การไหลของสสารและพลังงานในระบบนิเวศมีความสำคัญต่อการแลกเปลี่ยนที่จำเป็นเพื่อให้พวกมันทำงานได้ เพื่อให้ระบบนิเวศดำรงอยู่ได้ต้องมีพลังงานที่ไหลเวียนและทำให้การเปลี่ยนแปลงของสสารเป็นไปได้
ระบบนิเวศเป็นระบบที่ซับซ้อนซึ่งแลกเปลี่ยนสสารและพลังงานกับสิ่งแวดล้อมและด้วยเหตุนี้จึงปรับเปลี่ยน เพื่อให้เข้าใจถึงพลวัตของระบบนิเวศและวิธีการทำงานของระบบนิเวศจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องสร้างความเชื่อมโยงระหว่างการไหลของพลังงานและวัฏจักรของสสาร
กระบวนการทั้งหมดบนโลกเป็นผลมาจากการไหลของพลังงานและวัฏจักรของสสารภายในและระหว่างระบบย่อยของมัน
พลังงาน
พลังงานคือความสามารถของสสารในการทำงานในกรณีนี้ทำงานเพื่อรักษาการทำงานที่สำคัญไว้
กล่าวอีกนัยหนึ่งคือเมื่อบางสิ่งบางอย่างถูกทำให้ร้อนเย็นลงหรือธรรมชาติของมันเปลี่ยนแปลงไปจะมีพลังงานที่ดูดซับหรือปล่อยออกมาไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง
ในทางนิเวศวิทยาพลังงานสองประเภทหลักคือพลังงานเคมีและพลังงานแสงอาทิตย์ ประการแรกคือพลังงานที่ถูกปลดปล่อยหรือดูดซึมในการเปลี่ยนแปลงทางเคมีอย่างที่สองคือพลังงานที่ดวงอาทิตย์เปล่งออกมา
การสังเคราะห์แสง
สูตรสังเคราะห์แสง
การสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นกระบวนการที่พืชจับพลังงานแสงอาทิตย์โดยคลอโรฟิลล์และเปลี่ยนเป็นสารอินทรีย์
chemosynthesis
ในสถานที่ที่แสงแดดส่องไม่ถึง (ก้นทะเลถ้ำ) มีสิ่งมีชีวิตที่ได้รับพลังงานจากการออกซิเดชั่นของไฮโดรเจนซัลไฟด์และเปลี่ยนเป็นอินทรียวัตถุเช่นเดียวกับพืช
สสารและพลังงาน
ระบบนิเวศคือชุมชนของสิ่งมีชีวิตที่มีกระบวนการชีวิตที่เกี่ยวข้องกัน จากมุมมองของพลังงานเป็นบริเวณที่การไหลของพลังงานและวัฏจักรของสสารอยู่ในสภาวะสมดุลแบบไดนามิก
เส้นทางของพลังงานและวัฏจักรของสสารสามารถกำหนดได้ผ่านห่วงโซ่อาหาร (โภชนาการ)
ความสัมพันธ์ทางโภชนาการ
ใยอาหาร ที่มา: Roddelgado
ความสัมพันธ์ทางโภชนาการคือสิ่งที่สิ่งมีชีวิตอยู่ในตำแหน่งที่แน่นอนเกี่ยวกับที่ที่พวกมันได้รับพลังงาน (อาหาร)
สถานที่แรกมักถูกครอบครองโดยสิ่งมีชีวิตอัตโนมัติ (สิ่งมีชีวิตที่กำเนิดสารอินทรีย์ผ่านดวงอาทิตย์) นั่นคือผู้ผลิต
Heterotrophs คือสัตว์ที่ได้รับพลังงานจากผู้ผลิตหรือจากสัตว์อื่น ๆ ที่กินผู้ผลิตนั่นคือพวกเขาเป็นผู้บริโภคและครองอันดับที่สองในห่วงโซ่
ประเภทหลังถูกจัดประเภทตามความใกล้ชิดกับผู้ผลิต ดังนั้นสัตว์กินพืชที่กินโดยตรงกับผู้ผลิตจึงถูกเรียกว่าหลัก สัตว์กินเนื้อที่กินสัตว์กินพืชเรียกว่าสัตว์กินเนื้อรองที่มีขนาดใหญ่กว่าที่กินสัตว์กินเนื้อน้อยกว่าเรียกว่าผู้บริโภคในระดับตติยภูมิเป็นต้น
สถานที่ที่สามถูกครอบครองโดยผู้ย่อยสลายสิ่งมีชีวิตที่ได้รับสสารและพลังงานจากสิ่งมีชีวิตอื่นและเปลี่ยนเป็นสารแร่อนินทรีย์ที่ผู้ผลิตสามารถใช้เพื่อเปลี่ยนเป็นสารอินทรีย์ได้
ข้อสรุป
หากไม่มีการไหลเวียนของพลังงานและสสารระบบนิเวศจะไม่มีอยู่จริง พลังงานมาจากดวงอาทิตย์ผู้ผลิตจะเปลี่ยนพลังงานนั้นให้เป็นสารอินทรีย์ จากนั้นพลังงานที่เปลี่ยนรูปนี้จะถูกถ่ายโอนไปตามห่วงโซ่อาหารไปยังผู้บริโภคและผู้ย่อยสลาย
ในแต่ละระดับเหล่านี้จะมีพลังงานเพียงส่วนเล็ก ๆ เท่านั้นสำหรับระดับถัดไปเนื่องจากเกือบ 90% ถูกใช้ไปในการบำรุงรักษาและการหายใจ
อ้างอิง
- POFF, NL, ALLAN, JD, BAIN, MB, KARR, JR, PRESTEGAARD, KL, RICHTER, BD, … & STROMBERG, JC (1997) ระบบการไหลตามธรรมชาติ ชีววิทยาศาสตร์, 47 (11), 769-784.
- PAUL, EA (2014). จุลชีววิทยาของดินนิเวศวิทยาและชีวเคมี ข่าววิชาการ.
- NEBEL, BJ, & WRIGHT, RT (1999) วิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม: นิเวศวิทยาและการพัฒนาที่ยั่งยืน การศึกษาของ Pearson
- โอลสัน JS (2506) การกักเก็บพลังงานและความสมดุลของผู้ผลิตและผู้ย่อยสลายในระบบนิเวศวิทยา นิเวศวิทยา, 44 (2), 322-331
- ODUM, EP (1992). นิเวศวิทยา: ฐานทางวิทยาศาสตร์สำหรับกระบวนทัศน์ใหม่ (หมายเลข 574.5 O36Y) แล้วคุณจะได้เห็น.