뿌리학습 · 고1 과학탐구 · 환경과 에너지

생태 피라미드는 무엇을 나타내나요?

생태 피라미드는 생산자부터 최종 소비자까지 각 영양단계의 에너지양, 개체 수, 생물량을 아래에서부터 쌓아 나타낸 그림입니다. 에너지로 그린 피라미드는 다음 단계로 전달되는 에너지가 크게 줄어 언제나 위로 갈수록 좁아집니다. 이 모양은 먹이 관계를 따라 에너지가 한 방향으로 흐르며 줄어든다는 것을 보여 줍니다.

영양단계와 생태 피라미드
영양단계	생물의 예	에너지양
3차 소비자	뱀	가장 적음
2차 소비자	개구리	적음
1차 소비자	메뚜기	많음
생산자	벼·풀	가장 많음

위로 갈수록 에너지가 줄어드는 까닭은 무엇인가요?

먹은 것을 모두 자기 몸으로 만들 수 없고, 상당 부분이 생명 활동에 쓰이면서 열로 빠져나가기 때문입니다. 먹은 양분의 일부는 소화되지 않고 배출되고, 일부는 숨 쉬고 움직이는 데 쓰입니다. 그래서 다음 영양단계로 전달되는 에너지는 대체로 10~20% 정도에 그칩니다. 단계마다 에너지가 이렇게 크게 줄어들기 때문에 영양단계는 무한히 이어지지 못하고, 상위 소비자일수록 개체 수가 적은 경우가 많습니다.

피라미드는 언제나 아래가 넓나요?

에너지로 그린 피라미드는 언제나 아래가 넓지만, 개체 수나 생물량으로 그린 피라미드는 생태계에 따라 모양이 달라질 수 있습니다. 예를 들어 큰 나무 한 그루에 많은 곤충이 사는 숲에서는 생산자의 개체 수가 곤충보다 적어 개체 수 피라미드의 아래가 좁아질 수 있습니다. 그래서 생태 피라미드를 볼 때는 무엇을 기준으로 그렸는지부터 확인해야 합니다. 에너지 피라미드만이 에너지가 줄어드는 흐름을 그대로 보여 줍니다.

물질과 에너지는 생태계에서 어떻게 움직이나요?

물질은 생태계 안을 돌며 순환하지만, 에너지는 순환하지 않고 한 방향으로 흐르다 생태계 밖으로 빠져나갑니다. 탄소 같은 물질은 생산자에서 소비자로 옮겨 가고, 분해자가 죽은 생물과 배설물을 분해해 다시 환경으로 돌려보내면 생산자가 다시 씁니다. 반면 에너지는 태양에서 들어와 각 단계를 거치며 열로 빠져나갑니다. 그래서 생태계는 태양 에너지가 계속 들어와야 유지됩니다. 물질은 돌고 에너지는 흐른다고 기억하면 됩니다.

이 단원 시험에서 묻는 것

학교 시험은 교육과정 성취기준을 바탕으로 출제됩니다. 이 단원의 성취기준은 다음을 할 수 있는지 확인하도록 정하고 있습니다.

[10통과2-02-02]먹이 관계와 생태 피라미드를 중심으로 생태계 평형이 유지되는 과정을 이해하고, 환경의 변화가 생태계에 미칠 수 있는 영향에 대해 협력적으로 소통할 수 있다.

자주 하는 착각

착각 · 에너지도 물질처럼 먹이 관계를 따라 순환한다.

왜 헷갈릴까 · 물질 순환과 같은 방식으로 생각하기 때문입니다.

바른 설명 · 에너지는 태양에서 들어와 각 단계를 거치며 열로 빠져나가는 한 방향의 흐름입니다. 순환하는 것은 물질입니다.

착각 · 생태 피라미드는 어떤 기준으로 그려도 언제나 아래가 넓다.

왜 헷갈릴까 · 교과서 그림이 대부분 아래가 넓은 모양이기 때문입니다.

바른 설명 · 에너지 피라미드는 언제나 아래가 넓지만, 개체 수나 생물량 피라미드는 생태계에 따라 모양이 달라질 수 있습니다.

착각 · 위 단계로 갈수록 에너지가 줄어드는 것은 먹는 양이 적어서이다.

왜 헷갈릴까 · 에너지의 감소를 양의 문제로만 보기 때문입니다.

바른 설명 · 먹은 것의 상당 부분이 생명 활동에 쓰이며 열로 빠져나가고 일부는 배출되어, 몸을 이루는 데 쓰이는 몫이 적기 때문입니다.

스스로 확인

생산자가 가진 에너지가 10,000이고 다음 단계로 10%씩 전달된다면 2차 소비자에게 전달되는 에너지는 얼마일까요?정답 보기

100입니다.

1차 소비자에게 10,000의 10%인 1,000이, 2차 소비자에게 다시 그 10%인 100이 전달됩니다.

생태계가 유지되려면 밖에서 계속 들어와야 하는 것은 물질과 에너지 중 무엇일까요?정답 보기

에너지입니다.

물질은 분해자를 거쳐 다시 쓰이지만, 에너지는 열로 빠져나가므로 태양 에너지가 계속 들어와야 합니다.

이 단원, 내가 꺼낼 수 있는지 확인해 볼까요?

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