Пирамида энергии. Правило Линдемана

В 1942 г. американский эколог Рэймонд Линдеман сформулировал закон, касающийся пирамиды энергий — так называемый закон 10 процентов. Он гласит, что с одного трофического уровня пирамиды на следующий уровень через пищевые цепи переходит не более 10 процентов изначально поступившей на этот уровень энергии. Получается, что организмы теряют на каждом «этаже» пищевой цепи около 90 процентов энергии. При этом имеется в виду часть энергии, поступившей с пищей, которую организм использует для построения органического вещества своего собственного тела. Причины потери энергии: пища не полностью переваривается и усваивается, так что часть энергии уходит из организма впустую. Огромная часть энергии расходуется на движение, поддержание обменных процессов в организме, рассеивается в виде тепла в ходе дыхания.

Используя это правило, можно рассчитать примерное количество энергии на любом трофическом уровне цепи питания, если ее показатель известен на одном из них. С некоторой степенью допущения это правило используют и для определения перехода биомассы между трофическими уровнями.

Если на каждом трофическом уровне пищевой цепи определить число особей или их биомассу (количество накопленного органического вещества), или количество заключенной в ней энергии, то станет очевидным уменьшение этих величин по мере продвижения к концу цепи питания. Эту закономерность впервые установил британский эколог Ч. Элтон в 1927 г. Он назвал ее правилом экологической пирамиды и предложил выражать графически.

Пирамида энергии отражает количество энергии, содержащейся в органическом веществе каждого трофического уровня цепи питания. Ее форма свидетельствует о закономерном расходовании энергии при переходе от одного трофического уровня к другому.

Пирамида энергии