Что такое пищевая цепь? Пищевая, или трофическая, цепь — это взаимосвязь «пища-потребитель» между различными существами. Каждое существо на земле нуждается в питании и в то же время само является пищей для других существ. Для каждого вида есть свое видовое питание. Растения питаются солнечной энергией, животные — растениями или другими животными, человек изначально существо плодоядное (и плоды — его видовое питание), а тело человека после смерти разлагают микроорганизмы. В природе существуют три группы организмов: продуценты (растения), консументы первого порядка (травоядные), консументы второго порядка (хищники). В наше время человек стоит во главе пирамиды и потребляет все.
Трофические цепи могут быть представлены в форме пирамиды. Численное значение каждой ступени такой пирамиды может быть выражено числом особей, их биомассой или накопленной в ней энергией. В соответствии с законом пирамиды энергий Р. Линдемана и правилом десяти процентов с каждой ступени на последующую ступень переходит приблизительно 10 % (от 7 до 17 %) энергии или вещества в энергетическом выражении (Общая экология. Электронное учебное пособие В. Ф. Попова, О. Н. Толстихина).
Предположим, одного человека в течение года можно прокормить 300 форелями. Для их питания требуется 90 тысяч головастиков. Чтобы прокормить этих головастиков, необходимы 27 000 000 насекомых, которые потребляют за год 1 000 тонн травы. Если человек будет питаться растительной пищей, то все промежуточные ступени пирамиды можно убрать. Тогда 1 000 тонн биомассы растений сможет прокормить в 1 000 раз больше людей. (Н. В. Урикова. Факторы, влияющие на экологическое состояние системы).
Опираясь на пищевую цепь как основу функционирования экосистемы, можно также объяснить случаи накопления в тканях некоторых веществ (например синтетических ядов), которые по мере их движения по этой цепи не участвуют в нормальном обмене веществ, то есть не нужны организму. Согласно правилу биологического усиления происходит примерно десятикратное увеличение концентрации загрязнителя при переходе на более высокий уровень экологической пирамиды. В частности, казалось бы, незначительное повышенное количество радионуклидов в речной воде на первом уровне трофической цепи усваивается микроорганизмами и планктоном, затем концентрируется в тканях рыб и достигает максимальных значений у чаек. В их яйцах уровень радионуклидов в 5000 раз выше фонового загрязнения.
