10 Protok Energije Kroz Ekosustav

8/18/2019 10 Protok Energije Kroz Ekosustav

1/64

Protok energije i kruženjetvari


2/64

1.Trofčke razine u

ekosistemu

2.Proizvodnja i protok

energije krozekosistem

3.Kruženje tvari krozekosistem


3/64

1.Trofčke razine uekosistemuCharles Elton

(engleski ekolog,1900-1991) defniraekosistem prekohranidbenih odnosa :

-razvio novi konceptzaednice na temel!hranidbenih odnosa

-"vodi poamhranidbeni lanac, koi

e kasnie zamenenpomom hranidbenamre#a, ali e sadr#a

ostao isti


4/64


5/64

trofčko-

dinamičkikonceptekosistema:piramidaenergetski!

trans"ormacija#

$a%mond &indeman: trofčko-dinamički konceptekosistema '1()2*


6/64

Trofički (hranidbeni) status organizama:

- 1. Autotrofni organizmi – sami proizvode organsku tvar;

anorganski izvor ug!ika ("#$)

- %otoautotrofi - koriste energi!u sun&a- 'emoautotrofi – energi!u dobiva!u oksida&i!om

anorganskih supstrata

- $. eterotrofni organizmi – uzima!u gotovu organsku tvar

(organski izvor ug!ika); energi!u dobiva!u oksida&i!omorganskih spo!eva

- #smotrofi (saprofiti) – mikrokonzumenti - koriste

organsku tvar u otop!enom obiku (npr. &ii!ati)

- %agotrofi – makrokonzumenti - koriste organsku tvaru čestičnom (partikuiranom) obiku (sve ivotin!e)

- *. +iksotrofni organizmi – organizmi ko!i obav!a!u

fotosintezu, ai ovisno o priikama u okoiu mogu prei na

heterotrofni način prehrane (mnogi protisti)


7/64


8/64

HRANIDBENI LANAC - linearni prijenos hranompreuzete energije od jedne populacije organizama naslijedeću odnosno !ad se jedna populacija hranionom !oja joj u tom lancu prethodi"


9/64

HRANIDBENA #RE$A

%rotok !glika ! hranidbeno mre#i:

Phytoplankton Protists Zooplankton Planktivore fish Predators

1. Tradicionalni model (temelji se na

partikularnom C)

Linearna hranidbena mreža

2. Mikrobna mreža - Microbial loop (uključuje DOC)

Od 1985

DOC

Bacteria

1)

2)%h&toplan!ton

%rotist


10/64


11/64

B " *E#()R('I-(rganizmi !oji do+i,aju energiju !emijs!om rea!cijom prili!om

razgradnje mole!ula organs!e ili anorgans!e t,ari" Naselja,aju

podruja +ez prisutst,a !isi!a i u tim e!osusta,ima imaju

osno,nu ulogu odr.a,anja e!osusta,a /termalni iz,ori du+o!o-

mors!i ispusti pridneni sloj produ!ti,nih jezera pro+a,ila

.i,otinja"""0

-*emosinteti!e +a!terije i arhaceje

-1umporne +a!terije imaju ,a.nu ulogu u !ru.enju sumpora"

Nalaze se u graninoj zoni izme2u zone o!sidacije i zone

redu!cije u sedimentima ili u ,odi gdje nema do,oljno s,jetlosti"


12/64


13/64

./*+


14/64

EE**+

1smotrof 2 (osmo3prop!stiti krozmembran!), mikrokonzumenti. +rane seotop,jenom organskom tvari putem osmoze.nogi protisti u moru su osmotrof npr. ci,iati

4 +agotrof 2 makrokonz!menti, ed! dr!ge

organizme ili dielove organske tvari


15/64

' 2 /apro5agi - razgra2uju ostat!e uginulih

.i,otinja: nastaju anorgans!e t,ari i uglji!o, dio!sid

1 6etrito5agi7 4 8ekro5agi7 .opro5agi

+a!terije glji,e

+'*+


16/64


17/64


18/64

#eio4auna > mali pridneni +es!ralje.njaci /,eći od mi!ro amanji od ma!ro-4aune: manji od ? mm0"

- #jerilo +iolo3!e raznoli!osti u mors!om sedimentu" (+li!

