Inhoud
Biomassapiramides en energiepiramides zijn twee soorten ecologische "infographics" die door wetenschappers worden gebruikt om de relaties tussen elementen in een voedselketen weer te geven. Wetenschappers kunnen dit soort biologische piramides gebruiken om de gezondheid van planten- en dierenpopulaties te bepalen door foto's te gebruiken om concrete metingen van delen van ecosystemen weer te geven.
Trofische niveaus en piramides
"Trofische niveaus" zijn de eenheden die biologen visualiseren in ecologische piramides. Een trofisch niveau is de plaats die een organisme (een plant of een dier) in een voedselketen inneemt - met andere woorden, wat het eet en wat het eet. Het laagste niveau wordt ingenomen door planten die hun energie rechtstreeks uit de zon halen, bijvoorbeeld gras. Het volgende niveau wordt bezet door herbivoren, zoals konijnen die het gras eten. De bovenste niveaus worden bezet door carnivoren die zich voeden met dieren in lagere trofische niveaus. Omdat elk niveau energie krijgt van het niveau eronder, kun je zeggen dat het "rust" op het onderliggende niveau. Dat is wat de piramide zo'n waardevol hulpmiddel maakt voor het weergeven van complexe ecosystemen in eenvoudige, gemakkelijk te begrijpen afbeeldingen.
Biomassa-piramides
"Biomassa" is de geschatte, gecombineerde droge massa van alle planten of dieren in een populatie. U kunt bijvoorbeeld het geschatte landoppervlak in het ecosysteem dat u bestudeert, berekenen, de massa van al het gras in één vierkante meter schatten en extrapoleren om de massa van al het gras in dat ecosysteem te berekenen. Je zou hetzelfde doen voor de massa van de konijnenpopulatie die het gras eet, en elk hoger trofisch niveau dat de konijnen eet.
Om dit ecosysteem weer te geven als een biomassapiramide, zou je een balk of blok laten zien dat de massa van het gras weergeeft (in gram, kilogram of een andere aanvaardbare meting voor massa); een verhoudingsgewijs kleiner blok dat de massa konijnen voorstelt die op het eerste blok rusten; en verhoudingsgewijs kleinere blokken die roofdieren van hoger niveau vertegenwoordigen die boven die zijn gestapeld. Het resultaat zou een "piramide" zijn die de biomassa van elk trofisch niveau toont, zodat u elk trofisch niveau direct met elkaar kunt vergelijken.
Energie piramides
Energiepiramides gebruiken dezelfde grafische weergave, maar in plaats van biomassametingen te gebruiken, tonen ze de energiestroom in een ecosysteem of gemeenschap. Elk niveau van de piramide toont een balk of blok dat de hoeveelheid energie weergeeft die het trofische niveau krijgt door leden van het niveau eronder op te eten. Op elk niveau gaat energie verloren, dus (net als bij piramides van biomassa) zijn de bovenste niveaus kleiner dan de lagere niveaus, wat resulteert in de klassieke "piramide" -vorm.
Energieoverdracht in ecosystemen
Volgens de Annenberg Learner-website gaat tot 90 procent van de energie die een stap in de voedselketen binnengaat verloren voordat de resterende 10 procent wordt doorgegeven aan het volgende trofische niveau. De energie die elk organisme verbruikt, bekrachtigt levensprocessen (en sommige gaan verloren als warmte), dus het is logisch dat een dier slechts een kleine hoeveelheid van de energie die het heeft gegeten, doorgeeft aan het dier dat het eet.
Hoe meer stappen er tussen plantenproducenten onderaan en hogere orde roofdieren bovenaan, hoe meer energie verloren gaat bij het beklimmen van de piramide. Dat energieverlies verklaart ook waarom biomassapiramides meestal de klassieke piramidevorm behouden - energieverlies betekent dat de lagere trofische niveaus slechts een klein aantal roofdieren aan de top kunnen ondersteunen, dus er is minder totale biomassa op hogere niveaus dan bij producenten in de piramide baseren.