Apa itu siklus biotik? Sebagai sistem tertutup, telah berhasil berfungsi selama beberapa miliar tahun.
Mari kita coba mencari tahu apa itu siklus biotik.
Fitur
Tanaman mati dan sisa-sisa organisme diproses oleh serangga, jamur, bakteri, dan protozoa. Hewan dan tumbuhan secara bertahap berubah menjadi unsur organik dan senyawa mineral. Siklus biotik melibatkan masuknya zat-zat ini ke dalam tanah, konsumsi selanjutnya oleh tanaman. Proses ini ditandai dengan penutupan, kontinuitas, peluruhan, dekomposisi senyawa akhir. Ini adalah lingkaran berkelanjutan yang mengatur kehidupan di planet ini.
Signifikansi
Siklus biotik karbon dalam ekosistem terestrial akan dipertimbangkan dengan menggunakan contoh fosfor. Jumlah yang cukup dari elemen ini ditemukan di cakrawala humus tanah yang tidak terganggu, serta di serasah hutan. Berkat siklus, dimungkinkan untuk mengakumulasi sekitar 106-107 ton fosfor di biosfer. Phytomass stepa padang rumput alami mengandung sekitar 30 kg/ha elemen ini, yang cukup untuk mamalia.
Pertukaran energi
Siklus biotik melibatkan pertukaran energi. Esensinya bermuara pada fakta bahwa energi tidak hilang dalam rantai transformasi makanan (trofik), tetapi transformasinya dari satu jenis ke jenis lainnya diamati.
Energi matahari ditransformasikan dalam proses yang sama di setiap tingkat. Konsumsi langsung energi matahari biasanya hanya untuk tumbuhan hijau dalam rangka fotosintesis.
Mereka membuat senyawa organik (glukosa) dari karbon dioksida dan air, dan mengumpulkan energi. Daun tumbuhan yang termasuk dalam proses kimia ini hanya dengan adanya sinar matahari dan klorofil.
Fitur Proses
Dalam beberapa periode keberadaan umat manusia, siklus biotik zat terganggu. Hanya surplus yang ditarik, yang disimpan sebagai gas, batu bara, minyak, batu kapur, dan mineral organik lainnya.
Selama pembakaran minyak atau batubara dalam tungku (motor), energi dilepaskan dan digunakan, yang telah terakumulasi oleh biosfer selama jutaan tahun. Di masa lalu, surplus seperti itutidak mengotori biosfer, dampak negatifnya pada siklus biotik tidak diamati. Hari ini berbeda.
Spesifikasi
Keanekaragaman hewan penting untuk keberhasilan pelaksanaan siklus. Satu spesies tidak akan mampu mengurai zat organik tumbuhan dalam biogeocenosis menjadi produk akhir. Ini memecah hanya sebagian dari mereka, serta beberapa senyawa organik yang ada di dalamnya. Jaringan dan rantai makanan terbentuk dengan cara yang sama.
Dalam biocenosis, atmosfer itu penting. Ini membantu menjaga siklus biologis energi dan zat, serta memastikan keseimbangan air.
Polusi dapat terurai menjadi bentuk yang dapat terlibat dalam tahap siklus selanjutnya dan diasimilasi oleh organisme hidup.
Siklus didasarkan pada dekomposisi dan penyerapan polutan oleh mikroorganisme, tergantung pada aktivitas dan jumlah unsur kimia yang terlibat langsung dalam siklus.
Ekosistem adalah jumlah komponen anorganik dan organik di mana siklus biotik zat berlangsung.
Diagram Proses
Tanaman, menerima aliran energi konstan dari Matahari, membentuk produk primer dari materi anorganik. Di sisa mata rantai siklus, ada perubahan dan kehilangan energi. Produsen, konsumen, pengurai dalam ekosistem mengkonsumsi materi hidup dari produksi aslinya. Hewan mengkonsumsi untuk proses seperti itu berkali-kali lebih banyak materi hidup dari tingkat terendah, menurunkan totalcadangan energi. Sirkulasi disediakan melalui interaksi ketiga kelompok.
