Cili është cikli biotik? Si një sistem i mbyllur, ai ka funksionuar me sukses për disa miliarda vjet.
Le të përpiqemi të kuptojmë se çfarë është cikli biotik.
Karakteristikat
Bimët e vdekura dhe mbetjet e organizmave përpunohen nga insektet, kërpudhat, bakteret dhe protozoarët. Kafshët dhe bimët gradualisht shndërrohen në komponime elementare organike dhe minerale. Cikli biotik përfshin hyrjen e këtyre substancave në tokë, konsumimin e tyre të mëvonshëm nga bimët. Procesi karakterizohet nga mbyllja, vazhdimësia, kalbja, zbërthimi i përbërjeve përfundimtare. Është një rreth i vazhdueshëm që drejton jetën në planet.
Rëndësia
Cikli biotik i karbonit në ekosistemet tokësore do të konsiderohet duke përdorur shembullin e fosforit. Një sasi e mjaftueshme e këtij elementi gjendet në horizontet humusore të tokave të patrazuara, si dhe në mbeturinat pyjore. Falë ciklit, është e mundur të grumbullohen rreth 106-107 ton fosfor në biosferë. Fitomasa e stepave natyrore të livadheve përmban rreth 30 kg/ha të këtij elementi, që është mjaft e mjaftueshme për gjitarët.
Shkëmbimi i energjisë
Cikli biotik përfshin shkëmbimin e energjisë. Thelbi i saj qëndron në faktin se energjia nuk zhduket në zinxhirin e transformimeve ushqimore (trofike), por vërehet shndërrimi i saj nga një lloj në tjetrin.
Energjia diellore transformohet në një proces të ngjashëm në çdo nivel. Konsumi i drejtpërdrejtë i energjisë diellore është tipik vetëm për bimët e gjelbra në kuadër të fotosintezës.
Ata krijojnë një përbërje organike (glukozë) nga dioksidi i karbonit dhe uji dhe grumbullojnë energji. Gjethet e bimëve përfshihen në këtë proces kimik vetëm në prani të dritës së diellit dhe klorofilit.
Veçoritë e procesit
Në disa periudha të ekzistencës së njerëzimit, cikli biotik i substancave ishte i shqetësuar. U tërhoqën vetëm tepricat, të cilat u depozituan si gaz, qymyr, naftë, gur gëlqeror dhe minerale të tjera organike.
Gjatë djegies së naftës ose qymyrit në furra (motorë), lirohet dhe përdoret energjia, e cila është akumuluar nga biosfera gjatë miliona viteve. Në të kaluarën, teprica të tillanuk e ndotën biosferën, ndikimi i tyre negativ në ciklin biotik nuk u vu re. Sot është ndryshe.
Specifikat
Diversiteti i kafshëve është i rëndësishëm për zbatimin e suksesshëm të ciklit. Një specie nuk do të jetë në gjendje të zbërthejë substancat organike të bimëve në biogjeocenozë deri në produktet përfundimtare. Ajo zbërthen vetëm një pjesë të tyre, si dhe disa nga përbërjet organike që gjenden në to. Rrjetet dhe zinxhirët ushqimorë janë formuar në mënyrë të ngjashme.
Në biocenozë, atmosfera është e rëndësishme. Ndihmon në ruajtjen e ciklit biologjik të energjisë dhe substancave, si dhe në sigurimin e ekuilibrit të ujit.
Ndotësi mund të dekompozohet në forma që mund të përfshihen në fazat pasuese të ciklit dhe të asimilohen nga organizmat e gjallë.
Cikli bazohet në dekompozimin dhe thithjen e ndotësve nga mikroorganizmat, varet nga aktiviteti dhe sasia e elementeve kimike të përfshira drejtpërdrejt në cikël.
Një ekosistem është shuma e përbërësve inorganikë dhe organikë brenda të cilëve zhvillohet cikli biotik i substancave.
Diagrami i procesit
Bimët, duke marrë një rrjedhë të vazhdueshme të energjisë nga Dielli, formojnë produkte parësore nga lënda inorganike. Në hallkat e mbetura të ciklit, ka një ndryshim dhe humbje energjie. Prodhuesit, konsumatorët, dekompozuesit në ekosistem konsumojnë lëndën e gjallë të prodhimit origjinal. Kafshët konsumojnë për një proces të tillë shumë herë më shumë lëndë të gjallë të nivelit më të ulët, duke ulur totalinrezervat e energjisë. Qarkullimi sigurohet nëpërmjet ndërveprimit të tre grupeve.
