Informace

Tok energie v ekosystémech


Sluneční světlo představuje vnější zdroj energie, bez kterého se ekosystémy nemohou udržet.

Transformace (přeměna) světelné energie na chemickou energii, která je jediným způsobem energie použitelné buňkami všech složek ekosystému, ať už jde o producenty, spotřebitele nebo dekompozitory, se provádí procesem zvaným fotosyntéza. Fotosyntéza - ať už je prováděna rostlinami nebo mikroorganismy - je tedy jediným procesem vstupu energie do ekosystému.
Často máme dojem, že Země dostává denní množství světla, větší, než skutečně potřebuje. Svým způsobem to platí, protože jsou stejně účinné jako ekosystémy, dokážou využít pouze malou část zářivé energie.

Odhaduje se, že asi 34% slunečního světla se odráží v oblacích a prachu; 19% by bylo absorbováno mraky, ozonem a vodní párou. Ze zbývajících 47%, které se dostanou na zemský povrch, se většina z nich stále odráží nebo absorbuje a přeměňuje v teplo, které může být odpovědné za odpařování vody při zahřívání půdy, čímž se upravují atmosférické procesy.

Fotosyntéza využívá pouze malou část (1 až 2%) celkové energie, která dosáhne zemského povrchu. Důležité je, že výše uvedené hodnoty jsou průměrné hodnoty a nejsou specifické pro žádnou lokalitu. Proto se mohou proporce - i když ne moc - lišit v závislosti na různých regionech země nebo dokonce na planetě.

Důležitým aspektem pro pochopení přenosu energie v ekosystému je pochopení prvního základního zákona termodynamiky, který říká: „Energie nemůže být vytvořena ani zničena, ale přeměněna“. Jako ilustrativní příklad tohoto stavu lze uvést sluneční světlo, které se jako zdroj energie může přeměnit na práci, teplo nebo jídlo jako funkci fotosyntetické aktivity; ale v žádném případě jej nelze zničit nebo vytvořit.

Dalším důležitým aspektem je to, že množství dostupné energie se snižuje, když se přenáší z jedné trofické úrovně na druhou. Ve výše uvedených příkladech potravních řetězců tedy kobylka získá tím, že jí listy stromu, chemickou energii; Tato energie je však mnohem menší než sluneční energie přijímaná rostlinou. K této ztrátě přenosu dochází postupně, dokud nedosáhne dekompozitorů.

A proč k tomu dochází? Vysvětlení tohoto poklesu energie z jedné trofické úrovně na druhou je skutečnost každého organismu; vyžadují hodně energie absorbované k udržení jejich životně důležitých činností, jako je dělení buněk, pohyb, reprodukce atd.

Text o pyramidypotom zobrazí proporce biomasy z jedné trofické úrovně na druhou. Jak se pohybujeme z jedné trofické úrovně na další, počet organismů se snižuje a velikost každého (biomasa) se zvyšuje.