三、生態(tài)金字塔

背　景

在生態(tài)系統(tǒng)中，通過食物鏈，營養(yǎng)物在生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者和環(huán)境之間循環(huán)，維持著生物圈營養(yǎng)物質(zhì)的收支，使地球上的生命綿延不絕。

各種形式的生物都需要能量。這種能量主要來自太陽光。綠色植物通過光合作用，吸收太陽能并將其轉(zhuǎn)化為化學(xué)能貯存在自己的體內(nèi)，以有機(jī)質(zhì)形式供自身和其他生物利用。草食動(dòng)物以植物為食獲取能量，肉食動(dòng)物又以草食動(dòng)物為食獲取能量。動(dòng)植物死后，其有機(jī)物被細(xì)菌和真菌等分解者重新分解為簡單的無機(jī)化合物，將能量又釋放到環(huán)境中。在生態(tài)系統(tǒng)中，通過食物的關(guān)系，能量由綠色植物→草食動(dòng)物→肉食動(dòng)物，有次序地一步步流動(dòng)，這就是能量流動(dòng)。

把綠色植物、草食動(dòng)物、肉食動(dòng)物分層排列：綠色植物是第一營養(yǎng)級，草食動(dòng)物是第二營養(yǎng)級，肉食動(dòng)物是第三營養(yǎng)級……頂端是消費(fèi)者，可以發(fā)現(xiàn)這樣一種規(guī)律：上一營養(yǎng)級總是依賴于下一營養(yǎng)級的能量，下一營養(yǎng)級的能量只能滿足上一營養(yǎng)級中少數(shù)消費(fèi)者的需要。愈向食物鏈上端，生物體的數(shù)量就愈少。逐級向上，營養(yǎng)級的能量呈現(xiàn)底部寬大、上部窄小的塔尖形，與埃及金字塔的形狀十分相似，這就是生態(tài)金字塔。

例如，麻雀需要食用許多蝗蟲，麻雀的數(shù)量就比蝗蟲少得多；若鷹以麻雀為食，則鷹的數(shù)量就更少了。在食物鏈中，體形小的動(dòng)物在數(shù)量上必須超過體形大的動(dòng)物，而且繁殖迅速。

能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動(dòng)是單向流動(dòng)，每一步流動(dòng)都有能量的損耗，能量流動(dòng)越來越小。草食動(dòng)物利用的能量，平均起來僅為綠色植物所含總量的十分之一左右。同樣道理，肉食動(dòng)物所能利用的能量，一般為草食動(dòng)物總能量的十分之一左右?？梢?，能量沿著綠色植物、草食動(dòng)物、肉食動(dòng)物逐級流動(dòng)時(shí)，上一營養(yǎng)級的能量只有十分之一傳遞給下一營養(yǎng)級，轉(zhuǎn)變?yōu)橄乱粻I養(yǎng)級的自身物質(zhì)，而約有十分之九的能量被損失掉。這種數(shù)量關(guān)系，稱為“十分之一定律”。

打個(gè)比方，一個(gè)人若靠吃魚為生，根據(jù)“十分之一定律”，他要吃10千克魚才能長1千克體重；而10千克魚，要以100千克浮游動(dòng)物為食物；100千克浮游動(dòng)物，則要消耗1000千克的浮游植物。就是說，需要有1000千克的浮游植物才能養(yǎng)活10千克魚，使人增長1千克體重。

從生態(tài)金字塔中，我們可以看到能量在生態(tài)系統(tǒng)中流動(dòng)存在著嚴(yán)格的數(shù)量關(guān)系，生產(chǎn)者數(shù)量最大，是金字塔的基礎(chǔ)。塔基越寬，生態(tài)系統(tǒng)越穩(wěn)定。而居于金字塔頂部的捕食者的個(gè)體數(shù)量不能很大。

充　電

《寂靜的春天》

美國海洋生物學(xué)家雷切爾·卡遜，這位被譽(yù)為“大自然的貞女，為野生動(dòng)物獻(xiàn)身”的女士于1962年出版了《寂靜的春天》一書。這是一部綠色的經(jīng)典著作，該書描述了化學(xué)殺蟲劑對食物鏈的巨大破壞，并通過對污染的遷移、轉(zhuǎn)化的描寫，闡明了人類同大氣、海洋、河流、土壤、動(dòng)物、植物之間的密切關(guān)系，揭示了污染對整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的影響。該書明確提出了人類生活中的一個(gè)重要問題——環(huán)境污染。

討　論

你看了“生態(tài)金字塔”之后，對實(shí)行計(jì)劃生育、控制人口過快增長，有什么新的認(rèn)識？請表述一下。