Biomasa vs. Energetické pyramidy

Pyramidy z biomasy a energetické pyramidy jsou dva typy ekologických „infografik“, které vědci používají k reprezentaci vztahů mezi prvky potravinového řetězce. Vědci mohou pomocí těchto druhů biologických pyramid určit zdraví rostlinných a živočišných populací pomocí obrázků, které představují konkrétní měření částí ekosystému.

„Trofické úrovně“ jsou jednotky, které biologové vizualizují v ekologických pyramidách. Trofická úroveň je místo, které organismus (rostlina nebo zvíře) drží v potravinovém řetězci - jinými slovy, co jí a co jí. Nejnižší úroveň zaujímají rostliny, které získávají energii přímo ze slunce - například trávy. Další úroveň zaujímají býložravci, například králíci, kteří žerou trávu. Horní úrovně jsou obsazeny masožravci, kteří se živí zvířaty v nižších trofických úrovních. Protože každá úroveň získává energii z úrovně pod ní, můžete říci, že „spočívá“ na úrovni níže. Díky tomu je pyramida tak cenným nástrojem pro zobrazení složitých ekosystémů na jednoduchých a snadno pochopitelných obrázcích.

„Biomasa“ je odhadovaná kombinovaná suchá hmotnost všech rostlin nebo zvířat v populaci. Můžete například vypočítat přibližnou plochu půdy pokrytou trávou v ekosystému, který studujete, odhadněte hmotnost celé trávy na jeden metr čtvereční a extrapolujte, abyste zjistili hmotnost celé trávy v tom ekosystém. Totéž byste udělali pro masu populace králíků, která žere trávu, a pro každou vyšší trofickou úroveň, která žere králíky.

Chcete-li reprezentovat tento ekosystém jako pyramidu biomasy, ukázali byste lištu nebo blok představující hmotnost trávy (v gramech, kilogramech nebo jiné přijatelné měření hmotnosti); proporcionálně menší blok představující množství králíků spočívajících na prvním bloku; a proporcionálně menší bloky představující dravce vyšší úrovně naskládané nad nimi. Výsledkem by byla „pyramida“ zobrazující biomasu každé trofické úrovně, abyste mohli každou trofickou úroveň přímo porovnávat.

Energetické pyramidy používají stejný druh grafického znázornění, ale namísto měření biomasy ukazují tok energie v ekosystému nebo komunitě. Každá úroveň pyramidy ukazuje sloupec nebo blok, který představuje množství energie, které trofická úroveň získá konzumací členů úrovně pod ní. Energie se ztrácí na každé úrovni, takže (stejně jako u pyramid biomasy) jsou horní úrovně menší než nižší úrovně, což má za následek klasický tvar „pyramidy“.

Podle webové stránky Annenberg Learner je až 90 procent energie, která vstupuje do jednoho kroku potravinového řetězce, ztraceno, než zbývajících 10 procent projde na další trofickou úroveň. Energie, kterou každý organismus spotřebovává, napájí životní procesy (a část se světu ztrácí jako teplo), takže ji vyrábí Pocit, že zvíře předá jen malé množství energie, kterou snědlo, zvířeti, které je sní.

Čím více kroků mezi producenty rostlin dole a dravci vyššího řádu nahoře, tím více energie se ztrácí při stoupání po pyramidě. Tato ztráta energie také vysvětluje, proč pyramidy z biomasy obvykle udržují klasický tvar pyramidy - ztráta energie znamená, že nižší trofické úrovně mohou podporují pouze malý počet predátorů nahoře, takže je zde méně celkové biomasy na vyšších úrovních než mezi producenty v pyramidě základna.