Γιατί είναι διαθέσιμη μόνο μια μικρή ποσότητα ενέργειας που αποθηκεύεται στα τρόφιμα για την επόμενη αλυσίδα οργανισμού;
1. Αναπνοή: Οι οργανισμοί χρησιμοποιούν ένα σημαντικό μέρος της ενέργειας που καταναλώνουν για τις δικές τους μεταβολικές διεργασίες, όπως η αναπνοή, η κίνηση και η ανάπτυξη. Αυτή η ενέργεια απελευθερώνεται ως θερμότητα και δεν είναι διαθέσιμη σε άλλους οργανισμούς.
2. Αναποτελεσματική πέψη: Δεν είναι όλα τα τρόφιμα που καταναλώνει ένας οργανισμός που αφομοιώνεται και απορροφάται. Ορισμένα τρόφιμα περνούν μέσα από το πεπτικό σύστημα που δεν έχουν τεθεί σε περίπτωση που χάνεται ως απόβλητα.
3. Κυτταρική αναπνοή: Κατά τη διάρκεια της κυτταρικής αναπνοής, η ενέργεια απελευθερώνεται από μόρια τροφίμων, αλλά όχι όλα μετατρέπονται σε χρησιμοποιήσιμη ενέργεια (ATP). Ένα σημαντικό τμήμα χάνεται ως θερμότητα.
4. Μεταφορά βιομάζας: Όταν ένας οργανισμός καταναλώνει ένα άλλο, μόνο ένα κλάσμα της ενέργειας του καταναλωτή μεταφέρεται στο επόμενο τροφικό επίπεδο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ένα μέρος της ενέργειας χρησιμοποιείται για την ανάπτυξη και τη συντήρηση του καταναλωτή.
5. Ο κανόνας 10%: Ένας κανόνας που αναφέρεται συνήθως είναι ο κανόνας 10%, ο οποίος δηλώνει ότι μόνο το 10% της ενέργειας από ένα τροφικό επίπεδο μεταφέρεται στο επόμενο. Αυτός ο κανόνας είναι μια γενική εκτίμηση και μπορεί να ποικίλει ανάλογα με το συγκεκριμένο οικοσύστημα και τους εμπλεκόμενους οργανισμούς.
Παράδειγμα:
Φανταστείτε ένα φυτό που συλλαμβάνει 100 μονάδες ενέργειας από τον ήλιο. Ένα φυτοφάγο τρώει το φυτό, αλλά λαμβάνει μόνο περίπου 10 μονάδες ενέργειας. Στη συνέχεια, ένα σαρκοφάγο τρώει το φυτοφάγο και λαμβάνει μόνο 1 μονάδα ενέργειας. Αυτή η απώλεια ενέργειας σε κάθε τροφικό επίπεδο εξηγεί γιατί οι αλυσίδες τροφίμων συνήθως έχουν περιορισμένο αριθμό επιπέδων.
Συνέπειες:
Αυτή η απώλεια ενέργειας περιορίζει τον αριθμό των τροφικών επιπέδων που μπορούν να υποστηριχθούν σε μια τροφική αλυσίδα. Εξηγεί επίσης γιατί υπάρχει μεγαλύτερη αφθονία οργανισμών σε χαμηλότερα τροφικά επίπεδα (παραγωγούς) σε σύγκριση με υψηλότερα τροφικά επίπεδα (κορυφαίοι θηρευτές).
Συνοπτικά, η απώλεια ενέργειας σε κάθε τροφικό επίπεδο λόγω της αναπνοής, της αναποτελεσματικής πέψης, της κυτταρικής αναπνοής και της μεταφοράς βιομάζας καθιστά μόνο μια μικρή ποσότητα ενέργειας που αποθηκεύεται στα τρόφιμα που διατίθενται στον επόμενο οργανισμό στην αλυσίδα. Αυτή η αρχή έχει σημαντικές επιπτώσεις στην κατανόηση της δομής και της λειτουργίας των οικοσυστημάτων.