生態ピラミッド

ビュッフェにどれだけ料理が並んでいても、私たちは食べて、消化して、呼吸するのにその大半を使ってしまいます。生き物も同じで、手に入れたエネルギーのほとんどを生きるために使い切ります。植物が太陽光でつくったエネルギーのうち、次の段階であるバッタに実際に伝わる量は、ふつう10パーセントほどにすぎません。

バッタが草を食べても、その草のエネルギーはバッタの体温の維持、ジャンプ、呼吸などに使われ、排泄物としても出ていきます。バッタの体の肉や筋肉として蓄えられ、カエルの食べ物になるエネルギーは、ほんのわずかです。

カエルを食べたヘビ、ヘビを食べたワシへと上がるたびに、エネルギーはおよそ10分の1前後に減っていきます。この割合は生態系や生物によって、数パーセントから20パーセントほどまで変わります。だから、いちばん上の捕食者を養うには、底辺にとてつもなく大きな生産者の層がしっかり支えていなければならないのです。

生態ピラミッドは、何をものさしにするかで大きく3種類に分かれます。生きている生物の数を数える「個体数ピラミッド」、生き物の総重量を測る「生物量ピラミッド」、そしてエネルギーを測る「エネルギーピラミッド」です。

たいていは、草が何百万本、その上にバッタが数万匹、カエルが数千匹、タカが1羽というように、3つとも上へ行くほど細くなります。ところが、大きな1本のナラの木に何千匹もの幼虫がすみついている森では、個体数ピラミッドが逆さの壺のような形になることもあります。

生き物の大きさがまちまちだから起こることです。個体数や重さという見かけの姿は生態系によって逆転することがありますが、流れるエネルギーを測れば、どんな生態系でも例外なく、きれいなピラミッドの形が保たれています。

広い海では、目で見るととても不思議な現象が見られます。海の一次生産者である植物プランクトンの全体の重さよりも、それを食べて暮らす動物プランクトンや小魚の重さのほうが大きい、逆ピラミッド型の生物量が観察されるのです。

ごはんよりも食べる口のほうが重いのに、どうして生態系は崩れずに続いているのでしょう。秘密は「成長の速さ(回転率)」にあります。植物プランクトンは体がとても小さい代わりに、信じられないほど速く増えるので、食べられてもすぐ数日で新しい個体に入れ替わります。

つまり、ある一瞬をパシャッと写真に撮って重さだけを量ると少なく見えますが、1年間につくり出したエネルギーの総量で計算すると、やはり植物プランクトンが圧倒的に多いのです。生態系の土台を支える法則は、海でも寸分の狂いなく働いているわけです。