Energiepyramide

Energiepyramide Definition

Eine Energiepyramide (manchmal als trophische Pyramide oder ökologische Pyramide bezeichnet) ist eine grafische Darstellung, die den Energiefluss auf jeder trophischen Ebene in einem Ökosystem zeigt.

Die Breite jedes Balkens repräsentiert die Energieeinheiten, die innerhalb jeder trophischen Ebene verfügbar sind; Die Höhe ist immer gleich., Der Energiefluss bewegt sich von unten nach oben durch die Schichten der Energiepyramide und wird allmählich reduziert, wenn die Organismen auf jeder Ebene Energie verbrauchen

Die Basis der Energiepyramide gibt die innerhalb der Primärproduzenten verfügbare Energie an. Primärproduzenten, auch Autotrophe genannt, sind Organismen, die ihre eigene Nahrung herstellen, indem sie ihre Energie aus nicht lebenden Energiequellen beziehen., In den meisten Fällen handelt es sich dabei um photosynthetisierende Pflanzen, die Energie aus der Sonne nutzen, um ihre eigene Ernährung in Form von einfachen Zuckern herzustellen, obwohl es Ausnahmen wie Tiefseeorganismen gibt, die chemische Energie aus hydrothermalen Lüftungsöffnungen verwenden. In dieser Beschreibung konzentrieren wir uns auf Ökosysteme, die der Sonne Energie entziehen.

Alle anderen Ebenen in der Energiepyramide bestehen aus heterotrophen Organismen, die ihre Nahrung aus organischem Kohlenstoff erhalten, normalerweise in Form anderer Pflanzen und Tiere.

Die zweite trophische Ebene besteht aus primären Verbraucher., Dies sind die Pflanzenfresser, die sich ausschließlich von Primärproduzenten ernähren. Die Dritte und vierte Ebene sind sekundäre Verbraucher und tertiäre Verbraucher. Dies sind Fleischfresser und Allesfresser, die sich von jeder der unteren Ebenen ernähren können, obwohl sie hauptsächlich Organismen von der trophischen Ebene direkt darunter konsumieren. Die oberste Schicht der Energiepyramide enthält Apex-Raubtiere. Dies sind meist fleischfressende Tiere, die keine natürlichen Raubtiere haben.,

Die Pyramidenform wird verwendet, um den Energiefluss darzustellen, da Energie im gesamten System verbraucht und verloren geht.

Die Primärproduzenten nehmen Energie von der Sonne auf. Allerdings wird nur etwa 1% der gesamten verfügbaren Sonnenenergie tatsächlich in die Pflanzen aufgenommen (sie kann sich durch die Pflanzen bewegen oder abprallen); Dies ist das GPP oder die Bruttoprimärproduktivität., Glücklicherweise wird eine so hohe Energiemenge von der Sonne emittiert, dass 1% ausreicht, um Pflanzen zu unterstützen; In Bereichen mit hohem Energieeintrag von der Sonne, z. B. tropischen Biomen, ist das GPP höher als in Bereichen, in denen der Energieeintrag von der Sonne gering ist.

Pflanzen nutzen die Photosynthese, um Energie von der Sonne in chemische Energie umzuwandeln, die als organische Verbindungen wie Zucker gespeichert wird. Die Pflanzen führen dann eine Zellatmung durch, um den Zucker in das nutzbare Energiemolekül ATP (Adenosintriphosphat) umzuwandeln., Die Zellatmung ist eine Stoffwechselreaktion, die etwa 60% der Energie der Pflanze verbraucht und etwa 40% des KKW als KKW oder Netto-Primärproduktivität hinterlässt. Dieser KKW-Wert entspricht 100% der Gesamtenergieeinheiten, die den Anlagen zur Verfügung gestellt werden.

Energie wird für alle Lebensprozesse wie Atmung, Bewegung, Stoffwechselprozesse und Fortpflanzung verbraucht. Von der 100% igen Gesamtenergie, die den Pflanzen zur Verfügung steht, werden also nur etwa 10% in Pflanzengewebe umgewandelt, während 90% verbraucht sind und als Wärme verloren gehen.,

Auf jeder der nachfolgenden trophischen Ebenen geht die gleiche Energiemenge (90%) verloren wie Wärme, während 10% in verfügbare Biomaterie umgewandelt werden. Wenn die Energie das oberste trophische Niveau erreicht, erhalten die Apex-Raubtiere nur noch 0,01% der Primärenergie! Da auf höchster trophischer Ebene so wenig Energie zur Verfügung steht, sind die Nahrungsketten typischerweise auf maximal sechs Ebenen begrenzt.,

Während der gesamten Energiepyramide zerlegen Zersetzer und Detritavoren das Gewebe und andere organische Stoffe, die nicht von Tieren verbraucht wurden, die höher in der Nahrungskette sind. Dabei recyceln diese Organismen die Nährstoffe zurück in den Boden und spielen eine lebenswichtige Rolle im Kohlenstoff-und Stickstoffkreislauf.

• Trophische Ebene-Jede der hierarchischen Ebenen in einem Ökosystem, in dem Organismen die gleiche Funktion und Ernährungsbeziehung innerhalb der Nahrungskette haben.,
• Food Web – Die biologische Gemeinschaft, in der Organismen miteinander und ihrer physischen Umgebung interagieren.
• Autotroph-Ein Organismus, der in der Lage ist, seine eigene Ernährung in Form von organischen Substanzen aus anorganischen Substanzen wie Kohlendioxid zu produzieren.
• Heterotroph-Ein Organismus, der seine Ernährung aus organischen Substanzen, meist pflanzlichen und tierischen Stoffen, ableiten muss.

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1. Eine Energiepyramide ist eine grafische Darstellung von:
A. Die Anzahl der Tiere in einem Ökosystem
B. Der Energiefluss durch jede trophische Ebene
C., Die Anzahl der Tiere auf jeder trophischen Ebene
D. Die Menge an Biomasse in einem einzelnen Tier

2. Wie viel Prozent der von Primärproduzenten erzeugten Energie steht Sekundärverbrauchern zur Verfügung?
A. 10%
B. 9%
C. 30%
D. 1%

3. Was ist die primäre Nettoproduktivität?
A. Die Energiemenge, die von der Sonne emittiert wird
B. Die Energiemenge, die in Primärproduzenten nach der Zellatmung verfügbar ist
C. Die Energiemenge auf der obersten Ebene einer Energiepyramide
D., Die Menge an Energie, die in Primärproduzenten vor der Zellatmung gespeichert ist