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生態系に生息する生物量を調べると、一般に栄養段階が低いものほどその量が多い。これは、以下のような理由によるものである。上の栄養段階のものは、その下の栄養段階の物を食べる。食べたものは、消化の後、体内に取り込まれる。取り込まれたものの内のかなりの部分が
呼吸のために消費され、その残りが体を作る材料となる。つまり成長量は、同化量のうちで呼吸に消費されなかった分だけである。また、上の段階のものは、下の段階のものを食べ尽くしては自分の生存が維持できなくなるから、下の段階のものの成長量以上を食べる訳にはいかない。つまり、段階が上がるにつれて食える量は格段に少なくなる。
他方で、段階が上がるにつれ、生物の体は大きくなるのが通例である。すなわち、最上段では生物量が小さくなければならず、同時に大きな体の生物であるから、前の段階の生物量が少なければ、生存できない可能性がある。このことは、高次消費者の生存は、生産者の生産量に支配されるとも言える。
なお、各段階の生物量を、何をもって示すかはちょっとした問題になる。通常は現存量、つまりその時点でそこに生存している生物の総量(たいていは乾燥重量)であるが、この方法ではピラミッドが逆転する場合がある。それは、例えば、大型で成長の遅い動物が、小型で成長の早い
植物プランクトンを食べているような場合である。植物プランクトンの現存量が少なくても、成長が早いため、食われた量を短時間で復活させることができる。このような場合、現存量ではなく、時間当たりの成長量といった値を使えば、ピラミッドの逆転を解消できる。それでも逆転する場合は、その群集においては生産者が消費者を維持できないことを意味する。そのままの状態では、そのうちに高次消費者が下の段のものを食い尽くすことが予想される。このような状況は、往々にして高次消費者が、他地域から一時的に流入することで生じる。
