In einem Ökosystem gibt es keinen Kreislauf der Energie, sondern einen Energiefluss. Das wird deutlich, wenn man die Nahrungsmengen der verschiedenen Ernährungsstufen einer Nahrungskette bzw. eines Nahrungsnetzes berechnet und grafisch darstellt.
Die grafischen Darstellungen weisen bei Lebensgemeinschaften auf dem Lande in der Regel eine Pyramidenform auf. Wegen dieser Pyramidenform wird die Darstellung der Stoffmassen als Nahrungspyramide (oder Biomassepyramide) bezeichnet. Jede Ernährungsstufe dieser Pyramide stellt dabei die Nahrung für die nächsthöhere Stufe dar (Bild 1).
Unter Biomasse verstehen die
Ökologen die momentane Masse (Gewicht) der lebenden Organismen in
jeder Ernährungsstufe. Sie wird in Masseneinheiten, bezogen auf bestimmte
Flächen (z. B. 
)
oder bei Gewässern auf bestimmte Rauminhalte (z. B. 
),
angegeben.
Die breite Basis der Nahrungspyramide stellt die Biomasse der Pflanzen
dar. Pflanzen sind die Produzenten.
Diese Biomasse ist die Nahrungsgrundlage für eine geringere Masse
von Konsumenten 1. Ordnung (Primärkonsumenten,
Pflanzenfresser).
Die in der pflanzlichen Biomasse enthaltenen Nährstoffe und die
enthaltene Energie werden von den Konsumenten
1. Ordnung (Pflanzenfresser) für Wachstum und Entwicklung sowie für
Atmungsprozesse benötigt. Ein Teil der in den Nährstoffen enthaltenen
chemischen Energie wird dabei in Wärme umgewandelt und an die Umwelt
abgegeben. Der durch die Lebensprozesse der Konsumenten 1. Ordnung verbrauchte
Anteil an Biomasse und Energie steht der nachfolgenden Ernährungsstufe,
den Konsumenten 2. Ordnung ( Sekundärkonsumenten,
Fleischfresser), nicht mehr zur Verfügung.
Von Ernährungsstufe zu Ernährungsstufe der Pyramide nimmt so
die jeweils verfügbare Biomasse und damit die darin enthaltene Energie
rapide ab. Die Nahrungspyramide verdeutlicht die stetige Abnahme sowohl
der Biomasse und damit der in ihr enthaltenen Energie als auch der Individuenanzahl
von den Primärproduzenten bis hin zu den Endkonsumenten.
Gleichzeitig nimmt die Größe der Individuen zu.
Im Ökosystem werden von Ernährungsstufe zu Ernährungsstufe
im Nahrungsnetz nicht nur Stoffe (Stoffkreislauf),
sondern auch die in diesen Stoffen enthaltene Energie weitergegeben.
Die Energie durchfließt die Nahrungsketten nur in einer Richtung.
Es erfolgt von Ernährungsstufe zu Ernährungsstufe eine Energieabnahme
um jeweils 90 %. Der nächsten Ernährungsstufe steht also nur
ein Zehntel der Energie zur Verfügung, über die die vorangegangene
Ernährungsstufe verfügen konnte. Schließlich ist die Energie
"aufgebraucht". In einem Ökosystem gibt es also keinen
Energiekreislauf, sondern einen Energiefluss (Bild 2).