การไหลเวียนของพลังงานในระบบนิเวศ
แนะนำใหม่| English | ความหมาย |
|---|---|
| producer/prəˈdjuːsə/ | ผู้ผลิต |
| consumer/kənˈsuːmə/ | ผู้บริโภค |
| food chain/fuːd tʃeɪn/ | โซ่อาหาร |
| trophic level/ˈtrəʊfɪk ˈlevl/ | ระดับโภชนาการ |
| autotroph/ˌɔːtəʊˈtrɒf/ | ออโทโทรฟ |
| heterotroph/ˈhetrətrɒf/ | เฮเทโรโทรฟ |
| endotherm/ˈendəʊθɜːm/ | สัตว์热血 |
| ectotherm/ˈektəðɜːm/ | สัตว์เย็น |
ระบบอาหารจะอยู่รอดในความมืดได้อย่างไร?
- บ่อลึกระยะไกลไม่ได้รับแสงอาทิตย์ แต่ผู้ผลิตทางเคมีสังเคราะห์ (chemosynthetic producers) ดึงพลังงานจากปฏิกิริยาเคมี ผู้บริโภคได้รับพลังงานที่ถูกจัดเก็บนั้นโดยการทำอาหาร
- เปรียบเทียบกับระบบอาหารที่มีแสงแดด แหล่งพลังงานอาจแตกต่างกัน แต่แต่ละสิ่งมีชีวิตยังคงต้องมีงบประมาณด้านพลังงาน และการถ่ายโอนผ่านกระบวนการกินอาหารนั้นไม่สมบูรณ์
ผลิตภัณฑ์จับพลังงานได้
- ผู้ผลิต (producer) สร้างอาหารอินทรีย์โดยใช้พลังงานแสงหรือพลังงานทางเคมี
- ผู้ผลิตเป็นฐานของสายโซ่อาหารทุกประเภท
- พวกมันเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ไว้เป็นพลังงานเคมีในน้ำตาล
- สิ่งอื่น ๆ ในระบบนิเวศทั้งหมดขึ้นอยู่กับพลังงานที่เก็บไว้นี้
พลังงานในระบบนิเวศส่วนใหญ่มาจากไหน?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
แสงอาทิตย์ถูก ผู้ผลิต (พืช) จับผ่านกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง เพื่อเลี้ยงดูระบบนิเวศทั้งหมด
ผู้ผลิต ในระบบนิเวศคือสิ่งมีชีวิตที่ทำ…
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ผู้ผลิต สร้างอาหารเอง (สังเคราะห์ด้วยแสง); ผู้บริโภค กินสิ่งมีชีวิตอื่น
ผู้บริโภคและระดับทางโภชนาการ
- ผู้บริโภค (Consumer) กินสิ่งมีชีวิตอื่นเพื่อรับพลังงาน
- แต่ละขั้นตอนการกินคือ ระดับทางโภชนาการ (Trophic level): ผู้ผลิต, ผู้บริโภคขั้นต้น, ผู้บริโภคขั้นรองลงมา และ seterusnya
- พลังงานไหลขึ้นตาม สายโซ่อาหาร จากชั้นหนึ่งไปยังอีกชั้นหนึ่ง
- แต่มีเพียงส่วนน้อยเท่านั้นที่จะถึงขั้นถัดไป
สร้างพีระมิดพลังงาน
ลากพลังงานที่พืชจับได้เพื่อดูว่าเพียงหนึ่งในสิบเท่านั้นที่ส่งขึ้นไปแต่ละระดับ — ทำให้ผู้ล่าสูงสุดเหลือพลังงานเกือบไม่มีเลย
สมมติว่าประสิทธิภาพการถ่ายโอนคือ 10% ในตัวอย่างนี้ จาก 10,000 หน่วย จะมีกี่หน่วยที่เข้าถึงระดับ trophic ถัดไป?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ภายใต้สมมติฐาน 10% ที่กำหนดให้ 10,000 × 0.1 = 1,000. ประสิทธิภาพการถ่ายโอนจริงมีความแปรปรวน
แต่ละขั้นตอนการกินอาหารในห่วงโซ่อาหาร — ผู้ผลิต แล้วตามด้วยผู้บริโภค — คือระดับ ____
