Energi är förmågan att utföra arbete. Den kan omvandlas från en form till en annan, men den kan varken skapas eller förstöras. Vid varje omvandling frigörs en viss mängd energi, oftast i form av värme. Energi förekommer i många olika former – ljusenergi, värmeenergi och kemisk energi är bara några exempel. I ett ekologiskt system pågår en ständig omvandling mellan dessa former, och detta energiflöde är avgörande för allt liv på jorden.
Energiflödet i ett ekosystem följer en tydlig sekvens: hur energin tas upp, hur den används och hur den överförs mellan olika organismer. Låt oss titta närmare på varje steg.
Solen är den främsta energikällan i ett ekosystem. I solen omvandlas vätgas ständigt till helium genom fusion, vilket frigör enorma mängder energi. Denna energi lämnar solen och strålar ut i rymden som ljus och andra strålningar. Cirka 48 procent av den totala solstrålningen når jordytan, medan en del reflekteras tillbaka ut i atmosfären. Av det ljus som fångas in av gröna växter används endast en mycket liten del – cirka 0,1 procent – till att bilda näring.
Vid andning och andra metaboliska processer frigörs en del av den lagrade potentiella energin. Primärkonsumenter, som växtätare, livnär sig på producenter och får därigenom tillgång till deras energi. Sekundärkonsumenter äter i sin tur primärkonsumenter och övertar deras energi, vilken sedan vidarebefordras till tertiärkonsumenter.
I ett ekosystem omvandlar producenterna (de gröna växterna) ljusenergi till potentiell kemisk energi i form av föda. Under denna omvandling frigörs en viss mängd energi som värme. Överföringen av födoenergi från producenter till olika konsumenter kallas för en näringskedja. Flödet kan illustreras så här:
Solen → Grön växt → Gräshoppa → Padda → Orm (tertiärkonsument) → Gam (slutkonsument)
Den solenergi som autotrofa organismer fångar in kan inte återföras till solsystemet. På samma sätt kan energin hos primärkonsumenterna inte gå tillbaka till producenterna, inte heller från sekundär- till primärkonsumenter och så vidare. Med andra ord är energiflödet enkelriktat.
Energi kan alltså flöda från en trofisk nivå till nästa, men aldrig tillbaka. Under överföringen sker dessutom en nedbrytning av energin för varje trofisk nivå, eftersom en del av energin vid varje steg förloras som värme i samband med ämnesomsättningen. Detta förklarar också varför näringskedjor sällan består av fler än fyra till fem led – ju högre upp i kedjan en organism befinner sig, desto mindre energi finns kvar att tillgå.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online