Βιομάζα εναντίον Ενεργειακές πυραμίδες

Οι πυραμίδες βιομάζας και οι ενεργειακές πυραμίδες είναι δύο τύποι οικολογικών "infographics" που χρησιμοποιούνται από τους επιστήμονες για να αντιπροσωπεύουν τις σχέσεις μεταξύ των στοιχείων σε μια τροφική αλυσίδα. Οι επιστήμονες μπορούν να χρησιμοποιήσουν τέτοιου είδους βιολογικές πυραμίδες για να καθορίσουν την υγεία των φυτών και των ζωικών πληθυσμών χρησιμοποιώντας εικόνες για να αντιπροσωπεύσουν συγκεκριμένες μετρήσεις των τμημάτων ενός οικοσυστήματος.

Τα «τροφικά επίπεδα» είναι οι μονάδες που οι βιολόγοι απεικονίζουν στις οικολογικές πυραμίδες. Ένα τροφικό επίπεδο είναι το μέρος που κρατά ένας οργανισμός (ένα φυτό ή ένα ζώο) σε μια τροφική αλυσίδα - με άλλα λόγια, τι τρώει και τι τρώει. Το χαμηλότερο επίπεδο καταλαμβάνεται από φυτά που παίρνουν την ενέργειά τους απευθείας από τον ήλιο - γρασίδι, για παράδειγμα. Το επόμενο επίπεδο καταλαμβάνεται από τα φυτοφάγα, όπως τα κουνέλια που τρώνε το γρασίδι. Τα ανώτερα επίπεδα καταλαμβάνονται από σαρκοφάγα που τρέφονται με ζώα σε χαμηλότερα τροφικά επίπεδα. Επειδή κάθε επίπεδο παίρνει ενέργεια από το επίπεδο που βρίσκεται κάτω από αυτό, μπορείτε να πείτε ότι "στηρίζεται" στο επίπεδο που ακολουθεί. Αυτό καθιστά την πυραμίδα ένα πολύτιμο εργαλείο για την απεικόνιση σύνθετων οικοσυστημάτων σε απλές, εύληπτες εικόνες.

"Βιομάζα" είναι η εκτιμώμενη, συνδυασμένη ξηρή μάζα όλων των φυτών ή των ζώων σε έναν πληθυσμό. Για παράδειγμα, μπορείτε να υπολογίσετε την κατά προσέγγιση έκταση που καλύπτεται από γρασίδι στο οικοσύστημα που μελετάτε, υπολογίστε τη μάζα όλου του γρασιδιού σε ένα τετραγωνικό μέτρο και παρεκτείνετε για να υπολογίσετε τη μάζα όλου του γρασιδιού σε αυτό οικοσύστημα. Θα κάνατε το ίδιο για τη μάζα του πληθυσμού κουνελιών που τρώει το γρασίδι και για κάθε υψηλότερο τροφικό επίπεδο που τρώει τα κουνέλια.

Για να αντιπροσωπεύσετε αυτό το οικοσύστημα ως πυραμίδα βιομάζας, θα δείγατε μια ράβδο ή μπλοκ που αντιπροσωπεύει τη μάζα του χόρτου (σε γραμμάρια, κιλά ή άλλη αποδεκτή μέτρηση για τη μάζα). ένα αναλογικά μικρότερο μπλοκ που αντιπροσωπεύει τη μάζα των κουνελιών που ακουμπά στο πρώτο μπλοκ · και αναλογικά μικρότερα μπλοκ που αντιπροσωπεύουν αρπακτικά υψηλότερου επιπέδου που στοιβάζονται πάνω από αυτά. Το αποτέλεσμα θα ήταν μια "πυραμίδα" που δείχνει τη βιομάζα κάθε τροφικού επιπέδου, έτσι ώστε να μπορείτε να συγκρίνετε άμεσα κάθε τροφικό επίπεδο μεταξύ τους.

Οι ενεργειακές πυραμίδες χρησιμοποιούν το ίδιο είδος γραφικής αναπαράστασης, αλλά αντί να χρησιμοποιούν μετρήσεις βιομάζας, δείχνουν ροή ενέργειας σε ένα οικοσύστημα ή κοινότητα. Κάθε επίπεδο της πυραμίδας δείχνει μια μπάρα ή ένα μπλοκ που αντιπροσωπεύει την ποσότητα ενέργειας που παίρνει το τροφικό επίπεδο με την κατανάλωση μελών του επιπέδου κάτω από αυτό. Η ενέργεια χάνεται σε κάθε επίπεδο, έτσι (όπως και οι πυραμίδες βιομάζας) τα ανώτερα επίπεδα είναι μικρότερα από τα χαμηλότερα επίπεδα, με αποτέλεσμα το κλασικό σχήμα "πυραμίδα".

Σύμφωνα με την ιστοσελίδα του Annenberg Learner, έως και το 90 τοις εκατό της ενέργειας που μπαίνει σε ένα βήμα της τροφικής αλυσίδας χάνεται πριν το υπόλοιπο 10 τοις εκατό να περάσει στο επόμενο τροφικό επίπεδο. Η ενέργεια που καταναλώνει οποιοσδήποτε οργανισμός εξουσιάζει τις διαδικασίες της ζωής (και μερικές χάνεται στον κόσμο ως θερμότητα), έτσι κάνει αίσθηση ότι ένα ζώο περνά μόνο μια μικρή ποσότητα ενέργειας που έχει φάει στο ζώο που το τρώει.

Όσο περισσότερα βήματα μεταξύ των παραγωγών φυτών στο κάτω μέρος και των αρπακτικών υψηλότερης τάξης στην κορυφή, τόσο περισσότερη ενέργεια χάνεται κατά την ανάβαση στην πυραμίδα. Αυτή η απώλεια ενέργειας εξηγεί επίσης γιατί οι πυραμίδες βιομάζας διατηρούν συνήθως το κλασικό σχήμα πυραμίδας - η απώλεια ενέργειας σημαίνει ότι τα χαμηλότερα τροφικά επίπεδα μπορούν υποστηρίζουν μόνο μικρούς αριθμούς αρπακτικών στην κορυφή, οπότε υπάρχει λιγότερη συνολική βιομάζα σε υψηλότερα επίπεδα από ό, τι μεταξύ των παραγωγών στην πυραμίδα βάση.