Bagaimana Tenaga Mengalir dalam Rantai Makanan?

Apabila seekor harimau memakan seekor rusa, tenaga yang tersimpan dalam jasad rusa itu berpindah kepada harimau. Tenaga itu pula bermula lebih awal, iaitu daripada cahaya Matahari yang pernah diserap oleh tumbuhan. Rantai makanan menunjukkan siapa memakan siapa, dan ia juga menunjukkan laluan tenaga dalam sebuah ekosistem. Semakin jauh sesuatu organisma daripada pengeluar, semakin sedikit tenaga yang sampai kepadanya.

Daripada Matahari kepada pengeluar

Pengeluar ialah organisma yang membuat makanan sendiri, terutamanya tumbuhan, alga dan sesetengah bakteria yang menjalankan fotosintesis. Mereka menukar tenaga cahaya kepada tenaga kimia yang tersimpan dalam gula dan bahan organik lain. Pengguna pula tidak membuat makanan sendiri. Herbivor ialah pengguna primer yang memakan pengeluar, karnivor yang memakan herbivor ialah pengguna sekunder, dan karnivor yang memakan karnivor lain ialah pengguna tertier. Setiap kedudukan dalam rantai dipanggil aras trofik. Pengurai seperti kulat dan bakteria pula menguraikan bahan mati dan sisa organisma pada semua aras. Tanpa pengeluar, tiada tenaga baharu daripada Matahari yang masuk ke dalam ekosistem. Hanya sebilangan kecil ekosistem, seperti sekitar bukaan hidroterma di dasar laut yang dalam, bergantung pada tenaga kimia dan bukan cahaya Matahari.

Contoh di Malaysia

Dalam hutan hujan tropika, satu rantai makanan boleh bermula dengan pokok, diikuti rusa sambar yang memakan daun dan rumput, dan berakhir dengan harimau. Dalam paya bakau, daun bakau yang gugur dan mereput menjadi makanan bagi ketam dan haiwan lain di lumpur, dan ketam pula menjadi makanan kepada ikan, burung dan reptilia seperti biawak. Di laut pula, rantai makanan bermula dengan alga mikroskop yang terapung berhampiran permukaan air, dimakan oleh haiwan kecil sebelum tenaga itu sampai kepada ikan yang lebih besar. Dalam lukisan rantai makanan, anak panah menunjuk daripada organisma yang dimakan kepada organisma yang memakannya, kerana ia menunjukkan arah aliran tenaga. Hakikatnya, kebanyakan haiwan memakan lebih daripada satu jenis makanan, jadi hubungan sebenar membentuk siratan makanan yang lebih rumit.

Ke mana tenaga pergi?

Apabila sesuatu organisma dimakan, hanya sebahagian tenaga dalam makanan itu menjadi tenaga tersimpan dalam jasad pemakan. Sebahagian digunakan untuk hidup, seperti bergerak dan mengekalkan suhu badan, melalui respirasi, dan tenaga ini akhirnya dilepaskan sebagai haba. Sebahagian lagi keluar sebagai najis, atau tidak sampai kepada pemakan kerana organisma itu mati tanpa dimakan atau sebahagian jasadnya tidak dimakan. Maka tenaga tidak lenyap. Jumlah tenaga dipelihara, tetapi tenaga yang bertukar menjadi haba tidak dapat digunakan semula oleh organisma lain untuk membuat makanan. Nutrien seperti nitrogen pula dikitar semula oleh pengurai, jadi tenaga mengalir dalam satu arah sementara nutrien berkitar.

Sebagai anggaran kasar, kira-kira 10 peratus tenaga dipindahkan daripada satu aras trofik ke aras seterusnya. Angka ini hanyalah purata yang lazim diajar dan bukan pemalar tetap. Kajian menunjukkan nilainya berbeza antara ekosistem dan organisma, kadangkala jauh lebih rendah atau lebih tinggi, dan ekosistem laut sering menunjukkan nilai yang lebih tinggi daripada ekosistem darat. Oleh sebab tenaga yang tinggal semakin berkurang pada setiap aras, aras teratas menerima sangat sedikit tenaga. Itulah sebabnya rantai makanan biasanya hanya mempunyai beberapa aras, dan piramid tenaga sering digambarkan semakin sempit ke atas.

Bagaimana kita mengetahui hal ini?