Flux d'Energia en Ecosistemes: Cicle de Nutrients
Flux d'Energia en els Ecosistemes
1) Al llarg dels diferents nivells tròfics d'un ecosistema es produeixen pèrdues d'energia per respiració i també pèrdues en forma de biomassa no assimilada o no utilitzada. Aquestes pèrdues es produeixen sempre en qualsevol ecosistema i determinen que hi hagi una important diferència entre els valors de producció neta primària i els de secundària. Aquesta diferència entre un nivell i l'altre és d'un 10%. Segons la regla del 10%, l'energia que passa d'un nivell tròfic a un altre és un 10% de l'energia acumulada en ell. 4 (producció secundària neta) és el 10% de 40 (producció primària neta).
2) Les importants pèrdues que es produeixen en el trànsit d'energia d'un nivell a un altre en forma de processos respiratoris, matèria no utilitzada i matèria no assimilada, impedeixen que hi hagi un nombre il·limitat de nivells tròfics. L'energia emmagatzemada en forma de producció neta no és suficient per mantenir individus superiors.
3) Aquesta matèria orgànica serà transformada en diversos compostos inorgànics per l'acció dels organismes descomponedors, de manera que podran ser aprofitats pels productors i retornar a les xarxes tròfiques.
Bosc Mediterrani
1. (1360 + 1120 + 1270)/3 = 1250 g m-2 pes fresc /// 1250 g m-2 pes fresc · 0,60 = 750 g m-2 pes sec /// 750 g m-2 pes sec · 1 kg/1000 g · 1 t/1000 kg · 10000 m2 / 1 ha = 7,5 t ha-1. L'altre: (1580 + 1720 + 1830)/3 = 1710 g m-2 pes fresc /// 1710 g m-2 pes fresc · 0,60 = 1026 g m-2 pes sec /// 1026 g m-2 pes sec · 1 kg/1000 g · 1 t/1000 kg · 10000 m2 / 1 ha = 10,26 t ha-1.
2. a) Al sòl són especialment abundants els microorganismes descomponedors, fongs i bacteris, però també hi habiten nombrosos petits animals que participen en el procés de fragmentació i descomposició de les restes orgàniques. Tots aquests organismes són molt importants perquè permeten el reciclatge dels nutrients, de manera que podran tornar a ser utilitzats pels productors primaris.
b) Com que els resultats de la taula corresponen a la tardor, és coherent que a les obagues s'acumuli més virosta (10,6 t·ha-1), ja que hi predomina una comunitat amb més arbres caducifolis, que perden més fulles. A la tardor, a la solana, és d'esperar que, si hi predominen els perennifolis, s'acumuli menys virosta (7,5 t·ha-1).
El Cicle del Carboni: Exemple amb Darwin
1) L'àtom de carboni del qual parlem va ser exhalat per Darwin; per això, va ser el carboni d'una molècula de CO2. Després de passar un cert temps a l'atmosfera, la molècula de CO2 va entrar en una cèl·lula vegetal, on va quedar "fixada" a través de la fotosíntesi i va formar part d'una molècula de sucre. Jo podria haver menjat la fulla de la planta i, per tant, haver ingerit la molècula de sucre. Després d'entrar al torrent circulatori, el fetge podria haver captat el sucre i l'hauria utilitzat per sintetitzar la molècula de glicogen.
2) a) Falsa: És fals que només respirin de nit: tant de nit com de dia oxiden glucosa i altres sucres per obtenir àcid pirúvic, que oxiden fins a CO2 i H2O al cicle de Krebs, la cadena respiratòria i la fosforilació oxidativa, obtenint energia en forma d'ATP i NADH.
b) Falsa: Les cèl·lules vegetals tenen cloroplasts, però també tenen mitocondris (respiren).
c) Certa: En absència d'oxigen, la fosforilació oxidativa està inhibida, i això impossibilita el funcionament del cicle de Krebs. En aquestes condicions, la fermentació és l'únic recurs per obtenir energia metabòlica.
Producció en Diferents Ecosistemes
1) La producció neta s'obté restant la respiració de la producció bruta:
- Prat alpí: PN = 2 g C m-2 dia-1
- Bosc Tropical: PN = 0,5 g C m-2 dia-1
La producció primària neta és la fracció potencialment disponible per al següent nivell tròfic (els herbívors).
2) Característiques de la successió ecològica:
- La biomassa es manté més o menys constant.
- La comunitat augmenta la seva diversitat (augmenta el nombre d'espècies).