7.2 : Première loi de la thermodynamique

Le premier principe de la thermodynamique stipule que l’énergie ne peut être ni créée ni détruite, seulement transformée. Cela peut être démontré au sein d’un réseau alimentaire classique où l’énergie lumineuse du soleil est captée en tant qu’énergie rayonnante par les plantes, transformée en énergie chimique et stockée sous forme de glucides complexes. La végétation est ensuite consommée par les animaux et, pendant le processus de digestion, les sucres libèrent de l’énergie sous forme de chaleur. Les sucres produisent également de l’énergie chimique qui est soit utilisée en effectuant un travail, soit stockée dans des macromolécules comme le glycogène et les acides gras, ou ils sont consommés par un prédateur. Les déchets et la matière organique morte des animaux sont ensuite décomposés par des bactéries et des champignons et sont renvoyés dans le sol afin de fournir de la nourriture aux plantes pour croître et le cycle continue.

Le premier principe de la thermodynamique

Pendant le processus de la photosynthèse, les photons sont utilisés pour fabriquer des glucides complexes que les plantes utilisent pour vivre et croître, et l’oxygène est libéré dans l’atmosphère.

Les plantes finissent par devenir des aliments pour les animaux — herbivores — et pendant le processus de digestion, les sucres sont décomposés et l’énergie est libérée — soit sous forme de chaleur, soit pour fournir de l’énergie chimique à partir du glucose — afin de mener les processus cellulaires qui permettent à l’animal de survivre et de se reproduire. Elle peut également être stockée dans les macromolécules comme énergie chimique. Par exemple, le glycogène peut être stocké dans le foie ou les muscles et peut être rapidement accessible en période de forte demande d’énergie. Elle peut également être stockée comme une réserve d’énergie sous forme d’acides gras. Finalement, l’animal peut transmettre l’énergie à un prédateur, un carnivore qui l’utilise de la même façon.

Les déchets de chaque étape sont également renvoyés dans l’air, l’eau ou le sol et sont utilisés pour maintenir le réseau alimentaire. Les décomposeurs comme les bactéries et les champignons mangent de la matière organique morte et la renvoient dans le sol afin qu’elle puisse être réutilisée par les plantes pour croître.