Qu’est-ce que la pyramide énergétique?

La pyramide énergétique est parfois appelée pyramide écologique ou pyramide trophique. C’est une représentation graphique entre les différents organismes d’un écosystème. La pyramide est composée de plusieurs barres. Chaque barre a un niveau trophique différent à représenter.

L’ordre de ces barres est basé sur qui se nourrit de qui. Elle représente le flux d’énergie dans l’écosystème. L’énergie circule du bas de la pyramide, où nous avons les producteurs, vers le haut. La hauteur des barres est normalement la même. Cependant, chaque barre a une largeur différente en fonction de la quantité de l’élément mesuré.

Une pyramide énergétique est utile pour quantifier le transfert d’énergie d’un organisme à un autre le long d’une chaîne alimentaire. L’énergie est plus élevée au bas de la pyramide, mais elle diminue au fur et à mesure que l’on monte dans les niveaux trophiques.

À savoir que lorsque l’énergie circule à travers les différents niveaux trophiques, une partie de l’énergie est normalement dissipée sous forme de chaleur à chaque niveau. Environ 10 % de l’énergie totale est transférée lors du flux d’énergie à travers plusieurs niveaux trophiques, d’où la baisse régulière de la quantité d’énergie.

Mais pourquoi la forme pyramidale ?

La forme est significative pour démontrer le flux d’énergie en raison de la façon dont l’énergie est utilisée et perdue dans l’ensemble de l’écosystème.

Il existe différents niveaux sur la pyramide énergétique. Voyons-les.

Quatre principaux niveaux de la pyramide énergétique

Producteurs

Les producteurs et l’énergie disponible en leur sein occupent le premier niveau de la pyramide énergétique. Ces producteurs sont en grande partie les autotrophes – des organismes qui fabriquent leur propre nourriture en exploitant l’énergie de sources d’énergie non vivantes. Souvent, il s’agit de plantes photosynthétisantes.

Ces plantes utilisent l’énergie solaire pour fabriquer leur propre nourriture sous forme de sucres simples. Certains autotrophes ne tirent pas leur énergie directement du soleil mais du sol. Ces autotrophes comprennent les vers de terre et les champignons comme les champignons.

Cependant, l’énergie que les producteurs comme les champignons et les vers de terre reçoivent du sol est inférieure à celle que les plantes vertes reçoivent du soleil. À savoir que l’énergie provenant du sol subit une couche supplémentaire de filtrage à travers le sol. Par conséquent, un merle qui se nourrit d’un ver, par exemple, recevrait moins d’énergie que s’il se nourrit plutôt d’une baie.

Dans les autres niveaux de la pyramide énergétique, nous n’avons que des hétérotrophes – des organismes qui tirent leur nourriture du carbone organique, normalement d’autres organismes.

Consommateurs primaires

Le deuxième niveau de la pyramide énergétique est représenté par les consommateurs primaires, qui sont généralement des herbivores. Les herbivores sont des animaux qui dépendent uniquement des plantes pour se nourrir et survivre. Après avoir généré leur énergie à partir du soleil, les plantes transmettent cette énergie aux consommateurs primaires.

Ceci facilite le transfert de l’énergie solaire d’un niveau trophique à un autre. Les êtres humains ne dépendent pas entièrement des consommateurs primaires, mais il est impératif que ce niveau soit présent dans l’écosystème. Sinon, le système ne fonctionnera pas normalement.

Consommateurs secondaires

Les consommateurs secondaires se situent au troisième niveau de la pyramide énergétique. Ils sont communément appelés les carnivores. Les consommateurs secondaires sont des organismes qui dépendent des consommateurs primaires pour se nourrir et survivre.

Sans les consommateurs primaires, les carnivores n’auraient rien à manger et donc n’existeraient pas. Dans ce niveau, l’énergie qui a été donnée aux consommateurs primaires par les producteurs est maintenant transmise à ce niveau. Cela facilite la circulation fluide de l’énergie pour une utilisation efficace.

Il convient de noter qu’il existe différents pourcentages d’énergie qui sont transmis à divers niveaux de l’écosystème en fonction de la quantité d’énergie fournie aux producteurs (plantes).

Consommateurs tertiaires

Le dernier niveau de la pyramide énergétique englobe les consommateurs tertiaires. C’est le niveau des carnivores secondaires qui se nourrissent à la fois des consommateurs primaires et des consommateurs secondaires. Le niveau d’énergie de l’écosystème est terminé à ce niveau.

L’énergie qui n’est normalement pas utilisée par les plantes retourne à l’environnement, qui comprend le sol, les masses d’eau et l’atmosphère. Elle est ensuite normalement libérée dans l’espace extérieur. Il est impératif que tous les différents niveaux de la pyramide énergétique reçoivent suffisamment d’énergie selon les besoins pour que la terre reste stable.

Dans toute la pyramide énergétique, les décomposeurs ont un rôle essentiel à jouer. Ces décomposeurs, qui comprennent des bactéries, des vers et des champignons, décomposent les tissus et autres matières organiques qui n’ont pas été consommés par les organismes situés plus haut dans la pyramide. Ils utilisent également la petite quantité d’énergie qui reste dans les tissus des organismes morts.

Ce faisant, ces décomposeurs recyclent les nutriments dans le sol, contribuant ainsi grandement aux cycles du carbone et de l’azote.

Exemples de pyramide énergétique

Il existe d’innombrables exemples de pyramide énergétique qui peuvent vous aider à mieux comprendre le concept. Voici trois exemples courants :

1. Un ver de terre décompose la matière organique morte dans le sol que les plantes, assises un niveau plus haut dans la pyramide, utilisent pour fabriquer leur nourriture avec la lumière du soleil pendant le processus de photosynthèse. Les herbivores situés au niveau supérieur de la pyramide utilisent à leur tour l’énergie stockée dans les plantes en se nourrissant de ces dernières. L’énergie contenue dans les matières fécales des herbivores est recyclée dans le système où elle est décomposée davantage par les vers de terre.

2. Les souris du sol de la forêt mangent les graines et les fruits des arbres, des arbustes et des fleurs pour obtenir de l’énergie. L’aigle, assis au niveau suivant de la pyramide énergétique mange les souris, en prenant l’énergie qu’elles ont stockée. Il convient de noter que les aigles adultes n’ont aucun prédateur naturel. Cela signifie qu’ils occupent le niveau le plus élevé de leur pyramide énergétique.

3. Les sauterelles mangent de l’herbe pour leur énergie. Les sauterelles, à leur tour, donnent leur énergie aux grenouilles du niveau suivant de la pyramide, qui s’en nourrissent. Les serpents, au niveau suivant de la pyramide, obtiennent leur énergie des grenouilles, et ainsi de suite.

Les serpents, au niveau suivant de la pyramide, obtiennent leur énergie des grenouilles.