Az energia az ökoszisztémában
10.4. Az energia az ökoszisztémában. élelmiszerláncok
Az alapot a „munka” ökoszisztéma két kapcsolódó folyamatok: anyagkörforgás, amely hajtjuk munkája révén a termelők, fogyasztók és lebontó és átáramló az energia fluxus belépő kívülről. Az energia-felhasználás csak egyszer a „lazításra” ciklusok anyagokat. Forgalomban lévő anyagok konkrét ökológiai rendszerek és a bioszféra hasonló természetűek, és ezért tartjuk őket a 13. fejezetben Ebben a részben megnézzük minták energia áramlását az ökoszisztémát.
A fizikusok határozza energiát képes termelni, munkahelyi vagy hőátadás két tárgy között, eltérő hőmérsékletű. Az energia az alapja a „munka” bármely ökoszisztéma, ahol van több átalakítás és szintézis anyagok.
A fő energiaforrás a napot. Még heterotróf ökoszisztéma napenergia használata, bár egy közvetítőn keresztül, a szerepet áll autotróf ökoszisztéma, amely ellátja az ő szerves anyagok. Yu Odum (1986) még definiált ökológia, mint a tudomány, hogy „... vizsgálja, hogy a fény és a környezeti rendszerek és módszerek energia átalakítása az ökoszisztéma” (p. 106).
Takarmány napenergia folyamatosan átáramlik fotoautotróf szervezetekre, ahol az átviteli energia egyik testből a másik az élelmiszer-lánc van a disszipáció a hőt. A energia eléri a Földet napenergia ökoszisztéma felszívódik legfeljebb 2% (a kísérleti kultúrák tengeri plankton algák elért szintje napenergia rögzítéséről 3,5%). A legtöbb energiát használnak párologtatásának visszavert levelek megy fűtés a levegő, a víz és a talaj (ld. 2.2.2).
Sequence szervezetek, amelyek minden egyes korábbi követő organizmus az élelmiszer, az élelmiszer nevezzük lánc. Minden egyes link egy ilyen lánc van táplálkozási szinten (növények, fitofág ragadozók érdekében az I, II érdekében ragadozók, stb).
Kétféle tápláléklánc: legelő (autotróf), amelyben az első elem jogszabály növények (fű - tehén - az a személy, fű - nyúl - róka, fitoplankton - zooplankton - sügér - csuka et al.), És törmelékes (heterotróf) ahol az első egység képviselt holt szerves anyag, ami táplált törmelékes (elhullott levél - földigiliszta - Starling - Falcon).
A egységek mennyisége az élelmiszer lánc lehet egy vagy két öt vagy hat. Élelmiszerlánc vízi ökoszisztémák általában hosszabb, mint a földön.
Mivel a legtöbb szervezetek széles körű étrend (vagyis lehet használni élelmiszer szervezetek különböző fajok), ez nem az élelmiszerlánc működését valós ökoszisztémák és a tápláléklánc. Emiatt, a tápláléklánc - egyszerűsített kifejezése trofikus kapcsolatok egy ökoszisztémában.
Az energiaátadás hatásfokát, a táplálékláncon keresztül függ két paramétert:
1. a teljesség felfaló (az arány a korábbi táplálkozási szinten organizmusok, amelyek ettek élve);
2. Az energiahatékonyság az emésztés (frakció a energiasűrűség, ami átkerült a következő táplálkozási szintre alapuló minden egyes darab evett biomassza).
Súly legeltetés asszimiláció és az energia hatékonysága növekszik táplálkozási szinten függően különböző típusú ökoszisztéma.
