生命力源於能
吳心怡


  生命力源於能!所有生命體e活動,比如細菌e泳動,人e閱讀,攏需要能源e投入。生命體能源收支以ATP為“通貨”;di細胞質中e每zit個ATP代表十二仟卡/莫耳(註一)。地球演化初期e生物圈,其異營生物體以糖解作用將葡萄糖氧化為丙酮酸(C3H5O6P)之類e化合物,可以獲得二個ATP。Mgorh,zit莫耳e葡萄糖伊e化學鍵所蘊含e能量大約六百捌拾六仟卡。目前e生態系e內含物種通常濟gorh複雜,系統生態學者將物種暗生態系中能階e高低來歸類,分為生產者、消費者、清除者gah分解者。生產者中e生物體伊e源可以dui無機環境中家己取得,故稱為“自營性”;其他各能階e能量都攏dui自營生物來,稱為“異營性”。假設di zit個草原生態系中,青草-草食性動物-肉食性動物形成三能階食物鏈,草食消費者ganna以糖解e方式獲得能量,a肉食消費者掠食草食動物了後,ma ganna以糖解為能量e取得方式,按呢估計起來整個生態系只有百分之零點一二源自生產者e能量會使ho供肉食性動物運用di活動中。Di草原頂面肉食動物e組成ga生物量gah目前非洲草原上e豐富生態根本dor ve比e。
  生物體e細胞可形有氧呼吸,以產生進zit步e氧化新陳代謝,di演化過程中是大突破。有氧呼吸e能量轉換率di細胞內達到百分之五十六到六十三,若按呢,便有kah濟e能量留di生態系內,以建立充足e食物鏈,維持生態系e動態平衡。Ia mgorh,假使有氧呼吸提高細胞運用能源物資e利用效率,di生態系e能階間進行能e轉換,仍有三分之二e量逸出系統。Zit種現象直接影響生態系e能階層數。大部分e生態系只有三個能階分層,少數達到四層。比如di非洲e草原上,青草-羚羊-獅e食物鏈代表一個三能e生態系,如果將人介入來形成青草-羚羊-獅-人e四能階系統將非常無容易。這是因為獅e生物量無夠提供人利用,會使ho人達到穩定gorh有相當大e族群水準。若是人另外選擇擇別項途徑,中途截取青草抑是羚羊以補足能量,維持zit個相當e族群水準,按呢所謂e「四能階」系dor是空名nia。

註一 莫耳是物質e量e國際單位,符號為mol。

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