Grupi i parë përbëhet nga prodhuesit. Këto përfshijnë bimë të gjelbra që janë të përfshira në mënyrë aktive në fotosintezë. Substanca të tilla janë gjithashtu baktere që janë të afta për kemosintezë. Ato formojnë lëndën organike parësore.
Grupi i dytë - konsumatorët e rendit të parë. Ata janë konsumatorë të lëndës organike. Këto përfshijnë grabitqarët, si dhe protozoarët. Kafshët që klasifikohen si grabitqarë, rreth 250 lloje të ndryshme.
Grupi i tretë - destruktorë (dekompozues), të cilët zbërthejnë lëndën organike të vdekur në minerale. Këto përfshijnë kërpudhat, bakteret dhe protozoarët. Akumulimi i energjisë diellore kryhet në degën ngjitëse të ciklit për shkak të fotosintezës. Bimët në këtë fazë sintetizojnë substanca organike nga azoti, uji, dioksidi i karbonit.
Konsumi i energjisë
Çfarë tjetër merr parasysh biologjia? Frymëmarrja e bimëve zë një vend të rëndësishëm në të, pasi ky proces oksidon pothuajse gjysmën e lëndës organike në dioksid karboni, duke e kthyer atë në atmosferë.
Varianti i dytë më i madh i shpenzimit të përbërjeve organike dhe energjisë së ruajtur është përdorimi i konsumatorëve të rendit të parë të bimëve. Energjia që ruhet nga fitofagët me ushqim shpenzohet për jetën, frymëmarrjen dhe riprodhimin. Ajo ekskretohet në jashtëqitje.
Kafshët barngrënëse janë ushqim për mishngrënësit (konsumatorët e nivelit më të lartë trofik). Ata, nga ana tjetër, harxhojnë energji,akumuluar me ushqim, ngjashëm me kafshët barngrënëse.
Lidhja e elementeve
Një lidhje e veçantë në ekosistem furnizon mjedisin me mbetje organike. Ato shërbejnë si burim energjie dhe ushqim për kafshët saprofag (kërpudhat, bakteret). Faza e fundit e shndërrimit të karbohidrateve është procesi i humifikimit, oksidimi i mëpasshëm i humusit në dioksid karboni dhe mineralizimi i fragmenteve të hirit. Më pas ato rihyjnë në atmosferë dhe tokë, duke qenë ushqim për bimët.
Cikli biotik është një proces i vazhdueshëm i krijimit dhe zbërthimit të përbërjeve organike. Ajo realizohet nëpërmjet të tre grupeve të organizmave. Jeta pa prodhues është e pamundur, pasi ata janë baza e jetës. Vetëm ata kanë aftësinë të krijojnë lëndë organike parësore, pa të cilën cikli i mëpasshëm nuk do të vazhdojë.
Për shkak të konsumit të konsumatorëve të urdhrave të ndryshëm të prodhimit parësor dhe dytësor, transferimi nga një specie në tjetrën, një shumëllojshmëri formash është e mundur në Tokë. Reduktuesit që zbërthejnë lëndët organike e kthejnë atë në fazën e parë të ciklit.
Ciklet në shkallë të gjerë të migrimit të përbërësve kimikë lidhin guaskat e jashtme të planetit në një tërësi, ato shpjegojnë vazhdimësinë e evolucionit.
Energjia e Diellit vepron si forca lëvizëse e ciklit biotik. Procesi kryesor që kontribuon në prodhimin e lëndës organike është fotosinteza. Është e mundur vetëm kur bimët e gjelbra përdorin energjinë diellore.
Gjethet e bimëve (autotrofe),të cilat sintetizojnë glukozën, "ruajnë" energjinë diellore në një përbërje organike. Duke hyrë në biosferë nga hapësira, energjia grumbullohet në bimë, shkëmbinj dhe tokë. Dielli siguron qarkullimin e elementeve kimike, lejon formimin e substancave inorganike ose organike me radhë.
Çfarë është e rëndësishme të dini
Në ciklin biotik përveç karbonit, oksigjenit, hidrogjenit marrin pjesë edhe elementë të tjerë biologjikisht të rëndësishëm: kalciumi, azoti, fosfori, silici, kaliumi, natriumi, squfuri. Ky proces është gjithashtu i pamundur pa elementë gjurmë: jod, zink, brom, molibden, argjend, nikel, plumb, magnez. Në listën e elementeve që përthithen nga materia e gjallë, ka edhe helme - arseniku, seleniumi, mërkuri, si dhe përbërës radioaktivë (radiumi, uraniumi).