,eliina i sasta, sedimenta su naj,a.niji im+enici !oji!ontroliraju +rojnost i raznoli!ost meio4aune" 1lo+odno-.i,ući

o+lići su naj+rojniji predsta,nici meio4aune"


19/64


20/64

Turritela communis Bonelia viridis


21/64


22/64

Nephros norvegicus - 3!amp


23/64

@" *opro4agi - !onzumenti izmeta" #noge .i,otinje !opnapra!ticiraju !opro4agiju !ao dodatnu ishranu"

Ne!e !arni,orne +ilj!e npr" rod !oriste .i,otinjs!i izmet zaishranu"

*od pra,ih !opro4aga iz izmeta se is!ori3ta,a nepro+a,ljena

organs!a t,ar" la,nina pr,ih !opro4aga hrane se izmetom

+iljojeda"'a!ultati,na !opro4agija je ,rlo esta !od .i,otinja npr" !od

domaćih .i,otinja oso+ito !od s,inja i peradi zatim !od

gloda,aca"

Ne!e ju,enilne .i,otinje su ,ezane za !opro4agiju" #ladi termiti

jedu majin izmet da +i pro+a,ilo os!r+ili pro+a,nim prozozoima"

#ladi slono,i !oale pande i nils!i !onji jedu majin izmet da +i

do+ili +a!terije neophodne za razlaganje +iljne hrane"


24/64


25/64

; 2 %redatori 2 aktivno !zima! plien(herbivori, karnivori, omnivori, strvinari)7 pa


26/64

Ctenophora - re+ra3i

Tonna galea - +a,a3

Loligo vulgaris -

lignja


27/64

'IL)RA)(RI > organizmi !ara!teristini za ,odenee!osusta,e

eli!i +roj organizama u moru su 4iltratori" Hrane se organs!im

esticama ili organizmima /4itoplan!ton zooplan!ton0 na taj

nain da ih pose+nim specijaliziranim stru!turama 4iltriraju izmors!e ,ode"

'iltrirajuće stru!ture mogu +iti razliitog porije!la i gra2e ali su

u,ije! po,ezani s poetnim dijelom pro+a,nog susta,a"


28/64

Hoanocitne stanice spu.,e 4iltrirajunajsitnije organs!e estice +a!terije inanoplan!ton

4i+rili +i

!olar

jezgra


29/64

Bi,al,ia - 3!olj!a3i

!rge 3!ol!a3a

% l h t d t i


30/64

%ol&chaeta > sedentarnipoliheti


31/64

CIRRI%EDIA > ra!o,i ,itiari


32/64

%rednje tora!alne no.ice mnogih plan!tons!ih ra!o,aspecijalizirane su za pli,anje i 4iltriranje hrane


33/64

+ahovn!a&i /Br&ozoaili Ectoprocta0"

+og s,oje mi!ros!ops!e,eliine ,rlo je te3!o uprirodi primijetitipojedinanu .i,otinju ali

je zato la!o ,idjeti !olonijumaho,nja!a !aopo,r3ins!u stru!turu naalgama ili na predmetima

u moru /o+ra3taj0"

'iltriraju organs!e esticei +a!terije


34/64

Phallusia mammilataPhallusia fumi ata

)unicata:%la3tenjaci

mje3inice

%lan!tons!i


35/64

%lan!tons!ituni!ati

Apendi!ularijeBa,ice

1alpe

Apendi!ularije4iltriraju nasitnije

organs!eestice i+a!terije

Ba,ice i salpe4iltrirajuorganizme,ećeg,eliins!og

raspona


36/64

Ne!i mors!i psi su 4iltratori - Cetorhinus maximus


37/64

*ito,i podreda #&sticetisu 4iltratori npr" ,eli!i

pla,i !it


38/64


39/64


40/64


41/64


42/64


43/64

2.Proizvodnja i protok energije kr

E!osistem je osno,na 4un!cionalna jedinica u e!ologiji jeru!ljuuje organizme tj" +ioti!u zajednicu i a+ioti!u o!olinu

