Producció primària: concepte, característiques, investigació

Taula de continguts:

Producció primària: concepte, característiques, investigació
Producció primària: concepte, característiques, investigació

Vídeo: Producció primària: concepte, característiques, investigació

Vídeo: Producció primària: concepte, característiques, investigació
Vídeo: Rally Suspension Upgrade - BMW Mini 2007 | Workshop Diaries | Edd China 2024, Març
Anonim

La producció primària és un cert valor en ecologia. El mètode per a la seva mesura va ser inventat per l'hidrobiòleg soviètic Georgy Georgievich Vinberg a la primera meitat del segle XX. La implementació del primer experiment es va dur a terme prop de Moscou.

Concepte

En el seu concepte, A. N. Leontiev introdueix el terme "producció primària". Denota un cert valor en ecologia, que determina l'augment de la quantitat de matèria orgànica formada durant un temps determinat pels organismes autòtrofs a partir de components inorgànics simples. El càlcul de la producció primària té lloc durant un període de temps determinat, la durada del qual la determinen els biòlegs.

Organismes autòtrofs

El procés de la fotosíntesi
El procés de la fotosíntesi

Són organismes que són capaços d'utilitzar substàncies inorgàniques per produir-ne d'orgàniques. Els autòtrofs es troben al primer nivell de la piràmide alimentària, ja que són els principals productors de matèria orgànica a la biosfera. Gràcies a aquests organismes, els heteròtrofs (aquells organismes que no poden obtenir elements orgànics dels inorgànics amb l'ajuda defotosíntesi o quimiosíntesi) es proporcionen aliments.

Hi ha organismes que pertanyen simultàniament a dues espècies: l'alga euglena verda de nit pertany als heteròtrofs, i durant el dia, als autòtrofs. Aquests organismes s'anomenen "mixòtrofs".

Com s'estima aquest valor?

Plàncton en mostres d'aigua
Plàncton en mostres d'aigua

Per calcular aquest valor, cal mesurar la quantitat de carboni que ha estat unit per les plantes que creixen a la terra i el fitoplàncton que viu a l'oceà durant un temps determinat. Tot això es calcula per unitat d'àrea.

De vegades, com en el cas del fitoplàncton, la producció primària s'estima en períodes de temps reduïts, sovint un dia. Això es deu al fet que aquest organisme té una alta taxa de formació de matèria orgànica, que es calcula per unitat de biomassa (la totalitat de plantes i animals que formen part d'una biogeocenosi de qualsevol mida i nivell).

Si tenim en compte el temps durant el qual es mesura la producció primària de plantes terrestres, aquest serà un any o l'estació de creixement (el període de l'any durant el qual determinats organismes vegetals vius són susceptibles de desenvolupar-se). Aquesta durada de l'avaluació s'explica pel fet que la velocitat de transformació de substàncies inorgàniques en substàncies orgàniques en aquest tipus d'organismes és molt més lenta que en el plàncton.

Per a qui s'aplica el concepte de producció primària?

Aquest valor es calcula per als organismes fotoautòtrofs i quimioautòtrofs. Perquè la primera font d'energia és la llum solar, iaquests últims produeixen substàncies orgàniques a partir de substàncies inorgàniques mitjançant reaccions redox amb substàncies simples que ells mateixos creen. Pocs organismes són capaços de la segona manera d'obtenir energia, entre ells els bacteris, alguns procariotes (unicel·lulars, que tenen nucli i membranes a la cèl·lula).

Al món modern, el paper dels quimioautòtrofs és petit. Són de màxima importància en els ecosistemes hidrotermals (oasis de vida, que es troben a una profunditat considerable de l'oceà, on hi ha esquerdes a l'escorça amb aigües calentes que en surten, riques en compostos reduïts), encara que la producció primària no s'estima en quantitats molt grans, però la seva importància és gran.

El procés de la quimiosíntesi
El procés de la quimiosíntesi

Valor brut

Els investigadors divideixen la producció primària dels ecosistemes en bruta i neta.

El primer terme fa referència a la quantitat de matèria orgànica total produïda pel productor.

Al valor primari net es reben les substàncies orgàniques, tenint en compte la deducció dels costos que requereix l'organisme productor per realitzar l'activitat de respiració. Aquest tipus de quantitat és la substància que els consumidors poden utilitzar per a les seves necessitats, és a dir, la producció primària pura és la base per sostenir la cadena tròfica (una sèrie de relacions entre diferents organismes, a través de les quals diversos tipus d'energia i matèria). es transfereixen menjant uns individus altres).

cadena tròfica
cadena tròfica

Recerca

Inicialment, GG Vinberg va realitzar la comptabilització de la producció primària al llac mitjançant el mètode de "matrassos foscos i clars". Consistia a comparar la quantitat de substàncies orgàniques obtingudes i la quantitat d'oxigen alliberat durant la fotosíntesi. Més tard, els investigadors van trobar que aquest mètode d'estimació de la producció primària no és fiable, ja que té una sensibilitat reduïda. Per això, el biòleg E. Steman-Nielsen va proposar un "mètode del radiocarboni" alternatiu. Amb aquest mètode, es va afegir diòxid de carboni i un isòtop radioactiu de carboni a mostres d'aigua que contenien plàncton. Més tard, es va calcular la quantitat de matèria orgànica a partir del carboni radioactiu associat.

Georgy Vinberg
Georgy Vinberg

La recerca en aquest àmbit, des dels anys 60 del segle XX, s'ha portat a terme arreu del món, i no s'atura fins ara, agradant als científics amb nous descobriments.

Recomanat: