Apakah itu kitaran biotik? Sebagai sistem tertutup, ia telah berjaya berfungsi selama beberapa bilion tahun.
Mari cuba fikirkan apakah kitaran biotik itu.
Ciri
Tumbuhan mati dan sisa organisma diproses oleh serangga, kulat, bakteria dan protozoa. Haiwan dan tumbuhan secara beransur-ansur berubah menjadi sebatian organik dan mineral berunsur. Kitaran biotik melibatkan kemasukan bahan-bahan ini ke dalam tanah, penggunaan seterusnya oleh tumbuhan. Proses ini dicirikan oleh penutupan, kesinambungan, pereputan, penguraian sebatian akhir. Ia adalah bulatan berterusan yang mengawal kehidupan di planet ini.
Kepentingan
Kitaran biotik karbon dalam ekosistem daratan akan dipertimbangkan menggunakan contoh fosforus. Jumlah unsur ini yang mencukupi terdapat dalam ufuk humus tanah yang tidak terganggu, serta dalam sampah hutan. Terima kasih kepada kitaran, adalah mungkin untuk mengumpul kira-kira 106-107 tan fosforus dalam biosfera. Fitoma padang rumput semulajadi mengandungi kira-kira 30 kg/ha unsur ini, yang cukup untuk mamalia.
Pertukaran tenaga
Kitaran biotik melibatkan pertukaran tenaga. Intipatinya berpunca daripada fakta bahawa tenaga tidak hilang dalam rantaian transformasi makanan (trofik), tetapi perubahannya dari satu jenis ke jenis yang lain diperhatikan.
Tenaga suria diubah dalam proses yang serupa di setiap peringkat. Penggunaan langsung tenaga suria adalah tipikal hanya untuk tumbuhan hijau dalam rangka fotosintesis.
Mereka mencipta sebatian organik (glukosa) daripada karbon dioksida dan air, dan mengumpul tenaga. Daun tumbuhan termasuk dalam proses kimia ini hanya dengan kehadiran cahaya matahari dan klorofil.
Ciri Proses
Dalam beberapa tempoh kewujudan manusia, kitaran biotik bahan telah terganggu. Hanya lebihan dikeluarkan, yang disimpan sebagai gas, arang batu, minyak, batu kapur dan mineral organik lain.
Semasa pembakaran minyak atau arang batu dalam relau (motor), tenaga dibebaskan dan digunakan, yang telah terkumpul oleh biosfera selama berjuta-juta tahun. Pada masa lalu, lebihan sedemikiantidak mengotori biosfera, kesan negatifnya terhadap kitaran biotik tidak diperhatikan. Hari ini berbeza.
Spesifik
Kepelbagaian haiwan adalah penting untuk kejayaan pelaksanaan kitaran. Satu spesies tidak akan dapat memecahkan bahan organik tumbuhan dalam biogeocenosis kepada produk akhir. Ia hanya memecahkan sebahagian daripadanya, serta beberapa sebatian organik yang ada di dalamnya. Rangkaian dan rantai makanan dibentuk dengan cara yang sama.
Dalam biocenosis, atmosfera adalah penting. Ia membantu mengekalkan kitaran biologi tenaga dan bahan, serta memastikan keseimbangan air.
Pencemar boleh terurai kepada bentuk yang boleh terlibat dalam peringkat kitaran seterusnya dan diasimilasikan oleh organisma hidup.
Kitaran adalah berdasarkan penguraian dan penyerapan bahan pencemar oleh mikroorganisma, ia bergantung kepada aktiviti dan kuantiti unsur kimia yang terlibat secara langsung dalam kitaran.
Ekosistem ialah jumlah komponen tak organik dan organik di mana kitaran biotik bahan berlaku.
Rajah Proses
Tumbuhan, menerima aliran tenaga berterusan daripada Matahari, membentuk produk utama daripada bahan bukan organik. Dalam pautan kitaran yang tinggal, terdapat perubahan dan kehilangan tenaga. Pengeluar, pengguna, pengurai dalam ekosistem memakan bahan hidup pengeluaran asal. Haiwan mengambil untuk proses sedemikian berkali-kali lebih banyak bahan hidup pada tahap terendah, mengurangkan jumlahnyarizab tenaga. Peredaran disediakan melalui interaksi tiga kumpulan.
