¿Cómo fluye la energía en un ecosistema?
La energía es la base del ecosistema, y toda vida tiene el flujo y transformación de la energía. Sin el flujo de energía, no habría vida ni ecosistemas. El flujo de energía es una de las funciones importantes del ecosistema. El flujo y la transformación de la energía están sujetos a la primera y segunda leyes de la termodinámica. Porque la termodinámica es la ciencia que estudia las leyes de transferencia de energía y conversión de formas de energía.
El flujo de energía se puede analizar en tres niveles: ecosistema, cadena alimentaria y población. El análisis del flujo de energía a nivel de ecosistema se estima con base en el número total de cada población en un mismo nivel trófico, es decir, a cada población se le asigna un nivel trófico específico (según su principal hábito alimentario), y luego cada población se mide con precisión. valores medidos de entrada y salida de energía del nivel trófico. Este tipo de análisis es más común en los ecosistemas acuáticos debido a sus límites claros, su fuerte cierre y su ambiente interno relativamente estable. El análisis del flujo de energía a nivel de la cadena alimentaria trata a cada población como un eslabón en el movimiento de energía desde los productores hasta los principales consumidores. Cuando la energía fluye entre varias especies a lo largo de una cadena alimentaria, medir el valor energético en cada eslabón de la cadena alimentaria puede proporcionar información detallada y precisa sobre el flujo de energía en una serie de puntos específicos del ecosistema. El análisis del flujo de energía a nivel de población experimental consiste en controlar varias variables irrelevantes en el laboratorio para estudiar varios factores ambientales importantes que afectan la pérdida y el almacenamiento de energía durante el proceso de flujo de energía.
Aquí también introducimos conceptos como cadenas alimentarias, redes alimentarias, niveles tróficos y pirámides ecológicas. La energía fijada por las plantas se transfiere en el ecosistema a través de una serie de relaciones de alimentación y alimentación. Esta relación de transferencia entre organismos se denomina cadenas alimentarias. Generalmente, la cadena alimentaria se compone de 4 a 5 eslabones, como hierba → insecto → pájaro → serpiente → águila. Sin embargo, la relación entre los organismos en el ecosistema de alimentación y de alimentación es intrincada. Esta conexión es como una red invisible que incluye a todos los organismos, de modo que todos tienen alguna relación directa o indirecta entre sí, esta es la red alimentaria. En términos generales, cuanto más compleja es la red alimentaria, mayor es la capacidad del ecosistema para resistir perturbaciones externas, y viceversa. Hay dos cadenas alimentarias principales en cualquier ecosistema, a saber, la cadena alimentaria de los depredadores y la cadena alimentaria detrítica. La primera es una cadena alimentaria que parte de animales y plantas vivos, mientras que la segunda parte de organismos muertos o materia en descomposición. En la mayoría de los ecosistemas terrestres y de aguas poco profundas, la cadena alimentaria detrítica es la más importante. Por ejemplo, sólo el 64% de la biomasa vegetal en un bosque de álamos es consumida por los animales, y el 94% restante es descompuesto por los descomponedores después de que muere y se seca. . Un nivel trófico se refiere a la suma de todas las poblaciones biológicas en un determinado eslabón de la cadena alimentaria. Al analizar el flujo de energía de un ecosistema, por conveniencia, cada población biológica suele ubicarse en un determinado nivel trófico. Los productores pertenecen al primer nivel trófico, los herbívoros pertenecen al segundo nivel trófico y el tercer nivel trófico incluye a todos los carnívoros que se alimentan de herbívoros. Generalmente, el número de niveles tróficos en un ecosistema es de 3 a 5. Las pirámides ecológicas se refieren a la relación cuantitativa entre cada nivel trófico. Esta relación cuantitativa puede utilizar unidades de biomasa, unidades de energía y unidades de cantidad individuales para formar pirámides de biomasa, pirámides de energía y pirámides de cantidad, respectivamente.