Ecosysteemproductiviteit is een centraal ecologisch concept dat wordt gebruikt om de variëteit en verschillen tussen de verschillende omgevingen van de aarde te begrijpen. Deze parameter is de fundamentele basis waarop de werking van ecologische netwerken berust.
Wat is de basis van de productiviteit van ecosystemen? Welke soorten zijn er? In de volgende regels zullen we de vragen over de werking en de grondbeginselen beantwoorden.
Productiviteit in het ecosysteem
Dieren en planten gebruiken de energie die ze uit hun voedsel halen om hun vitale functies te vervullen. Evenzo zal die energie worden gebruikt voor de groei van het levend wezen.Groei, functioneel gezien, is niets meer dan een toename van biomassa - energie die is opgeslagen in de vorm van materie in levende wezens.
Deze toename van biomassa is een efficiënte manier om de dynamiek van ecosystemen te bepalen en kan op verschillende manieren worden gemeten.
In de ecologie is de productiviteit of primaire productie van een ecosysteem de toename van biomassa per oppervlakte-eenheid en tijd. Achter zo'n simpele definitie gaat een meetbare parameter schuil die de enorme complexiteit van ecologische systemen op aarde beïnvloedt.
Productiviteit meet daarom de verandering in het aantal levende wezens op een bepaalde tijd en plaats. Er zijn verschillende soorten productiviteit, die we in de volgende paragrafen zullen bespreken.
Primaire productiviteit: de energiegateway
Soms vergeten mensen het belang van planten voor het leven. Vanwege hun voedingswijze worden plantenorganismen beschouwd als primaire producenten: de energiepoort naar ecosystemen.
Zoals we weten, maken planten hun eigen voedsel op basis van fotosynthese. Door een reeks complexe biochemische reacties synthetiseren planten suikers uit organische en anorganische materie en licht. Hierdoor kunnen ze hun biomassa laten groeien zonder andere organismen te hoeven consumeren.
Nou, in planten staat de toename van biomassa per tijdseenheid en oppervlakte bekend als primaire productiviteit. Deze productiviteit is cruciaal voor de dynamiek van ecosystemen, aangezien planten de "poort" zijn van de energie van de zon naar voedselwebben.
We kunnen onderscheid maken tussen bruto primaire productie -de simpele toename van biomassa- of netto -de toename van biomassa minus de energie besteed aan ademhaling-. De nettowaarde is degene die in het algemeen het meeste nut rapporteert.
Centraal belang van primaire productie
Primaire productiviteit is de factor die de structuur van trofische ketens bepa alt, dat wil zeggen de nutritionele en ethologische relaties tussen levende wezens in ecosystemen.
Dit komt omdat planten de basis vormen van voedsel voor herbivoren, herbivoren voor carnivoren, enzovoort, tot aan de toproofdieren toe. Daarom zal de productie van biomassa in planten alle elementen van het trofische web beïnvloeden.
Volgens het Encyclopedia Britannica-portaal kan slechts 1 of 2% van de zonne-energie die de aarde bereikt, worden omgezet in organisch materiaal. De enige organismen die deze omzetting kunnen doen, zijn echter fotosynthetische organismen. Daarom zijn ze zo belangrijk voor voedselketens.
Om dit te illustreren, kunnen we denken aan een graslandecosysteem. Als de productiviteit van het gras in een bepaald jaar laag is, bijvoorbeeld door gebrek aan regen, hebben de konijnen (herbivoren) minder voedsel en neemt hun populatie af. Dit zal op zijn beurt gevolgen hebben voor de wolven (roofdieren), aangezien er minder herbivoren beschikbaar zullen zijn om op te jagen.
Ecosystemen met zeer hoge productiviteit
Tussen de verschillende ecosystemen op onze planeet varieert de productiviteit enorm. Er zijn zeer productieve omgevingen, waar dierlijke biomassa jaar na jaar enorm groeit. Van de ecosystemen met een hogere productiviteit kunnen we het volgende benadrukken:
- De wetlands.
- Koraalriffen.
- De estuaria.
- Kustgebieden.
- De equatoriale wouden.
Al deze gebieden hebben een hoge primaire productiviteit gemeen, die op haar beurt onderhevig is aan een enorme gemeenschap van consumenten -herbivoren en carnivoren-. Dit soort ecosystemen is niet alleen zeer productief, maar ondersteunt ook een enorme biodiversiteit.
Ecosystemen met lage productiviteit
Aan de andere kant zijn primaire producenten (fotosynthetisch) in andere ecosystemen extreem schaars en beperken ze de milieuproductiviteit aanzienlijk.Dat is het geval met woestijnen, poolgebieden en centrale delen van de oceanen. Zoals logisch is, beperkt de afwezigheid van primaire producenten de aanwezigheid van consumenten volledig.
Secundaire productiviteit
Secundaire productiviteit verwijst naar de groei van consumentenbiomassa per gebied en jaar. Zoals we al hebben opgemerkt, worden deze beperkt door de primaire producenten.
Ook is er een enorme beperking in secundaire producenten vanwege de slechte transformatie-efficiëntie. Van de primaire producenten is slechts tussen de 40 en 50% van de energie die ze opslaan overdraagbaar op andere dieren. Herbivoren en carnivoren zijn echter slechts in staat om tussen de 5 en 25% van hun respectievelijke voedsel op te nemen.
Dit betekent dat naarmate je de top van de voedselketen bereikt, de energie die je uit voedsel ha alt heel weinig is. Daarom moeten enorme hoeveelheden worden geconsumeerd om aan de energiebehoefte van de soort te voldoen.Afhankelijk van de kwaliteit van het ecosysteem en de soorten waaruit het bestaat, verschilt de hoeveelheid energie die van het ene trofische niveau naar het andere gaat.
Hoe meer energie een dier besteedt aan zijn metabolisme, hoe minder biomassa het genereert.
Kortom, de productiviteit van een ecosysteem is een parameter die ons belangrijke informatie geeft over de dynamiek van ecosystemen en grote invloed heeft op de trofische netwerken van dieren en planten.