ほとんどの生態系では、エネルギーは太陽光として取り込まれます。植物は光合成によって太陽光を取り込み、糖に蓄えられた化学エネルギーに変換します。草食動物は植物を食べ、そのエネルギーの一部を成長や移動に利用します。肉食動物は草食動物を食べます。各段階で、エネルギーの大部分は熱として失われます。ある栄養段階から次の栄養段階へ伝達されるエネルギーは、わずか約10パーセントに過ぎません。この非効率性が、生態系のあらゆる側面を形作っているのです。

エネルギーは食物連鎖のたびに減少するため、食物連鎖は短くなります。ある畑には何千匹ものバッタが生息していても、タカは数羽しか生息できません。頂点捕食者は十分な食料を見つけるために広い縄張りを必要とします。10パーセントルールは大まかな平均値であり、生態系や生物によって異なります。変温動物は体温にエネルギーを消費しないため、恒温動物よりも効率的です。そのため、ヘビは同じ大きさの鳥よりもはるかに少ない食料で生き延びることができます。

エネルギーの流れに関する重要なポイント

• エネルギーは太陽光として入り、熱として出ていく。
• 栄養段階間を通過するのはわずか約10パーセントに過ぎない。
• 食物連鎖は、通常4～5段階を超えることはほとんどない。
• エネルギー的な理由から、頂点捕食者は希少である。

物質は循環するが、エネルギーは循環しない。あなたの体内の炭素は、あなた以前に多くの生物の一部であった。あなたがこの文章を読むために使ったエネルギーは、二度​​と戻ってこない。