Fluxo de energia e ciclagem da matéria

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Fluxo de energia e ciclagem da matéria: Ecologia das relações tróficasA energia não é criada, é transformada. 
Conceitos: 
Energia: Capacidade de realizar trabalho. 
Biomassa: A massa dos organismos por área (de terra ou água) (pode ser expresso em unidades de energia ou matéria orgânica seca)
Produtividade primária: é a taxa em que a biomassa é produzida por unidade de área de plantas, os produtores primários (pode ser expresso em unidades de energia ou matéria orgânica seca)
Produtividade primária bruta (PPB): total de energia luminosa efetivamente captada pelos seres autotróficos e convertida em biomassa, em determinado intervalo de tempo. Nenhuma reação ocorre espontaneamente.
Produtividade primária líquida (PPL): Energia armazenada na biomassa dos produtores, que está disponível para consumo de animais heterotróficos, medida durante um determinado intervalo de tempo. 
Produtividade secundária: Produção de biomassa pelos heterotróficos.
Sistema de consumo da vida: PPL é consumida por herbívoros que são consumidos por carnívoros. Parte da PPL não consumida nessa teia alimentar é degradado pelos decompositores
Sistema de decompositores: Dois grupos de organismos são responsáveis pela decomposição de matéria orgânica morta (detritos):
Bactérias e fungos são chamados de decompositores
Animais que consomem detritos são chamados detritívoros.
Cada sistema pode ser descrito a princípio por um conjunto de equações que representam trocas de matéria e energia entre seus componentes, contemplando desde a assimilação de CO2 e conversão em compostos orgânicos pelos produtores, consumo desses pelos herbívoros e destes últimos pelos carnívoros.
Produtividade Primária
Fatores que limitam a produtividade primária
Em biomas terrestres:
Radiação solar
Apenas 44% das ondas incidentes do sol é utilizada para a fotossíntese.
Dióxido de carbono
Água
Recurso essencial para o organismo e fotossíntese é geralmente um fator crítico.
Falta d´agua tem diferentes efeitos no crescimento das plantas e gera vegetação menos densa
Temperatura
Temperatura aumenta a incidência de chuvas. A maior produtividade primária ocorre quando a temperatura e a pluviosidade são altas.
Invernos são frios e a intensidade da luz é menor.
Nutrientes no solo
Em biomas:
Nutrientes (principalmente nitrito e fosfato) e a intensidade solar que penetra a coluna de água são os principais limitantes.
Comunidades ocorrem onde a concentração de nutriente está alta. Como em lagos. Esses, recebem nutrientes de intemperismo de rochas e solo em sua área de captação (como resultado de atividade humana ou não)
Nos oceanos, maior produtividade primária está associado com grandes quantidades de nutrientes:
Nutrientes seguem o fluxo do rio e desembocam no mar. A água transparente facilita a fotossíntese
Nas costas, a água é rica em nutrientes, mas túrbida
Nos oceanos abertos existe a água é transparente, mas muito pouco nutriente
Locais com maior produtividade ocorrem em oceanos abertos somente onde existe ressurgência do fundo, onde é rico em nutriente.
O destino da produtividade primária
Plantas, produtoras primárias, fazem parte do primeiro nível trófico; os herbívoros (que aproveita a matéria orgânica da planta), são consumidores primários, ocupam o segundo nível trófico; os carnívoros (que aproveita, indiretamente a matéria orgânica da planta), consumidores secundários e ocupam o terceiro nível trófico.
A produtividade secundária é aproximadamente um décimo da produtividade primária produzida pela planta.
Nem toda biomassa das plantas são consumidas por herbívoros (e nem toda biomassa de herbívoros são consumidas por carnívoros e assim por diante). 
Matéria orgânica é perdida em fezes, crescimento, respiração celular, ...
Nenhum processo de conversão de energia é 100% eficiente. Organismos perdem energia em forma de calor.O fluxo de energia é unidirecional, enquanto a matéria orgânica obedece um ciclo
A produtividade é uma taxa, enquanto a produção é um processo
Os decompositores transformam matéria orgânica em matéria inorgânica
A importância da eficiência de transferência de energia
As proporções de produção primária fluindo através da teia alimentar depende na eficiência de transferência de um passo para o próximo.
Eficiência de consumo: é a porcentagem do total produtivo de um nível trófico que é consumido pelo nível trófico acima.
Eficiência de assimilação: é a porcentagem de energia da comida ingerida pelo consumidor em um nível trófico e passa a ser disponível para crescimento e trabalhar. O restante é perdido como fezes. 
Eficiência de produção: é a porcentagem de energia assimilada que é incorporada em nova biomassa, o resto é perdido em calor pelo sistema respiratório.
A eficiência de transferência de nível trófico para o próximo é o produto dessas porcentagens. No oceano aberto, a comunidade que vive muito no fundo para fotossíntese, A energia é derivada de fitoplanctons mortos, animais mortos, bactérias mortas e fezes que afunda da comunidade autotrófica na zona acima
Pirâmides ecológicas
São representações gráficas, com retângulos superpostos, das cadeias alimentares. Cada retângulo indica um nível trófico.
Pouco utilizada porque não representa adequadamente a quantidade de matéria orgânica existente nos níveis tróficos. Considera o número de indivíduos, ignorando seu tamanho.Pouco utilizada porque não representa adequadamente a quantidade de matéria orgânica existente nos níveis tróficos. Considera o número de indivíduos, ignorando seu tamanho.
PIRÂMIDES ECOLÓGICAS NÃO REPRESENTAM:
Os decompositores, que são uma parte importante dos ecossitemas;
 A matéria orgânica armazenada que é a matéria não utilizada e não decomposta;
 A importação / exportação de matéria orgânica de um ecossistema para outros, uma vez que esses são sistemas abertos, realizando intercâmbio uns com os outros;
 Melhor representação é o diagrama de fluxo de energia.