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ระดับ trophic คือขั้นตอนการกินอาหารหนึ่งขั้น; พลังงานจะลดลงที่แต่ละระดับที่สูงขึ้น
การถ่ายโอนไม่สมบูรณ์
- ประสิทธิภาพการถ่ายโอนที่เป็นตัวอย่างคือ 10%; ประสิทธิภาพที่วัดได้มีความหลากหลาย
- ส่วนที่เหลือสูญเสียไป โดยส่วนใหญ่เป็นการสูญเสียในรูปความร้อนจากการหายใจ
- ดังนั้นแต่ละระดับที่สูงขึ้นจึงมีพลังงานน้อยกว่ามากเมื่อเทียบกับระดับด้านล่าง
- นี่คือเหตุผลที่สายโซ่อาหารมีความสั้นและสัตว์นักล่าอันดับสูงสุดมีจำนวนน้อย
เลือก ทุก ข้อความที่ถูกต้องเกี่ยวกับการไหลของพลังงาน
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
พลังงานเข้าสู่ระบบผ่านผู้ผลิตและมีการถ่ายโอนไม่สมบูรณ์ พลังงานจะกระจายออกในรูปความร้อนแทนที่จะหมุนเวียนอย่างไม่สิ้นสุดผ่านเครือข่ายอาหาร
แสงอาทิตย์ไม่ใช่จุดเข้าเดียว
- ออโตโทรฟ (autotroph) สร้างโมเลกุลอินทรีย์โดยใช้แหล่งพลังงานภายนอก สิ่งมีชีวิตที่สังเคราะห์ด้วยแสงจับแสง; สิ่งมีชีวิตที่สังเคราะห์ทางเคมีจับพลังงานจากปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้องกับสารเคมีอนินทรีย์ เช่น那些ที่มีอยู่ในบริเวณบ่อลึกระยะไกลบางแห่ง
- เฮเทอโรโทรฟ (heterotroph) รับสารอินทรีย์จากสิ่งมีชีวิตอื่นและเผาผลาญคาร์โบไฮเดรต.train脂质或蛋白质。分解者和食腐动物也是异养生物，并非新的能量来源。
ผู้ผลิตที่อยู่ใกล้ช่องระบายความร้อนใช้พลังงานจากปฏิกิริยาเคมีอนออร์แกนิก มันคือ…
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ผู้ผลิตสามารถใช้นิรมาตพลังงานเคมีร่วมกับแสงได้
预算影响生存和繁殖
- 内温动物产生大量代谢热以调节体温。外温动物更依赖环境热量，可以移动到阳光或阴凉处；两者仍使用能量进行细胞工作。
- 获得的能量减去维持成本后，可用于生长、储存和繁殖。如果成本超过摄入，身体储备和繁殖产出可能下降。季节性繁殖或改变繁殖策略可能反映能量可用性的变化。
การได้รับพลังงานอย่างต่อเนื่องต่ำกว่าค่าใช้จ่ายในการรักษาสภาพร่างกาย อาจทำให้ผลผลิตทางสืบพันธุ์ลดลง
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
มีพลังงานเหลือสำหรับการเจริญเติบโตหรือการสืบพันธุ์น้อยลง และอาจมีการใช้สารสำรองที่สะสมไว้
worked example: use measured transfer efficiency
- การผลิตของผู้ผลิตราคา 20,000 kJ ในพื้นที่และเวลาที่กำหนด; การผลิตของผู้บริโภคระดับแรกคือ 2,400 kJ ในพื้นที่และเวลาเดียวกัน ประสิทธิภาพการถ่ายโอน = 2,400 ÷ 20,000 × 100 = 12%
- หากผลผลิตของผู้บริโภคระดับที่สองคือ 240 kJ การถ่ายโอนถัดไปจะอยู่ที่ 10% ประสิทธิภาพแตกต่างกันไป อย่าใช้กฎ 10% แบบสากล ผลผลิตของฐานอาหารที่ต่ำลงสามารถรองรับผลผลิตของผู้บริโภคได้น้อยลง เว้นแต่จะมีทรัพยากรอื่นมาชดเชย
การผลิตของผู้ 20,000 คือ kJ และการผลิตของผู้ 2,400 คือ kJ ประสิทธิภาพการถ่ายโอนเป็นร้อยละเท่าไหร่?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
2400 ÷ 20000 × 100 = 12%.
