Produção primária: conceito, características, pesquisa

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

A produção primária é um certo valor na ecologia. O método para sua medição foi inventado pelo hidrobiólogo soviético Georgy Georgievich Vinberg na primeira metade do século XX. A implementação do primeiro experimento foi realizada perto de Moscou.

Conceito

Em seu conceito, A. N. Leontiev introduz o termo "produção primária". Denota um certo valor na ecologia, que determina o aumento da quantidade de matéria orgânica formada ao longo de um certo tempo por organismos autotróficos a partir de componentes inorgânicos simples. O cálculo da produção primária ocorre em um determinado período de tempo, cuja duração é determinada por biólogos.

Organismos autotróficos

São organismos capazes de usar substâncias inorgânicas para produzir orgânicas. Os autótrofos estão no primeiro nível da pirâmide alimentar, pois são os principais produtores de matéria orgânica na biosfera. Graças a esses organismos, os heterótrofos (aqueles organismos que não podem obter elementos orgânicos de inorgânicos com a ajuda defotossíntese ou quimiossíntese) são fornecidos com alimentos.

Existem organismos que pertencem simultaneamente a duas espécies: a alga verde euglena à noite pertence aos heterótrofos e durante o dia - aos autótrofos. Esses organismos são chamados de "mixótrofos".

Como este valor é estimado?

Para calcular esse valor, é necessário medir a quantidade de carbono que foi ligada pelas plantas que crescem na terra e pelo fitoplâncton que vive no oceano durante um certo tempo. Tudo isso é calculado por unidade de área.

Às vezes, como no caso do fitoplâncton, a produção primária é estimada em pequenos períodos de tempo, na maioria das vezes um dia. Isso porque esse organismo possui uma alta taxa de formação de matéria orgânica, que é calculada por unidade de biomassa (totalidade de plantas e animais que fazem parte de uma biogeocenose de qualquer tamanho e nível).

Se considerarmos o tempo durante o qual a produção primária de plantas terrestres é medida, então este será um ano ou a estação de crescimento (o período do ano durante o qual certos organismos vegetais vivos são suscetíveis ao desenvolvimento). Tal duração da avaliação é explicada pelo fato de que a taxa de transformação de substâncias inorgânicas em substâncias orgânicas neste tipo de organismo é muito mais lenta do que no plâncton.

Para quem se aplica o conceito de produção primária?

Este valor é calculado para organismos fotoautotróficos e quimioautotróficos. Pois a primeira fonte de energia é a luz solar, eos últimos produzem substâncias orgânicas a partir de substâncias inorgânicas usando reações redox com substâncias simples que eles mesmos criam. Poucos organismos são capazes da segunda forma de obtenção de energia, estes incluem bactérias, alguns procariontes (unicelulares, que possuem núcleo e membranas na célula).

No mundo moderno, o papel dos quimioautotróficos é pequeno. São da maior importância nos ecossistemas hidrotermais (oásis de vida, que se localizam a uma profundidade considerável no oceano, onde existem fissuras na crosta com saídas de águas quentes, ricas em compostos reduzidos), embora a produção primária não se estima em quantidades muito grandes, mas a importância dela é grande.

Valor bruto

Os pesquisadores dividem a produção primária dos ecossistemas em bruta e líquida.

O primeiro termo refere-se à quantidade de matéria orgânica total produzida pelo produtor.

Ao valor primário líquido são recebidas as substâncias orgânicas, levando em consideração a dedução dos custos que são exigidos pelo organismo produtor para realizar a atividade de respiração. É este tipo de quantidade que é a substância que os consumidores podem utilizar para as suas necessidades, ou seja, a produção primária pura é a base de sustentação da cadeia trófica (uma série de relações entre diferentes organismos, através das quais vários tipos de energia e matéria são transferidos comendo alguns indivíduos outros).

Pesquisa

Inicialmente, GG Vinberg realizou a contabilidade da produção primária no lago usando o método de "frascos escuros e claros". Consistia em comparar a quantidade de substâncias orgânicas obtidas e a quantidade de oxigênio liberada durante a fotossíntese. Mais tarde, os pesquisadores descobriram que esse método de estimativa da produção primária não é confiável, pois tem uma sensibilidade reduzida. Portanto, o biólogo E. Steman-Nielsen propôs um "método de radiocarbono" alternativo. Com este método, dióxido de carbono e um isótopo radioativo de carbono foram adicionados a amostras de água contendo plâncton. Mais tarde, a quantidade de matéria orgânica foi calculada com base no carbono radioativo associado a ela.

As pesquisas nessa área, desde a década de 60 do século XX, vêm sendo realizadas em todo o mundo, e não param até agora, agradando os cientistas com novas descobertas.