Shpejtësia e çiklizmit
Shkëmbimi i energjisë është ciklik. Rinovimi i lëndës së gjallë të biosferës kryhet pas rreth 8 vjetësh. Procesi vazhdon shumë më shpejt në oqean (pas 33 ditësh). Në atmosferë, oksigjeni zëvendësohet në dy mijë vjet, dhe monoksidi i karbonit në 6 vjet. Zëvendësimi i plotë i ujit në hidrosferë kërkon 2800 vjet.
Përbërjet kimike që janë të disponueshme për përbërësit e biosferës janë të kufizuara. Për shkak të shterimit të tyre, zhvillimi i disa grupeve të organizmave në oqean dhe në tokë pengohet.
Opsionet e qarkullimit
Vetëm falë qarkullimit të energjisë dhe substancave, ruhet një gjendje e qëndrueshme e biosferës. Ekzistojnë dy mundësi - gjeologjike (e madhe) dhe biogjeokimike (e vogël).
Mendoni të parënopsioni i ciklit. Shkëmbinjtë magmatikë nën ndikimin e faktorëve biologjikë, kimikë, fizikë kthehen në shkëmbinj sedimentarë, në veçanti, në argjilë dhe rërë. Ato gjithashtu mund të lindin gjatë sintezës së mineraleve biogjene (mikroorganizmave të vdekur) nga ujërat e deteve dhe oqeaneve. Sedimentet e lirshme ujore grumbullohen gradualisht në fund të rezervuarit, ngurtësohen, formojnë shkëmbinj të dendur.
Më pas është transformimi i tyre, vërehen proceset e metamorfizmit. Nën veprimin e pjesëve të energjisë endogjene, shtresat shkrihen përsëri, duke formuar magmë. Kur ngrihen në sipërfaqen e Tokës nën ndikimin e motit, transferimit, ato shndërrohen përsëri në shkëmbinj sedimentarë.
Cikli i madh karakterizohet nga ndërveprimi i energjisë ekzogjene (diellore) me energjinë endogjene (të thellë) të Tokës. Falë këtij procesi, substanca rishpërndahet midis horizonteve të thella dhe biosferës së planetit.
Përfshin gjithashtu lëvizjen e ujit midis litosferës, atmosferës, hidrosferës, të akumuluar nga energjia diellore. Së pari, uji avullon nga sipërfaqja e oqeanit (detet, liqenet, lumenjtë), pastaj kthehet në tokë në formën e reshjeve. Kompensoni për procese të tilla rrjedhjet e lumenjve. Bimësia luan një rol të rëndësishëm në ciklin e ujit.
Qarkullimi i vogël është tipik vetëm për biosferën. Ciklet krijohen në shkallë planetare nga lëvizjet e shumta ciklike të atomeve, si dhe ato lëvizje që shkaktohen nga vullkanizmi, lëvizja e shtratit të detit, energjia e erës, rrjedhat nëntokësore.
Përmbledh
Në biosferë substancat qarkullojnë,duke formuar cikle biogjeokimike. Ata kanë nevojë për elementët e mëposhtëm në sasi të mëdha: oksigjen, azot, karbon, hidrogjen. Qarkullimi i tyre është i mundur për shkak të proceseve vetërregulluese në të cilat komponentët e tjerë të ekosistemeve bëhen pjesëmarrës aktivë.
Në të gjitha fazat e zhvillimit të biosferës, funksionon ligji i mbylljes globale të ciklit. Baza e një procesi të tillë është energjia diellore, si dhe klorofili i bimëve të gjelbra.
Për dekompozimin e plotë të lëndës organike, e cila krijohet nga bimët e gjelbra, ju nevojitet aq oksigjen sa lirohet gjatë fotosintezës. Falë groposjes së lëndës organike në torfe, qymyr, shkëmbinj sedimentarë, fondi i shkëmbimit të oksigjenit ruhet në atmosferë.
Si pasojë e rritjes së numrit të ndërmarrjeve transportuese, industriale, prishet cikli i oksigjenit në natyrë. Kjo ndikon negativisht në qëndrueshmërinë e biosistemit, çon në mutacione dhe zhdukje të plotë të disa llojeve të bimëve dhe kafshëve të gjalla.
