NộI Dung
- Cấp độ Trophic và Kim tự tháp
- Kim tự tháp sinh khối
- Kim tự tháp năng lượng
- Chuyển giao năng lượng trong hệ sinh thái
Kim tự tháp sinh khối và kim tự tháp năng lượng là hai loại "infographics" sinh thái được các nhà khoa học sử dụng để thể hiện mối quan hệ giữa các yếu tố trong chuỗi thức ăn. Các nhà khoa học có thể sử dụng các loại kim tự tháp sinh học này để xác định sức khỏe của quần thể động vật và thực vật bằng cách sử dụng hình ảnh để thể hiện các phép đo cụ thể của các bộ phận của hệ sinh thái.
Cấp độ Trophic và Kim tự tháp
"Cấp độ Trophic" là đơn vị mà các nhà sinh học hình dung trong các kim tự tháp sinh thái. Cấp độ danh hiệu là nơi sinh vật (thực vật hoặc động vật) giữ trong chuỗi thức ăn - nói cách khác, nó ăn gì và ăn gì. Mức thấp nhất được chiếm giữ bởi các nhà máy lấy năng lượng trực tiếp từ mặt trời - cỏ chẳng hạn. Cấp độ tiếp theo bị chiếm giữ bởi động vật ăn cỏ, chẳng hạn như thỏ ăn cỏ. Các cấp trên bị chiếm giữ bởi các động vật ăn thịt ăn động vật ở cấp độ thấp hơn. Bởi vì mỗi cấp độ lấy năng lượng từ cấp độ bên dưới nó, bạn có thể nói rằng nó "nghỉ ngơi" ở cấp độ bên dưới. Đó là những gì làm cho kim tự tháp trở thành một công cụ có giá trị để mô tả các hệ sinh thái phức tạp trong các hình ảnh đơn giản, dễ hiểu.
Kim tự tháp sinh khối
"Sinh khối" là khối lượng khô ước tính, kết hợp của tất cả các loài thực vật hoặc động vật trong quần thể. Ví dụ: bạn có thể tính diện tích đất gần đúng được phủ cỏ trong hệ sinh thái bạn đang nghiên cứu, ước tính khối lượng của tất cả các loại cỏ trong một mét vuông và ngoại suy để tính khối lượng của tất cả các loại cỏ trong hệ sinh thái đó. Bạn sẽ làm như vậy đối với khối lượng của quần thể thỏ ăn cỏ, và mọi cấp độ chiến thắng cao hơn ăn thỏ.
Để biểu diễn hệ sinh thái này như một kim tự tháp sinh khối, bạn sẽ hiển thị một thanh hoặc khối đại diện cho khối lượng của cỏ (tính bằng gam, kilôgam hoặc một phép đo khác có thể chấp nhận được đối với khối lượng); một khối nhỏ hơn tương ứng đại diện cho khối lượng thỏ nằm trên khối đầu tiên; và các khối nhỏ hơn tương ứng đại diện cho các động vật ăn thịt cấp cao hơn xếp chồng lên nhau. Kết quả sẽ là một "kim tự tháp" hiển thị sinh khối của từng cấp độ danh hiệu, để bạn có thể so sánh trực tiếp từng cấp độ danh hiệu với nhau.
Kim tự tháp năng lượng
Kim tự tháp năng lượng sử dụng cùng một loại biểu diễn đồ họa, nhưng thay vì sử dụng các phép đo sinh khối, chúng cho thấy dòng năng lượng trong một hệ sinh thái hoặc cộng đồng. Mỗi cấp độ của kim tự tháp cho thấy một thanh hoặc khối đại diện cho lượng năng lượng mà cấp độ danh hiệu có được bằng cách ăn các thành viên của cấp độ bên dưới nó. Năng lượng bị mất ở mỗi cấp, vì vậy (như với các kim tự tháp sinh khối), các mức trên nhỏ hơn các mức thấp hơn, dẫn đến hình dạng "kim tự tháp" cổ điển.
Chuyển giao năng lượng trong hệ sinh thái
Theo trang web Annenberg Learner, có tới 90 phần trăm năng lượng đi vào một bước của chuỗi thức ăn bị mất trước khi 10 phần trăm còn lại được chuyển lên cấp độ danh hiệu tiếp theo. Năng lượng mà bất kỳ sinh vật nào tiêu thụ đều cung cấp năng lượng cho các quá trình sống (và một số bị mất cho thế giới dưới dạng nhiệt), do đó, có ý nghĩa rằng một động vật chỉ truyền một lượng nhỏ năng lượng mà nó đã ăn vào động vật ăn nó.
Càng nhiều bước giữa các nhà sản xuất thực vật ở phía dưới và các động vật ăn thịt bậc cao ở phía trên, càng mất nhiều năng lượng khi leo lên kim tự tháp. Sự mất năng lượng đó cũng giải thích tại sao các kim tự tháp sinh khối thường giữ hình dạng kim tự tháp cổ điển - mất năng lượng có nghĩa là mức trophic thấp hơn chỉ có thể hỗ trợ số lượng nhỏ các động vật ăn thịt ở trên đỉnh, do đó có ít sinh khối tổng thể ở mức cao hơn so với các nhà sản xuất ở kim tự tháp căn cứ.