Ecosistema: Matèria, Energia, Cicles i Autoregulació

Ecosistema: Matèria, Energia i Cicles

Ecosistema: Necessita matèria i energia per funcionar. La matèria conté energia.

Components de l'Ecosistema

La matèria:

• Matèria inerta: Roques o minerals (elements abiòtics).
• Matèria viva: Éssers vius (elements biòtics).

La matèria és limitada, per això cal reciclar-la contínuament (fa un cicle).

Medi → Éssers vius → Biòtop: medi físic de l’ecosistema → Biocenosi: éssers vius → Descomponedors → Mort → MEDI (torna a fer la volta).

Flux d'Energia en l'Ecosistema

L’energia del Sol és una font energètica inesgotable. Els éssers vius autòtrofs (plantes) aprofiten la seva energia mitjançant la fotosíntesi per transformar la matèria inorgànica en orgànica. La majoria de la calor es perd pel calor o la femta, és a dir, només una petita part passa d’un ésser viu a un altre. L’energia flueix, no fa un cicle.

Obtenció de Matèria i Energia

Tots els organismes aconsegueixen energia per les molècules orgàniques de la mateixa manera:

• Autòtrofs: Capaços d’aconseguir el seu propi aliment (productors).
• Heteròtrofs: Necessiten prendre la matèria orgànica ja feta, és a dir, dels éssers autòtrofs (consumidors). Hi ha diversos tipus:
  • Primaris: S’alimenten dels productors (herbívors).
  • Secundaris: S’alimenten dels consumidors primaris (carnívors).
  • Terciaris: S’alimenten dels consumidors secundaris.

Aquesta seqüència es coneix com a cadena tròfica i cada baula s’anomena nivell tròfic. L’última baula l’ocupen els descomponedors, que s’encarreguen de transformar les restes de matèria orgànica en matèria mineral (inorgànica) perquè les plantes siguin capaces d’utilitzar-la.

Relacions Tròfiques

El camí de la matèria i l’energia:

• Relacions tròfiques: Relacions de dependència alimentària entre espècies.
• Cadena tròfica: Transferència de matèria i energia d’organismes en un ecosistema. S’expressa amb fletxes i aquestes van on es dirigeix la matèria i l’energia, és a dir: planta → ratolí → ratapinyada.

Tipus de Piràmides Ecològiques

• Piràmide d’energia: Representa l’energia que passa a cada nivell tròfic (regla del 10%).
• Piràmide numèrica: Representa el nombre d’individus de cada nivell tròfic.
• Piràmide de biomassa: Representa la quantitat de matèria orgànica que passa a cada nivell.

Cicles de la Matèria

• Fòsfor:
  • Cicle local:
    • Sal mineral agafada pels productors.
    • Consumidors primaris es mengen els productors.
    • Els descomponedors el transformen de nou en matèria inorgànica.
  • Si el fòsfor va a parar a l’aigua, es creen les roques fosfatades. El fòsfor d’aquestes roques es va alliberant poc a poc i és aprofitat per les algues. Aquest és el cicle geològic.
• Carboni:
  • Es troba en estat gasós a l’atmosfera i les plantes l’agafen per fer la fotosíntesi.
  • Els consumidors es mengen els productors i aconsegueixen carboni per ells (també tornen CO2 a l’atmosfera mitjançant la respiració).
  • El carboni dissolt en aigua és aprofitat per les algues i els peixos es mengen les algues.
  • El carboni que es queda al sòl es transforma pels descomponedors i si no hi ha oxigen es transforma en un combustible fòssil.
  • Aquest combustible fòssil es crema i torna a l’atmosfera (benzina).
• Nitrogen:
  • Nitrogen en estat gasós passa a sals minerals (transformat primer en nitrit i després en nitrat, pels bacteris Rhizobium).
  • L’agafen els productors que són ingerits pels consumidors primaris.
  • Aquests tornen el nitrogen al sòl (mort o orina).
  • Els descomponedors el tornen a transformar en nitrits i nitrats perquè sigui aprofitable pels productors.

Autoregulació d’Ecosistemes

Població: Conjunt d’éssers de la mateixa espècie que viuen en un mateix ecosistema. Equilibri: Les poblacions estan controlades (ni pugen ni baixen). Un ecosistema normalment està en equilibri amb les seves poblacions, però hi ha diferents factors que fan que s’autoreguli aquest ecosistema.

Factors que Afecten l'Equilibri

• Factors que mantenen l’equilibri: Sòl (superfície de terra), malalties, depredadors, quantitat d’aliment, temperatura, llum, competències...
• Factors desequilibrants: Humans (tala massiva, monocultius, etc.), plagues.

Mecanismes d'Autoregulació

• Lluita biològica: Eliminació d’una plaga o espècie invasora mitjançant mètodes naturals i no perjudicials contra l’ecosistema (bacteris, antibiòtics, etc.).
• Capacitat de càrrega: Nombre màxim d’individus d’una població que pot suportar un ecosistema (manté l’equilibri).
• Fluctuacions: Canvis periòdics en el nombre d’individus d’una població.
• Gregària: Cooperació on un grup molt gran es mou junt per defensar-se.

Biòtop + biocenosi: si ho canviem, canvia l’ecosistema.