6.3: Потік енергії

Last updated
Save as PDF

Page ID: 2278

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Що відбувається всередині кожного листа і травинки?

Фотосинтез. Може бути, найважливіша біохімічна реакція Землі. Коли сонячне світло світить на цьому лісі, сонячне світло поглинається, і енергія цього сонячного світла перетворюється на хімічну енергію. Ця хімічна енергія потім розподіляється між усіма іншими живими організмами в екосистемі.

Потік енергії

Щоб вижити, екосистемам потрібен постійний приплив енергії. Енергія надходить в екосистеми у вигляді сонячного світла або хімічних сполук. Деякі організми використовують цю енергію для приготування їжі. Інші організми отримують енергію, вживаючи їжу.

Продюсери

Виробниками є організми, які виробляють їжу для себе та інших організмів. Вони використовують енергію та прості неорганічні молекули для створення органічних сполук. Стабільність виробників життєво важлива для екосистем, оскільки всі організми потребують органічних молекул. Виробників ще називають автотрофами. Існує два основних типи автотрофів: фотоавтотрофи і хемоавтотрофи.

Фотоавтотрофи використовують енергію сонячного світла, щоб зробити їжу шляхом фотосинтезу. До них відносяться рослини, водорості, деякі бактерії (див. Малюнок нижче).
Хемоавтотрофи використовують енергію з хімічних сполук для приготування їжі шляхом хемосинтезу. Вони включають деякі бактерії, а також архей. Археї - це мікроорганізми, які нагадують бактерії.

Фотоавтотрофи включають рослини, водорості та бактерії, і їх можна знайти в наземних та водних екосистемах

Різні типи фотоавтотрофів важливі в різних екосистемах.

Споживачі

Споживачами є організми, які залежать від інших організмів для їжі. Вони приймають органічні молекули, по суті «поїдаючи» інші живі істоти. До них відносяться всі тварини і гриби. (Гриби насправді не «їдять»; вони поглинають поживні речовини з інших організмів.) Вони також включають багато бактерій і навіть кілька рослин, таких як рослина глечика, показана на малюнку нижче. Споживачі ще називають гетеротрофами. Гетеротрофи класифікуються за тим, що вони їдять:

Травоїдні тварини споживають таких виробників, як рослини або водорості. Вони є необхідною ланкою між виробниками та іншими споживачами. Приклади включають оленів, кроликів та мишей.
М'ясоїдні тварини споживають тварин. Приклади включають левів, білих ведмедів, яструбів, жаб, лосося та павуків. М'ясоїдних, які не в змозі перетравлювати рослини і повинні харчуватися тільки тваринами, називають облігатними м'ясоїдними. Інші м'ясоїдні тварини можуть перетравлювати рослини, але зазвичай їх не їдять.
Всеїдні споживають як рослини, так і тварини. До них відносяться люди, свині, бурі ведмеді, чайки, ворони та деякі види риб.

Завод глечиків відрізняється від інших рослин тим, що він не є виробником, а споживачем

Завод глечиків. Практично всі рослини є виробниками. Ця рослина глечика є винятком. Він споживає комах. Він затримує їх в липкій речовині в своєму «глечику». Потім він виділяє ферменти, які розщеплюють комах і виділяють поживні речовини. До якого типу споживача відноситься завод глечиків?

Розкладачі

Коли організми гинуть, вони залишають після себе енергію і речовину в своїх останках. Розкладачі руйнують залишки та інші відходи і вивільняють прості неорганічні молекули назад у навколишнє середовище. Потім виробники можуть використовувати молекули для створення нових органічних сполук. Стабільність декомпозиторів має важливе значення для кожної екосистеми. Розкладачі класифікуються за типом органічної речовини, яку вони розщеплюють:

Поглиначі споживають м'які тканини мертвих тварин. Приклади падальників включають грифи, єноти та мухи.
Шкідливі споживають детрити - мертве листя, фекалії тварин та інші органічні сміття, які збираються на грунті або на дні водойми. На суші до згубних відносяться дощові черв'яки, багатоніжки і гнойові жуки (див. Малюнок нижче). У воду до згубних відносяться «донні годівниці», такі як морські огірки і сом.
Сапротрофи є завершальним етапом розкладання. Вони харчуються будь-якою залишилася органічною речовиною, яка залишається після того, як інші розкладачі виконують свою роботу. До сапротрофів відносяться гриби і одноклітинні найпростіші. Гриби - єдині організми, здатні розкладати деревину.

Гнойовий жук - приклад згубного

Гнойовий жук. Цей гнойовий жук котить кульку фекалій до свого гнізда, щоб прогодувати дитинчат.

KQED: Бананові слимаки: Кінцеві переробники

Одним з найулюбленіших та знакових місцевих видів у старих лісах червоного дерева Каліфорнії є Тихоокеанський банановий слимак. Ці слизькі друзі лісу є кінцевими переробниками. Харчуючись опалим листям, грибами або навіть мертвими тваринами, вони грають ключову роль в заповненні грунту. QUEST відправляється в парк штату Генрі Коуелл Редвудс поблизу Санта-Крус, штат Каліфорнія, на полювання, щоб знайти Ariolimax dolichophallus, яскраво-жовтого слимака з дуже великою особистістю.

Резюме

Екосистеми вимагають постійного надходження енергії від сонячного світла або хімічних речовин.
Виробники використовують енергію і неорганічні молекули для приготування їжі.
Споживачі приймають їжу, харчуючись виробниками або іншими живими істотами.
Розкладники розщеплюють мертві організми та інші органічні відходи та вивільняють неорганічні молекули назад у навколишнє середовище.

Рецензія

Визначте три різних типи споживачів. Назвіть приклад кожного типу.
Що таке фотоавтотрофи? Наведемо приклад одного.
Що ви можете зробити висновок про екосистему, яка залежить від хемоавтотрофів для їжі?
Яка роль розкладачів?
Що роблять падальники? Наведемо приклад падальника.