как и питательные вещества.
Однако, когда энергия переходит к организму за организмом от исходных растений, она также расходуется и истощается, и в конечном итоге не остается ничего, что можно было бы переработать для получения дополнительной энергии.
Какова роль энергии в экосистемах?
Энергия играет решающую роль в экосистемах по очевидной причине. Это помогает организмам оптимально выполнять свою повседневную деятельность. На планете существует огромное количество разнообразных экосистем, и процесс передачи энергии позволяет этим экосистемам естественным образом выполнять свои функции. Доступность энергии уменьшается по мере ее движения по континууму.
Когда энергия поступает в экосистему, передача энергии в основном зависит от того, какой организм каким другим организмом питается. Первичные производители, потребители, а также разлагатели играют свою роль в энергетическом цикле.
Все трое получают энергию от предыдущего шага пищевой цепи для выполнения своих процессов. Здесь важно отметить, что в процессе разложения вся оставшаяся энергия экосистемы затем высвобождается в виде тепла, а затем рассеивается.
Это также является причиной того, что садовая мульча и компостные кучи выделяют тепло. Поэтому роль энергии неоспорима, когда речь идет об экосистемах.
Если бы не было энергии, не было бы и экосистемы.
Возвращается ли энергия в биосфере?
Как упоминалось выше, энергия не может быть переработана, и она не перерабатывается в экосистеме. Наоборот, он входит и выходит из экосистемы.
Но в биосфере происходит рециркуляция материи, и именно здесь материя и энергия движутся совсем по-другому. Хотя энергия имеет односторонний поток, материя может перерабатываться между экосистемами и внутри них.
Здесь также уместно отметить, что энергия не перерабатывается так же, как атомы и питательные вещества. Он входит в экосистему через солнце, а затем выходит из экосистемы, как только организмы в пищевой цепи и на разных трофических уровнях потребляют столько, сколько им нужно для выполнения своих естественных повседневных процессов.
Организмы выделяют эту энергию в виде тепла обратно в биосферу. Недра Земли также являются той частью, откуда высвобождается много энергии, и откуда она поступает в экосистему. Таким образом, энергия преимущественно поступает в биосферу и выходит из нее.
Почему питательные вещества повторно используются в экосистеме?
Питательные вещества - это важные химические вещества, играющие важную роль во всех видах экосистем. Они помогают организмам выживать, эффективно расти и разлагаться.
В этом контексте круговорот питательных веществ является важным экологическим процессом, который обеспечивает постоянное движение всех видов питательных веществ в живой организм из физической среды. После этого питательные вещества возвращаются обратно и попадают в физическую среду.
Стабильность и здоровье организмов в экосистеме в значительной степени зависят от стола и сбалансированного цикла питательных веществ, в который входят как живые, так и неживые вещества. Эти круговороты питательных веществ также включают экологические, химические и биологические взаимодействия и процессы.
Водород, углерод и кислород, возможно, являются наиболее используемыми неминеральными питательными веществами, которые существуют в экосистеме. Затем идут макроэлементы, такие как фосфор, азот, кальций, магний и калий.
Каждое питательное вещество играет жизненно важную роль в круговороте и также зависит от биологических способностей, а также геологии организмов, реакций и химических процессов.
Подведение итогов
Как видно, питательные вещества, энергия, а также организмы, которые существуют в экосистеме, зависят друг от друга в выполнении своих процессов для поддержания физической среды. Если хотя бы один из этих химических процессов или взаимодействий выйдет из строя, весь цикл будет нарушен, и в естественном порядке вещей произойдет огромный дисбаланс.