Concetti Chiave
- Negli ecosistemi, l'energia e la materia organica circolano attraverso scambi tra organismi, suddivisi in cinque passaggi chiave.
- I vegetali, produttori primari, trasformano l'energia solare in materia organica tramite fotosintesi, essenziale per la vita dell'ecosistema.
- La decomposizione, operata da funghi e batteri, ricicla l'energia accumulata negli organismi morti, restituendo materia organica al terreno.
- Esistono due principali catene alimentari: quella del pascolo, con produttori e consumatori, e quella del detrito, con materia organica morta e microrganismi.
- I cicli biogeochimici, che includono cicli gassosi e sedimentari, sono fondamentali per la trasformazione e il riutilizzo dei bioelementi negli ecosistemi.
Che cosa sono gli scambi energetici negli ecosistemi?
I principali elementi che circolano in ecosistema sono il cibo e l’energia attraverso degli scambi tra gli organismi. Questi scampi possono essere suddivisi in cinque passaggi:
1) Assimilazione di energia e composti organici;
2) Sintesi di materia organica partendo dalla materia inorganica e dall’energia;
3) Consumo della materia organica da parte degli esseri che non possono produrla;
4) Disintegrazione della materia organica fino a renderla di nuovo un composto organico;
5) Trasformazione dei componenti inorganici in composti minerali che sono sfruttati da chi produce materia organica.Un ecosistema naturale sono sempre presenti degli scambi tra la componente autotrofa, cioè i vegetali; quella eterotrofa, cioè gli animali. La fonte di energia primaria è costituita da quella solare. Essa, tramite la fotosintesi clorofilliana delle piante, viene trasformata in materia organica, indispensabile per la vita dei vegetali. Gli organismi vegetali in grado di compiere la fotosintesi e di produrre sostanza organica sono detti produttori primari; gli organismi che non sono in grado di produrre sostanza organica ma possono solo procurarsela sono detti consumatori, a loro volta suddivisi in consumatori primari (gli erbivori) e consumatori secondari ( i carnivori), classificabili come predatori. Essi possono a loro volta essere preda di altri predatori detti consumatori terziari, così via fino a raggiungere la cima della piramide alimentare.In pratica, si può dire che la materia organica prodotta passa da un livello ad un altro, diminuendo man mano, ma la sua capacità di compiere un lavoro aumenta. L’energia che è impiegata solo una volta, va estinguendosi poco a poco. La materia, sebbene venga trasformata più volte, può essere riutilizzata. Il continuo rifornimento di energia è possibile grazie al Sole.
Cicli biogeochimici e decomposizione
In un ecosistema nulla si spreca ma tutto si trasforma. Perfino quando un essere vivente muore, l’energia accumulata sotto forma di materia organica viene riciclata grazie agli organismi decompositori. Questi sono microrganismi, soprattutto funghi e batteri, che decompongono gli animali e i vegetali morti, restituendo al terreno materia organica, riutilizzabile per le piante.
Si possono distinguere due catene alimentari: quella del pascolo (produttori primari, consumatori primari e secondari) e quella del detrito (materia organica morta, microrganismi).
La materia organica è rappresentata dai bioelementi: carbonio (C), ossigeno (O), azoto (N), idrogeno (H), fosforo (P) e zolfo (S). all’interno degli ecosistemi sono presenti dei cicli biogeochimici che sviluppano la componente biologica, geologica e chimica. Questi si distinguono in: cicli gassosi (azoto, carbonio, idrogeno ecc) e cicli sedimentari (zolfo e fosforo)
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo della fotosintesi negli ecosistemi?
- Come avviene il riciclo della materia organica in un ecosistema?
- Quali sono le principali categorie di organismi in un ecosistema?
- Cosa sono i cicli biogeochimici e quali tipi esistono?
La fotosintesi, effettuata dalle piante, trasforma l'energia solare in materia organica, fondamentale per la vita vegetale e per gli organismi che dipendono da essa, i produttori primari.
La materia organica viene riciclata attraverso gli organismi decompositori, come funghi e batteri, che decompongono gli organismi morti restituendo al terreno sostanze riutilizzabili per le piante.
Gli organismi in un ecosistema si suddividono in autotrofi (produttori primari, come le piante) ed eterotrofi (consumatori primari e secondari, come erbivori e carnivori), che interagiscono attraverso catene alimentari.
I cicli biogeochimici sono processi che coinvolgono la trasformazione di bioelementi come carbonio, azoto e fosforo. Si distinguono in cicli gassosi e cicli sedimentari, essenziali per il funzionamento degli ecosistemi.