1. La fonte:luce solare
* Produttori: La fonte primaria di energia per la maggior parte dei sistemi viventi è la luce solare. Piante, alghe e alcuni batteri (fotoautotrofi) catturano l'energia della luce solare attraverso la fotosintesi, convertendola in energia chimica immagazzinata nei legami di molecole organiche come il glucosio.
2. Il trasferimento:mangiare e respirazione
* Consumatori: Animali e altri organismi eterotrofici ottengono energia consumando produttori (erbivori) o altri consumatori (carnivori e onnivori).
* Respirazione cellulare: Tutti gli organismi viventi, compresi i produttori, abbattono le molecole organiche (glucosio) attraverso la respirazione cellulare, rilasciando l'energia chimica immagazzinata e convertendola in una forma utilizzabile chiamata ATP (adenosina trifosfato).
3. Il flusso:catene alimentari e reti alimentari
* Livelli trofici: L'energia scorre attraverso gli ecosistemi in modo lineare, spostandosi da un livello trofico all'altro. I livelli trofici stanno alimentando i livelli in un ecosistema (ad es. Produttori, consumatori primari, consumatori secondari).
* Perdita di energia: Ad ogni trasferimento, una parte significativa di energia viene persa come calore, in genere circa il 90%. Ecco perché le catene alimentari hanno un numero limitato di livelli.
4. Il ciclo:decomposizione e ciclismo nutritivo
* Decompositori: Decompositori come batteri e funghi abbattono gli organismi morti e i prodotti di scarto, restituendo sostanze nutritive all'ecosistema.
* Ciclismo nutritivo: Il processo di decomposizione rilascia nutrienti (carbonio, azoto, fosforo, ecc.) Nell'ambiente, rendendoli disponibili per i produttori.
Concetti chiave:
* Prima legge della termodinamica: L'energia non può essere creata o distrutta, trasformata solo da una forma all'altra.
* Seconda legge della termodinamica: Ogni trasferimento di energia o trasformazione aumenta l'entropia (disturbo) dell'universo. Ciò significa che un po 'di energia viene sempre persa come calore durante i trasferimenti di energia.
* Pyramid di energia: Illustra il flusso di energia attraverso i livelli trofici. La base della piramide rappresenta i produttori e ogni livello sopra rappresenta un consumatore. La piramide diventa più stretta ad ogni livello, riflettendo la perdita di energia.
Esempi:
* Una pianta assorbe la luce solare e la usa per fare zucchero.
* Un cervo mangia la pianta, ottenendo energia dallo zucchero.
* Un lupo mangia il cervo, guadagnando energia dai tessuti del cervo.
* Quando il lupo muore, i batteri decompongono il suo corpo, rilasciando nutrienti nel terreno.
In sintesi:
L'energia scorre attraverso i sistemi viventi in una direzione a senso unico, iniziando con la luce solare e muovendosi attraverso produttori, consumatori e decompositori. Con ogni trasferimento di energia, un po 'di energia viene persa come calore. Questo flusso è essenziale per mantenere la vita sulla terra.
