Τι είναι η παραγωγικότητα ενός οικοσυστήματος;

Η παραγωγικότητα ενός οικοσυστήματος είναι μια κεντρική οικολογική έννοια που χρησιμοποιείται για την κατανόηση της ποικιλίας και των διαφορών μεταξύ των περιβαλλόντων της Γης. Αυτή η παράμετρος αποτελεί τη θεμελιώδη βάση για τη λειτουργία των οικολογικών δικτύων.

Ποια είναι λοιπόν τα θεμέλια της παραγωγικότητας ενός οικοσυστήματος; Τι είδη υπάρχουν; Στο επόμενο άρθρο, θα απαντήσουμε σε αυτές τις ερωτήσεις σχετικά με τη λειτουργία και τα θεμέλιά του.

Η παραγωγικότητα ενός οικοσυστήματος

Τα ζώα και τα φυτά χρησιμοποιούν την ενέργεια που παίρνουν από την τροφή τους για να εκπληρώσουν τις ζωτικές τους λειτουργίες. Επίσης, ότι η ενέργεια θα χρησιμοποιηθεί για την ανάπτυξη του ζωντανού όντος. Η ανάπτυξη, από λειτουργική άποψη, δεν είναι τίποτα άλλο από μια αύξηση της βιομάζας—ενέργειας που αποθηκεύεται με τη μορφή ύλης στα έμβια όντα.

Στην οικολογία, παραγωγικότητα είναι η αύξηση της βιομάζας ανά μονάδα επιφάνειας ανά μονάδα χρόνου. Ωστόσο, πέρα ​​από αυτόν τον απλό ορισμό βρίσκεται μια μετρήσιμη παράμετρος που επηρεάζει την τεράστια πολυπλοκότητα των οικολογικών συστημάτων που υπάρχουν στη Γη.

Ως εκ τούτου, η παραγωγικότητα μετρά την αλλαγή στην ποσότητα των έμβιων όντων σε μια δεδομένη στιγμή και τόπο. Υπάρχουν διάφοροι τύποι παραγωγικότητας που θα σχολιάσουμε στις επόμενες ενότητες.

Ένα συνοπτικό μοντέλο οικοσυστήματος.

Πρωτογενής παραγωγικότητα: η πύλη ενέργειας

Μερικές φορές, εμείς οι άνθρωποι ξεχνάμε τη σημασία των φυτών για τη ζωή. Λόγω του τρόπου διατροφής τους, Οι φυτικοί οργανισμοί θεωρούνται πρωταρχικοί παραγωγοί: η πύλη της ενέργειας στα οικοσυστήματα.

Σίγουρα, τα φυτά φτιάχνουν την τροφή τους με βάση τη φωτοσύνθεση. Μέσα από μια σειρά σύνθετων βιοχημικών αντιδράσεων, τα φυτά συνθέτουν σάκχαρα από οργανική και ανόργανη ύλη, τα οποία βοηθούν στην ανάπτυξη της βιομάζας τους.

Στα φυτά, η αύξηση της βιομάζας ανά μονάδα χρόνου και μονάδας επιφάνειας είναι γνωστή ως πρωτογενής παραγωγικότητα. Αυτή η πρωτογενής παραγωγικότητα είναι ζωτικής σημασίας για τη δυναμική των οικοσυστημάτων, επειδή τα φυτά είναι η «πύλη» της ενέργειας του Ήλιου προς το δίκτυο τροφίμων.

Έτσι, μπορούμε να διακρίνουμε μεταξύ της ακαθάριστης πρωτογενούς παραγωγής – η απλή αύξηση της βιομάζας – και της καθαρής πρωτογενούς παραγωγής – της αύξησης της βιομάζας αφαιρώντας την ενέργεια που δαπανάται για την αναπνοή. Γενικά, η καθαρή αξία είναι η πιο χρήσιμη.

Κεντρική σημασία της πρωτογενούς παραγωγικότητας

Η πρωτογενής παραγωγικότητα είναι ο παράγοντας που καθορίζει τη δομή των τροφικών αλυσίδωνδηλαδή τις τροφικές και ηθολογικές σχέσεις μεταξύ έμβιων όντων μέσα στα οικοσυστήματα.

