Inhoud
- Kooldioxide en fotosynthese
- Zuurstof en leven op aarde
- Glucose en leven op aarde
- Primaire productie
- Impact op mensen
De atmosfeer van de aarde bevat veel verschillende gassen. Twee van hen die vooral belangrijk zijn voor levende organismen zijn zuurstof en koolstofdioxide. Deze twee gassen worden gebruikt tijdens de ademhaling en fotosynthese, en de atmosfeer moet een voldoende balans van beide gassen hebben om het leven mogelijk te maken.
Kooldioxide en fotosynthese
Planten halen energie uit zonlicht en gebruiken het om koolstofdioxide om te zetten in energierijke koolhydraten zoals glucose. Dit begint met kleine poriën op de bodem van de bladeren van de planten, huidmondjes genaamd, die opengaan om kooldioxide de cellen binnen te laten.Cellulaire organellen genaamd chloroplasten combineren kooldioxide met water uit de wortels van planten om glucose en zuurstof te vormen.
Zuurstof en leven op aarde
Zuurstof die vrijkomt als het residu van fotosynthese is een essentiële bron voor ademhaling. Planten en andere organismen zetten via ademhaling zuurstof terug in koolstofdioxide. De kooldioxide die vrijkomt in de atmosfeer is dan weer beschikbaar voor fotosynthese. Deze cyclus laat organismen overleven op aarde.
Glucose en leven op aarde
Planten gebruiken een deel van de glucose die wordt geproduceerd uit koolstofdioxide en water tijdens fotosynthese voor hun groei en reproductie tijdens het leven. Volgens Raymond Lindeman wordt 15 tot 70 procent van de energie van een plant op die manier gebruikt. In 1942 was Lindeman de eerste die besefte dat deze verbrande energie niet beschikbaar is voor herbivoren die planten consumeren.
Primaire productie
De energie die wordt overgedragen naar het dier dat de plant verbruikt, wordt gedeeltelijk gebruikt voor de groei en het onderhoud ervan. Deze energie is ook niet beschikbaar voor roofdieren die herbivoren consumeren. De energie die wordt verbruikt, zoals Lindeman het formuleerde, ligt tussen 5 en 20% van de totale geassimileerde energie van de dam. Omdat de energie geassimileerd tijdens fotosynthese de eerste beschikbaar is voor organismen op aarde, worden fotosynthetische organismen primaire producenten genoemd. De mate van energie die ze assimileren, wordt primaire productie genoemd.
Impact op mensen
Het verlies van planten op aarde als gevolg van activiteiten zoals het vellen van bomen of bodemtransformatie vormt een bedreiging voor de primaire productie van de aarde. Zonder voldoende planten zullen de zuurstof en energie in de vorm van koolhydraten verdwijnen. Mensen kunnen maatregelen nemen om de ontwikkeling van de bodem en de snelheid van fotosynthese in evenwicht te brengen. Deze maatregelen omvatten het planten van bomen op de plaats van opruiming en de praktijk van selectieve houtkap, waarbij bossen zorgvuldig worden gekweekt om de groei van nieuwe planten te bevorderen.