Grup pertama terdiri dari produser. Ini termasuk tanaman hijau yang secara aktif terlibat dalam fotosintesis. Zat tersebut juga merupakan bakteri yang mampu melakukan kemosintesis. Mereka membentuk bahan organik utama.
Grup kedua - konsumen pesanan pertama. Mereka adalah konsumen bahan organik. Ini termasuk predator, serta protozoa. Hewan yang tergolong predator, sekitar 250 spesies berbeda.
Kelompok ketiga - destruktor (pengurai), yang menguraikan bahan organik mati menjadi mineral. Ini termasuk jamur, bakteri, dan protozoa. Akumulasi energi matahari dilakukan pada cabang siklus menaik karena fotosintesis. Tumbuhan pada tahap ini mensintesis zat organik dari nitrogen, air, karbon dioksida.
Konsumsi energi
Apa lagi yang dipertimbangkan biologi? Respirasi tanaman menempati tempat penting di dalamnya, karena proses ini mengoksidasi hampir setengah dari bahan organik menjadi karbon dioksida, mengembalikannya ke atmosfer.
Varian terbesar kedua dari pengeluaran senyawa organik dan energi yang tersimpan adalah penggunaan tanaman konsumen tingkat pertama. Energi yang disimpan oleh fitofag dengan makanan dihabiskan untuk kehidupan, respirasi, dan reproduksi. Dia diekskresikan dalam kotoran.
Hewan herbivora adalah makanan bagi karnivora (konsumen tingkat trofik tertinggi). Mereka, pada gilirannya, membuang-buang energi,terakumulasi dengan makanan, mirip dengan hewan herbivora.
Hubungan elemen
Tautan terpisah dalam ekosistem memasok residu organik ke lingkungan. Mereka berfungsi sebagai sumber energi dan makanan bagi hewan saprofit (jamur, bakteri). Tahap akhir konversi karbohidrat adalah proses humifikasi, oksidasi humus selanjutnya menjadi karbon dioksida, dan mineralisasi fragmen abu. Mereka kemudian masuk kembali ke atmosfer dan tanah, menjadi makanan bagi tumbuhan.
Siklus biotik adalah proses berkelanjutan untuk menciptakan dan memecah senyawa organik. Hal ini diwujudkan melalui ketiga kelompok organisme. Hidup tanpa produsen tidak mungkin, karena mereka adalah dasar kehidupan. Hanya mereka yang memiliki kemampuan untuk membuat bahan organik primer, yang tanpanya siklus berikutnya tidak akan berjalan.
Karena konsumsi konsumen dari urutan produksi primer dan sekunder yang berbeda, perpindahan dari satu spesies ke spesies lain, berbagai bentuk dimungkinkan di Bumi. Pereduksi yang menguraikan organik mengembalikannya ke tahap pertama siklus.
Siklus migrasi skala besar komponen kimia mengikat kulit terluar planet menjadi satu kesatuan, ini menjelaskan kesinambungan evolusi.
Energi Matahari bertindak sebagai kekuatan pendorong siklus biotik. Proses utama yang berkontribusi pada produksi bahan organik adalah fotosintesis. Itu hanya mungkin jika tanaman hijau menggunakan energi matahari.
Daun tumbuhan (autotrof),yang mensintesis glukosa, "menghemat" energi matahari menjadi senyawa organik. Masuk ke biosfer dari luar angkasa, energi terakumulasi dalam tanaman, batu, dan tanah. Matahari memastikan sirkulasi unsur-unsur kimia, memungkinkan pembentukan zat anorganik atau organik pada gilirannya.
