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Flux d'énergie dans les écosystèmes


La lumière du soleil représente la source d'énergie externe sans laquelle les écosystèmes ne peuvent pas se maintenir.

La transformation (conversion) de l'énergie lumineuse en énergie chimique, qui est le seul mode d'énergie utilisable par les cellules de tous les composants d'un écosystème, qu'ils soient producteurs, consommateurs ou décomposeurs, se fait par un processus appelé photosynthèse. Par conséquent, la photosynthèse - qu'elle soit effectuée par des plantes ou des micro-organismes - est le seul processus d'entrée d'énergie dans un écosystème.
Nous avons souvent l'impression que la terre reçoit quotidiennement une quantité de lumière supérieure à ce dont elle a réellement besoin. D'une certaine manière, cela est vrai, car aussi efficaces que soient les écosystèmes, ils ne peuvent exploiter qu'une petite partie de l'énergie rayonnante.

On estime qu'environ 34% de la lumière solaire est réfléchie par les nuages ​​et la poussière; 19% seraient absorbés par les nuages, l'ozone et la vapeur d'eau. Sur les 47% restants, qui atteignent la surface de la terre, une grande partie est encore réfléchie ou absorbée et transformée en chaleur, qui peut être responsable de l'évaporation de l'eau lors du chauffage du sol, conditionnant ainsi les processus atmosphériques.

La photosynthèse n'utilise qu'une petite partie (1 à 2%) de l'énergie totale atteignant la surface de la terre. Surtout, les valeurs citées ci-dessus sont des valeurs moyennes et ne sont spécifiques à aucune localité. Ainsi, les proportions peuvent - bien que peu - varier selon les régions du pays ou même la planète.

Un aspect important pour comprendre le transfert d'énergie au sein d'un écosystème est la compréhension de la première loi fondamentale de la thermodynamique qui dit: "L'énergie ne peut pas être créée ou détruite, mais transformée". Comme exemple illustratif de cette condition, on peut citer la lumière du soleil qui, en tant que source d'énergie, peut être transformée en travail, en chaleur ou en nourriture en fonction de l'activité photosynthétique; mais en aucun cas il ne peut être détruit ou créé.

Un autre aspect important est que la quantité d'énergie disponible diminue à mesure qu'elle est transférée d'un niveau trophique à un autre. Ainsi, dans les exemples donnés ci-dessus de chaînes alimentaires, la sauterelle obtient, en mangeant les feuilles de l'arbre, de l'énergie chimique; Cependant, cette énergie est beaucoup plus petite que l'énergie solaire reçue par la plante. Cette perte de transfert se produit successivement jusqu'à ce qu'elle atteigne les décomposeurs.

Et pourquoi cela se produit-il? L'explication de cette diminution d'énergie d'un niveau trophique à un autre est le fait de chaque organisme; nécessitent une grande partie de l'énergie absorbée pour maintenir leurs activités vitales telles que la division cellulaire, le mouvement, la reproduction, etc.

Le texte sur pyramidesmontrera ensuite les proportions de biomasse d'un niveau trophique à un autre. Au fur et à mesure que nous passons d'un niveau trophique au suivant, le nombre d'organismes diminue et la taille de chacun augmente (biomasse).