Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Energie

Waarom stroomt energie slechts in één richting een bepaalde voedselketen?

Energie stroomt eigenlijk niet in slechts één richting in een voedselketen. Het is nauwkeuriger om te zeggen dat energie door een voedselketen stroomt in een unidirectioneel patroon , wat betekent dat het in één algemene richting beweegt, maar er zijn belangrijke uitzonderingen.

Dit is waarom dit gebeurt:

* energieverlies: Elke keer dat energie wordt overgebracht van het ene organisme naar het andere (bijvoorbeeld wanneer een konijn gras eet), gaat een aanzienlijk deel van die energie verloren als hitte. Dit komt door de wetten van de thermodynamica, met name de tweede wet, die stelt dat entropie (stoornis) altijd toeneemt in een geïsoleerd systeem.

* Efficiëntie: Organismen zijn niet perfect efficiënt in het omzetten van de energie die ze consumeren in hun eigen biomassa. Sommige energie wordt gebruikt voor metabolisme, beweging en andere levensprocessen, waardoor de beschikbare hoeveelheid voor het volgende trofische niveau verder wordt verminderd.

* Decomposers: Terwijl energie voornamelijk stroomt door de voedselketen, spelen ontleders een cruciale rol bij het recyclen van voedingsstoffen en het afbreken van dode organismen, wat wat energie terug in het ecosysteem terugkeert.

Hier is een uitsplitsing van de unidirectionele stroom:

1. producenten (autotrofen): Planten vangen zonlichtergie vast en zetten het om in chemische energie door fotosynthese.

2. Primaire consumenten (herbivoren): Herbivoren consumeren planten en verkrijgen een deel van de opgeslagen chemische energie.

3. Secundaire consumenten (carnivoren): Carnivoren consumeren herbivoren en verkrijgen energie van de opgeslagen energie van de herbivoren.

4. Tertiaire consumenten (Apex Predators): Apex Predators consumeren andere carnivoren en verkrijgt energie van hen.

5. Decomposers: Decomposers breken dode organismen af op alle trofische niveaus en brengen voedingsstoffen terug in het ecosysteem.

Het is echter belangrijk om te onthouden dat:

* Energie kan worden teruggebracht naar lagere trofische niveaus: Decomposers breken dode organismen af, geven voedingsstoffen vrij die door planten (producenten) kunnen worden gebruikt, waardoor wat energie effectief terugkomt in het ecosysteem.

* energiestroom is niet perfect lineair: Voedselwebben zijn complex en onderling verbonden, waarbij organismen zich voeden op meerdere trofische niveaus.

Over het algemeen wordt de unidirectionele energiestroom in voedselketens aangedreven door de principes van de thermodynamica en de inefficiëntie van energieconversie. Het systeem is echter complexer dan een eenvoudige eenrichtingsstraat, met ontleders en andere factoren die bijdragen aan een meer dynamische en onderling verbonden energiestroom.