A növekvő táplálkozási szinten teljesség felfaló növeli még magasabb rendű ragadozók enni el akár 90% -át az áldozatok, és mivel ez az arány állatok sikerül felnőni a természetes halálig, nagyon kicsi. A vízi ökoszisztémák, például a törmelék válik 100% -a biomassza ragadozó halak (ezek egyike sem, és a népsűrűség a kontroll paraziták csak), de csak 1/4 a biomassza planktonok-hal, hogy meghalt „természetes halállal”. Ez törmelék süllyed. Csak egy része van fogyasztják benotosa törmelékes, és a többi - beleesik az alsó üledékek. Az aránya törmelék belépő a tervezetet, minél több, annál nagyobb a termelékenység a vízi ökoszisztéma.
Annak megítélésekor, energia asszimiláció tényező élelmiszer láncok gyakran használják a „száma Lindemann”: egy táplálkozási szinten, hogy egy másik átlagos továbbított energiát a 10%, illetve 90% - eloszlik. Azonban ez a „szám” leegyszerűsíti és még torzítja a valós képet. „Act 10% -os” csak akkor érvényes, az átmenet az első energiaszint a második trofikus, és nem minden esetben. Energiahatékonyság az asszimiláció a következő élelmiszeripari láncban - a fitofág zoophages a ragadozók vagy magasabb rendű - elérheti a 60%.
Nagy hatékonyságú energia asszimiláció a „húsevő” linkre az élelmiszerlánc oka, hogy a viszonylag kis mennyiségű ürüléket ragadozók és a korlátozott összetételű saprotroph (lebontót coprophagia), takarmány őket. A fő fauna coprophagia kapcsolódó ürülékében növényevő állatok. By the way, hogy amikor felfaló energiahatékonysága mastering magasabb, mint phytophagy, mindenki tudja, a személyes tapasztalat: a vegetáriánus ebédet a zöldségek és a burgonya nagy volumenben, de malokalorien, és egy viszonylag kis súly steak megfelelnek az éhezés hosszú ideig biztosítja a jóllakottság érzését.
Így a tápláléklánc minden további trofikus szinten a relatív mennyisége átvitt energiát növeljük, mert ugyanabban az időben növekszik, és az élő biomassza fogyasztás és asszimilációs (csökkentett biomassza aránya visszakerül az ökoszisztéma széklettel).
Viselkedés energia alá az első és második termodinamika.
Az első törvény (energiatakarékosság) -, hogy megőrizze a mennyiséget az átmenet az egyik formából a másikba. Az energia nem jelennek meg az ökoszisztémában önmagában, folyik bele kívülről a napfény vagy a kémiai reakciók és emésztett termelőknek. Továbbá, akkor részben a fogyasztók által használt és simbiotrofami „kiszolgáló” növényi rész - bontókra elbomló elhalt növényi részek, és részben - fordított a légzést. Ha összeadjuk a frakciók az energiafogyasztás, asszimiláció növények fotoautotróf ökoszisztéma, az összeg egyenlő lesz, hogy a potenciális energia, amely felhalmozódik a fotoszintézis.
A második törvény - az elkerülhetetlen energiaelnyelő (azaz csökkenti a „minőség”) során az átmenet az egyik formából a másikba. Ennek megfelelően a törvény, az energia elvész annak átvitele során a táplálékláncon keresztül. A legáltalánosabb értelemben ezek a veszteségek tükrözik „a száma, Lindemann”.
1. Mi az energia?
2. Mi a napenergia mennyisége ökoszisztéma képes felvenni?
3. Mi a tápláléklánc?
4. Mi a táplálkozási szintre?
5. Adjon példákat legelők és törmelékes élelmiszer lánc.
6. Mivel a kapcsolatok száma az élelmiszerlánc állnak a szárazföldi és vízi ökoszisztémák?
7. Mi különbözteti meg a „tápláléklánc” és a „Food Network”?
8. Mennyiben változik teljessége legeltetés szervezetek különböző táplálkozási szinteken és a különböző ökoszisztémák?
9. Hogyan az energiafelhasználás hatékonyságának felszívódását a szervezetben, hogy növeljék a táplálkozási szinten?
10. Mutassa be a hatását a termodinamikai törvények a „munka” az ökoszisztéma.