Pirâmide de energia

A energia solar captada pelos produtores vai-se dissipando ao longo das cadeias alimentares sob a forma de calor, uma energia que não é utilizável pelos seres vivos. À medida que esta energia é dissipada pelo ecossistema, ocorre uma permanente compensação com a utilização de energia solar fixada pelos produtores, passando depois através de todos os outros elementos vivos do ecossistema.

O nível energético mais elevado, nos ecossistemas terrestres, é constituído pelas plantas clorofiladas (produtores). O resto do ecossistema fica inteiramente dependente da energia captada por eles, depois de transferido e armazenada em compostos orgânicos. O nível imediato é constituído pelos herbívoros. Um herbívoro obterá, portanto, menos energia das plantas clorofiladas do que estas recebem do Sol. O nível seguinte corresponde ao dos carnívoros. Apenas parte da energia contida nos herbívoros transitará para os carnívoros e assim sucessivamente.

Foi adaptado um processo de representação gráfica desta transferência de energia nos ecossistemas, denominado pirâmide de energia, em que a área representativa de cada nível trófico é proporcional à quantidade de energia disponível. Assim, o retângulo que representa a quantidade de energia que transita dos produtores para os consumidores de primeira ordem é maior do que aquele que representa a energia que transita destes para os consumidores de segunda ordem e assim sucessivamente.

As cadeias alimentares estão geralmente limitadas a 4 ou 5 níveis tróficos, porque há perdas de energia muito significativas nas transferências entre os diferentes níveis. Consequentemente, a quantidade de energia que chega aos níveis mais elevados já não é suficiente para suportar ainda outro nível trófico.

Calculou-se que uma superfície de 40000m² pode produzir, em condições adequadas, arroz em quantidade suficiente para alimentar 24 pessoas durante um ano. Se esse arroz, em vez de servir de alimento ao Homem, fosse utilizado para a criação de gado, a carne produzida alimentaria apenas uma pessoa nesse mesmo período.

Quanto mais curta for uma cadeia alimentar, maior será, portanto, o aproveitamento da energia. Em países com falta de alimentos, o Homem deve optar por obtê-los através de cadeias curtas.
Para cálculo da eficiência nas transferências de energia de um nível para o outro, há necessidade de avaliar a quantidade de matéria orgânica ou de energia existente em cada nível trófico, ou seja, é necessário conhecer a produtividade ao longo de todo o ecossistema.

Pirâmides Ecológicas

As relações ecológicas entre seres vivos podem ser representadas graficamente por meio da construção das chamadas pirâmides ecológicas. Essas pirâmides representam as variações de massa, número e energia dentro de um ecossistema.
Pirâmide de energia
Expressa a quantidade de energia acumulada em cada nível da cadeia alimentar. Como a energia apresenta um fluxo decrescente, quanto mais distante dos produtores, menor será a quantidade de energia útil recebida.
Pirâmide de biomassa

Expressa a quantidade de biomassa, matéria viva acumulada em cada nível trófico da cadeia alimentar. É representada pelo peso seco consumido numa cadeia alimentar e expressa a quantidade de matéria orgânica por área. É direta nos ecossistemas terrestres que têm produtores com biomassa muito maior que os consumidores. Porém é invertida em ecossistemas aquáticos onde os produtores são bem menores e consumidos em grande quantidade por consumidores cada vez maiores. Este tipo de ecossistema só pode existir devido ao alto grau de reprodução que é feito pelos produtores representados ali, geralmente o fitoplâncton.

Demonstra o número de indivíduos que existe em cada nível trófico. Dependendo do tipo de ecossistema, a pirâmide de números pode ser direta ou invertida. Podemos ter três tipos básicos de cadeias alimentares: a) de predadores que promoverá pirâmides diretas; b) de parasitas e superparasitas que dará pirâmides invertidas; c) de detritívoros que dará pirâmides diretas.
No caso de parasitos e superparasitos, assim como no caso de pragas, temos pirâmides invertidas.