Krótkie uwagi o cyklach biogeochemicznych
Krótkie uwagi o cyklach biogeochemicznych!
Producenci są jedynym żywym komponentem ekosystemu, który jest w stanie przekształcić energię słoneczną w energię chemiczną żywności. Odbywa się to w procesie zwanym fotosyntezą, w którym producenci wykorzystują podstawowy nieorganiczny składnik odżywczy z ich nieżywego środowiska.
Zdjęcie dzięki uprzejmości: cnx.org/content/m45559/latest/Figure_20_02_02.jpg
Materiał ten jest ostatecznie przekształcany w biomasę producentów, która jest następnie przenoszona do populacji konsumentów i ostatecznie zawracana do środowiska za pomocą reduktorów lub dekompostatorów. Ta cykliczna wymiana materiału między żywymi organizmami a ich nieżywym środowiskiem jest nazywana cyklem biogeochemicznym.
Cykl wodny lub cykl hydrologiczny:
Cykl obiegu wody można wytłumaczyć na podstawie tych 3 kroków:
1. Odparowanie wody z oceanu, rzek, jeziora i transpirujących roślin zabiera wodę w postaci oparów do atmosfery.
2. Te odparowane wody następnie chłodzą się i kondensują, tworząc chmurę i wodę.
3. Ta ochłodzona para wodna ostatecznie powraca na ziemię jako deszcz i śnieg.
Obieg węgla:
1. Węgiel wchodzi do żywego świata w postaci dwutlenku węgla w procesie fotosyntezy jako węglowodany.
2. Te związki organiczne (żywność) są następnie przekazywane od producentów do konsumentów (roślinożerne i mięsożerne)
3. Ten węgiel ostatecznie powrócił do otaczającego środowiska przez proces oddychania lub rozkładu martwych ciał roślin i zwierząt przez rozkładniki.
4. Węgiel podlega również recyklingowi podczas spalania paliw kopalnych.
Cykl azotu:
1. Azot występuje w atmosferze w postaci elementarnej i jako taki nie może być wykorzystywany przez żywy organizm.
2. Ta elementarna forma azotu jest przekształcana w stan złożony z elementem takim jak H, C, O przez pewne bakterie, dzięki czemu może być łatwo wykorzystana przez rośliny.
3. Azot w sposób ciągły przedostaje się do powietrza przez działanie drobnoustrojów, takich jak bakterie denitryfikujące, i ostatecznie powraca do cyklu dzięki działaniu rozjaśniania i elektryzowania
Cykl siarki:
Źródło:
Siarka i jej związki są wymagane przez rośliny i zwierzęta do syntezy niektórych aminokwasów i białek. Niektóre bakterie siarkowe działają jako medium wymiany siarki w ekosystemie. Cykl siarki pokazuje cyrkulację siarki i jej związków w środowisku.
1. Utlenianie siarki pokazano w górnej połowie cyklu.
2. Dolna sekcja pokazuje przekształcenie siarczanów w białka roślinne i komórkowe oraz rozkład martwej rośliny i materiału zwierzęcego przez działanie bakterii.
3. W zanieczyszczonej wodzie w warunkach beztlenowych siarkowodór jest produkowany przez bakterie dające osad siarkowodoru.
4. W niezanieczyszczonej wodzie w warunkach tlenowych bakterie siarki przekształcają siarczki w siarczany w celu dalszej produkcji białek.
Cykl fosforu:
1. Fosfor jest kluczem do energii w żywych organizmach, ponieważ jest to fosfor, który przenosi energię z ATP na inną cząsteczkę, napędzając reakcję enzymatyczną lub transport komórkowy.
2. Podstawą pozyskiwania fosforu do systemów troficznych są rośliny. Rośliny pochłaniają fosfor z wody i gleby do swoich tkanek, wiążąc je z cząsteczkami organicznymi. Po zażyciu rośliny fosforu są dostępne dla zwierząt, gdy konsumują rośliny.
3. Kiedy umierają rośliny i zwierzęta, bakterie rozkładają swoje ciała, uwalniając część fosforu z powrotem do gleby. Raz w glebie fosforu można przenieść od 100 do 1000 mil od miejsca, w którym zostali wypuszczeni przez konie przez rzeki i strumienie.
4. W niektórych przypadkach fosfor dotrze do jeziora i osiądzie na dnie. Tam może przekształcić się w skały osadowe, wapień, który zostanie uwolniony miliony lat później.