/ne.i,u t,ar0 od !ojih s,a!a !omponenta utjee na .i,ot

/!ara!teristi!e0 druge !omponente" (+je !omponente su

neophodne za odr.a,anje


44/64

E!osistemi su sposo+ni za samostalno odr.a,anje

/samoregulaciju0 !ao i populacije i organizmi !oji sainja,aju"

#+/#0TAA - E!osistem populacije s,i organizminastoje se odupirati promjenama > odr.a,anje sta+ilnosti >

e!,ili+rij

*ontrolni mehanizmi e!osistema u!ljuuju s!ladi3tenje i

oslo+a2anje nutrienata /hranji,a0 te proiz,odnju i razgradnju

organs!e t,ari

1tres e!osistema > niz nepo,oljnih doga2aja optereuje

procese homeostaze i s,e je te.e odr.ati e!,ili+rij" Npr" stalni

prili, C(5 > ni,oi ra,note.e stalno su ,i3i


45/64

234+A354 23#67'T484T/T: 2roduktivitet na raziniproizvo9ača (autotrofna proizvodn!a)

0/'756A354 23#67'T484T/T: 2roduktivitet na razini

potroača (heterotrofna proizvodn!a)

5/T#-A7T#T3#%54 /'#040T/+ –/kosistem u ko!em !e

autotrofna proizvodn!a vea od heterotrofne

5/T#-/T/3#T3#%54 /'#040T/+ –/kosistem u ko!em !e heterotrofna proizvodn!a vea od autotrofne


46/64

4zme9u primarne i sekundarne proizvodn!e openito posto!i pozitivna

korea&i!a

2 i i d ! % t i t


47/64

2rimarna proizvodn!a:%otosinteza

'otosinteza je proces pomoću !ojega +ilj!e h,ataju energiju

sunca i trans4ormiraju je u energiju !emijs!ih ,eza uuglji!ohidratima

"#$ $# F"1$# #$

'otosinteza trans4ormira atom uglji!a iz o!sidiranog stanja

/C(50 u reducirano /uglji!ohidrat0" a taj je proces potre+na

energija !oju +ilj!a do+i,a od sunca" a s,a!i gramasimiliranog uglji!a +ilj!a pohranjuje @G !7 energije"

+og nee4i!asnosti 4otosinteze od u!upne energije !oju


48/64

+og nee4i!asnosti 4otosinteze od u!upne energije !oju

apsor+iraju 4otosintets!i pigmenti u mole!ule uglji!ohidrata se

ugradi naj,i3e @ energije a esto i znatno manje"

;!upna 4i!sacija energije na emlji !roz primarnu proiz,odnju

iznosi o!o ?9?J !cal godi3nje"

1,a!e godine se 4otosintezom proiz,ede ?9?J grama /?99+iliona tona0 organs!e t,ari" %ri+li.no ista !oliina se o!sidiranazad u C(5 i H5( !ao rezultat respiracije /disanja0"

(,a ra,note.a nije u,ije! stalna" Npr" u tije!om ,ećeg dijela

geolo3!og ,remena od poet!a *am+rija prije 899 milionagodina do *rede prije ?K9 miliona godina znaajan dioorgans!e t,ari je +io pohranjen i 4osiliziran +ez prethodnerazgradnje /ugljen na4ta plin0"


49/64

(d ne!ih ?9 - u ,rijeme dominacije dinosaura- postota!

!isi!a u atmos4eri porastao je na ?J prije K9 miliona

godina a zatim na 5@ prije 9 miliona godina"

)ije!om zadnjih ?9 miliona godina udio !isi!a u atmos4eri

smanjio se na 5?"

