Die Energiepyramide wird manchmal als ökologische Pyramide oder trophische Pyramide bezeichnet. Es ist eine grafische Darstellung zwischen verschiedenen Organismen in einem Ökosystem. Die Pyramide besteht aus mehreren Stäben. Jeder Balken hat eine andere trophische Ebene darzustellen.
Die Reihenfolge dieser Riegel basiert darauf, wer sich von wem ernährt. Es repräsentiert den Energiefluss im Ökosystem. Energie fließt vom Boden der Pyramide, wo wir Produzenten haben, nach oben. Die Höhe der Stäbe ist normalerweise gleich. Jeder Balken hat jedoch eine unterschiedliche Breite, abhängig von der Menge des zu messenden Elements.
Eine Energiepyramide ist nützlich, um den Energietransfer von einem Organismus zu einem anderen entlang einer Nahrungskette zu quantifizieren. Die Energie ist am unteren Rand der Pyramide höher, nimmt jedoch ab, wenn Sie sich durch die trophischen Ebenen nach oben bewegen.
Wenn nämlich Energie durch die verschiedenen trophischen Ebenen fließt, wird normalerweise auf jeder Ebene etwas Energie als Wärme abgeführt. Etwa 10% der Gesamtenergie werden während des Energieflusses durch mehrere trophische Ebenen und damit durch den stetigen Abfall der Energiemenge übertragen.
Aber warum die Pyramidenform?
Die Form ist wichtig, um den Energiefluss zu demonstrieren, da die Energie im gesamten Ökosystem genutzt und verloren geht.
Es gibt verschiedene Ebenen auf der Energiepyramide. Schauen wir sie uns an.
Vier Hauptebenen der Energiepyramide
Produzenten
Die Produzenten und die in ihnen verfügbare Energie nehmen die erste Ebene der Energiepyramide ein. Diese Produzenten sind größtenteils die Autotrophen – Organismen, die ihre eigene Nahrung herstellen, indem sie Energie aus nicht lebenden Energiequellen nutzen. Oft sind dies photosynthetische Pflanzen.
Diese Pflanzen nutzen Sonnenenergie, um ihre eigenen Lebensmittel in Form von einfachen Zuckern herzustellen. Einige Autotrophe beziehen ihre Energie nicht direkt von der Sonne, sondern vom Boden. Zu diesen Autotrophen gehören Regenwürmer und Pilze wie Pilze.
Die Energie, die Produzenten wie Pilze und Regenwürmer vom Boden erhalten, ist jedoch geringer als die, die grüne Pflanzen von der Sonne erhalten. Die Energie aus dem Boden erfährt nämlich eine zusätzliche Filterschicht durch den Boden. Daher würde ein Rotkehlchen, das sich beispielsweise von einem Wurm ernährt, weniger Energie erhalten, als wenn es sich stattdessen von einer Beere ernährt.
In den anderen Ebenen der Energiepyramide haben wir nur Heterotrophe – Organismen, die ihre Nahrung aus organischem Kohlenstoff beziehen, normalerweise aus anderen Organismen.
Primärverbraucher
Die zweite Ebene der Energiepyramide wird durch Primärverbraucher repräsentiert, die in der Regel Pflanzenfresser sind. Pflanzenfresser sind Tiere, die für ihre Ernährung und ihr Überleben nur von den Pflanzen abhängen. Nachdem sie ihre Energie aus der Sonne gewonnen haben, geben Pflanzen die Energie an die Primärverbraucher weiter.
Dies erleichtert die Übertragung von Sonnenenergie von einer trophischen Ebene auf eine andere. Der Mensch ist nicht vollständig von den Primärverbrauchern abhängig, aber es ist zwingend erforderlich, dass dieses Niveau im Ökosystem vorhanden ist. Andernfalls funktioniert das System nicht normal.
Sekundärverbraucher
Sekundärverbraucher sitzen auf der dritten Ebene der Energiepyramide. Sie sind allgemein als Fleischfresser bekannt. Sekundärkonsumenten sind Organismen, die für ihre Ernährung und ihr Überleben von den Primärkonsumenten abhängen.
Ohne die Hauptkonsumenten hätten die Fleischfresser nichts zu essen und existieren daher nicht. In dieser Ebene wird nun die Energie, die den Primärverbrauchern von den Produzenten gegeben wurde, auf diese Ebene übertragen. Dies erleichtert den reibungslosen Fluss der Energie für eine effektive Nutzung.
Es ist erwähnenswert, dass es unterschiedliche Prozentsätze von Energie gibt, die auf verschiedene Ökosystemebenen übertragen werden, abhängig von der Energiemenge, die den Produzenten (Pflanzen) zugeführt wird.
Tertiärverbraucher
Die letzte Stufe der Energiepyramide umfasst die Tertiärverbraucher. Es ist das Niveau der sekundären Fleischfresser, die sich sowohl von den primären als auch von den sekundären Verbrauchern ernähren. Das Energieniveau des Ökosystems ist auf diesem Niveau beendet.
Die Energie, die normalerweise von den Pflanzen nicht genutzt wird, geht zurück in die Umwelt, zu der der Boden, die Gewässer und die Atmosphäre gehören. Es wird dann normalerweise in den Weltraum abgegeben. Es ist unerlässlich, dass alle verschiedenen Ebenen der Energiepyramide ausreichend Energie erhalten, um sicherzustellen, dass die Erde stabil bleibt.
In der gesamten Energiepyramide spielen die Zersetzer eine entscheidende Rolle. Diese Zersetzer, zu denen Bakterien, Würmer und Pilze gehören, bauen das Gewebe und andere organische Stoffe ab, die von den Organismen in der Pyramide nicht verbraucht wurden. Sie verbrauchen auch die geringe Menge an Energie, die im Gewebe toter Organismen verbleibt.
Auf diese Weise recyceln diese Zersetzer die Nährstoffe zurück in den Boden und tragen wesentlich zum Kohlenstoff- und Stickstoffkreislauf bei.
Beispiele für Energiepyramide
Es gibt unzählige Beispiele für Energiepyramide, die Ihnen helfen können, das Konzept besser zu verstehen. Hier sind drei gängige Beispiele:
1. Ein Regenwurm baut tote organische Substanz im Boden ab, die die Pflanzen, die eine Ebene höher in der Pyramide sitzen, nutzen, um ihre Nahrung zusammen mit dem Licht der Sonne während des Photosyntheseprozesses herzustellen. Die Pflanzenfresser in der nächsten Stufe der Pyramide wiederum nutzen die in den Pflanzen gespeicherte Energie, indem sie sich von den Pflanzen ernähren. Die in den Fäkalien der Pflanzenfresser enthaltene Energie wird in das System zurückgeführt, wo sie von den Regenwürmern weiter abgebaut wird.
2. Mäuse auf dem Waldboden fressen die Samen und Früchte von Bäumen, Sträuchern und Blumen für Energie. Der Adler, der auf der nächsten Ebene der Energiepyramide sitzt, frisst die Mäuse und nimmt die Energie auf, die sie gespeichert haben. Es ist erwähnenswert, dass erwachsene Adler keine natürlichen Raubtiere haben. Das bedeutet, dass sie die oberste Ebene ihrer Energiepyramide einnehmen.
3. Heuschrecken essen Gras für ihre Energie. Die Heuschrecken wiederum geben ihre Energie an Frösche in der nächsten Ebene der Pyramide, die sich von ihnen ernähren. Schlangen in der nächsten Ebene der Pyramide erhalten ihre Energie von Fröschen und so weiter.