هرمِ ماده و انرژی
در یک مرتع، هزاران کیلوگرم علف می‌روید. از این علف، صدها گوسفند و بز و خرگوش تغذیه می‌کنند. اما در همان مرتع شاید فقط یکی دو خانواده گرگ زندگی کنند. چرا گرگ‌ها این‌قدر کم‌اند، با این‌که این همه غذا هست؟
ده درصد
گیاهان انرژیِ نورِ خورشید را در ماده‌ی آلی ذخیره می‌کنند؛ البته فقط بخشِ کوچکی از آن را، حداکثر دو درصد از نوری که به برگ می‌رسد. وقتی گوسفند علف را می‌خورد، همه‌ی ماده و انرژیِ علف به بدنِ گوسفند نمی‌رسد. بخشی از علف اصلاً خورده نمی‌شود، مثلِ ریشه‌ها؛ بخشی گوارش نمی‌یابد و دفع می‌شود؛ و بیشترِ آنچه جذب می‌شود، در تنفسِ یاخته‌ای برای راه رفتن، گرم نگه داشتنِ بدن و زنده ماندن مصرف می‌شود و به شکلِ گرما از بدن بیرون می‌رود.
دانشمندان حساب کرده‌اند که به طورِ میانگین فقط حدودِ ده درصد از ماده و انرژیِ هر تراز به ترازِ بعدی می‌رسد. پس اگر در مرتع ده هزار کیلوگرم علف باشد، حدودِ هزار کیلوگرم گیاه‌خوار می‌تواند از آن زنده بماند، حدودِ صد کیلوگرم گوشت‌خوارِ اول، و فقط حدودِ ده کیلوگرم گوشت‌خوارِ دوم.
هرم
اگر مقدارِ ماده یا انرژیِ هر تراز را با یک ردیف نشان دهیم و ردیف‌ها را روی هم بچینیم، شکلی مثلِ هرم به دست می‌آید: پایه‌ی پهنِ تولیدکننده‌ها، و بالای باریکِ آخرین مصرف‌کننده‌ها. به آن هرمِ ماده و انرژی می‌گویند.
این هرم چند چیز را توضیح می‌دهد: چرا زنجیره‌های غذایی بیشتر از چهار یا پنج حلقه ندارند (در بالای هرم انرژیِ کافی نمی‌ماند)، چرا شکارچی‌های بزرگ همیشه کم‌شمارند و قلمروی بزرگ می‌خواهند، و چرا اگر آدم‌ها بیشتر گیاه بخورند، زمین می‌تواند مردمِ بیشتری را سیر کند.
سمی که بالا می‌رود
بعضی ماده‌های سمی، مثلِ برخی آفت‌کش‌های قدیمی یا جیوه، در بدنِ جانداران تجزیه یا دفع نمی‌شوند و در چربیِ بدن می‌مانند. گیاهی که از خاکِ آلوده آب می‌گیرد، کمی از این سم را برمی‌دارد. گیاه‌خواری که صدها کیلوگرم از این گیاه بخورد، همه‌ی آن سم را در بدنش جمع می‌کند. گوشت‌خواری که ده‌ها گیاه‌خوار بخورد، سمِ همه‌ی آن‌ها را. پس هر چه در هرم بالاتر برویم، غلظتِ سم بیشتر می‌شود.
در دهه‌های گذشته، آفت‌کشی به نامِ دی‌دی‌تی در بدنِ عقاب‌ها و شاهین‌ها آن‌قدر جمع شد که پوسته‌ی تخمشان نازک شد و زیرِ وزنِ مادر می‌شکست، و نسلِ بعضی از آن‌ها تا لبه‌ی انقراض رفت. انسان هم در بالای بسیاری از هرم‌هاست؛ برای همین سمی که امروز به خاک و آب می‌ریزیم، فردا به سفره‌ی خودمان برمی‌گردد.
در خانه امتحان کنید
ده لیوانِ یک‌بار مصرف را کنارِ هم بچینید و در هر کدام یک قاشق نمک بریزید (ده تولیدکننده). همه را در یک کاسه خالی کنید (یک گیاه‌خوار که همه را خورده). حالا ده کاسه مثلِ آن را تصور کنید که همه در دهانِ یک گوشت‌خوار خالی شوند. در هر تراز، مقدارِ نمک چند برابر شد؟ نمک را با سمی جایگزین کنید که دفع نمی‌شود.
واژه‌های این درس
- تراز - هر پله‌ی زنجیره‌ی غذایی، مثلِ تولیدکننده یا مصرف‌کننده‌ی اول.
- هرمِ ماده و انرژی - نموداری که کم شدنِ ماده و انرژی را از پایین به بالای زنجیره نشان می‌دهد.
- انباشتِ سم - بیشتر شدنِ غلظتِ سمی که دفع نمی‌شود، در ترازهای بالاتر.
ایده‌ی اصلی
در هر تراز فقط حدودِ ده درصد از ماده و انرژی به ترازِ بعد می‌رسد و بقیه صرفِ زندگی می‌شود و گرما از دست می‌رود، پس ماده و انرژی به شکلِ هرم کم می‌شود. سم‌هایی که دفع نمی‌شوند، برعکس، در بالای هرم انباشته می‌شوند.