Biomasspyramider och energipyramider är två typer av ekologiska "infografiska" som används av forskare för att representera relationerna mellan element i en livsmedelskedja. Forskare kan använda dessa typer av biologiska pyramider för att bestämma växt- och djurpopulationernas hälsa genom att använda bilder för att representera konkreta mätningar av ett ekosystems delar.
Trofiska nivåer och pyramider
Trofiska nivåer är de enheter som biologer visualiserar i ekologiska pyramider. En trofisk nivå är den plats som en organism (en växt eller ett djur) håller i en matkedja - med andra ord vad det äter och vad som äter det. Den lägsta nivån är upptagen av växter som får sin energi direkt från solgräset, till exempel. Nästa nivå är upptagen av växtätare, som kaniner som äter gräset. De övre nivåerna upptas av köttätare som matas på djur i lägre trofiska nivåer. Eftersom varje nivå får energi från nivån under den kan du säga att den vilar på nivån nedan. Det är det som gör pyramiden till ett värdefullt verktyg för att visa komplexa ekosystem i enkla, lättförståelige bilder.
Biomasspyramider
"Biomassa" är den beräknade kombinerade torrmassan av alla växter eller djur i en population. Du kan till exempel beräkna det ungefärliga landsområdet som omfattas av gräs i det ekosystem du studerar, uppskatta massan av allt gräs på en kvadratmeter och extrapolera för att bestämma massan av allt gräset i det ekosystemet. Du skulle göra samma för massan av kaninpopulationen som äter gräset och varje högre trofisk nivå som äter kaninerna.
För att representera detta ekosystem som biomasspyramid skulle du visa en stapel eller ett block som representerar gräsets massa (i gram, kilogram eller annat acceptabelt mätvärde för massa); ett proportionellt mindre block som representerar massan av kaniner som vilar på det första blocket; och proportionellt mindre block som representerar rovdjur på högre nivå staplade ovanför dem. Resultatet skulle vara en "pyramid" som visar biomassan för varje trofisk nivå, så att du direkt kan jämföra varje trofisk nivå med varandra.
Energipyramiderna
Energipyramider använder samma typ av grafisk representation, men snarare än att använda biomassemätningar, visar de energiflöde i ett ekosystem eller samhälle. Varje nivå av pyramiden visar en bar eller ett block som representerar den mängd energi som trofisk nivå får genom att äta medlemmar av nivån under den. Energin går förlorad på varje nivå, så (som med biomasspyramider) är de övre nivåerna mindre än de lägre nivåerna, vilket resulterar i den klassiska pyramidenformen.
Energiförsörjning i ekosystem
Enligt till Annenberg Learners webbplats går upp till 90 procent av energin som går in i ett steg i livsmedelskedjan innan de resterande 10 procenten går vidare till nästa trofisk nivå. Den energi som någon organism förbrukar driver livsprocesser (och vissa är förlorade för världen som värme), så det är meningsfullt att ett djur endast passerar en liten del av den energi den har ätit på det djur som äter det.
Ju fler steg mellan växtproducenterna i botten och i högre ordningens rovdjur på toppen, desto mer energi går förlorad i stigningen uppför pyramiden. Den energiförlusten förklarar också varför biomasspyramiderna vanligtvis håller den klassiska pyramidformen - energiförlust betyder att de lägre trofiska nivåerna endast kan stödja ett litet antal rovdjur på toppen, så det finns mindre övergripande biomassa på högre nivåer än bland producenter i pyramiden bas.