La piramide energetica viene talvolta definita piramide ecologica o piramide trofica. È una rappresentazione grafica tra vari organismi in un ecosistema. La piramide è composta da diverse barre. Ogni barra ha un diverso livello trofico da rappresentare.
L’ordine di queste barre si basa su chi si nutre di chi. Rappresenta il flusso di energia nell’ecosistema. L’energia scorre dal fondo della piramide, dove abbiamo produttori, verso l’alto. L’altezza delle barre è normalmente la stessa. Tuttavia, ogni barra ha una larghezza diversa a seconda della quantità dell’elemento misurato.
Una piramide energetica è utile per quantificare il trasferimento di energia da un organismo all’altro lungo una catena alimentare. L’energia è più alta nella parte inferiore della piramide, ma diminuisce man mano che si sale attraverso i livelli trofici.
Cioè, mentre l’energia scorre attraverso i vari livelli trofici, una certa energia viene normalmente dissipata come calore ad ogni livello. Circa il 10% dell’energia totale viene trasferito durante il flusso di energia attraverso diversi livelli trofici e quindi il calo costante della quantità di energia.
Ma perché la forma piramidale?
La forma è significativa nel dimostrare il flusso di energia dovuto al modo in cui l’energia viene utilizzata e persa in tutto l’ecosistema.
Ci sono diversi livelli sulla piramide energetica. Diamo un’occhiata a loro.
Quattro livelli principali della Piramide Energetica
Produttori
I produttori e l’energia disponibile al loro interno occupano il primo livello della piramide energetica. Questi produttori sono in gran parte gli autotrofi – organismi che producono il proprio cibo sfruttando l’energia da fonti di energia non viventi. Spesso, queste sono piante fotosintetizzanti.
Queste piante utilizzano l’energia solare per produrre il proprio cibo sotto forma di zuccheri semplici. Alcuni autotrofi non ottengono la loro energia dal sole direttamente ma dal suolo. Questi autotrofi includono lombrichi e funghi come funghi.
Tuttavia, l’energia che i produttori come funghi e lombrichi ricevono dal suolo è inferiore a quella che le piante verdi ricevono dal sole. Vale a dire, l’energia dal suolo sperimenta un ulteriore strato di filtraggio attraverso il terreno. Pertanto, un pettirosso che si nutre di un verme, per esempio, otterrebbe meno energia di quanto sarebbe se si nutre di una bacca invece.
Negli altri livelli della piramide energetica, abbiamo solo eterotrofi – organismi che ottengono il loro cibo dal carbonio organico, normalmente da altri organismi.
Consumatori primari
Il secondo livello della piramide energetica è rappresentato dai consumatori primari, che di solito sono erbivori. Gli erbivori sono animali che dipendono solo dalle piante per il loro nutrimento e la loro sopravvivenza. Dopo aver generato la loro energia dal sole, le piante trasmettono l’energia ai consumatori primari.
Questo facilita il trasferimento di energia solare da un livello trofico all’altro. Gli esseri umani non dipendono completamente dai consumatori primari, ma è imperativo che questo livello sia presente nell’ecosistema. Altrimenti, il sistema non funzionerà normalmente.
Consumatori secondari
I consumatori secondari si collocano al terzo livello della piramide energetica. Sono comunemente conosciuti come i carnivori. I consumatori secondari sono organismi che dipendono dai consumatori primari per il loro nutrimento e la loro sopravvivenza.
Senza i consumatori primari, i carnivori non avrebbero nulla da mangiare e quindi non esisterebbero. In questo livello, l’energia che è stata data ai consumatori primari dai produttori viene ora trasmessa a questo livello. Ciò facilita il flusso regolare dell’energia per un uso efficace.
Vale la pena notare che ci sono diverse percentuali di energia che vengono trasmesse a vari livelli di ecosistema a seconda della quantità di energia fornita ai produttori (piante).
Consumatori terziari
L’ultimo livello della piramide energetica comprende i consumatori terziari. È il livello dei carnivori secondari che si nutrono sia dei consumatori primari che di quelli secondari. Il livello energetico dell’ecosistema è finito a questo livello.
L’energia normalmente non utilizzata dalle piante risale all’ambiente, che comprende il suolo, i corpi idrici e l’atmosfera. Viene quindi normalmente rilasciato nello spazio esterno. È imperativo che tutti i diversi livelli della piramide energetica ottengano energia sufficiente per garantire che la terra rimanga stabile.
In tutta la piramide energetica, i decompositori hanno un ruolo critico da svolgere. Questi decompositori, che includono batteri, vermi e funghi, abbattono i tessuti e altre sostanze organiche che non sono state consumate dagli organismi più alti nella piramide. Consumano anche la piccola quantità di energia che rimane nei tessuti degli organismi morti.
Così facendo, questi decompositori riciclano i nutrienti nel terreno, contribuendo notevolmente ai cicli del carbonio e dell’azoto.
Esempi di Piramide energetica
Ci sono innumerevoli esempi di piramide energetica che possono aiutarti a capire meglio il concetto. Ecco tre esempi comuni:
1. Un lombrico rompe la materia organica morta nel terreno che le piante, sedute di un livello nella piramide, utilizzano per produrre il loro cibo insieme alla luce del sole durante il processo di fotosintesi. Gli erbivori nel livello successivo nella piramide, a loro volta, utilizzano l’energia immagazzinata nelle piante nutrendosi delle piante. L’energia contenuta nella materia fecale dagli erbivori viene riciclata nel sistema dove viene ulteriormente scomposta dai lombrichi.
2. I topi sul pavimento della foresta mangiano i semi e i frutti di alberi, arbusti e fiori per l’energia. L’aquila, seduta al livello successivo della piramide energetica mangia i topi, assorbendo l’energia che hanno immagazzinato. Vale la pena notare che le aquile adulte non hanno predatori naturali. Ciò significa che occupano il livello più alto della loro piramide energetica.
3. Le cavallette mangiano erba per la loro energia. Le cavallette, a loro volta, danno la loro energia alle rane nel livello successivo della piramide, che si nutrono di loro. I serpenti nel livello successivo della piramide ottengono la loro energia dalle rane e così via.