Yang penting untuk diketahui
Selain karbon, oksigen, hidrogen, elemen biologis penting lainnya juga mengambil bagian dalam siklus biotik: kalsium, nitrogen, fosfor, silikon, kalium, natrium, belerang. Proses ini juga tidak mungkin tanpa elemen jejak: yodium, seng, brom, molibdenum, perak, nikel, timbal, magnesium. Dalam daftar elemen yang diserap oleh makhluk hidup, bahkan ada racun - arsenik, selenium, merkuri, serta komponen radioaktif (radium, uranium).
Kecepatan bersepeda
Pertukaran energi bersifat siklus. Pembaruan makhluk hidup biosfer dilakukan setelah sekitar 8 tahun. Prosesnya berlangsung lebih cepat di lautan (setelah 33 hari). Di atmosfer, oksigen diganti dalam dua ribu tahun, dan karbon monoksida dalam 6 tahun. Penggantian penuh air di hidrosfer membutuhkan waktu 2800 tahun.
Senyawa kimia yang tersedia untuk komponen biosfer terbatas. Karena habisnya, perkembangan beberapa kelompok organisme di laut dan di darat terhambat.
Opsi sirkulasi
Hanya berkat sirkulasi energi dan zat, keadaan biosfer yang stabil dapat dipertahankan. Ada dua pilihan - geologis (besar) dan biogeokimia (kecil).
Pertimbangkan yang pertamapilihan siklus. Batuan beku di bawah pengaruh faktor biologis, kimia, fisik berubah menjadi batuan sedimen, khususnya, menjadi tanah liat dan pasir. Mereka juga dapat muncul selama sintesis mineral biogenik (mikroorganisme mati) dari perairan laut dan samudera. Sedimen lepas berair secara bertahap menumpuk di dasar reservoir, mengeras, membentuk batuan padat.
Lalu ada transformasi mereka, proses metamorfisme diamati. Di bawah aksi sebagian energi endogen, lapisan-lapisan tersebut dilebur kembali, membentuk magma. Ketika mereka naik ke permukaan bumi di bawah pengaruh pelapukan, transfer, mereka kembali berubah menjadi batuan sedimen.
Siklus besar dicirikan oleh interaksi energi eksogen (matahari) dengan energi endogen (dalam) Bumi. Berkat proses ini, zat tersebut didistribusikan kembali antara cakrawala yang dalam dan biosfer planet ini.
Ini juga mencakup pergerakan air antara litosfer, atmosfer, hidrosfer, yang terakumulasi oleh energi matahari. Pertama, air menguap dari permukaan lautan (laut, danau, sungai), kemudian kembali ke bumi dalam bentuk presipitasi. Kompensasi untuk proses tersebut limpasan sungai. Vegetasi memainkan peran penting dalam siklus air.
Sirkulasi kecil hanya khas untuk biosfer. Siklus dibuat pada skala planet dari beberapa gerakan siklus atom, serta gerakan-gerakan yang disebabkan oleh vulkanisme, pergerakan dasar laut, energi angin, aliran bawah tanah.
Ringkasan
Di dalam biosfer, zat-zat bersirkulasi,membentuk siklus biogeokimia. Mereka membutuhkan unsur-unsur berikut dalam jumlah besar: oksigen, nitrogen, karbon, hidrogen. Sirkulasi mereka dimungkinkan karena proses pengaturan sendiri di mana komponen ekosistem lainnya menjadi peserta aktif.
Pada semua tahap perkembangan biosfer, hukum penutupan siklus global berlaku. Dasar dari proses tersebut adalah energi matahari, serta klorofil tanaman hijau.
Untuk penguraian lengkap bahan organik, yang dibuat oleh tanaman hijau, Anda membutuhkan oksigen sebanyak yang dilepaskan selama fotosintesis. Berkat tertimbunnya bahan organik di gambut, batu bara, batuan sedimen, dana pertukaran oksigen tetap terjaga di atmosfer.
Akibat peningkatan jumlah transportasi, perusahaan industri, siklus oksigen di alam terganggu. Ini berdampak negatif pada kelangsungan hidup biosistem, menyebabkan mutasi dan kepunahan total beberapa spesies tumbuhan dan hewan yang hidup.