ชีวมวลเทียบกับ ปิรามิดพลังงาน

ปิรามิดชีวมวลและปิรามิดพลังงานเป็น "อินโฟกราฟิก" ทางนิเวศวิทยาสองประเภทที่ใช้โดยนักวิทยาศาสตร์เพื่อแสดงถึงความสัมพันธ์ระหว่างองค์ประกอบในห่วงโซ่อาหาร นักวิทยาศาสตร์สามารถใช้ปิรามิดชีวภาพประเภทนี้เพื่อกำหนดสุขภาพของประชากรพืชและสัตว์โดยใช้รูปภาพเพื่อแสดงการวัดส่วนต่างๆ ของระบบนิเวศที่เป็นรูปธรรม

"ระดับโภชนาการ" เป็นหน่วยที่นักชีววิทยามองเห็นในปิรามิดนิเวศวิทยา ระดับโภชนาการเป็นที่ที่สิ่งมีชีวิต (พืชหรือสัตว์) มีอยู่ในห่วงโซ่อาหาร กล่าวคือ กินอะไรและกินอะไร ระดับต่ำสุดคือพืชที่ได้รับพลังงานโดยตรงจากแสงแดด เช่น หญ้า ระดับต่อไปถูกครอบครองโดยสัตว์กินพืชเช่นกระต่ายที่กินหญ้า ชั้นบนเป็นสัตว์กินเนื้อที่กินสัตว์ในระดับโภชนาการที่ต่ำกว่า เนื่องจากแต่ละระดับได้รับพลังงานจากระดับที่ต่ำกว่านั้น คุณสามารถพูดได้ว่าพลังงานนั้น "พักผ่อน" อยู่ที่ระดับด้านล่าง นั่นคือสิ่งที่ทำให้พีระมิดเป็นเครื่องมืออันมีค่าสำหรับการวาดภาพระบบนิเวศที่ซับซ้อนด้วยภาพที่เรียบง่ายและเข้าใจง่าย

"ชีวมวล" คือมวลแห้งโดยประมาณที่รวมกันของพืชหรือสัตว์ทั้งหมดในประชากร ตัวอย่างเช่น คุณอาจคำนวณพื้นที่โดยประมาณที่ปกคลุมด้วยหญ้าในระบบนิเวศที่คุณกำลังศึกษา ประมาณมวลหญ้าทั้งหมดในหนึ่งตารางเมตรและประมาณการเพื่อหามวลของหญ้าทั้งหมดในนั้น ระบบนิเวศ คุณจะทำเช่นเดียวกันสำหรับประชากรกระต่ายจำนวนมากที่กินหญ้า และทุกระดับโภชนาการที่สูงขึ้นที่กินกระต่าย

เพื่อแสดงระบบนิเวศนี้เป็นปิรามิดชีวมวล คุณจะต้องแสดงแท่งหรือบล็อกที่แสดงมวลของหญ้า (เป็นกรัม กิโลกรัม หรือการวัดมวลอื่นๆ ที่ยอมรับได้) บล็อกขนาดเล็กตามสัดส่วนที่แสดงถึงมวลของกระต่ายที่วางอยู่บนบล็อกแรก และบล็อกที่เล็กกว่าตามสัดส่วนซึ่งแสดงถึงนักล่าระดับสูงที่ซ้อนกันอยู่เหนือพวกมัน ผลลัพธ์จะเป็น "พีระมิด" ที่แสดงชีวมวลของแต่ละระดับโภชนาการ เพื่อให้คุณสามารถเปรียบเทียบแต่ละระดับโภชนาการกับแต่ละระดับได้โดยตรง

ปิรามิดพลังงานใช้การแสดงภาพกราฟิกแบบเดียวกัน แต่แทนที่จะใช้การวัดชีวมวล พวกมันแสดงการไหลของพลังงานในระบบนิเวศหรือชุมชน แต่ละระดับของปิรามิดจะแสดงแท่งหรือบล็อกที่แสดงถึงปริมาณพลังงานที่ระดับโภชนาการได้รับจากการกินสมาชิกของระดับที่ต่ำกว่านั้น พลังงานจะสูญเสียไปในแต่ละระดับ ดังนั้น (เช่นเดียวกับปิรามิดชีวมวล) ระดับบนจะมีขนาดเล็กกว่าระดับที่ต่ำกว่า ส่งผลให้เกิดรูปทรง "พีระมิด" แบบคลาสสิก

ตามเว็บไซต์ของ Annenberg Learner พลังงานมากถึง 90 เปอร์เซ็นต์ที่เข้าสู่ขั้นตอนหนึ่งของห่วงโซ่อาหารจะสูญเสียไป ก่อนที่พลังงานที่เหลืออีก 10 เปอร์เซ็นต์จะถูกส่งต่อไปยังระดับโภชนาการถัดไป พลังงานที่สิ่งมีชีวิตใด ๆ กินเข้าไปเป็นพลังงานในกระบวนการของชีวิต (และบางส่วนสูญเสียไปในโลกเป็นความร้อน) ดังนั้นจึงทำให้ รู้สึกว่าสัตว์ส่งพลังงานเพียงเล็กน้อยที่มันกินไปยังสัตว์ที่กินมัน

ยิ่งผู้ผลิตพืชที่อยู่ด้านล่างและนักล่าที่มีลำดับสูงกว่าที่ด้านบนมีขั้นตอนมากเท่าใด พลังงานก็จะยิ่งสูญเสียมากขึ้นในการปีนขึ้นไปบนพีระมิด การสูญเสียพลังงานดังกล่าวยังอธิบายด้วยว่าเหตุใดปิรามิดชีวมวลจึงมักจะรักษารูปทรงพีระมิดแบบคลาสสิก การสูญเสียพลังงานหมายถึงระดับสารอาหารที่ต่ำกว่าสามารถทำได้ รองรับนักล่าจำนวนเล็กน้อยที่ด้านบน ดังนั้นจึงมีชีวมวลโดยรวมน้อยกว่าในระดับที่สูงกว่าในกลุ่มผู้ผลิตที่ปิรามิด ฐาน.