Zasada zachowania energii, czyli pierwsza zasada termodynamiki, uczy nas, że energia nie jest ani tworzona, ani niszczona, tylko transformuje. Co więcej, druga zasada termodynamiki pokazuje nam, że energia przechodzi z systemu zorganizowanego do bardziej zdezorganizowanego. Te dwie zasady regulują przepływy energii w ekosystemach. W społecznościach ekologicznych energia jest przekazywana z jednego organizmu do drugiego, a jej część jest tracona w postaci ciepła lub ciepła. W ekologii stosuje się różne narzędzia do przedstawiania poziomów energii, w tym piramidy ekologiczne. Następnie w Green Ecologist wyjaśnimy Wam czym są piramidy ekologiczne i ich rodzaje.
Jak już skomentowaliśmy, konieczne jest poznanie prawa termodynamiki, ponieważ pomagają nam zrozumieć, w jaki sposób informacje są pozyskiwane i przekazywane energia w ekosystemie. Z jednej strony mamy producentów, zazwyczaj organizmy fotosyntetyczne, które potrafią wykorzystać pierwotne źródło energii, takie jak światło słoneczne. Producenci dzięki światłu słonecznemu przeprowadzają fotosyntezę, w której energię świetlną przekształcają w energię chemiczną i biomasę. Ta biomasa i energia są dostępne dla innych konsumentów. Konsumenci mogą być sklasyfikowani jako konsumenci pierwotni, żywią się bezpośrednio producentami, więc byliby tutaj objęci roślinożercami, wtórnymi lub drapieżnikami, żywią się konsumentami pierwotnymi i mogą istnieć trzecia klasa, trzeciorzędni konsumenci, którzy normalnie odpowiadają rozkładającym się i są tymi, którzy żywią się detrytusem lub martwymi organizmami.
Terminy producenta i konsumenta są związane z poziomem troficznym łańcuch pokarmowy w ekosystemie, czyli pozycję, jaką organizmy zajmują w oparciu o ich źródło energii i nawyki żywieniowe. Z drugiej strony w ekologii mówi się o przepływ energii odnosić się do zbioru przekształceń i ruchów energii przez poziomy troficzne. Energia słoneczna jest częściowo przekształcana w energię chemiczną, a częściowo w ciepło.
Piramidy ekologiczne są graficzną reprezentacją, która daje informacje o poziomach troficznych ekosystemu. Każdy poziom jest reprezentowany przez prostokąt o szerokości proporcjonalnej do wartości, którą reprezentuje i zwykle są one przesunięte, tworząc kształt piramidy, ale czasami rozmiar stopni może się różnić, tworząc inne rodzaje piramid. Mogą dotyczyć liczby osobników, ilości biomasy lub zawartości energii na każdym z poziomów troficznych ekosystemu.
Na koniec omówimy, które są różne rodzaje piramid ekologicznych:
Reprezentują liczbę producentów, roślinożerców lub konsumentów pierwotnych, mięsożerców lub konsumentów wtórnych oraz rozkładających się lub trzeciorzędnych konsumentów w ekosystemie. Typowe piramidy to te, w których producenci znajdują się u podstawy i mają największą liczbę osobników, następnie w mniejszej liczbie są roślinożercy, a na końcu mięsożercy i rozkładający się, jeszcze w mniejszej liczbie. Mogą być one mniej lub bardziej wyraźne, to znaczy dla tej samej liczby producentów liczba roślinożerców i mięsożerców może być większa lub mniejsza, o ile spełnione jest to, co wyjaśniono powyżej. Mogą również istnieć ekologiczne piramidy o odwróconych liczbach, w których największa liczba osobników znajduje się na szczycie piramidy, a najmniejsza na dole. Dzieje się tak w starych populacjach, gdzie jest wiele starszych osobników i niewiele młodych, lub w pasożytnictwie, gdzie jest kilka osobników i wiele, które się nimi żywią.
Reprezentują gramy lub kilogramy węgla na każdej powierzchni lub objętości, to znaczy ile kilogramów węgla jest produkowanych na każdym poziomie troficznym. Najpopularniejsza piramida to ta, w której producenci wytwarzają najwięcej węgla, a następnie konsumenci pierwotni, wtórni i trzeciorzędni. Mogą jednak wystąpić inwestycje między głównymi konsumentami a producentami, tak jak w ekosystemach morskich. Fitoplankton morski szybko rośnie i rozmnaża się, ale mimo to jest jeszcze szybciej zjadany przez podstawowych konsumentów, co często przedstawia się jako odwrócona piramida.
Reprezentują przepływ energii w ekosystemie. Ponieważ energia jest przekazywana od producentów do innych odbiorców, istnieje tylko jeden rodzaj piramidy. Producenci znajdują się u podstawy piramidy, ponieważ reprezentują organizmy fotosyntetyczne, które wykorzystują energię słoneczną do przekształcania materii nieorganicznej w materię organiczną i udostępniania jej pozostałym organizmom, następnie zostaną umieszczeni pierwotni konsumenci, a na końcu drugorzędne i trzeciorzędne. Na każde 100 kalorii energii słonecznej wykorzystywanych przez producentów, tylko 10 kalorii zostanie zamienionych na użyteczną biomasę dla konsumentów pierwotnych. Reszta tej energii jest wykorzystywana przez producentów w metabolizmie, w strukturach takich jak martwe liście czy łodygi w przypadku roślin oraz w innych procesach. Podobnie jak w poprzednim przypadku, tylko 10% energii producentów pierwotnych będzie zużywane przez odbiorców wtórnych, jest to tzw. zasada 10%.
Jeśli chcesz przeczytać więcej artykułów podobnych do Czym są piramidy ekologiczne i ich rodzajeZalecamy wejście do naszej kategorii Edukacja Ekologiczna.