Le piante ricevono l'energia del sole e la usano per convertire composti inorganici in composti organici ricchi. Pertanto, le attività biologiche in un ecosistema richiedono energia dal sole. L'energia solare ricevuta viene trasformata in energia chimica, che è legata in forma di glucosio come energia potenziale durante il processo della fotosintesi.

Fotosintesi

La fotosintesi segna l'inizio di una catena di conversioni di energia in un ecosistema. Un certo numero di animali si nutre dei prodotti di fotosintesi, come quando le capre mangiano arbusti, i vermi mangiano l'erba ei ratti mangiano i cereali. Quando gli animali si nutrono di questi prodotti vegetali, l'energia alimentare e i composti organici vengono trasferiti dalle piante agli animali. Gli animali possono a loro volta essere mangiati da altri animali, trasferendo ulteriormente energia e composti organici da un animale a un altro - ad esempio, quando gli esseri umani mangiano le pecore, gli uccelli si nutrono di vermi e i leoni mangiano le zebre. Questa catena di trasformazione energetica da una specie all'altra può continuare per diversi cicli, ma alla fine finisce quando gli animali morti si decompongono, diventando nutrimento per funghi e batteri.

Decompositori

I funghi e i batteri sono decompositori nella trasformazione dell'energia in un ecosistema. Sono responsabili della decomposizione dei complessi composti organici in semplici sostanze nutritive. I decompositori sono importanti nell'ecosistema perché abbattono i materiali morti. Esistono diversi tipi di organismi decompositori, che sono responsabili del ritorno di nutrienti più semplici al suolo da utilizzare dalle piante - e così continua il ciclo di trasformazione dell'energia.

Flusso di energia

Energia accumulata dai produttori primari viene trasferito attraverso la catena alimentare attraverso diversi livelli trofici, un fenomeno chiamato flusso di energia. Il percorso del flusso di energia passa dai produttori primari ai consumatori primari ai consumatori secondari e infine ai decompositori. Solo circa il 10 percento dell'energia disponibile passa da un livello trofico all'altro.

Principi del flusso di energia

Il flusso di energia attraverso una catena alimentare avviene come risultato di due leggi della termodinamica, che sono applicati all'ecosistema. La prima legge della termodinamica afferma che i processi che implicano la trasformazione di energia non si verificheranno spontaneamente a meno che non vi sia una degradazione di energia da una forma non casuale a una forma casuale. Questa legge richiede che in un ecosistema ogni trasferimento di energia debba essere accompagnato da dispersione di energia nella respirazione o calore non disponibile. La seconda legge della termodinamica è la legge di conservazione dell'energia, che afferma che l'energia può essere trasformata da una fonte all'altra, ma non è né creata né distrutta. Se si verifica un aumento o una riduzione nell'energia interna (E) di un ecosistema, il lavoro (W) viene eseguito e il calore (Q) cambia.