1. Débit d'énergie et deuxième loi de la thermodynamique:
* L'énergie ne peut pas être créée ou détruite, seulement transformée. (Première loi de la thermodynamique)
* Pendant les transformations d'énergie, une certaine énergie ne devient pas disponible pour faire du travail. (Deuxième loi de la thermodynamique) Ceci est souvent appelé énergie "perdue".
2. Déchets et perte d'énergie:
* Métabolisme: Les organismes décomposent constamment les molécules alimentaires (comme les glucides, les protéines et les graisses) pour libérer l'énergie pour la croissance, le mouvement et d'autres processus de vie. Ce processus est appelé métabolisme.
* inefficacité: Toute l'énergie des molécules alimentaires n'est pas capturée pendant le métabolisme. Une partie importante est libérée sous forme de chaleur.
* déchets: La rupture des molécules alimentaires produit également des déchets. Ceux-ci incluent:
* Dioxyde de carbone (CO2): Libéré pendant la respiration.
* eau (H2O): Un sous-produit de divers processus métaboliques.
* déchets azotés (urée, acide urique, ammoniac): Produit à partir de la dégradation des protéines.
* excréments: Aliments non digérés et autres déchets.
* Perte d'énergie en déchets: L'énergie contenue dans ces déchets est essentiellement "perdue" dans l'organisme car:
* ils ne peuvent pas être réabsorbés et utilisés.
* Ils sont expulsés du corps.
3. Un exemple:
Disons qu'une plante absorbe l'énergie du soleil et l'utilise pour produire du sucre. Lorsqu'un animal mange cette plante, il décompose le sucre pour libérer de l'énergie. Cependant, toute l'énergie du sucre n'est pas utilisée par l'animal. Certains sont perdus comme chaleur pendant le métabolisme, et certains sont perdus sous forme de déchets comme le dioxyde de carbone et l'urée.
4. L'énergie traverse les écosystèmes:
Alors que les organismes perdent de l'énergie grâce aux déchets, cette énergie n'est pas perdue de l'écosystème. Il est transféré à d'autres organismes ou à l'environnement:
* Décomposeurs: Les bactéries et les champignons décomposent les déchets, libérant des nutriments et de l'énergie dans l'écosystème.
* chaleur: L'énergie thermique libérée par les organismes se dissipe finalement dans l'environnement.
en résumé:
L'énergie n'est pas vraiment «perdue» au sens biologique, mais plutôt transformé en formes moins utilisables par l'organisme. Les déchets représentent une perte d'énergie qui n'est pas directement disponible pour la propre utilisation de l'organisme, mais elle est toujours dans l'écosystème et peut être utilisée par d'autres organismes ou recyclée.
