Piramida energetyczna
Piramida energetyczna definicja
piramida energetyczna (czasami nazywana piramidą troficzną lub piramidą ekologiczną) jest graficznym przedstawieniem przepływu energii na każdym poziomie troficznym w ekosystemie.
szerokość każdego paska reprezentuje jednostki energii dostępne w każdym poziomie troficznym; wysokość jest zawsze taka sama., Przepływ energii przemieszcza się przez warstwy piramidy energetycznej od dołu do góry i jest stopniowo zmniejszany, gdy energia jest zużywana przez organizmy na każdym poziomie
podstawa piramidy energetycznej wskazuje energię dostępną w producentach pierwotnych. Pierwotni producenci, znani również jako autotrofy, to organizmy, które tworzą swój własny pokarm, pobierając energię z nieżywych źródeł energii., W większości przypadków są to rośliny fotosyntetyzujące, które wykorzystują energię słoneczną do tworzenia własnego odżywiania w postaci cukrów prostych, chociaż istnieją wyjątki, takie jak organizmy głębinowe, które wykorzystują energię chemiczną z kominów hydrotermalnych. W tym opisie skupimy się na ekosystemach, które pobierają energię ze słońca.
wszystkie inne poziomy piramidy energetycznej składają się z heterotrofów – organizmów, które odżywiają się z węgla organicznego, zwykle w postaci innych roślin i zwierząt.
drugi poziom troficzny składa się z konsumentów pierwotnych., Są to zwierzęta roślinożerne, które żywią się wyłącznie pierwotnymi producentami. Trzeci i czwarty poziom tworzą konsumenci wtórni i konsumenci trzeciorzędni. Są to mięsożerne i wszystkożerne, które mogą żerować na każdym z niższych poziomów, chociaż głównie spożywają organizmy z poziomu troficznego bezpośrednio pod nimi. Górna warstwa piramidy energetycznej zawiera wierzchołki drapieżników. Są to głównie zwierzęta mięsożerne, które nie mają naturalnych drapieżników.,
kształt piramidy jest używany do reprezentowania przepływu energii ze względu na sposób, że energia jest zużywana i tracona w całym systemie.
producenci pierwotni pobierają energię ze słońca. Jednak tylko około 1% całkowitej dostępnej energii słonecznej jest faktycznie absorbowane przez rośliny (może przemieszczać się przez rośliny lub odbijać się od nich); jest to GPP lub pierwotna Produktywność brutto., Na szczęście, tak duża ilość energii jest emitowana ze słońca, że 1% wystarcza na wsparcie roślin; w obszarach o wysokim poborze energii ze słońca, np. biomy tropikalne, GPP jest wyższe niż w tych obszarach, gdzie pobór energii ze słońca jest niski.
rośliny wykorzystują fotosyntezę, aby przekształcić energię ze Słońca w energię chemiczną, która jest przechowywana jako związki organiczne, takie jak cukry. Następnie rośliny przeprowadzają respirację komórkową w celu przekształcenia cukrów w użyteczną cząsteczkę energii ATP(adenozynotrójfosforan)., Oddychanie komórkowe jest reakcją metaboliczną, która zużywa około 60% energii zakładu, pozostawiając około 40% GPP jako elektrownię jądrową, czyli pierwotną Produktywność netto. Ta wartość elektrowni jądrowej stanowi 100% całkowitych jednostek energii udostępnionych do wykorzystania przez elektrownie.
energia jest wykorzystywana do wszystkich procesów życiowych, takich jak oddychanie, ruch, procesy metaboliczne i reprodukcja. Tak więc, ze 100% całkowitej energii dostępnej dla roślin, tylko około 10% jest wytwarzane w tkankach roślinnych, podczas gdy 90% jest zużywane i tracone jako ciepło.,
przy każdym z kolejnych poziomów troficznych ta sama ilość energii (90%) jest tracona jako ciepło, podczas gdy 10% jest zamieniane w dostępną biomaterię. Zanim energia osiągnie najwyższy poziom troficzny, drapieżniki apex otrzymają tylko 0,01% energii pierwotnej! Ponieważ na najwyższym poziomie troficznym jest tak mało energii, łańcuchy pokarmowe są zazwyczaj ograniczone do maksymalnie sześciu poziomów.,
w całej piramidzie energetycznej rozkładają się tkanki i inne substancje organiczne, które nie były spożywane przez zwierzęta znajdujące się wyżej w łańcuchu pokarmowym. W ten sposób organizmy te odzyskują składniki odżywcze z powrotem do gleby, odgrywając niezwykle ważną rolę w cyklach węgla i azotu.
- poziom troficzny-każdy z poziomów hierarchicznych w ekosystemie, w którym organizmy mają tę samą funkcję i związek odżywczy w łańcuchu pokarmowym.,
- Food Web-społeczność biologiczna, w której organizmy oddziałują ze sobą i swoim środowiskiem fizycznym.
- Autotrof – organizm, który jest w stanie wytwarzać własne pożywienie w postaci substancji organicznych z substancji nieorganicznych, takich jak dwutlenek węgla.
- Heterotrof – organizm, który musi czerpać swoje pożywienie z substancji organicznych, zazwyczaj roślinnych i zwierzęcych.
Quiz
1. Piramida energetyczna jest graficznym przedstawieniem:
A. liczby zwierząt w ekosystemie
B. przepływu energii przez każdy poziom troficzny
C., Liczba zwierząt na każdym poziomie troficznym
D. ilość biomasy u poszczególnych zwierząt
2. Jaki procent energii wytwarzanej przez producentów pierwotnych jest dostępny dla odbiorców wtórnych?
A. 10%
B. 9%
C. 30%
D. 1%
3. Jaka jest podstawowa Produktywność netto?
A. ilość energii emitowanej przez słońce
B. ilość energii dostępnej u producentów pierwotnych po oddychaniu komórkowym
C. ilość energii na najwyższym poziomie piramidy energetycznej
D., Ilość energii zmagazynowanej w producentach pierwotnych przed oddychaniem komórek