Transcript for:
Energiflöde och Trofinivåer i Ekosystemet

Det kommer kanske inte som en överraskning för dig att allt det liv som finns på vår planet, det finns där tack vare solen. Utan energin i solljuset hade ingenting kunnat leva. Därför ska vi nu se vad som händer med hela den här energin som kommer från solen i ett ekosystem. Det ska handla om energiflödet i ekosystemet. Vi ritar upp lite mark här också, och så säger vi att 100% av en viss mängd solljus når marken. Det är naturligtvis inte allt solljus som når marken; det mesta av solljuset strålar bara rakt ut i rymden. Men en liten del av solljuset når jorden, och låt oss säga, av 100% av den ljusenergin är det en ännu mindre del som tas upp av växter. I storleksordningen bara 1 % av solljuset fångas upp och används i fotosyntesen för att bygga upp växten. Resterande 99 % värmer bara upp jorden, eller reflekteras ut. Och jordens värme, ja – den strålar också bara ut i det kalla universum. Vad tror du sedan händer med energin när växterna äts av växtätare? Vi ska kolla på olika så kallade trofinivåer för att se det. ”Trofi”, det har du kanske hört i en tidigare videogenomgång där jag pratade om heterotrofa och autotrofa organismer. Det kommer från det grekiska ”trofo” som betyder att äta, eller i alla fall har med näring att göra. Låt oss nu tänka oss att vi är på den afrikanska savannen, där gräset står för den allra största delen av primärproduktionen, alltså tillverkningen av glukos med hjälp av fotosyntes. Nu säger vi att en viss mängd gräs här, med en viss total biomassa, innehåller 100 % energi. På savannen, där har vi förstås en hel del djur som äter gräs. Ta till exempel mitt favoritdjur gnun, som vi kan rita enkelt såhär. Men rita inte av den än, för jag tänker flytta den här åt höger. Och för säkerhets skull skriver jag upp också att det här ska föreställa en gnu. När gnun i alla fall äter av gräset, så kommer en del av gräset och energin i gräset att omvandlas för att bygga upp gnun själv. Men det är bara en liten del, i storleksordningen 10% av energin i gräset som blir till gnu. Därför blir den totala biomassan av gnuer bara cirka en tiondel av biomassan gräs. Resten av energin i gräset använder gnun för att till exempel hoppa och leka och göra andra små gnuer. Vi skriver därför såhär, att typ 90 % av all biomassa försvinner för varje ökad trofinivå. Den förbränns helt enkelt i cellandningen. På nästa trofinivå hittar vi sedan de som äter gnuer, till exempel lejon. Om jag flyttar mitt lejon åt sidan här, så kan vi komplettera bilden med att bara ungefär 10% av energin som finns i en gnu används för att bygga upp lejonet. Därför blir lejonens biomassa ännu mindre än gnuernas, och bara typ 1% av gräsets ursprungliga biomassa. Återigen är det så att i storleksordningen 90 % av biomassan försvinner när vi rör oss upp till nästa trofinivå. Det av gnun som inte blir till lejon, det förbränns i cellandningen i lejonets celler, och blir till slut till värmeenergi som strålar ut från lejonet och i slutändan planeten. Tänk nu bara på att de här siffrorna inte på något sätt är exakta; de är bara tänkta att ge en grov uppskattning av hur mycket energi och biomassa som skiljer de olika trofinivåerna åt. På det här sättet driver då solen allt liv på jorden, precis som jag sade i början. Solljuset gör att fotosyntesen kan äga rum i växterna. Då sätts koldioxid och vatten ihop till glukos samtidigt som det bildas syrgas. Glukosen förbränns med hjälp av syrgasen i djurens och alla andra organismers cellandning. Då erhålls kemisk energi, men i slutändan omvandlas allt till värmeenergi som avges. I cellandningen bildas det åter koldioxid och vatten, som växterna åter kan assimilera i fotosyntesen tack vare att det hela tiden strålar in ljusenergi från solen. Den här bilden nu, den tycker jag att du kan rita av. Ser du då här, att ämnena i ekosystemet, till exempel kol och väte och syre, de cirkulerar hela tiden runt, runt i ekosystemet. Energin, däremot, den flödar hela tiden genom systemet, för att till slut försvinna i form av värmestrålning. Det visar jag gärna genom att rita en stor pil såhär, men den tycker jag inte du behöver rita också. Men nu ser du kanske ännu tydligare vad jag menar när jag säger att ämnena i ekosystemet cirkulerar hela tiden, medan energin hela tiden flödar genom systemet. Och den här bilden tycker jag nu att du ska ha med dig: Solljuset driver allt liv på det här sättet som bilden visar.