Сколько хищных птиц (консументов 3 порядка) с массой 0,5 кг может прокормиться в сообществе, на которое падает 4,5*10^9

Для решения данной задачи нам потребуется использовать правило Линдермана, которое описывает передачу энергии между трофическими уровнями в экосистеме.

Сначала вычислим энергетическую производительность первого трофического уровня, на который падает солнечная энергия. Для этого умножим массу хищных птиц на энергию, содержащуюся в их теле. Имеем:

Энергия первого трофического уровня = масса птиц * энергия в 100 г тела птицы
= 0,5 кг * (300 ккал / 100 г)
= 1,5 ккал

Теперь нужно вычислить энергетическую производительность каждого трофического уровня, используя правило Линдермана. Для этого умножим энергетическую производительность предыдущего уровня на КПД фотосинтеза (в десятичной форме). При этом, поскольку речь идет о консументах 3 порядка, выполним это для трех уровней.

Энергетическая производительность второго трофического уровня = Энергия первого трофического уровня * КПД фотосинтеза
= 1,5 ккал * 0,02
= 0,03 ккал

Следующий шаг - вычислить энергетическую производительность третьего трофического уровня, используя аналогичную формулу:

Энергетическая производительность третьего трофического уровня = Энергия второго трофического уровня * КПД фотосинтеза
= 0,03 ккал * 0,02
= 0,0006 ккал

Теперь осталось только вычислить количество хищных птиц, которое может прокормиться в данном сообществе, исходя из энергетической производительности третьего трофического уровня и общей энергии, падающей на сообщество.

Количество птиц = Общая энергия / Энергетическая производительность третьего трофического уровня
= 4,5 * 10^9 ккал / 0,0006 ккал
≈ 7,5 * 10^12 птиц

Таким образом, в данном сообществе может прокормиться примерно 7,5 трлн. хищных птиц.