كيف تنتقل الطاقة بين الكائنات الحية في النظام البيئي؟ سؤال مهم سيتم الإجابة عليه في هذه المقالة ، حيث تحتاج جميع الكائنات الحية في النظام البيئي إلى الطاقة لمساعدتها على النمو والبقاء على قيد الحياة في النظام البيئي ، والقيام بالعمل الذي تم إنشاؤه من أجله على أكمل وجه.
كيف تنتقل الطاقة بين الكائنات الحية في النظام البيئي
يوجد في النظام البيئي العديد من الكائنات الحية ، منها العشب والنباتات والفواكه والبذور والحيوانات بجميع أنواعها ، بما في ذلك الحيوانات المفترسة والحيوانات الأليفة ، مثل الأسد والأرانب ، بالإضافة إلى الطيور والفراشات ، وكذلك الزواحف والحشرات . ولكن كيف تنتقل الطاقة بين الكائنات الحية في النظام البيئي؟ حيث تتغذى جميع الكائنات الحية في البيئة على بعضها البعض ، باستثناء النباتات التي تصنع طعامها ، ومن أكل هذه الكائنات الحية تأخذ الطاقة ، لذلك يتم نقل الطاقة بين الكائنات الحية من خلال ما يسمى شبكة الغذاء ، كغذاء الشبكات عبارة عن شبكات من الكائنات الحية تعيش على بعضها البعض ، وبالتالي تنتقل الطاقة من كائن حي إلى آخر عبر هذه الشبكة ،من الممكن أن تنتقل الطاقة من مستوى غذائي إلى آخر ، عندما يتم امتصاص الجزيئات العضوية من جسم كائن حي بواسطة كائن حي آخر.
ومع ذلك ، فإن نقل الطاقة بين المستويات التغذوية غير فعال ، والسبب في ذلك هو أنه في المتوسط يتم تخزين حوالي 10٪ فقط من الطاقة المخزنة ككتلة حيوية عند مستوى غذائي واحد ، والسبب الثاني هو أنه ليس كل الكائنات الحية مع يتم تناول أدنى مستوى غذائي من قبل الكائنات ذات المستوى الغذائي الأعلى ، والسبب الأخير هو أن بعض الجزيئات الموجودة في أجسام الكائنات الحية التي يتم تناولها بالفعل لا يمكن هضمها بواسطة الحيوانات المفترسة ، وتضيع في براز الحيوانات المفترسة.
أنواع الكائنات الحية التي تنقل الطاقة في النظام البيئي
هناك أنواع عديدة من الكائنات الحية في النظام البيئي ، والتي بدورها تزيد من فرصة نقل الطاقة بينها ، لذلك تم تصنيف مجموعة هذه الكائنات الحية وفقًا لنقل طاقتها إلى فئتين مختلفتين ، وهما المنتجون والمستهلكون وفي هذه الفقرة شرح مفصل لكل منهم.
منتجات
هناك العديد من المنتجات في النظام البيئي ، حيث تكون أساس بوابات الطاقة في هذا النظام ، وهي كائنات ذاتية التغذية مثل النباتات والطحالب والبكتيريا ، حيث تأخذ جزيئاتها ثاني أكسيد الكربون اللازم لتغذيتها ، وتخزن الطاقة فيها. الروابط الكيميائية لجزيئات النبات ، على سبيل المثال ، التي تستخدمها لاحقًا كوقود للطاقة ؛ تتمتع النباتات أيضًا بفوائد عديدة في النظام البيئي ، حيث يكون دورها في النظام البيئي من خلال عملية التمثيل الضوئي ، حيث تأخذ ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي وتحوله إلى غاز أكسجين ضروري للتنفس البشري والحيواني.
تقوم النباتات أيضًا بتعديل درجة حرارة الأرض ، وبالتالي تقليل الاحتباس الحراري. النباتات هي المصدر الأساسي للغذاء لجميع الكائنات الحية في النظام البيئي ، وفي جميع النظم البيئية ، يعتبر التمثيل الضوئي هو نقطة الدخول الوحيدة لتدفق الطاقة في شبكات الغذاء.
المستهلكات
يمكن نقل الطاقة المخزنة في الجزيئات العضوية للكائن الحي التي سيتم تناولها إلى كائنات أخرى في النظام البيئي ، عندما تأكل هذه الكائنات النباتات ؛ هذه الكائنات الحية التي تأكل النباتات تسمى autotrophs (المستهلكون). يشمل مستهلكو الكائنات الحية العاشبة والحيوانات آكلة اللحوم والمحللات.
الأهرامات البيئية
تقدم الأهرامات البيئية صورة مرئية لكيفية مقارنة المستويات الغذائية في النظام البيئي ، لأنها تعكس بنية ووظيفة النظام البيئي. من بين أنواع الأهرامات البيئية ما يلي:
- هرم الطاقة: يمثل تدفق الطاقة من خلال المستويات الغذائية ، وليس الكميات المطلقة للطاقة المخزنة.
- هرم الكتلة الحيوية: يمثل كمية الطاقة المخزنة في الأنسجة الحية بمستويات غذائية مختلفة. يوضح مقدار الكتلة الحيوية في المستوى ، وليس المعدل الذي تتم إضافته به.
- هرم الأعدادهرم الأرقام: يُظهر عدد الكائنات الحية الفردية الموجودة في كل مستوى غذائي. يمكن استخدام هرم من الأرقام لتحديد مدى تأثير مجموعة من نوع معين على نوع آخر.
الإنتاجية الأولية البيئية
في علم البيئة ، الإنتاجية هي معدل إضافة الطاقة إلى أجسام الكائنات الحية في شكل كتلة حيوية ، والكتلة الحيوية هي كمية المادة المخزنة في أجسام مجموعة من الكائنات الحية. هناك نوعان أساسيان من الإنتاجية: الإجمالي والصافي.
- إجمالي الإنتاجية الأوليةهو معدل التقاط الطاقة الشمسية في جزيئات السكر أثناء عملية التمثيل الضوئي ، وتستخدم المنتجات بعضًا من هذه الطاقة في عملية التمثيل الغذائي أو التنفس الخلوي أو النمو أو بناء الأنسجة.
- صافي الإنتاجية الأوليةإنه إجمالي الإنتاجية الأولية مطروحًا منه معدل الطاقة فقط لعملية التمثيل الغذائي ، أو هو المعدل الذي يتم فيه تخزين الطاقة ككتلة حيوية بواسطة النباتات وإتاحتها للمستهلكين في النظام البيئي.
في نهاية هذه المقالة ، نلاحظ أن السؤال عن كيفية نقل الطاقة بين الكائنات الحية في نظام بيئي قد تمت الإجابة عليه. وشرح لأهم أنواع الكائنات الحية التي تنقل الطاقة ، بالإضافة إلى كيفية مستويات الأهرامات البيئية والإنتاجية الأولية.