Введение

Графическое представление биомассы или биопродуктивности

Экологическая пирамида (также трофическая пирамида, пирамида Элтона, пирамида энергии или иногда пирамида питания) – это графическое изображение, предназначенное для демонстрации биомассы или биопродуктивности на каждом трофическом уровне в экосистеме. Пирамида энергии показывает, сколько энергии сохраняется в форме новой биомассы на каждом трофическом уровне, а пирамида биомассы – какое количество биомассы (общее количество живого или органического вещества в организмах) содержится в организмах. Существует также пирамида численности, отражающая количество отдельных организмов на каждом трофическом уровне. Пирамиды энергии обычно имеют классическую форму, но другие пирамиды могут быть перевернутыми (например, пирамида биомассы в морских экосистемах) или приобретать иные формы (например, веретенообразную). Экологические пирамиды начинаются с продуцентов у основания (например, растений) и последовательно переходят через различные трофические уровни (например, травоядные, питающиеся растениями, затем хищники, питающиеся мясом, затем всеядные, питающиеся и растениями, и мясом, и так далее). Высший уровень – вершина пищевой цепи. Биомассу можно измерить с помощью бомбового калориметра.

Пирамида биомассы

Пирамида биомассы показывает взаимосвязь между биомассой и трофическим уровнем, количественно оценивая биомассу, присутствующую на каждом трофическом уровне экологического сообщества в определенный момент времени. Это графическое представление биомассы (общего количества живой или органического вещества в экосистеме), присутствующей на единице площади на различных трофических уровнях. Типичные единицы измерения – граммы на квадратный метр или калории на квадратный метр. Пирамида биомассы может быть "инвертированной". Например, в экосистеме пруда запасы фитопланктона, основных продуцентов, в любой момент времени могут быть меньше массы гетеротрофов, таких как рыба и насекомые. Это объясняется тем, что фитопланктон очень быстро размножается, но имеет значительно меньшую продолжительность жизни отдельных особей.

Пирамида чисел

Пирамида чисел графически отображает численность или обилие популяций, выраженное в количестве отдельных организмов на каждом уровне пищевой цепи. Она показывает количество организмов в каждом трофическом уровне, не принимая во внимание их индивидуальные размеры или биомассу. Пирамида не всегда имеет классическую, прямостоящую форму. Например, она может быть перевернутой, если жуки питаются продукцией лесных деревьев, или паразиты – крупными животными-хозяевами.

История

Концепция пирамиды чисел ("эльтоновская пирамида") была разработана Чарльзом Элтоном в 1927 году. Позже, в 1938 году, Боденгеймер выразил её также в терминах биомассы. Идея пирамиды продуктивности или энергии опирается на работы Г. Эвелина Хатчинсона и Рэймонда Линдемана (1942).