Γιατί υπάρχει μείωση του οργανισμού σε κάθε τροπικό επίπεδο καθώς ανεβαίνετε στην πυραμίδα;
1. Απώλεια ενέργειας:
* Μόνο το 10% της ενέργειας μεταφέρεται από ένα τροφικό επίπεδο στο επόμενο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι:
* Αναπνοή: Οι οργανισμοί χρησιμοποιούν ένα σημαντικό μέρος της ενέργειας που καταναλώνουν για τις δικές τους μεταβολικές διεργασίες (π.χ. ανάπτυξη, κίνηση, διατήρηση της θερμοκρασίας του σώματος).
* απόβλητα: Κάποια ενέργεια χάνεται ως απόβλητα (π.χ. περιττώματα, ούρα).
* Θερμότητα: Οι μεταβολικές διεργασίες παράγουν θερμότητα, η οποία χάνεται στο περιβάλλον.
2. Ο δεύτερος νόμος της θερμοδυναμικής:
* Αυτός ο νόμος δηλώνει ότι σε οποιοδήποτε μετασχηματισμό ενέργειας, κάποια ενέργεια χάνεται ως άχρηστη θερμότητα. Αυτό σημαίνει ότι με κάθε μεταφορά ενέργειας από το ένα τροφικό επίπεδο στο επόμενο, μια μεγάλη ποσότητα ενέργειας χάνεται ως θερμότητα, καθιστώντας λιγότερη ενέργεια διαθέσιμη σε υψηλότερα επίπεδα.
3. Συνέπειες της απώλειας ενέργειας:
* Λιγότεροι οργανισμοί σε υψηλότερα επίπεδα: Επειδή η λιγότερη ενέργεια είναι διαθέσιμη σε υψηλότερα τροφικά επίπεδα, μπορούν να υποστηριχθούν λιγότεροι οργανισμοί.
* Μικρή βιομάζα σε υψηλότερα επίπεδα: Η συνολική μάζα των οργανισμών σε κάθε τροφικό επίπεδο μειώνεται επίσης. Αυτό αντικατοπτρίζεται στο σχήμα της πυραμίδας.
Παράδειγμα:
Φανταστείτε μια απλή τροφική αλυσίδα:
* Παραγωγοί (φυτά): Καταγράφουν ενέργεια από τον ήλιο και έχουν τη μεγαλύτερη βιομάζα και τον μεγαλύτερο αριθμό ατόμων.
* Πρωτογενείς καταναλωτές (φυτοφάγα): Τρώνε τους παραγωγούς και έχουν λιγότερα βιομάζα και λιγότερα άτομα.
* Δευτερεύοντες καταναλωτές (σαρκοφάγα): Τρώνε τα φυτοφάγα, έχοντας ακόμη λιγότερα βιομάζα και λιγότερα άτομα από τα φυτοφάγα.
Σημαντική σημείωση: Ενώ η γενική τάση είναι μια μείωση των οργανισμών και της βιομάζας σε υψηλότερα τροφικά επίπεδα, μπορεί να υπάρξουν εξαιρέσεις. Ορισμένα οικοσυστήματα μπορεί να έχουν αντιστρεπτό σχήμα πυραμίδας, ιδιαίτερα σε υδρόβια οικοσυστήματα όπου ο ρυθμός κύκλου εργασιών των παραγωγών (όπως το φυτοπλαγκτόν) είναι πολύ υψηλός. Ωστόσο, εξακολουθεί να ισχύει η αρχή της απώλειας ενέργειας.