Зміст
Піраміди біомаси та енергетичні піраміди - це два типи екологічної "інфографіки", які вчені використовують для представлення взаємозв'язків між елементами харчового ланцюга. Вчені можуть використовувати ці види біологічних пірамід для визначення здоров'я рослинних та тваринних популяцій, використовуючи зображення, щоб зобразити конкретні вимірювання частин екосистем.
Трофічні рівні та піраміди
"Трофічні рівні" - це одиниці, які біологи візуалізують в екологічних пірамідах. Трофічний рівень - це місце, яке організм (рослина чи тварина) займає у харчовому ланцюжку - іншими словами, що він їсть і що їсть. Найнижчий рівень займають рослини, які отримують свою енергію безпосередньо від сонця - наприклад, трава. Наступний рівень займають травоїдні тварини, наприклад, кролики, які їдять траву. Верхні рівні займають м’ясоїдні тварини, які живляться тваринами в нижчих трофічних рівнях. Оскільки кожен рівень отримує енергію від рівня, що знаходиться під ним, ви можете сказати, що він "спирається" на рівень нижче. Ось що робить піраміду таким цінним інструментом для зображення складних екосистем у простих, зрозумілих для малюнків образах.
Піраміди біомаси
"Біомаса" - це орієнтовна, сукупна суха маса всіх рослин або тварин у популяції. Наприклад, ви можете обчислити приблизну площу землі, покриту травою, в екосистемі, яку вивчаєте, оцінити масу всієї трави в одному квадратному метрі та екстраполювати, щоб визначити масу всієї трави в цій екосистемі. Ви б зробили те саме для маси популяції кроликів, яка їсть траву, і кожного вищого трофічного рівня, який їсть кроликів.
Щоб представити цю екосистему як піраміду біомаси, ви б показали брусок або блок, що представляє масу трави (у грамах, кілограмах або інший прийнятний для вимірювання маси); пропорційно менший блок, що представляє масу кроликів, що відпочивають на першому блоці; і пропорційно менші блоки, що представляють хижаків вищого рівня, розміщених над ними. Результатом стала б "піраміда", що показує біомасу кожного трофічного рівня, так що ви можете безпосередньо порівнювати кожен трофічний рівень один з одним.
Енергетичні піраміди
Енергетичні піраміди використовують однаковий вид графічного зображення, але замість того, щоб використовувати вимірювання біомаси, вони показують енергетичний потік в екосистемі чи спільноті. Кожен рівень піраміди показує планку або блок, який представляє кількість енергії, яку отримує трофічний рівень, поїдаючи членів рівня нижче її. Енергія втрачається на кожному рівні, тому (як і в пірамідах біомаси) верхні рівні менше, ніж нижні, що призводить до класичної форми "піраміди".
Передача енергії в екосистемах
За даними веб-сайту Annenberg Learner, до 90 відсотків енергії, яка потрапляє на один крок харчового ланцюга, втрачається до того, як решта 10 відсотків перейде на наступний трофічний рівень. Енергія, якою організм споживає сили, життєві процеси (а частина втрачається у світі як тепло), тому має сенс, що тварина передає лише невелику кількість енергії, яку вона з'їла тварині, яка її з'їдає.
Чим більше кроків між виробниками рослин внизу та хижаками вищого порядку вгорі, тим більше енергії втрачається в підйомі на піраміду. Ця втрата енергії також пояснює, чому піраміди біомаси зазвичай підтримують класичну форму піраміди - втрати енергії означають, що нижчий трофічний рівень може підтримувати лише невелику кількість хижаків у верхній частині, тому на більш високих рівнях біомаса є меншою, ніж серед виробників піраміди база.