Łańcuch pokarmowy obrazuje transfer energii od producentów
Transkrypt
Łańcuch pokarmowy obrazuje transfer energii od producentów
Łańcuch pokarmowy obrazuje transfer energii od producentów poprzez całą serię innych organizmów. Rośliny zielone i algi nazywamy autotrofami lub producentami, ponieważ używają energii słonecznej do wytwarzania energii (na przykład trójfosforanu adenozyny, czyli ATP) w procesie fotosyntezy. Zwierzęta roślinożerne lub konsumenci pierwszego rzędu pozyskują energię żywiąc się innymi organizmami, takimi jak producenci. Zwierzęta drapieżne nazywane są konsumentami drugiego rzędu, ponieważ żywią się konsumentami pierwszego rzędu, co stanowi ich źródło pożywienia/energii. Konsumenci trzeciego rzędu, nazywani czasami drapieżnikami szczytowymi zajmują najwyższą pozycję w łańcuchu pokarmowym i odżywiają się organizmami należącymi do grupy konsumentów pierwszego i drugiego rzędu. Reducenci, zwani także destruentami, rozkładają martwą substancję organiczną produkując przy tym związki nieorganiczne, takie jak węgiel lub azot. Przepływ energii jest transferem energii pomiędzy poszczególnymi częściami systemu za pomocą mechanizmów biotycznych i abiotycznych. W miarę jak energia przepływa przez kolejne części systemu, przybiera różne formy. Przepływ energii W każdym ekosystemie przepływ energii jest o wiele bardziej skomplikowany, niż można by to przedstawić w linearnym łańcuchu pokarmowym. Sieć pokarmowa jest zestawem powiązanych ze sobą łańcuchów pokarmowych i przedstawia bardziej trafny obraz relacji związanych z żywieniem. Transformacja energii jest procesem polegającym na przemianie jednej formy energii w inną. Proces ten może odbywać się na różne sposoby. Powierzchnia ziemi, oceany i atmosfera absorbują promieniowanie słoneczne, tym samym zwiększając swoją temperaturę (energię cieplną). Gorące powietrze, zawierające wodę odparowaną z oceanów, wywołuje konwekcję (ciepło przekazywane jest z wody do powietrza). Kiedy to gorące powietrze osiąga pułap, na którym powietrze jest zimne, woda skrapla się, co wywołuje deszcz i daje początek cyklowi hydrologicznemu. Uwolnione w tym procesie ciepło potęguje zjawiska atmosferyczne, takie jak wiatr, cyklony czy antycyklony. Z innych przykładów można wymienić bioluminescencję, gdzie energia chemiczna zostaje przekształcona w światło, lub aktywność mięśni, w której energia chemiczna zostaje przekształcona w energię mechaniczną. Piramida energii pozwala opisać relacje związane z żywieniem i energią wewnątrz łańcucha lub sieci pokarmowej. W łańcuchach pokarmowych energia świetlna absorbowana przez producentów nie jest w całości przekazywana do następnego poziomu (i tak dalej). Na każdym poziomie troficznym ma miejsce pewna utrata energii. Spośród przyczyn tego zjawiska możemy wymienić oddychanie, wzrost, wytwarzanie ciepła i przemieszczanie się. Średnio jedynie 10% energii jest przekazywane do kolejnego poziomu troficznego. Można też zaobserwować stopniową utratę substancji chemicznych z pokarmów. Dla organizmów znajdujących się na końcu łańcucha pokarmowego dostępnych jest mniej materiałów chemicznych (energii), dlatego muszą one spożywać więcej pokarmu. To tłumaczy charakterystyczny kształt piramid energii.