Էներգիայի կորուստները սննդային շղթայում

Էկոհամակարգերում էներգիայի և նյութերի փոխանցումը մի տրոֆիկ մակարդակից մյուսին իրագործվում է սննդային շղթայի միջոցով: Յուրաքանչյուր տեսակ օգտագործում է օրգանական նյութի մեջ պարունակվող էներգիայի միայն մի մասը` դրա տրոհումը հասցնելով որոշակի փուլի: Տվյալ տեսակի համար ոչ պիտանի, բայց դեռ էներգիայով հարուստ այդ նյութերն օգագործվում են այլ օրգանիզմների կողմից: Այսպիսով` էկոհամակարգերում զարգացման ընթացքում ստեղծվել են իրար հետ փոխադարձ կապված տեսակների շղթաներ, որոնք հաջորդաբար նյութ և էներգիա են ստանում ելակետային սննդանյութերից: Տեսակների առանձնյակների միջև գոյություն ունեցող այդպիսի կապերը կոչվում են սննդային կապեր: Սնման շղթայի առանձին օղակներն անվանում են սննդային կամ տրոֆիկ մակարդակներ: Յուրաքանչյուր սննդային շղթա սկսվում է կամ կանաչ բույսերով (պրոդուցենտներ) կամ դրանց մնացորդներով: Սննդային շղթայի օրինակներ կարելի է տեսնել ամենուրեք:

        .      բույս – խոտակեր կենդանի

        .      բույս – խոտակեր կենդանի – գիշատիչ

        .      բույս – խոտակեր կենդանի – առաջնային գիշատիչ – երկրորդային գիշատիչ

Բայց, բնական պայմաններում սննդային շղթաները ավելի մեծ քանակի օղակներից են կազմված, քանի որ նրանց մեջ են ընդգրկված մսակեր կենդանիներ, գիշատիչներ և մակաբույծներ: Սննդային շղթաներն իրարից մեկուսացված չեն: Գրեթե միշտ տարբեր տեսակներ սնվում են մի քանի տարբեր օբյեկտներով, իրենք էլ սննդի աղբյուր են հանդիսանում էկոհամակարգի մի քանի անդամների համար: Այսպիսով` ստացվում է սննդային կապերի բարդ ցանց:

Սննդային շղթայում կարելի է հաշվել բույսերում կուտակված էներգիայի փոխանցումը շղթայի մի օղակից մյուսին: Սննդային շղթան կազմող բոլոր տեսակները գոյություն ունեն կանաչ բույսերի կողմից սինթեզված օրգանական նյութերի հաշվին: Ընդ որում` կապված սնման գործընթացում էներգիայի օգտագործման և փոխակերպման արդյունավետության հետ, գործում է մի կարևոր օրինաչափություն, որի էությունը հետևյալն է. ֆոտոսինթեզի ընթացքում բույսերն օգտագործում են արեգակից ճառագայթվող էներգիայի միայն մեկ տոկոսը: Էներգայի այդ քանակությունը կուտակվում է սինթեզված օրգանական նյութերի քիմիական կապերում: Երբ կենդանին օգտագործում է բույսը որպես սնունդի, սննդի մեջ եղած էներգիայի մեծ մասը ծախսվում է նրա կենսագործունեության բազմաթիվ գործընթացներում, փոխարկվում ջերմային էներգիայի և ցրվում միջավայրում: Հետևաբար, սննդային շղթայի առաջին իսկ փուլում տեղի է ունենում էներգիայի զգալի կորուստ: Սննդային շղթայի յուրաքանչյուր հաջորդ օղակում, նախորդի համեմատությամբ, կորչում է էներգիայի 80-95%-ը, սննդի էներգիայի միայն 5-20%-ն է (միջին հաշվով` 10%) անցնում է հաջորդ օղակին: Էներգիայի այդպիսի մեծ կորուստների պատճառով սննդային շղթաները շատ երկար լինել չեն կարող և հիմնականում բաղկացած են 3-5 օղակներից:

Էկոհամակարգերում օրգանական նյութերի ստեղծման արագությունը կոչվում է կենսաբանական արտադրանք, կենդանի օրգանիզմների մարմնի զանգվածը` կենսազանգվածը:
Այսպիսով, էկոհամակարգերի կենսաբանական արտադրանքը կենսազանգվածի ստեղծման արագությունն է: Բույսերի կողմից ստեղծված արտադրանքը կոչվում է առաջնային կենսաբանական արտադրանք կամ առաջնային կենսաբանական արդյունավետություն: Սննդային շղթայի մյուս օղակներում ստեղծված արտադրանքը կոչվում է երկրորդային կենսաբանական արտադրանք: Երկրորդային արտադրանքը առաջնայինից մեծ կամ նույնիսկ նրան հավասար լինել չի կարող: Եթե սննդային շղթային ցանկացած օղակում գնահատենք արտադրանքը կամ էներգիայի կորուստները, ապա կստանանք թվերի նվազող շարք, որոնցից յուրաքանչյուրը միջին հաշվով տասն անգամ փոքր է նախորդից: