2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27
La production primaire est une valeur certaine en écologie. La méthode de mesure a été inventée par l'hydrobiologiste soviétique Georgy Georgievich Vinberg dans la première moitié du XXe siècle. La mise en œuvre de la première expérience a été réalisée près de Moscou.
Concept
Dans son concept, A. N. Leontiev introduit le terme "production primaire". Il dénote une certaine valeur en écologie, qui détermine l'augmentation de la quantité de matière organique formée pendant un certain temps par des organismes autotrophes à partir de simples composants inorganiques. Le calcul de la production primaire se déroule sur une période de temps déterminée, dont la durée est déterminée par les biologistes.
Organismes autotrophes
Ce sont des organismes capables d'utiliser des substances inorganiques pour en produire des organiques. Les autotrophes sont au premier niveau de la pyramide alimentaire, car ils sont les principaux producteurs de matière organique dans la biosphère. Grâce à ces organismes, les hétérotrophes (ces organismes qui ne peuvent pas obtenir d'éléments organiques à partir d'éléments inorganiques à l'aide dephotosynthèse ou chimiosynthèse) sont fournis avec de la nourriture.
Il y a des organismes qui appartiennent simultanément à deux espèces: les algues vertes euglena la nuit appartiennent aux hétérotrophes, et pendant la journée - aux autotrophes. Ces organismes sont appelés "mixotrophes".
Comment cette valeur est-elle estimée ?
Pour calculer cette valeur, il est nécessaire de mesurer la quantité de carbone qui a été fixée par les plantes poussant sur la terre et le phytoplancton vivant dans l'océan pendant un certain temps. Tout cela est calculé par unité de surface.
Parfois, comme dans le cas du phytoplancton, la production primaire est estimée sur de petites périodes de temps, le plus souvent une journée. En effet, cet organisme a un taux élevé de formation de matière organique, qui est calculé par unité de biomasse (la totalité des plantes et des animaux faisant partie d'une biogéocénose de toute taille et de tout niveau).
Si l'on considère le temps pendant lequel la production primaire des plantes terrestres est mesurée, alors ce sera une année ou la saison de croissance (la période de l'année pendant laquelle certains organismes végétaux vivants sont susceptibles de se développer). Une telle durée d'évaluation s'explique par le fait que la vitesse de transformation des substances inorganiques en substances organiques dans ce type d'organismes est beaucoup plus lente que dans le plancton.
À qui s'applique le concept de production primaire ?
Cette valeur est calculée pour les organismes photoautotrophes et chimioautotrophes. Car la première source d'énergie est la lumière du soleil, etces derniers produisent des substances organiques à partir de substances inorganiques en utilisant des réactions redox avec des substances simples qu'ils créent eux-mêmes. Peu d'organismes sont capables de la deuxième façon d'obtenir de l'énergie, notamment les bactéries, certains procaryotes (unicellulaires, qui ont un noyau et des membranes dans la cellule).
Dans le monde moderne, le rôle des chimioautotrophes est faible. Ils sont de la plus haute importance dans les écosystèmes hydrothermaux (oasis de vie, qui sont situées à une profondeur considérable dans l'océan, où il y a des fissures dans la croûte d'où sortent des eaux chaudes, riches en composés réduits), bien que la production primaire il n'est pas estimé en très grandes quantités, mais l'importance de sa grande.
Valeur brute
Les chercheurs divisent la production primaire des écosystèmes en brut et en net.
Le premier terme fait référence à la quantité de matière organique totale produite par le producteur.
À la valeur primaire nette sont reçues des substances organiques, en tenant compte de la déduction des coûts requis par l'organisme producteur pour exercer l'activité de respiration. C'est ce type de quantité qui est la substance que les consommateurs peuvent utiliser pour leurs besoins, en d'autres termes, la production primaire pure est à la base du support de la chaîne trophique (une série de relations entre différents organismes, à travers lesquelles différents types d'énergie et de matière sont transférés en mangeant certains individus d'autres).
Recherche
Initialement, GG Vinberg effectuait la comptabilisation de la production primaire sur le lac en utilisant la méthode des "flacons sombres et clairs". Elle consistait à comparer la quantité de substances organiques obtenues et la quantité d'oxygène dégagé lors de la photosynthèse. Plus tard, les chercheurs ont constaté que cette méthode d'estimation de la production primaire n'est pas fiable, car elle a une sensibilité réduite. Par conséquent, le biologiste E. Steman-Nielsen a proposé une "méthode radiocarbone" alternative. Avec cette méthode, du dioxyde de carbone et un isotope radioactif du carbone ont été ajoutés à des échantillons d'eau contenant du plancton. Plus tard, la quantité de matière organique a été calculée en fonction du carbone radioactif qui lui est associé.
Des recherches dans ce domaine, depuis les années 60 du XXe siècle, ont été menées dans le monde entier, et elles ne s'arrêtent pas jusqu'à présent, faisant plaisir aux scientifiques avec de nouvelles découvertes.
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