Biomassepyramider og energipyramider er to typer økologiske "infografik", der bruges af forskere til at repræsentere forholdet mellem elementer i en fødekæde. Forskere kan bruge denne slags biologiske pyramider til at bestemme plante- og dyrepopulationers sundhed ved at bruge billeder til at repræsentere konkrete målinger af et økosystems dele.
Trofiske niveauer og pyramider
"Trofiske niveauer" er de enheder, som biologer visualiserer i økologiske pyramider. Et trofisk niveau er det sted, en organisme (en plante eller et dyr) holder i en fødekæde - med andre ord hvad den spiser og hvad der spiser den. Det laveste niveau optages af planter, der får deres energi direkte fra solen - for eksempel græs. Det næste niveau besættes af planteædere, såsom kaniner, der spiser græsset. De øverste niveauer er besat af kødædere, der lever af dyr i lavere trofiske niveauer. Fordi hvert niveau får energi fra niveauet under det, kan du sige, at det "hviler" på niveauet nedenfor. Det er det, der gør pyramiden til et så værdifuldt værktøj til at skildre komplekse økosystemer i enkle, letforståelige billeder.
Biomassepyramider
"Biomasse" er den estimerede, kombinerede tørre masse af alle planter eller dyr i en population. For eksempel kan du beregne det omtrentlige landareal dækket af græs i det økosystem, du studerer, estimer massen af alt græsset på en kvadratmeter og ekstrapolér for at regne massen af alt græsset i det økosystem. Du ville gøre det samme for massen af kaninpopulationen, der spiser græsset, og hvert højere trofiske niveau, der spiser kaninerne.
For at repræsentere dette økosystem som en biomassepyramide, ville du vise en søjle eller blok, der repræsenterer græssets masse (i gram, kg eller en anden acceptabel måling af masse); en proportionalt mindre blok, der repræsenterer massen af kaniner, der hviler på den første blok; og proportionalt mindre blokke, der repræsenterer rovdyr på højere niveau, stablet over dem. Resultatet ville være en "pyramide", der viser biomassen for hvert trofisk niveau, så du direkte kan sammenligne hvert trofisk niveau med hinanden.
Energipyramider
Energipyramider bruger den samme form for grafisk repræsentation, men i stedet for at bruge biomassemålinger viser de energistrøm i et økosystem eller samfund. Hvert niveau i pyramiden viser en søjle eller blok, der repræsenterer den mængde energi, som det trofiske niveau får ved at spise medlemmer af niveauet under det. Energi går tabt på hvert niveau, så (som med biomassepyramider) er de øvre niveauer mindre end de lavere niveauer, hvilket resulterer i den klassiske "pyramideform".
Energioverførsel i økosystemer
Ifølge Annenberg Learner-webstedet går tabt op til 90 procent af energien, der kommer ind i et trin i fødekæden, inden de resterende 10 procent går op til det næste trofiske niveau. Den energi, som enhver organisme bruger, driver livsprocesser (og nogle går tabt for verden som varme), så den skaber fornemme, at et dyr kun overfører en lille mængde af den energi, det har spist, til det dyr, der spiser det.
Jo flere trin mellem planteproducenter i bunden og højere ordens rovdyr øverst, jo mere energi går tabt i stigningen op af pyramiden. Dette energitab forklarer også, hvorfor biomassepyramider normalt holder den klassiske pyramideform - energitab betyder, at de lavere trofiske niveauer kan understøtter kun et lille antal af rovdyrene øverst, så der er mindre samlet biomasse på højere niveauer end blandt producenterne ved pyramiden grundlag.