What is Energy Pyramid?

エネルギー ピラミッドは、生態学的ピラミッドまたは栄養ピラミッドと呼ばれることもあります。 これは、生態系内のさまざまな生物間のグラフ表示です。 ピラミッドは、いくつかの棒で構成されています。

これらの棒の順序は、誰が誰を餌にしているかに基づいています。 これは、生態系におけるエネルギーの流れを表しています。 エネルギーは、生産者がいるピラミッドの底辺から上に向かって流れます。 棒の高さは通常同じです。

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Source: WIkipedia

エネルギーピラミッドは、食物連鎖に沿ったある生物から別の生物へのエネルギー伝達を定量化するのに便利なものです。

すなわち、エネルギーがさまざまな栄養段階を流れるとき、一部のエネルギーは通常、各段階で熱として放散されます。

しかし、なぜピラミッド型なのでしょうか。

この形状は、生態系全体でエネルギーが利用され、失われる様子から、エネルギーの流れを示すのに重要です。

エネルギー ピラミッドの 4 つの主なレベル

生産者

生産者とその中で利用できるエネルギーは、エネルギー ピラミッドの最初のレベルを占めます。 これらの生産者は主に独立栄養生物で、非生物的なエネルギー源からエネルギーを利用することによって、自分自身の食物を製造する生物です。

これらの植物は、太陽エネルギーを利用して、単糖の形で自らの食物を製造します。 太陽から直接ではなく、土からエネルギーを得ている独立栄養生物もあります。

しかし、キノコやミミズなどの生産者が土から受け取るエネルギーは、緑色植物が太陽から得るエネルギーよりも少ないのです。

しかし、キノコやミミズなどの生産者が土から受け取るエネルギーは、緑の植物が太陽から受け取るエネルギーよりも少ないのです。

エネルギー ピラミッドの他のレベルでは、従属栄養生物 (通常は他の生物から得られる有機炭素から食物を得る生物) のみが存在します。

エネルギー ピラミッドの第 2 レベルは、通常草食動物である一次消費者によって表されます。 草食動物とは、栄養と生存を植物だけに依存する動物です。

このように、太陽エネルギーは、ある栄養段階から別の栄養段階への移動が容易になっています。 人間は一次消費者に完全に依存しているわけではありませんが、このレベルが生態系に存在することは不可欠です。

二次消費者

二次消費者は、エネルギーピラミッドの第 3 階層に位置します。 一般に肉食動物として知られています。

一次消費者がいなければ、肉食動物は食べるものがなく、存在しないことになります。 この階層では、生産者から一次消費者に与えられたエネルギーが、この階層に伝達される。

生産者 (植物) に供給されるエネルギーの量に応じて、さまざまな生態系レベルに伝達されるエネルギーの割合が異なることは注目に値します。

第三消費者

エネルギーピラミッドの最後のレベルは、第三消費者を包含します。 これは、一次消費者と二次消費者の両方を餌とする二次肉食獣のレベルです。

植物が利用しなかったエネルギーは、土壌、水域、大気などの環境に戻され、生態系のエネルギーレベルはこのレベルで終了します。

植物が利用しきれなかったエネルギーは、土や水域、大気などの環境に戻され、通常は宇宙空間へと放出されます。

エネルギーピラミッド全体を通して、分解者が重要な役割を担っています。 バクテリア、ミミズ、菌類などの分解者は、ピラミッドの上位に位置する生物に消費されなかった組織やその他の有機物を分解する。

そうすることで、分解者は栄養分を土壌に戻し、炭素と窒素の循環に大きく貢献します。

エネルギー ピラミッドの例

エネルギー ピラミッドには、その概念をより理解するのに役立つ例が無数に存在します。 ここでは、3 つの一般的な例を紹介します。 ミミズは土の中の死んだ有機物を分解し、それをピラミッドの一段上に位置する植物が、光合成の過程で太陽からの光とともに食物を作るために利用します。 そして、その植物が蓄えたエネルギーを利用して、次の階層にいる草食動物が植物を食べます。

2.林床にいるネズミは、樹木や低木、花の種や実を食べ、エネルギーを得ています。 エネルギーピラミッドの次の階層に位置するワシは、ネズミを食べて、ネズミが蓄えたエネルギーを取り込みます。 特筆すべきは、成鳥のワシには天敵がいないことだ。

3.バッタは草を食べてエネルギーを得ている。 バッタは次の階層にいるカエルにエネルギーを与え、カエルはバッタを食べる。 次の階層のヘビはカエルからエネルギーをもらう、といった具合です。