Γιατί μόνο μια μικρή ποσότητα ενέργειας που αποθηκεύεται στα τρόφιμα είναι διαθέσιμη στην επόμενη αλυσίδα οργανισμού;
1. Απώλεια ενέργειας κατά τη διάρκεια του μεταβολισμού:
* Κυτταρική αναπνοή: Οι οργανισμοί χρησιμοποιούν ενέργεια από τα τρόφιμα για να τροφοδοτήσουν τις διαδικασίες ζωής τους, συμπεριλαμβανομένης της ανάπτυξης, της κίνησης και της διατήρησης της θερμοκρασίας του σώματος. Αυτή η διαδικασία, η κυτταρική αναπνοή, δεν είναι 100% αποτελεσματική. Κάποια ενέργεια χάνεται ως θερμότητα.
* Προϊόντα απόρριψης: Οι οργανισμοί παράγουν απόβλητα προϊόντα (π.χ. περιττώματα, ούρα) που περιέχουν αχρησιμοποίητη ενέργεια.
2. Αναποτελεσματική κατανάλωση:
* Δεν καταναλώνεται όλα τα τρόφιμα: Οι θηρευτές συχνά δεν καταναλώνουν ολόκληρο το θήραμα, αφήνοντας πίσω τους οστά, γούνα ή άλλα μέρη.
* Πεπτικότητα: Δεν είναι όλα τα τρόφιμα. Για παράδειγμα, η φυτική ύλη περιέχει κυτταρίνη, την οποία πολλά ζώα δεν μπορούν να αφομοιώσουν.
3. Μεταφορά ενέργειας σε υψηλότερα τροφικά επίπεδα:
* κανόνας 10%: Ένας κοινώς αναφερόμενος κανόνας είναι ότι μόνο το 10% της ενέργειας από ένα τροφικό επίπεδο μεταφέρεται στο επόμενο. Αυτό σημαίνει ότι εάν ένα εργοστάσιο αποθηκεύει 100 μονάδες ενέργειας, το φυτοφάγο που τρώει ότι θα πάρει μόνο περίπου 10 μονάδες. Το σαρκοφάγο που τρώει το φυτοφάγο θα πάρει μόνο περίπου 1 μονάδα της αρχικής ενέργειας από το εργοστάσιο.
Επιπτώσεις της απώλειας ενέργειας:
* Τροφίμων και οικοσυστήματα: Η περιορισμένη μεταφορά ενέργειας περιορίζει τον αριθμό των τροφικών επιπέδων σε ένα οικοσύστημα. Υπάρχουν λιγότεροι κορυφαίοι θηρευτές επειδή δεν υπάρχει απλώς αρκετή ενέργεια για να υποστηρίξει ένας μεγάλος πληθυσμός.
* μεγέθη πληθυσμού: Η ποσότητα της διαθέσιμης ενέργειας περιορίζει τον αριθμό των οργανισμών που μπορούν να υποστηριχθούν σε κάθε τροφικό επίπεδο.
* Βιβλικότητα: Η κατανόηση της ροής ενέργειας είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση βιώσιμων οικοσυστημάτων και τη διαχείριση των πόρων.
Συνοπτικά: Η μεταφορά ενέργειας μεταξύ των τροφικών επιπέδων είναι αναποτελεσματική λόγω της απώλειας ενέργειας μέσω του μεταβολισμού, της ελλιπούς κατανάλωσης και του κανόνα 10%. Αυτό περιορίζει τον αριθμό των οργανισμών και των τροφικών επιπέδων σε ένα οικοσύστημα.