Definitie van DECOMPONERS in de biologie

In de natuur hoopt dode organische stof zich niet op in het ecosysteem totdat het instort, maar het wordt gerecycled en verdwijnt. Welke organismen zijn verantwoordelijk voor het verwerken van de overblijfselen van organisch materiaal? In deze les van een LERAAR zullen we zien wat de definitie van decomposers in de biologie en wat is het ecologische belang ervan.

De ontbinders zijn de set van agentschappen die verantwoordelijk zijn voor dode organische stof verwerken om het in de minerale omgeving op te nemen, waardoor de kringloop van materie binnen ecosystemen wordt gesloten.

De afbraak van organisch materiaal omvat meestal: twee soorten processen:

• Organische stof transformatie processen: Dit zijn processen waarbij organisch materiaal wordt afgebroken tot eenvoudigere organische moleculen, waardoor de daaropvolgende omzetting in anorganisch materiaal wordt vergemakkelijkt.
• Mineralisatieprocessen: waarin organische stof wordt omgezet in anorganische stof. Ontbindende organismen door een proces dat de naam krijgt van de mineralisatie van organisch materiaal.

Micro-organismen zijn de belangrijkste afbrekers

De micro-organismenze zijn de belangrijkste ontbinders in alle ecosystemen. Geschat wordt dat 90% van de koolstofmineralisatie (omzetting van koolstof die deel uitmaakt van de organische stof in CO2) is het resultaat van de metabolische activiteiten van deze twee groepen van organismen. De overige 10% van de koolstof in organische vorm wordt gemineraliseerd door andere organismen.

De overweldigende bijdrage van micro-organismen aan de afbraakprocessen komt tot uiting in een aantal feiten:

• Micro-organismen ze zijn alomtegenwoordig, dat wil zeggen, ze zijn aanwezig in alle ecosystemen en omgevingen op de planeet. Er zijn zelfs soorten micro-organismen die in de meest extreme omgevingen kunnen overleven, zoals de kraters van actieve vulkanen of de diepten van de oceanen; waar de meeste levensvormen onmogelijk zijn. Deze alomtegenwoordigheid wordt verklaard door zijn gemakkelijke verspreiding via lucht en water.
• De totale biomassa is zeer groot. De biomassa van prokaryoten wordt gelijkgesteld aan de biomassa van planten.
• Ze hebben er een zeer hoge groeisnelheid en metabolisme, dus ze vermenigvuldigen zich zeer snel als de omgeving geschikt is. Een populatie bacteriën kan onder gunstige omstandigheden in minder dan een uur verdubbelen, waardoor een exponentiële groei optreedt.
• Als we ze als geheel beschouwen, hebben micro-organismen een metabolische diversiteit waardoor ze een grote verscheidenheid aan organische verbindingen kunnen afbreken.

De ecosystemen het zijn complexe biologische organisaties. Ze bestaan ​​uit twee fundamentele elementen:

• Biocenose of gemeenschap van organismen Het is de verzameling van alle organismen die deel uitmaken van het ecosysteem. Deze organismen zijn met elkaar verbonden via voedselwebben.
• Biotoop of fysieke omgeving: het is de inerte omgeving die het ecosysteem in stand houdt. De bodem-, lucht- en watermassa's van het gebied waarin de gemeenschap van organismen zich bevindt.

De populaties van de verschillende soorten organismen die de gemeenschap van organismen vormen interacties tot stand brengen met als doel het verkrijgen van materie en energie, deze interacties ontvangen de naam van trofische relaties.

De trofische relaties die worden vastgesteld tussen de verschillende populaties van organismen vormen voedselketens of webben (ook wel voedselketens genoemd). In deze netwerken worden roofdier-prooirelaties gedefinieerd tussen de verschillende populaties. Over het algemeen nemen deze relaties de vorm aan van een netwerk omdat een roofdier meestal meer dan één prooi als voedselbron heeft en vice versa.

Binnen ecosystemen circuleert een stroom van materie en energie. Materie en energie worden vanuit de fysieke omgeving (mineraal) opgenomen door de primaire producenten en stromen door de verschillende niveaus trofisch (producenten, primaire consumenten of herbivoren, secundaire consumenten of carnivoren en tertiaire consumenten of superpredatoren).

Het trofische niveau van de producenten wordt gevormd door: autotrofe organismen die in staat zijn anorganische materie om te zetten in eigen materie met behulp van zonne- of chemische energie als energiebron. De belangrijkste autotrofe organismen zijn fotosynthetische organismen.

De belangrijkste producenten van organische stof zijn de eencellige algen die deel uitmaken van het fytoplankton van de oceanen en continentale wateren, en de fanerogamen in terrestrische ecosystemen. De overige trofische niveaus bestaan ​​uit organismen heterotrofen die het door de producenten verzamelde organische materiaal gebruiken als een directe of indirecte bron van materie en energie.

• In het geval van Energie, Het gaat over een open stroomBij elke stap van het ene trofische niveau naar het andere gaat een grote hoeveelheid gedissipeerde energie verloren in de vorm van warmte.
• De zaak van de er toe doen is anders, aangezien a gesloten cyclus waarin alle materie die in het ecosysteem is opgenomen, uiteindelijk terugkeert naar de fysieke omgeving. Laten we niet vergeten dat het principe van behoud van materie stelt dat het niet wordt gecreëerd of vernietigd, het transformeert alleen.

Daarom moet de anorganische materie die door de primaire producenten in het ecosysteem is opgenomen, terugkeren naar de fysieke omgeving die wordt omgezet in zijn anorganische vorm. De mineralisatieproces Het is essentieel om de kringloop van materie te sluiten en producenten te voorzien van de anorganische materie die nodig is voor de constructie van hun eigen organische materie.

Mineralisatieprocessen bestaan ​​voor het grootste deel uit afbraakprocessen van resten en uitscheidingsproducten van planten en dieren door micro-organismen, voornamelijk schimmels en bacteriën.

Naast decomposers zijn er andere organismen die zich voeden met dood organisch materiaal, ze worden genoemd detritivoren. Hoewel sommige auteurs van mening zijn dat detritivoren ook decomposers zijn, terwijl ze in andere gevallen als consumenten worden beschouwd.

Detritivoren zijn dieren die dode organische stoffen als voedselbron gebruiken en ze omvatten ongewervelde dieren zoals zeesterren, krabben, insecten of wormen; en gewervelde dieren zoals zoogdieren en aaseters.

Tussen beide groepen organismen zijn gevestigd twee duidelijke verschillen:

1. Mogelijkheid om het mineralisatieproces uit te voeren

Hoewel in sommige gevallen detritivoren in staat zijn om organisch materiaal te transformeren; detritivoren zijn niet in staat om het mineralisatieproces uit te voeren dat organisch materiaal in anorganisch materiaal omzet. Daarom kunnen ze strikt genomen niet als ontbinders worden beschouwd.

2. Soort vertering

Een ander verschil om te overwegen tussen deze twee groepen organismen is dat decomposers een vertering van het externe type uitvoeren, dat wil zeggen, ze lozen enzymen naar het medium om de dode organische stof te verteren en vervolgens de verbindingen die in dit proces zijn verkregen te absorberen om ze te gebruiken als voedsel. In plaats daarvan voeren detritivoren een intern spijsverteringssysteem uit om voedingsstoffen te verkrijgen.

Roger Y. Stanier, John L. Ingraham, Mark L. Wheelis, P. R. Schilder. (1992) Microbiologie. Barcelona: Ik ben omgekeerd.