Zawartość
- Dwutlenek węgla i fotosynteza
- Tlen i życie na Ziemi
- Glukoza i życie na Ziemi
- Produkcja podstawowa
- Wpływ na ludzi
Atmosfera ziemska zawiera wiele różnych gazów. Dwa z nich, które są szczególnie ważne dla organizmów żywych, to tlen i dwutlenek węgla. Te dwa gazy są używane podczas oddychania i fotosyntezy, a atmosfera musi mieć odpowiednią równowagę obu gazów, aby możliwe było życie.
Fotosynteza dostarcza energii potrzebnej do życia na Ziemi (obraz Herbe Claudio Calcagno z Fotolia.com)
Dwutlenek węgla i fotosynteza
Rośliny pobierają energię ze światła słonecznego i wykorzystują ją do przekształcania dwutlenku węgla w bogate w energię węglowodany, takie jak glukoza. Zaczyna się od małych porów na dnie liści roślin zwanych szparkami, które otwierają się, aby umożliwić dwutlenkowi węgla wejście do komórek.Organelle komórkowe zwane chloroplastami łączą dwutlenek węgla z wodą z korzeni roślin, tworząc glukozę i tlen.
Tlen i życie na Ziemi
Tlen uwalniany jako pozostałość fotosyntezy jest niezbędnym źródłem oddychania. Rośliny i inne organizmy przekształcają tlen z powrotem w dwutlenek węgla poprzez oddychanie. Dwutlenek węgla uwalniany do atmosfery jest następnie ponownie dostępny do fotosyntezy. Ten cykl pozwala organizmom przetrwać na Ziemi.
Glukoza i życie na Ziemi
Rośliny wykorzystują część glukozy produkowanej z dwutlenku węgla i wody podczas fotosyntezy w celu ich wzrostu i rozmnażania w trakcie życia. Według Raymonda Lindemana w ten sposób wykorzystuje się od 15 do 70 procent energii rośliny. W 1942 r. Lindeman jako pierwszy zdał sobie sprawę, że ta spalona energia nie jest dostępna dla roślinożerców spożywających rośliny.
Produkcja podstawowa
Energia przenoszona na zwierzę zużywające roślinę jest częściowo wykorzystywana do jej wzrostu i utrzymania. Energia ta jest również niedostępna dla drapieżników, które spożywają zwierzęta roślinożerne. Energia zużywana, jak ujął to Lindeman, wynosi od 5 do 20% całkowitej asymilowanej energii zapory. Ponieważ energia zasymilowana podczas fotosyntezy jest pierwszą dostępną dla organizmów na Ziemi, organizmy fotosyntetyczne są nazywane producentami pierwotnymi. Stopień energii, którą asymilują, nazywa się produkcją pierwotną.
Wpływ na ludzi
Utrata roślin na Ziemi z powodu takich działań, jak wycinka drzew lub transformacja gleby, stanowi zagrożenie dla podstawowej produkcji Ziemi. Bez wystarczającej ilości roślin tlen i energia w postaci węglowodanów znikną. Ludzie mogą podjąć środki w celu zrównoważenia rozwoju gleby i szybkości fotosyntezy. Środki te obejmują sadzenie drzew w miejscu wycinki i praktykę selektywnego pozyskiwania drewna, gdzie lasy są starannie uprawiane w celu promowania wzrostu nowych roślin.