Ökológiai piramis definíció
Az ökológiai piramis az ökoszisztéma különböző szervezetei közötti kapcsolat grafikus ábrázolása. A piramisot alkotó rudak mindegyike más-más trófikus szintet képvisel, s rendjük, amely azon alapul, hogy ki kit eszik, az energia áramlását képviseli. Az energia felfelé halad a piramisban, kezdve az elsődleges termelőkkel, vagy az autotrófokkal, mint például a növények és az algák a legalján, majd az elsődleges fogyasztók következnek, akik ezekből a növényekből táplálkoznak, majd másodlagos fogyasztók, akik az elsődleges fogyasztókból táplálkoznak, és így tovább tovább. A sávok magasságának meg kell egyeznie, de az egyes sávok szélessége a mért méret mennyiségén alapul.
Ökológiai piramisok típusai
Számpiramis
Ez az egyes trófikus szintek organizmusainak számát mutatja, méretük figyelembevétele nélkül. Ez a fajta piramis kényelmes lehet, mivel a számlálás gyakran egyszerű feladat, és az évek során elvégezhető az adott ökoszisztéma változásainak megfigyelésére. Egyes fajta organizmusokat azonban nehéz megszámolni, különösen, ha egyes fiatalkori formákról van szó. Egység: organizmusok száma.
A biomassza piramisa
Ez jelzi az organizmusok teljes tömegét az egyes trófikus szinteken. . Általában ez a fajta piramis az alján a legnagyobb és felfelé csökken, de vannak kivételek. Az egy trofikus szint biomasszáját úgy számítják ki, hogy a trofikus szinten lévő egyedek számát megszorozzuk egy adott egyed átlagos tömegével egy adott területen. Ez a fajta ökológiai piramis megoldja a számok piramisának néhány problémáját, mivel pontosabb ábrázolást mutat az egyes trofikus szintekben található energiamennyiségről, de megvannak a maga korlátai. Például nagyon fontos az év összegyűjtésének ideje, mivel a különböző fajoknak eltérő a tenyészideje. Továbbá, mivel általában lehetetlen megmérni minden egyes szervezet tömegét, csak mintát veszünk, ami pontatlanságokhoz vezethet. Egység: g m-2 vagy Kg m-2.
A termelékenység piramisa
A termelékenység piramisa az egyes trofikus szinteken jelen lévő teljes energiamennyiséget, valamint a a trofikus szintek közötti energiaveszteség. Mivel ez a fajta ábrázolás figyelembe veszi azt a tényt, hogy az egyik trofikus szinten jelenlévő energia nagy része nem lesz elérhető a következőnél, pontosabb, mint a másik két piramis. Ez az elképzelés Lindeman tíz százalékos törvényén alapul, amely kimondja, hogy trófikus szinten az energia csak körülbelül 10% -a folyik a biomassza létrehozására. Más szavakkal, az energia csak körülbelül 10% -a jut szövetek, például szárak, levelek, izmok stb. Előállítására a következő trófikus szinten. A többit légzéshez, vadászathoz és egyéb tevékenységekhez használják, vagy hő hatására elveszik a környezetet. Érdekes azonban, hogy a méreganyagok nagyon hatékonyan jutnak át a piramison, ami azt jelenti, hogy amint felmegyünk az ökológiai piramisra, a káros vegyi anyagok mennyisége egyre jobban koncentrálódik az organizmusok testébe. Ezt nevezzük biomagnifikációnak.
A termelékenység piramisa az ökológiai piramis legelterjedtebb típusa, és a két másik típussal ellentétben soha nem lehet a csúcsán a legnagyobb és a legalján a legkisebb. Az ökológiai piramis fontos típusa, mert az ökoszisztémában az energia áramlását vizsgálja az idő múlásával. Egység: J m-2 év-1, ahol Joule az energia mértékegysége, amelyet fel lehet cserélni más energiaegységekkel, például Kilojoule, Kilokalória és kalória.
Míg a termelékenységi piramis mindig függőleges piramis alakot ölt, a számpiramisok néha megfordulnak, vagy egyáltalán nem alakítják ki a tényleges piramis alakját. Tüntetésképpen vegyünk egy tölgyfát, amely tölgyférgek millióit képes megetetni. Ha ezt az ökoszisztémát vesszük középpontba, akkor a termelők szintje (egy fa) sokkal kisebb lesz, mint az elsődleges fogyasztók szintje (rovarok milliói). Ez kevésbé valószínű a biomassza-piramisokban, de nem lehetetlen. Az alábbi piramisok bemutatják a különböző típusú piramisokat és alakjaikat, amelyek a különböző ökoszisztémákban lehetnek.