Kumpulan pertama terdiri daripada pengeluar. Ini termasuk tumbuhan hijau yang terlibat secara aktif dalam fotosintesis. Bahan tersebut juga merupakan bakteria yang mampu melakukan kemosintesis. Ia membentuk bahan organik utama.
Kumpulan kedua - pengguna pesanan pertama. Mereka adalah pengguna bahan organik. Ini termasuk pemangsa, serta protozoa. Haiwan yang dikelaskan sebagai pemangsa, kira-kira 250 spesies berbeza.
Kumpulan ketiga - pemusnah (pengurai), yang mengurai bahan organik mati kepada mineral. Ini termasuk kulat, bakteria, dan protozoa. Pengumpulan tenaga suria dijalankan pada cawangan menaik kitaran disebabkan oleh fotosintesis. Tumbuhan pada peringkat ini mensintesis bahan organik daripada nitrogen, air, karbon dioksida.
Penggunaan tenaga
Apa lagi yang dipertimbangkan oleh biologi? Pernafasan tumbuhan menduduki tempat yang penting di dalamnya, kerana proses ini mengoksidakan hampir separuh daripada bahan organik kepada karbon dioksida, mengembalikannya ke atmosfera.
Varian kedua terbesar untuk menghabiskan sebatian organik dan tenaga tersimpan ialah penggunaan pengguna tumbuhan peringkat pertama. Tenaga yang disimpan oleh fitofaj dengan makanan dibelanjakan untuk kehidupan, pernafasan, dan pembiakan. Dia dikumuhkan dalam najis.
Haiwan herbivor ialah makanan untuk karnivor (pengguna tahap trofik tertinggi). Mereka pula membazirkan tenaga,terkumpul dengan makanan, serupa dengan haiwan herbivor.
Hubungan unsur
Pautan berasingan dalam ekosistem membekalkan sisa organik kepada alam sekitar. Mereka berfungsi sebagai sumber tenaga dan makanan untuk haiwan saprophage (kulat, bakteria). Peringkat akhir penukaran karbohidrat ialah proses pelembapan, pengoksidaan seterusnya humus kepada karbon dioksida, dan mineralisasi serpihan abu. Mereka kemudian memasuki semula atmosfera dan tanah, menjadi makanan bagi tumbuh-tumbuhan.
Kitaran biotik ialah proses berterusan untuk mencipta dan menguraikan sebatian organik. Ia direalisasikan melalui ketiga-tiga kumpulan organisma. Kehidupan tanpa pengeluar adalah mustahil, kerana mereka adalah asas kehidupan. Hanya mereka yang mempunyai keupayaan untuk mencipta bahan organik utama, tanpanya kitaran seterusnya tidak akan diteruskan.
Disebabkan penggunaan pengguna pelbagai pesanan pengeluaran primer dan sekunder, pemindahan dari satu spesies ke spesies lain, pelbagai bentuk boleh didapati di Bumi. Peredam yang mengurai organik mengembalikannya ke peringkat pertama kitaran.
Kitaran penghijrahan komponen kimia berskala besar mengikat kulit luar planet menjadi satu keseluruhan, ia menerangkan kesinambungan evolusi.
Tenaga Matahari bertindak sebagai daya penggerak kitaran biotik. Proses utama yang menyumbang kepada penghasilan bahan organik ialah fotosintesis. Ia hanya boleh dilakukan apabila tumbuhan hijau menggunakan tenaga suria.
Daun tumbuhan (autotrof),yang mensintesis glukosa, "menjimatkan" tenaga suria menjadi sebatian organik. Masuk ke biosfera dari angkasa, tenaga terkumpul dalam tumbuhan, batu dan tanah. Matahari memastikan peredaran unsur kimia, membolehkan pembentukan bahan bukan organik atau organik secara bergilir-gilir.
