1. Termodynamikens lagar:
* Första lagen om termodynamik: Energi kan inte skapas eller förstöras, bara omvandlas från en form till en annan. Detta innebär att energi ständigt flyter genom biosfären, men den visas inte bara utifrån ingenstans.
* Andra lagen om termodynamik: I varje energipransformation förloras viss energi som värme, vilket gör systemet mindre ordnat. Detta innebär att levande organismer kräver en konstant inmatning av användbar energi för att upprätthålla sitt organiserade tillstånd och genomföra viktiga processer.
2. Livsprocesser kräver energi:
* metaboliska processer: Organismer använder ständigt energi för aktiviteter som tillväxt, reproduktion, rörelse, reparation och upprätthållande av intern balans (homeostas).
* Byggande komplexa molekyler: Livet är byggt på komplexa molekyler som proteiner, kolhydrater och nukleinsyror. Skapandet av dessa molekyler kräver energiinmatning.
3. Solen som den primära källan:
* fotosyntes: Växter, alger och vissa bakterier fångar solljusenergi och omvandlar den till kemisk energi i form av sockerarter. Denna process är grunden för de flesta matkedjor på jorden.
* Matkedjor: Växtätare äter växter och får energi från den lagrade kemiska energin. Rovdjur äter sedan växtätare och överför energi upp i livsmedelskedjan.
4. Energiflöde, inte energilagring:
* Energi kan inte lagras på obestämd tid: Levande organismer kan inte lagra energi för alltid. De måste ständigt få energi från sin miljö.
* decomposers spelar en roll: När organismer dör bryter sönderdelarna ner sina komplexa molekyler och släpper tillbaka energin i miljön.
5. Utan kontinuerlig energiinmatning:
* Livet skulle upphöra: Utan en konstant energikälla skulle organismer inte kunna behålla sin struktur, utföra väsentliga funktioner och i slutändan dö.
* Biosfären skulle bli störd: Den komplexa organisationen av biosfären förlitar sig på ett konstant energiflöde för att upprätthålla ordning och förhindra entropi (ökande störning).
I huvudsak är biosfären ett dynamiskt system som kräver en kontinuerlig tillströmning av energi för att upprätthålla livet. Solen tillhandahåller den primära energikällan, och denna energi överförs och transformeras genom olika processer, vilket säkerställer fortsättningen av livet på jorden.