Αυτό συμβαίνει γιατί τα φυτά αποτελούν τη βάση της τροφής για τα φυτοφάγα, τα φυτοφάγα για τα σαρκοφάγα και ούτω καθεξής, μέχρι να φτάσουν στα σούπερ αρπακτικά. Επομένως, η παραγωγή βιομάζας στα φυτά θα επηρεάσει τελικά όλα τα στοιχεία του τροφικού ιστού.

Για παράδειγμα, μπορούμε να σκεφτούμε ένα οικοσύστημα βοσκοτόπων. Εάν, σε οποιοδήποτε δεδομένο έτος, υπάρχει παραγωγικότητα σε βοσκοτόπους – λόγω έλλειψης βροχής, για παράδειγμα – οι λαγοί (φυτοφάγα) θα έχουν λιγότερη τροφή και ο πληθυσμός τους θα μειωθεί. Αυτό, με τη σειρά του, θα επηρεάσει τους λύκους (αρπακτικά), καθώς θα υπάρχουν λιγότερα φυτοφάγα ζώα διαθέσιμα για κυνήγι.

Οικοσυστήματα με πολύ υψηλή παραγωγικότητα

Μεταξύ των διαφορετικών οικοσυστημάτων στον πλανήτη μας, η παραγωγικότητα ποικίλλει πολύ. Υπάρχουν πολύ παραγωγικά περιβάλλοντα, όπου η ζωική βιομάζα αυξάνεται πάρα πολύ χρόνο με το χρόνο. Μεταξύ των οικοσυστημάτων με την υψηλότερη παραγωγικότητα, μπορούμε να επισημάνουμε τα ακόλουθα:

• Υδροβιότοποι
• οι κοραλλιογενείς ύφαλοι
• Εκβολές ποταμών
• Παράκτιες περιοχές
• Ισημερινά δάση

Όλες αυτές οι περιοχές έχουν κοινό χαρακτηριστικό την πολύ υψηλή πρωτογενή παραγωγικότητα, η οποία με τη σειρά της δεσμεύει μια τεράστια κοινότητα καταναλωτών —φυτοφάγα και σαρκοφάγα. Προφανώς, Αυτοί οι τύποι οικοσυστημάτων, εκτός από πολύ παραγωγικοί, υποστηρίζουν μια τεράστια βιοποικιλότητα.

Οικοσυστήματα με χαμηλή παραγωγικότητα

Αντίθετα, σε άλλα οικοσυστήματα, οι πρωτογενείς παραγωγοί (φωτοσυνθετικοί) είναι εξαιρετικά σπάνιοι, περιορίζοντας έτσι σε μεγάλο βαθμό την παραγωγικότητα του οικοσυστήματος. Τέτοια είναι η περίπτωση των ερήμων, των πολικών περιοχών και των κεντρικών περιοχών των ωκεανών. Προφανώς, η απουσία πρωτογενών παραγωγών περιορίζει πλήρως την παρουσία των καταναλωτών.

Δευτερεύουσα παραγωγικότητα

Η δευτερογενής παραγωγικότητα αναφέρεται στην αύξηση της καταναλωτικής βιομάζας ανά περιοχή και έτος. Όπως έχουμε ήδη αναφέρει, αυτά περιορίζονται από τους πρωτογενείς παραγωγούς.

Υπάρχει επίσης ένας τεράστιος περιορισμός για τους δευτερογενείς παραγωγούς λόγω της χαμηλής απόδοσης επεξεργασίας. Τα ζώα μπορούν να μετασχηματίσουν μόνο το 10% της ενέργειας που περιέχεται στα φυτά. Στην περίπτωση των αρπακτικών, μόνο το 1% καταλήγει να μεταμορφώνεται σε καθαρή βιομάζα.

Συμπερασματικά, η παραγωγικότητα ενός οικοσυστήματος είναι μια παράμετρος που μας παρέχει σημαντικές πληροφορίες για τη δυναμική του οικοσυστήματος και επηρεάζει σε μεγάλο βαθμό το τροφικό δίκτυο των ζώων και των φυτών.

Μπορεί να σας ενδιαφέρει…