Потік енергії та трофічні рівні - екологія

Проковтнута їжа призводить до накопичення в організмі органічних речовин. Однак при цьому втрачається енергія, оскільки їжа не може перероблятися на 100% (наприклад, салат не може перетравлюватися людиною). Крім того, енергія потрібна для накопичення органічних речовин, енергія виділяється у вигляді тепла тощо.

• Потрапляння їжі в організм призводить до накопичення органічних речовин.
• Їжа не може бути перероблена на 100%.
• Енергія виділяється (у вигляді тепла).
• Енергія, що виділяється у вигляді тепла, не може бути використана безпосередньо в інших обмінних процесах.

Енергетична піраміда:

Вміст енергії зменшується на різних трофічних рівнях. Первинні виробники виробляють найбільший вміст енергії, рослиноїдні та хижаки демонструють лише знижений вміст енергії. На кожному трофейному рівні енергія - у вигляді тепла - втрачається. Для виробництва 1 кг яловичини потрібно 6–8 кг зерна.

Зауважте

Харчовий ланцюг: організми, пов'язані виробництвом та споживанням біомаси.

приклад

Приклад наземного харчового ланцюга:

  • Виробник: Рослина (чорнобривці)
  • Основний споживач: рослиноїдні тварини (гусениця)
  • Вторинний споживач: Хижаки (велика синиця)
  • Третій споживач: Хижаки (горобці)

приклад

Приклад водного харчового ланцюга:

  • Виробник: Фітопланктон
  • Первинний споживач: зоопланктон
  • Вторинний споживач: Хижаки (дрібна риба)
  • Третій споживач: Хижаки (хижа риба)
  • Четверний споживач: Хижаки (Орка)

потік

Виробники позначені зеленим кольором, різні споживачі різними кольорами. Є види, джерелом харчування яких є рослини і тварини. Вони пов'язують харчову мережу ще більш складним чином.

приклад

Порушення харчових мереж може мати надзвичайні наслідки для екосистеми, наприклад у Канаді. Введення видів креветок для збільшення популяції риби призвело до занепаду морського орла. До речі, цей приклад походить із вправи Abitur, яку просили в Північному Рейні-Вестфалії.

Термодинаміка в екології

Проковтнута їжа призводить до накопичення в організмі органічних речовин. Однак енергія втрачається, оскільки їжа не може бути перероблена на 100%. Наприклад, салат не може засвоїти ми, люди.

На додаток до енергії, необхідної для накопичення органічних речовин, енергія виділяється у вигляді тепла.

Зауважте

Енергія у вигляді тепла втрачається для побудови біомаси!

Теплова енергія більше не може надходити в метаболічні процеси, тобто з теплової енергії не може утворюватися органічний матеріал.

Це викликає деякі питання: чи дешевше їсти м’ясо чи вегетаріанську дієту? Поясніть, використовуючи енергетичний потік. Які проблеми можуть виникнути? Якими б були переваги вегетаріанської дієти?