生态效率

研究发现,食物链有一个奇特现象,就是它的营养级一般不超过4级(极个别的有5级)。原来生物之间能量转化效率,即生态效率很低,平均起来只有1/10左右。假如在一个池塘中,要有1000千克的浮游植物才能维持100千克浮游动物生活,而100千克浮游动物才够10千克鱼的食料,这10千克鱼大概只能使一个正在长身体的青年人增加1千克体重。

在生态系统中,能量沿着营养级单向流动,前一个营养级的能量大部分要维持自身的新陈代谢,只有少部分转化为蛋白质、脂肪、糖等以满足下一个营养级生物的需要。例如,一只吃草的野鼠,只要在几平方米的空间内就可以找到足够的食物来维持生长发育,但是以野鼠和其他小动物为食的老鹰,它们不得不花费大量能量用于飞翔,在方圆几十里范围内捕捉猎物。伴随着能量的递减,生物的个体数目也急剧减少。

生态效率的特点说明食用植物比食用肉类更经济有利。目前地球上人口已突破60亿,有限的土地要养活更多的人,一方面要设法提高生态效率,一方面要充分利用低营养级的食物,如大力开发食用菌生产、单细胞蛋白、藻类蛋白、种子蛋白等,以解决许多发展中国家面临的粮食危机。