Энергетический поток в экосистеме

Энергия движет жизнью. Цикл энергии основан на потоке энергии через различные трофические уровни в экосистеме. Наша экосистема поддерживается циркулирующей энергией и питательными веществами, полученными из различных внешних источников. На первом трофическом уровне первичные продуценты используют солнечную энергию для производства органического материала посредством фотосинтеза.

Травоядные животные второго трофического уровня используют растения в качестве пищи, которая дает им энергию. Большая часть этой энергии расходуется на метаболические функции этих животных, такие как дыхание, переваривание пищи, поддержка роста тканей, поддержание кровообращения и температуры тела.

Плотоядные животные следующего трофического уровня питаются травоядными животными и черпают энергию для их существования и роста. Если присутствуют крупные хищники, они представляют еще более высокий трофический уровень и питаются плотоядными животными для получения энергии. Таким образом, различные виды растений и животных связаны друг с другом пищевыми цепями.

Разложители, в состав которых входят бактерии, грибки, плесень, черви и насекомые, расщепляют отходы и мертвые организмы и возвращают питательные вещества в почву, которую затем усваивают производители. При разложении энергия не рециркулируется, а выделяется.

Биогеохимические циклы

Все элементы земли снова и снова перерабатываются. Основные элементы, такие как кислород, углерод, азот, фосфор и сера, являются важными ингредиентами, из которых состоят организмы.

Биогеохимические циклы относятся к потоку таких химических элементов и соединений между организмами и физической средой. Химические вещества, принимаемые организмами, проходят по пищевой цепи и возвращаются в почву, воздух и воду через такие механизмы, как дыхание, выделение и разложение.

Когда элемент движется через этот цикл, он часто образует соединения с другими элементами в результате метаболических процессов в живых тканях и естественных реакций в атмосфере, гидросфере или литосфере.

Такой циклический обмен материалом между живыми организмами и их неживой средой называется биогеохимическим циклом.

Ниже приведены некоторые важные биогеохимические циклы -

  • Углеродный цикл
  • Азотный цикл
  • Круговорот воды
  • Кислородный цикл
  • Цикл фосфора
  • Серный цикл

Углеродный цикл

Углерод попадает в живой мир в виде углекислого газа в процессе фотосинтеза в виде углеводов. Эти органические соединения (продукты питания) затем передаются от производителей потребителям (травоядным и плотоядным). Этот углерод в конечном итоге возвращается в окружающую среду в процессе дыхания или разложения растений и животных деструкторами. Углерод также перерабатывается при сжигании ископаемого топлива.

Азотный цикл

Азот присутствует в атмосфере в элементарной форме и поэтому не может быть использован живыми организмами. Эта элементарная форма азота превращается в комбинированное состояние с такими элементами, как H, C, O некоторыми бактериями, так что она может быть легко использована растениями.

Азот постоянно выбрасывается в воздух под действием микроорганизмов, таких как денитрифицирующие бактерии, и, наконец, возвращается в цикл благодаря действию молнии и электризации.

Круговорот воды

Испарение воды из океана, рек, озер и испаряющихся растений уносит воду в виде паров в атмосферу. Эта испаренная вода впоследствии охлаждается и конденсируется, образуя облако и воду. Этот охлажденный водяной пар в конечном итоге возвращается на землю в виде дождя и снега, завершая цикл.