Mục lục bài họcĐang ở d08-b1
← AP Biology
0/16 bài đã học xong
Chương 8 · Unit 8 — Ecology · Bài 1/2 của chương · bài 15/16 của AP Biology

Energy Flow and Trophic Levels

Dòng năng lượng và bậc dinh dưỡng
← Mục lục bài học
Lý thuyết · English

The 10% rule

Only about $10\%$ of the energy at one trophic level is stored as biomass at the next. The other $90\%$ is lost — most of it as heat through respiration, some as undigested material.

Two consequences follow directly:

  • Food chains are rarely longer than four or five links; there is simply not enough energy left.
  • A given area of land feeds far more people on a plant diet than on a meat diet, because each extra trophic level costs $90\%$.

Energy flows, matter cycles

Energy enters as sunlight, passes up the chain, and leaves as heat — it cannot be recycled. Carbon, nitrogen and water, by contrast, are used repeatedly. Decomposers are what close those loops.

Giải thích tiếng Việt

Quy tắc $10\%$: chỉ khoảng một phần mười năng lượng ở bậc dinh dưỡng này được tích thành sinh khối ở bậc kế tiếp. $90\%$ còn lại mất đi — phần lớn thành nhiệt qua hô hấp, phần nhỏ là thức ăn không tiêu hoá được.

Hai hệ quả suy ra trực tiếp:

  • Chuỗi thức ăn hiếm khi dài quá bốn hoặc năm bậc — đơn giản là không còn đủ năng lượng.
  • Cùng một diện tích đất nuôi được nhiều người hơn hẳn nếu ăn thực vật thay vì ăn thịt, vì mỗi bậc thêm vào tốn $90\%$.

Năng lượng CHẢY, vật chất TUẦN HOÀN — đây là ý phân biệt quan trọng nhất chương.

Năng lượng vào hệ dưới dạng ánh sáng, đi lên chuỗi, rồi thoát ra thành nhiệt — không tái sử dụng được. Ngược lại, cacbon, nitơ và nước được dùng đi dùng lại. Sinh vật phân giải chính là khâu khép kín các vòng tuần hoàn đó.

sinh vật sản xuất · 10 000 kcal tiêu thụ bậc 1 · 1 000 bậc 2 · 100 bậc 3 · 10 Mỗi bậc chỉ giữ khoảng 10% — 90% còn lại thành NHIỆT qua hô hấp. Đó là lý do chuỗi thức ăn hiếm khi dài quá 4–5 bậc.
Tháp năng lượng và cái giá của mỗi bậc. Từ $10\,000$ kcal ở sinh vật sản xuất, chỉ còn $10$ kcal tới bậc tiêu thụ thứ ba. Chín phần mười biến mất ở mỗi bậc, chủ yếu thành nhiệt qua hô hấp. Đây là lý do vật lý khiến chuỗi thức ăn không dài mãi được, và cũng là lý do vì sao một cánh đồng nuôi được nhiều người ăn chay hơn hẳn số người ăn thịt.
Ví dụ — tính năng lượng còn lại

Sinh vật sản xuất trong một hệ sinh thái tích được $50\,000$ kcal. Ước tính năng lượng tới bậc tiêu thụ thứ ba.

Giải.

Mỗi bậc giữ khoảng $10\%$:

  • Tiêu thụ bậc 1: $50\,000\times0{,}1=5\,000$ kcal
  • Tiêu thụ bậc 2: $5\,000\times0{,}1=500$ kcal
  • Tiêu thụ bậc 3: $500\times0{,}1=50$ kcal

Chỉ còn $50$ kcal — tức một phần nghìn lượng ban đầu.

Đó là lý do động vật ăn thịt bậc cao (hổ, cá mập, đại bàng) luôn hiếm: cần một vùng lãnh thổ khổng lồ mới đủ năng lượng nuôi một cá thể.

Bẫy hay mất điểm — Năng lượng không tuần hoàn. Nó vào hệ một lần dưới dạng ánh sáng và ra một lần dưới dạng nhiệt. Chỉ vật chất mới quay vòng. Viết “năng lượng được tái chế” là mất điểm.
Phải nhớ — $10\%$ mỗi bậc, $90\%$ thành nhiệt. Chuỗi ngắn vì hết năng lượng. Năng lượng chảy một chiều, vật chất tuần hoàn.

Đọc xong rồi — làm thử ngay

Bài tập của chương Unit 8 — Ecology gồm 14 câu trắc nghiệm và 4 đề tự luận, ra khó hơn đề thật 30–50%. Đáp án hiện ngay khi chọn, miễn phí.

Làm bài tập chương →
← Bài trướcHardy–Weinberg and SpeciationBài sau →Population Growth and Community Interactions