Contenu
- La transformation de l'énergie dans les écosystèmes commence par la photosynthèse
- Décomposeurs
- Flux d'énergie dans des exemples d'écosystèmes
- Principes du flux d'énergie
Les plantes reçoivent l’énergie du soleil et l’utilisent pour convertir des composés inorganiques en composés organiques riches. Plus précisément, ils transforment la lumière du soleil et le dioxyde de carbone en glucose et en oxygène. Par conséquent, les activités biologiques dans un écosystème nécessitent de l'énergie solaire.
L'énergie solaire reçue subit une transformation énergétique dans les écosystèmes en énergie chimique, qui est liée sous forme de glucose en tant qu'énergie potentielle au cours du processus de photosynthèse. Cette énergie circule ensuite dans l’écosystème tout au long de la chaîne alimentaire et selon un processus appelé Flux d'énergie.
La transformation de l'énergie dans les écosystèmes commence par la photosynthèse
La photosynthèse marque le début d'une chaîne de conversions d'énergie dans un écosystème, comme en témoignent de nombreux exemples de chaînes alimentaires. Un certain nombre d'animaux se nourrissent des produits de la photosynthèse, par exemple, lorsque les chèvres mangent des arbustes, que les vers se nourrissent d'herbe et que les rats mangent des céréales. Lorsque les animaux se nourrissent de ces produits végétaux, l'énergie alimentaire et les composés organiques sont transférés des plantes aux animaux.
La plupart des exemples de chaînes alimentaires dans les écosystèmes montreront également que les animaux consommateurs de nourriture sont à leur tour mangés par d'autres animaux, ce qui transfère davantage d'énergie et de composés organiques d'un animal à un autre. Certains exemples de cet écosystème sont le cas où les humains mangent des moutons, les oiseaux se nourrissent de vers et les lions mangent des zèbres. Cette chaîne de transformation de l'énergie d'une espèce à l'autre peut se poursuivre pendant plusieurs cycles, mais elle finit par se décomposer lorsque les animaux morts se décomposent, devenant la nutrition de champignons, de bactéries et d'autres décomposeurs.
Décomposeurs
Les champignons et les bactéries sont des exemples de décomposeurs dans la transformation d'énergie dans les écosystèmes. Ils sont responsables de la décomposition des composés organiques complexes en nutriments simples. Les décomposeurs sont importants dans l'écosystème, car ils décomposent les matériaux morts contenant encore des sources d'énergie. Il existe différents types d'organismes décomposeurs, chargés de restituer au sol des éléments nutritifs plus simples à utiliser par les plantes - le cycle de transformation de l'énergie se poursuit donc.
Flux d'énergie dans des exemples d'écosystèmes
L'énergie accumulée par les producteurs primaires est transférée via la chaîne alimentaire à travers différents niveaux trophiques dans un phénomène appelé Flux d'énergie. La voie du flux d'énergie passe des producteurs primaires aux consommateurs primaires aux consommateurs secondaires et finalement aux décomposeurs. Environ 10% seulement de l’énergie disponible passe d’un niveau trophique à l’autre.
Des exemples d'écosystèmes et des exemples de chaînes alimentaires au sein d'écosystèmes montrent ce concept un peu plus facile.
Par exemple, dans un écosystème forestier, les arbres et les herbes transforment l’énergie solaire en énergie chimique. Cette énergie est transmise aux principaux consommateurs de l'écosystème, tels que les insectes et les herbivores, tels que les cerfs. Les consommateurs secondaires tels que les renards, les loups et les oiseaux mangent et tirent leur énergie de ces organismes. Lorsque l'un de ces organismes meurt, les champignons, les vers et autres décomposeurs le décomposent pour recevoir de l'énergie et des nutriments.
Principes du flux d'énergie
Le flux d'énergie dans la chaîne alimentaire résulte de deux lois de la thermodynamique appliquées à l'écosystème.
La première loi de la thermodynamique stipule que les processus impliquant une transformation d'énergie ne se produiront pas spontanément sauf en cas de dégradation de l'énergie d'une forme non aléatoire à une forme aléatoire. Cette loi exige que, dans un écosystème, chaque transfert d'énergie soit accompagné d'une dispersion d'énergie dans la respiration ou de chaleur non disponible. En termes simples: le transfert d'énergie entre les niveaux trophiques entraîne également une perte d'énergie par la chaleur.
La deuxième loi de la thermodynamique est la loi de la conservation de l'énergie, qui stipule que l'énergie peut être transformée d'une source à une autre sans être créée ni détruite. Si une augmentation ou une diminution de l'énergie interne (E) d'un écosystème se produit, un travail (W) est effectué et la chaleur (Q) change.