Mattercykler:
* ändlig: Mängden materia i universum är i huvudsak fixerad. Det försvinner inte eller skapas spontant.
* Transformationer: Matterförändringar form och plats genom olika processer:
* Biogeochemical Cycles: Exempel inkluderar vattencykeln, kolcykeln, kvävecykeln och fosforcykeln.
* Nedbrytning: Organismer delar upp organiskt material i enklare föreningar och släpper näringsämnen tillbaka till miljön.
* fotosyntes och andning: Växter använder solljus för att omvandla koldioxid och vatten till sockerarter och frigör syre. Djur andas in syre och frisätter koldioxid.
Energiflöden:
* envägs: Energi kan inte skapas eller förstöras (lagen om bevarande av energi), men den kan ändra former.
* gradvis nedbrytning: Energiflöden från högkvalitativa, koncentrerade former (som solljus) till lägre kvalitet, spridda former (som värme). Detta kallas den andra lagen om termodynamik.
* Producenter: Växter fångar solljusenergi och omvandlar den till kemisk energi (sockerarter) genom fotosyntes.
* Konsumenter: Djur äter växter eller andra djur och får energi lagrade i maten.
* decomposer: Bryt ner döda organismer och släpper tillbaka energin i miljön.
* Värmeförlust: Viss energi går förlorad som värme vid varje steg i livsmedelskedjan.
Varför skillnaden?
* entropi: Universum tenderar att öka störningen (entropi). Energiomvandlingar resulterar alltid i att viss energi går förlorad som värme, vilket är en mindre användbar energiform.
* Matters stabilitet: Atomer och molekyler är relativt stabila och förvandlas inte lätt till ren energi. De cyklar genom olika former och platser inom biosfären.
Sammanfattningsvis: Mattercykler eftersom det är ändligt och kan omvandlas, medan energin flyter i en riktning eftersom den ständigt försämras till mindre användbara former. Denna grundläggande skillnad är avgörande för att förstå hur livet fungerar och hur ekosystem upprätthåller balans.
