Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Energie

Waarom is slechts een kleine hoeveelheid energie die is opgeslagen in voedsel beschikbaar voor de volgende organisme -keten?

Slechts een kleine hoeveelheid energie die in voedsel is opgeslagen, is beschikbaar voor het volgende organisme in een voedselketen vanwege een combinatie van factoren:

1. Ademhaling: Organismen gebruiken een aanzienlijk deel van de energie die ze consumeren voor hun eigen metabole processen, zoals ademhaling, beweging en groei. Deze energie wordt vrijgegeven als warmte en is niet beschikbaar voor andere organismen.

2. Inefficiënte digestie: Niet al het voedsel dat een organisme verbruikt, wordt verteerd en geabsorbeerd. Sommige voedsel gaat door het spijsverteringssysteem onverteerd en gaat verloren als afval.

3. Cellulaire ademhaling: Tijdens cellulaire ademhaling komt energie vrij uit voedsemoleculen, maar niet alles wordt omgezet in bruikbare energie (ATP). Een aanzienlijk deel gaat verloren als warmte.

4. Biomassa -overdracht: Wanneer het ene organisme een ander verbruikt, wordt slechts een fractie van de energie van de consument overgebracht naar het volgende trofische niveau. Dit komt omdat een deel van de energie wordt gebruikt voor de eigen groei en onderhoud van de consument.

5. De regel van 10%: Een algemeen aangehaalde vuistregel is de regel van 10%, die stelt dat slechts ongeveer 10% van de energie van het ene trofisch niveau wordt overgebracht naar het volgende. Deze regel is een algemene schatting en kan variëren afhankelijk van het specifieke betrokken ecosysteem en organismen.

Voorbeeld:

Stel je een plant voor die 100 energie -eenheden van de zon vangt. Een herbivoor eet de plant, maar ontvangt slechts ongeveer 10 eenheden energie. Een carnivoor eet dan de herbivoor en ontvangt slechts 1 eenheid energie. Dit verlies van energie op elk trofisch niveau verklaart waarom voedselketens doorgaans een beperkt aantal niveaus hebben.

gevolgen:

Dit energieverlies beperkt het aantal trofische niveaus dat kan worden ondersteund in een voedselketen. Het verklaart ook waarom er een grotere overvloed aan organismen is op lagere trofische niveaus (producenten) in vergelijking met hogere trofische niveaus (toproofdieren).

Samenvattend, het energieverlies op elk trofisch niveau als gevolg van ademhaling, inefficiënte digestie, cellulaire ademhaling en biomassa -overdracht maakt slechts een kleine hoeveelheid energie die is opgeslagen in voedsel dat beschikbaar is voor het volgende organisme in de keten. Dit principe heeft belangrijke implicaties voor het begrijpen van de structuur en functie van ecosystemen.