Energy flows; atoms cycle
- พลังงานเปลี่ยนรูปและในที่สุดก็กระจายตัวในรูปของความร้อน; มันไม่ถูกทำลายหรือหมุนเวียนกลับเข้าสู่แสงอาทิตย์ พลังงานใหม่เข้ามาสนับสนุนระบบนิเวศ的物质 (Matter) เคลื่อนย้ายระหว่างสิ่งมีชีวิตและแหล่งกักเก็บที่ไม่ใช่สิ่งมีชีวิต
- ติดตามน้ำ คาร์บอน ไนโตรเจน และฟอสฟอรัส ใน การหมุนเวียน物质 (Matter) ผ่านระบบนิเวศ แยกแยะระหว่างแหล่งกักเก็บ (Reservoir) ซึ่งเป็นที่เก็บ物质 (Matter) กับกระบวนการเคลื่อนย้าย物质 (Matter)
การหายใจทำลายพลังงาน ทำให้พลังงานนั้นไม่มีอยู่任何形式的อีกต่อไป
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
พลังงานถูกอนุรักษ์ไว้แต่กระจายออกเป็นความร้อนที่ไม่สามารถใช้สำหรับการถ่ายโอนระดับโภชนาการถัดไปได้
พลังงาน ไม่ ถูกหมุนเวียนผ่านห่วงโซ่อาหาร — แต่มัน สูญเสีย ไปอย่างต่อเนื่อง พลังงานบางส่วนกระจายตัวในรูปของความร้อน สารอินทรีย์ที่ไม่ได้กินหรือย่อยไม่หมดสามารถเข้าสู่เส้นทางของสารตกค้าง การถ่ายโอน 10% เป็นตัวอย่างที่มีประโยชน์ ไม่ใช่กฎตายตัว ต่างจากสารอาหาร พลังงานเดินทางทางเดียวเท่านั้นและต้องการการป้อนข้อมูลต่อเนื่องจากแสงอาทิตย์หรือแหล่งเคมี
ติดตามการไหลของพลังงาน 10,000 หน่วย:
- พืชจับพลังงานจากดวงอาทิตย์ได้ 10,000 หน่วย
- ผู้บริโภคขั้นต้นที่กินพืชเหล่านี้จะได้รับประมาณ 1,000 หน่วย (10%)
- ผู้บริโภคขั้นรองลงมาจะได้รับประมาณ 100 หน่วย — เหลืออยู่เล็กน้อยจนระดับที่สี่หรือห้าไม่สามารถเลี้ยงตัวเองได้เต็มที่
พลังงานเข้าสู่ระบบนิเวศในฐานะแสงอาทิตย์ ซึ่งถูก ผู้ผลิต กักเก็บไว้ พลังงานไหลขึ้นไปตาม ห่วงโซ่อาหาร ผ่าน ผู้บริโภค ระดับละหนึ่ง ระดับโภชนาการ การถ่ายโอนไม่สมบูรณ์และแปรผัน; พลังงานส่วนใหญ่กระจายตัวในรูปของความร้อนในที่สุด — ดังนั้นห่วงโซ่อาหารจึงสั้นและสัตว์นักล่าสูงสุดมีจำนวนน้อย