Példák ökológiai piramisra
Az alábbi ábra egy termelékenységi piramis példája, más néven energiapiramis. A nap bekerült ebbe a diagramba, mivel ez az összes energia fő forrása, valamint a lebontók, például a baktériumok és gombák, amelyek az elhalt vagy bomló szervezetek lebontásával minden trofikus szintről képesek tápanyagokat és energiát szerezni. Mint látható, a tápanyagok ezután visszakerülnek a talajba, és a növények felveszik őket.
Az energiaveszteség a környezete is látható ebben a diagramban, és kiszámították a teljes energiaátadástKezdjük azzal a teljes energiamennyiséggel, amelyet az őstermelők tartalmaznak, amelyet 100% jelez. Ahogy egy szinttel feljebb megyünk, ennek az energiának a 90% -át más módon használják fel, mint hús létrehozására. Az elsődleges fogyasztók végül csak a kiindulási energia 10% -át kapják, és ennek a 10% -nak 10% -a elvész a következő szintre történő átvitel során. Ez 1%, és így tovább. A csúcson lévő ragadozók tehát csak a kiindulási energia 0,01% -át kapják! Ez a hatékonysághiány a rendszerben az oka annak, hogy a termelékenységi piramisok mindig egyenesek.
Az ökológiai piramis funkciója
Az ökológiai piramis nemcsak a különböző ökoszisztémákban található organizmusok táplálkozási mintázatát mutatja meg nekünk, betekintést nyerhetünk abba is, hogy mennyire nem hatékony az energiaátadás, és megmutathatja, hogy a számok változása egy trófikus szinten milyen hatással lehet a felette és alatta lévő trofikus szintekre. Ezenkívül az évek során gyűjtött adatok alapján az adatok összehasonlításával tanulmányozni lehet a környezetben végbemenő változások organizmusokra gyakorolt hatásait. Ha az ökoszisztéma körülményei az évek során romlanak az emberek által okozott szennyezés vagy túlvadászat miatt, intézkedéseket lehet tenni a további károk megelőzésére és a jelenlegi károk egy részének visszafordítására.
- Trófikus szint – Az a helyzet, amelyet egy szervezet egy élelmiszerláncban vagy egy ökológiai piramisban foglal el, például egy gyártó vagy egy elsődleges fogyasztó. Sok állat több különböző trófikus szinten táplálkozik.
- Fajok – Olyan organizmusok csoportja, amelyek közös tulajdonságokkal rendelkeznek, és szaporodhatnak egymás között, hogy termékeny utódokat hozzanak létre.
- Ökoszisztéma – Egymástól függő életközösség szervezetek az őket körülvevő nem élő elemekkel társulva. Az élő szervezetek és a fizikai környezet kölcsönhatása a tápanyagok és az energia cseréjével történik.
- Élelmiszerháló – Élelmiszerláncok rendszere, amelyek összekapcsolódnak egymással. Az élelmiszerláncokkal ellentétben az élelmezési hálóban lévő organizmus több különböző trófikus szintet foglalhat el.
Kvíz
1. Miért szokatlan, hogy nagyszámú szervezet van jelen egy ökológiai piramis tetején?
A. A piramis tetején lévő állatok a legnagyobbak.
B. A tetején lévő állatok élettartama rövidebb.
C. A piramis tetejének eléréséig rendelkezésre álló energiamennyiség nem elegendő sok ember fenntartásához.
D. Az embereket leginkább az ökológiai piramis legfelső szintjét elfoglaló állatok vadászata érdekli.
2. Az ökoszisztéma biomasszája:
A. Az ökoszisztéma élő és nem élő komponenseinek teljes energiája.
B. Az élő szervezetek teljes energiája egy ökoszisztémában.
C. Az ökoszisztéma élő és nem élő komponenseinek teljes tömege.
D. Az élő szervezetek teljes tömege egy ökoszisztémában.
3. Ha az ökológiai piramis termelői összesen 80000 Kcal energiával rendelkeznek, az alábbiak közül melyik lenne igaz?
A. A másodlagos fogyasztóknak összesen 80 Kcal energiájuk lenne.
B. A harmadlagos fogyasztóknak összesen 8 Kcal energiájuk lenne.
C. A másodlagos fogyasztóknak összesen 80000 Kcal energiájuk lenne.
D. A harmadlagos fogyasztóknak összesen 80 Kcal energiájuk lenne.