27.5: Trophic Efficiency
27.5: Efficacité trophique
Trophic level transfer efficiency (TLTE) is a measure of the total energy transfer from one trophic level to the next. Due to extensive energy loss as metabolic heat, an average of only 10% of the original energy obtained is passed on to the next level. This pattern of energy loss severely limits the possible number of trophic levels in a food chain.
Trophic Level Transfer Efficiency
Following the second law of thermodynamics, large amounts of energy are lost from the ecosystem and from one trophic level to the next as it is transferred and transformed. In biological systems, this energy is lost as metabolic heat during respiration as one organism consumes the next. The measurement of energy transfer from one trophic level to the next is known as trophic level transfer efficiency (TLTE) and is a function of energy production of the present trophic level and that at the previous level. This measurement has broad implications concerning the total length of food chains.
The “10s Rule”
In general, only about 10% of energy is transferred from one trophic level to the next, and this number can vary from 5-20% depending on the ecosystem. This means that 90% of obtained energy is lost at each trophic level, greatly affecting the maximum number of possible levels in the ecosystem. For example, if an ecosystem received 600,000 Kcal of solar energy from the sun, primary producers would pass on only 60,000 Kcal to herbivores, which would pass only 6,000 Kcal to secondary consumers, 600 Kcal to tertiary consumers and 60 Kcal to quaternary consumers at the top of the food chain. An apex predator like a wolf—needing an average of 2000 Kcal per day—would need to consume a very high quantity of secondary or tertiary consumers to meet its calorie quota per day.
L’efficacité de transfert de niveau trophique (TLTE) est une mesure du transfert total d’énergie d’un niveau trophique à l’autre. En raison d’une perte d’énergie importante comme chaleur métabolique, une moyenne de seulement 10% de l’énergie d’origine obtenue est transmise au niveau suivant. Ce schéma de perte d’énergie limite considérablement le nombre possible de niveaux trophiques dans une chaîne alimentaire.
Efficacité de transfert de niveau trophique
Suivant la deuxième loi de la thermodynamique, de grandes quantités d’énergie sont perdues de l’écosystème et d’un niveau trophique à l’autre au fur et à mesure qu’elle est transférée et transformée. Dans les systèmes biologiques, cette énergie est perdue sous forme de chaleur métabolique pendant la respiration comme un organisme consomme l’autre. La mesure du transfert d’énergie d’un niveau trophique à l’autre est connue sous le nom d’efficacité de transfert de niveau trophique (TLTE) et est une fonction de la production d’énergie du niveau trophique actuel et que au niveau précédent. Cette mesure a de vastes implications quant à la longueur totale des chaînes alimentaires.
La « règle des années 10 »
En général, seulement environ 10% de l’énergie est transférée d’un niveau trophique à l’autre, et ce nombre peut varier de 5-20% selon l’écosystème. Cela signifie que 90% de l’énergie obtenue est perdue à chaque niveau trophique, affectant grandement le nombre maximum de niveaux possibles dans l’écosystème. Par exemple, si un écosystème recevait 600 000 Kcal d’énergie solaire du soleil, les producteurs primaires ne transmettraient que 60 000 Kcal aux herbivores, ce qui ne passerait que 6 000 Kcal aux consommateurs secondaires, 600 Kcal aux consommateurs tertiaires et 60 Kcal aux consommateurs quaternaires au sommet de la chaîne alimentaire. Un prédateur de l’apex comme un loup, qui a besoin d’une moyenne de 2000 Kcal par jour, devrait consommer une très grande quantité de consommateurs secondaires ou tertiaires pour atteindre son quota calorique par jour.
