Concetti Chiave
- L'ecologia studia la componente biotica e il suo rapporto con quella abiotica negli ecosistemi, che sono sistemi aperti con flussi energetici e di materia.
- Gli ecosistemi includono diversi habitat e nicchie ecologiche, che rappresentano gli stili di vita delle specie che vi abitano.
- L'energia solare è essenziale per la vita sulla Terra, sebbene solo una piccola percentuale venga utilizzata nei sistemi viventi per produrre materiale organico.
- Il flusso energetico negli ecosistemi avviene attraverso catene e reti alimentari, con energia che passa dai produttori ai consumatori e si disperde a ogni livello trofico.
- I decompositori svolgono un ruolo cruciale nel mantenere l'equilibrio degli ecosistemi, riciclando i materiali di scarto.
L'ecologia è la scienza che si occupa della componente biotica di un ecosistema e del rapporto che questa instaura con la componente abiotica.
Indice
Caratteristiche degli ecosistemi
Gli ecosistemi sono le unità di base del mondo naturale, si verificano flussi continui di energia e di sostanze che non sono costanti perché le sostanze chimiche vengono riciclate ma l’energia viene dissipata, questa è una caratteristica tipica dei sistemi aperti, dove avviene un continuo scambio di energia e materia con l’ambiente, tutti gli esseri viventi sono sistemi aperti
- Sistema chiuso scambia energia solo con l’ambiente che lo circonda
- Sistema isolato non ha scambi né di materia né di energia con l’ambiente
Habitat e nicchie ecologiche
Dentro un ecosistema si possono visualizzare più habitat, spazio dove vivono gli organismi; all’interno di questi ci possono essere più nicchie ecologiche, insieme delle abitudini alimentari, riproduttive e sociali di una specie, lo “stile di vita” delle specie che abitano l’habitat.
Energia e biosfera
Gli ecosistemi formano la biosfera.
Un ecosistema è attivo se:
1. C’è una fonte di energia primaria, proveniente dal sole, che favorisce l’assemblaggio di composti del carbonio presente nell’ambiente, grazie alla fotosintesi; Senza il sole abbiamo la chemiosintesi.
2. C’è la presenza di un flusso unidirezionale di energia che si origina da organismi produttori autotrofi e sia indirizzato verso consumatori eterotrofi, l’energia non può essere riciclata ma può trasformarsi
3. C’è la realizzazione di
Ogni nostro comportamento ha conseguenze sia sul ridotto energetico sia sull’ecosistema globale.
Influenza del Sole sulla Terra
La vita sulla terra dipende dal Sole, ma non tutte le zone della terra ricevono la stessa quantità di energia, inoltre la metà non arriva: 30% riflessa dalle nubi e acqua mentre il 20% viene assorbita nell’atmosfera. Solo lo 0,1% dell’energia è usata nei sistemi viventi ed è sufficiente per produrre diversi kg di materiale organico costituito soprattutto da zuccheri.
Catene e reti alimentari
Negli ecosistemi l’energia del sole scorre in un'unica direzione:
-viene trasformata dagli
-viene utilizzata dagli organismi viventi che la restituiscono all’ambiente sotto forma di calore
Il passaggio energetico tra un organismo a un altro avviene con la catena alimentare, sequenza rappresentante il modo in cui gli organismi relazionano tra di loro e l’energia utile a sopravvivere;
Organismo alla base mangiato da quello che si trova al secondo anello ecc., i livelli trofici: passaggi.
Spesso le catene alimentari sono unite in reti alimentari.
‐ Al primo livello ci sono i produttori: ruolo svolto dalle piante, fabbricano zuccheri e altri composti che diventano fonti di energia, a ogni passaggio di livello parte dell’energia si disperde.
‐ L’energia passa agli erbivori,
‐ Dagli erbivori passa ai carnivori, consumatori secondari,
‐ Alcune catene hanno anche un 3 e 4 livello trofico.
Per mantenere l’equilibrio ci sono poi i decompositori che smaltiscono i prodotti di rifiuto.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo degli ecosistemi nel mondo naturale?
- Come si mantiene attivo un ecosistema?
- Qual è l'importanza del Sole negli ecosistemi?
- Come funziona il trasferimento di energia negli ecosistemi?
Gli ecosistemi sono le unità di base del mondo naturale, caratterizzati da flussi continui di energia e sostanze, dove le sostanze chimiche vengono riciclate e l'energia viene dissipata, tipico dei sistemi aperti.
Un ecosistema è attivo se c'è una fonte di energia primaria come il sole, un flusso unidirezionale di energia dai produttori autotrofi ai consumatori eterotrofi, e cicli biogeochimici realizzati dai decompositori.
La vita sulla Terra dipende dal Sole, che fornisce energia trasformata dagli organismi autotrofi in energia chimica potenziale, utilizzata dagli organismi viventi e restituita all'ambiente come calore.
Il trasferimento di energia avviene attraverso la catena alimentare, dove l'energia passa dai produttori agli erbivori e poi ai carnivori, con parte dell'energia che si disperde a ogni passaggio di livello trofico.