その理由は次のとおりです。
* エネルギー損失: エネルギーが1つの栄養レベル(摂食レベル)から次のエネルギーに移動するたびに、熱としてかなりの量のエネルギーが失われます。これは、熱力学の第2法則によるものです。
* 限られたエネルギー: 生態系が利用できるエネルギーの量は限られており、通常は生産者(植物)が捕捉する太陽のエネルギーから始まります。
* ピラミッド構造: より高い栄養レベルのより多くの生物をサポートするには、より低いレベルではるかに大きな生物のバイオマスが必要です。これは、より高いレベルが、より低いレベルで捕獲され保存されたエネルギーに依存しているためです。
このように考えてみてください:
* 生産者(植物)はベースです: 彼らは太陽から最もエネルギーを捉え、最大のバイオマスを持っています。
* 一次消費者(草食動物)は次のレベルです: 彼らは生産者を食べ、エネルギーの一部を手に入れますが、一部は熱として失われます。
* 二次消費者(肉食動物)はより高くなっています: 彼らは草食動物を食べますが、以前の移転によってすでに減少しているため、さらに少ないエネルギーを得ることができます。
例:
1000の草工場(生産者)がある畑を想像してください。草を食べる100のウサギ(一次消費者)をサポートするには、ウサギに十分なエネルギーを提供するためにたくさんの草が必要です。そして、ウサギを食べる10個のキツネ(二次消費者)をサポートするには、キツネに十分なエネルギーを提供するために多くのウサギが必要です。
これが、数字のピラミッド(およびバイオマスのピラミッドとエネルギーのピラミッド)が通常、ピラミッドのような形をしている理由です。それらは広い基部と狭いトップを持っています!