#nogi znanst,enici smatraju da su ,eli!i po.ari !oji su harali

emljom prije ?9 miliona godina smanjili +rojnost dr,eća i

prema tome intenzitet 4otosinteze i !oliinu !isi!a"


50/64

ul!ans!e a!ti,nosti sedimentacija i djelo,anje sune,og

zraenja utjeu na oscilacije ra,note.e udjela !isi!a i

uglji!o, dio!sida u atmos4eri"

Na !oliins!e udjele plino,a u atmos4eri utjee i alteracije

promjena !lime !oje su stalne i priodine /99@-9980"

)ije!om posljednjih decenija antropogena agroindustrijs!a

a!ti,nost po,eala je ni,o C(5

za o!o ?@"


51/64


52/64

4 / 0


53/64

*oncentracija !loro4ila /!ori3tenje satelita0


54/64


55/64


56/64

2rimarna proizvodn!a !e u vodenim stanitima ograničena

na eufotički so!, relati,no tan!i po,r3ins!i sloju u !ojem imado,oljno s,jetla /naj,i3e do 599 m du+ine0" ; prio+alnim

podrujima to!a !ompenzacije mo.e +iti na znatno manjojdu+ini /ispod 59 m0"

2rimarna proizvodn!a !e u vodenim stanitima openito

odre9ena raspooivou hran!ivih soi

%oziti,an odnos izme2u !oliine hranji,ih soli i primarneproiz,odnje u ,odenim stani3tima jedan je od naj+oljedo!umentiranih o+razaca u +ios4eri

Naje3će u slat!o,odnim e!osistemima primarnuproiz,odnju ogrania,a 4os4or a u mors!im e!osistemimadu3i!


57/64

Oceanske rezerve(subtropical gyres)

Productivna podru č ja (upwelling, shelfs

CZCS ocean chl-a sastav


58/64

iso!a stopa produ!cije posti.e se jada su a+ioti!i im+enici oso+itopo,oljni oso+ito !ada postoji energets!a pomoć /!i3e u trops!oj 3umi


59/64

po,oljni oso+ito !ada postoji energets!a pomoć /!i3e u trops!oj 3umi,alo,i oceana plima-ose!a estuarija rad o,je!a u agro-e!osistemima0"

(d osno,ne je ,a.nosti za odr.a,anje .i,ota u +ios4eri !ao


60/64

(d os o e je a os a od a a je o a u + os e ao

cjelini je odnos izme2u u!upne stope produ!cije i stope

razgradnje +ez o+zira da li su u pitanju 4ototro4i ili !emotro4i"

Heterotro4i s za!a3njenjem /,remens!im0 !oriste produ!te

autotro4nog meta+olizma 3to predsta,lja jednu od naj,a.nijih

!ara!teristi!a e!osistema /do,oljna ,remens!a distanca da

razlagai ponude do,oljno hranji,a autotro4ima za no,u

produ!ciju0"Npr" masa 4itoplan!tona u tra,nju zooplan!tona u s,i+nnju a

ri+e u lipnju"


61/64

E!olo3!a e4i!asnost odre2ena je sposo+no3ću asimilacije h i 4i! ti i d j t . j


62/64

hrane i e4i!asnosti proiz,odnje M rast razmno.a,anje"Duljina hranid+enih lanaca ograniena je e!olo3!ome4i!sano3ću


63/64

; !opnenim e!osistemima dominira detri,orni lanac prehrane /u


64/64

; !opnenim e!osistemima dominira detri,orni lanac prehrane /u3umama pre!o G9 proiz,edene +iljne +iomase postaje detritus jersta+la smje3taju znaajan dio proiz,odnje u stru!ture !oje je te3!opojesti iOili pro+a,iti0 do! se razmjerno mali dio +iljne +iomase

!onzumira od strane her+i,ora

; ,odenim susta,ima pogoto,o ot,orenim oceanima dominiraher+i,orni lanac prehrane /pre!o G9 4itoplan!tons!e +iomase!onzumiraju her+i,ori0"

*opnene e tro4i irane plit!e stajaice /je era0 !ao i 3 me

Documents

10 Protok Energije Kroz Ekosustav