Apa yang penting untuk diketahui
Selain karbon, oksigen, hidrogen, unsur biologi penting lain juga mengambil bahagian dalam kitaran biotik: kalsium, nitrogen, fosforus, silikon, kalium, natrium, sulfur. Proses ini juga mustahil tanpa unsur surih: iodin, zink, bromin, molibdenum, perak, nikel, plumbum, magnesium. Dalam senarai unsur yang diserap oleh bahan hidup, malah terdapat racun - arsenik, selenium, merkuri, serta komponen radioaktif (radium, uranium).
Kelajuan berbasikal
Pertukaran tenaga adalah kitaran. Pembaharuan bahan hidup biosfera dilakukan selepas kira-kira 8 tahun. Proses berjalan lebih cepat di lautan (selepas 33 hari). Di atmosfera, oksigen diganti dalam dua ribu tahun, dan karbon monoksida dalam 6 tahun. Penggantian sepenuhnya air dalam hidrosfera mengambil masa 2800 tahun.
Kompaun kimia yang tersedia untuk komponen biosfera adalah terhad. Disebabkan keletihannya, perkembangan beberapa kumpulan organisma di lautan dan di darat terhalang.
Pilihan edaran
Hanya terima kasih kepada peredaran tenaga dan bahan, keadaan biosfera yang stabil dikekalkan. Terdapat dua pilihan - geologi (besar) dan biogeokimia (kecil).
Pertimbangkan yang pertamapilihan kitaran. Batu igneus di bawah pengaruh faktor biologi, kimia, fizikal bertukar menjadi batuan sedimen, khususnya, menjadi tanah liat dan pasir. Ia juga boleh timbul semasa sintesis mineral biogenik (mikroorganisma mati) daripada perairan laut dan lautan. Enapan longgar berair secara beransur-ansur terkumpul di bahagian bawah takungan, mengeras, membentuk batuan yang padat.
Kemudian terdapat transformasi mereka, proses metamorfisme diperhatikan. Di bawah tindakan bahagian tenaga endogen, lapisan dicairkan semula, membentuk magma. Apabila mereka naik ke permukaan Bumi di bawah pengaruh luluhawa, dipindahkan, mereka sekali lagi berubah menjadi batu enapan.
Kitaran hebat dicirikan oleh interaksi tenaga eksogen (solar) dengan tenaga endogen (dalam) Bumi. Terima kasih kepada proses ini, bahan itu diagihkan semula antara ufuk yang dalam dan biosfera planet ini.
Ia juga termasuk pergerakan air antara litosfera, atmosfera, hidrosfera, terkumpul oleh tenaga suria. Pertama, air menyejat dari permukaan lautan (laut, tasik, sungai), kemudian kembali ke bumi dalam bentuk kerpasan. Mengimbangi proses sedemikian larian sungai. Tumbuhan memainkan peranan penting dalam kitaran air.
Peredaran kecil adalah tipikal hanya untuk biosfera. Kitaran dicipta pada skala planet daripada kitaran pelbagai pergerakan atom, serta pergerakan yang disebabkan oleh gunung berapi, pergerakan dasar laut, tenaga angin, aliran bawah tanah.
Ringkaskan
Dalam biosfera bahan beredar,membentuk kitaran biogeokimia. Mereka memerlukan unsur-unsur berikut dalam kuantiti yang banyak: oksigen, nitrogen, karbon, hidrogen. Peredarannya mungkin disebabkan oleh proses kawal selia sendiri di mana komponen ekosistem lain menjadi peserta aktif.
Di semua peringkat perkembangan biosfera, undang-undang penutupan global kitaran beroperasi. Asas proses sedemikian ialah tenaga suria, serta klorofil tumbuhan hijau.
Untuk penguraian lengkap bahan organik, yang dicipta oleh tumbuhan hijau, anda memerlukan oksigen sebanyak yang dibebaskan semasa fotosintesis. Terima kasih kepada pengebumian bahan organik dalam gambut, arang batu, batu sedimen, dana pertukaran oksigen dikekalkan di atmosfera.
Akibat daripada peningkatan dalam bilangan pengangkutan, perusahaan perindustrian, kitaran oksigen di alam semula jadi terganggu. Ini memberi kesan negatif kepada daya maju biosistem, membawa kepada mutasi dan kepupusan sepenuhnya beberapa spesies tumbuhan dan haiwan hidup.
