การถ่ายทอดพลังงานในระบบนิเวศ

การถ่ายทอดพลังงานในระบบนิเวศ

            ในระบบนิเวศจะมีการถ่ายทอดพลังงานจากสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งไปยังสิ่งมีชีวิตหนึ่ง เริ่มต้นจากผู้ผลิตได้รับจากแสงอาทิตย์ มีน้ำและแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์เป็นวัตถุดิบ ซึ่งจากกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง พลังงานจากดวงอาทิตย์เปลี่ยนไปอยู่ในรูปของสารอาหารและถ่ายทอดไปยังผู้บริโภคซึ่งมี 2 ลักษณะดังนี้

           1. โซ่อาหาร (food chain) เป็นความสัมพันธ์ชองสิ่งมีชีวิตที่มีการกินเป็นทอดๆ ในแนวเดียวกัน การเขียนโซ่อาหารทำได้โดยเป็นลูกศรระหว่างสิ่งมีชีวิต โดยสิ่งมีชีวิตที่ถูกกินอยู่ทางซ้าย ส่วนผู้บริโภคอยู่ทางขวา

รูปแสดงความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตในรูปของโซ่อาหาร

            2. สายใยอาหาร (food web) เป็นความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตที่มีการถ่ายทอดพลังงานที่ซับซ้อนมีโซ่อาหารที่มีความสัมพันธ์กันหลายๆ โซ่อาหารในระบบนิเวศ

รูปแสดงความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตในรูปของสายใยอาหาร

            จำนวนสิ่งมีชีวิตที่กินกันเป็นทอดๆ ในระบบนิเวศตั้งแต่ผู้ผลิตไปจนถึงผู้บริโภคลำดับที่ 2 ผู้บริโภคลำดับที่ 2 มี จำนวนมากกว่าผู้บริโภคลำดับที่ 3 จนกระทั่งถึงผู้บริโภคลำดับสุดท้าย ซึ่งมีจำนวนน้อยที่สุด สามารถเขียนพีระมิดโซ่อาหารของสิ่งมีชีวิตได้ ดังรูป

            การถ่ายทอดพลังงานในระบบนิเวศจากผู้ผลิตไปยังผู้บริโภคลำดับต่างๆจนถึงผู้สลายสารอินทรีย์ พลังงานจะลดลงไปในแต่ละลำดับ และเมื่อพิจารณาจำนวนผู้ผลิตไปยังผู้บริโภคลำดับต่างๆ จะมีจำนวนลดลงตามลำดับ ซึ่งคล้ายกับการเปลี่ยนแปลงมวลสาร ซึ่งทั้งการถ่ายทอดพลังงาน จำนวนประชากร และมวลของสิ่งมีชีวิตจะมีลักษณะเป็นรูปพีระมิด ซึ่งมี 3 แบบดังนี้

1.พีระมิด จำนวนของสิ่งมีชีวิต ( pyramid of numbers ) ผู้ผลิตจะมีจำนวนมากกว่าผู้บริโภคและผู้บริโภคลำดับที่ 1 จะมีจำนวนมากกว่าผู้บริโภคลำดับที่ 2 ผู้บริโภคสุดท้ายของโซ่อาหารจะมีจำนวนน้อยที่สุด 

2.พีระมิดมวลของสิ่งมีชีวิต ( pyramid of biomass ) สร้างขึ้นจากการคาดคะเนมวลของน้ำหนักแห้งของสิ่งมีชีวิตที่ถ่ายทอดพลังงานตามลำดับโซ่อาหารแทนการนับจำนวน เพราะจำนวนของสิ่งมีชีวิตอาจคลาดเคลื่อนได้ เนื่องจากขนาดของสิ่งมีชีวิตต่างกัน จึงเสนอความสัมพันธ์ในรูปของมวลซึ่งมีความถูกต้องมากกว่าพีระมิดจำนวนของสิ่งมีชีวิต

3.พีระมิดปริมาณพลังงาน ( pyramid of energy ) เป็นพีระมิดที่แสดงอัตราการถ่ายทอดพลังงานในรูปของสารอาหาร (คือส่วนที่กินได้) ไปตามโซ่อาหาร ซึ่งมีความชัดเจนมากกว่าพีระมิดแบบอื่น และเป็นพีระมิดที่มีฐานกว้างเสมอ

ที่มา

https://sites.google.com/site/science0152/17