Planten ontvangen de energie van de zon en gebruiken deze om anorganische verbindingen om te zetten in rijke organische verbindingen. Daarom vereisen biologische activiteiten in een ecosysteem energie van de zon. De ontvangen zonne-energie wordt omgezet in chemische energie, die in glucosevorm wordt gebonden als potentiële energie tijdens het fotosyntheseproces.

Fotosynthese

Fotosynthese markeert het begin van een keten van energieconversies in een ecosysteem. Een aantal dieren voeden zich met de fotosyntheseproducten, zoals wanneer geiten struiken eten, wormen gras eten en ratten granen eten. Wanneer dieren zich voeden met deze plantaardige producten, worden voedselenergie en organische verbindingen overgebracht van de planten naar de dieren. De dieren kunnen op hun beurt door andere dieren worden gegeten, waarbij energie en organische verbindingen van het ene dier naar het andere worden overgedragen - bijvoorbeeld wanneer mensen schapen eten, vogels zich voeden met wormen en leeuwen zebra's eten. Deze keten van energietransformatie van de ene soort naar de andere kan verschillende cycli doorgaan, maar deze eindigt uiteindelijk wanneer de dode dieren uiteenvallen, waardoor ze voeding worden voor schimmels en bacteriën.

Ontbinders

Schimmels en bacteriën zijn ontbinders in energietransformatie in een ecosysteem. Ze zijn verantwoordelijk voor het afbreken van de complexe organische verbindingen in eenvoudige voedingsstoffen. Afbrekers zijn belangrijk in het ecosysteem omdat ze dode materialen afbreken. Er zijn verschillende soorten decomposer-organismen, die verantwoordelijk zijn voor het terugvoeren van eenvoudiger voedingsstoffen naar de bodem om door planten te worden gebruikt - en zo gaat de cyclus van energietransformatie verder.

Stroom van energie

Energie verzameld door de primaire producenten wordt via de voedselketen overgedragen via verschillende trofische niveaus, een fenomeen met de naam energiestroom. Het traject van de energiestroom gaat van primaire producenten naar primaire consumenten naar secundaire consumenten en uiteindelijk naar decomposers. Slechts ongeveer 10 procent van de beschikbare energie beweegt van het ene trofische niveau naar het andere.

Principes van de energiestroom

De energiestroom door een voedselketen vindt plaats als een resultaat van twee wetten van de thermodynamica, die worden toegepast op het ecosysteem. De eerste wet van de thermodynamica stelt dat processen met energietransformatie niet spontaan zullen plaatsvinden tenzij er afbraak van energie is van een niet-willekeurige vorm naar een willekeurige vorm. Deze wet vereist dat in een ecosysteem elke energieoverdracht gepaard moet gaan met verspreiding van energie in ademhaling of niet-beschikbare warmte. De tweede wet van de thermodynamica is de wet van behoud van energie, die stelt dat energie kan worden getransformeerd van de ene bron naar de andere, maar niet wordt gecreëerd of vernietigd. Als er een toename of afname optreedt in de interne energie (E) van een ecosysteem, wordt werk (W) uitgevoerd en verandert warmte (Q).