Піраміда чисельності, як екологічна модель не дає змоги глибоко проаналізувати енергетичний потенціал біоценозу, оскільки величина особини не завжди відображує екологічну роль виду у процесах перерозподілу речовини та, головне, – енергії. Тому було запропоновано графічно зображувати піраміду біомаси, оскільки наближено можна вважати, що величина біомаси є пропорційною кількості засвоєної енергії. В результаті фотосинтезу енергія сонця перетворюється продуцентами на енергію хімічних зв’язків органічних речовин. Ефективність поглинання енергії та її кількість пропорційна кількості органічної речовини, що синтезувалася. Основним показником продукції біоценозів є біомаса – кількість живої речовини біоценозу, яка виражена в питомих одиницях маси (г/м2, кг/га, г/м3) або в енергетичних одиницях (Дж/м2, Дж/м3).
Цей метод дає можливість показати розподіл біомаси організмів на кожному трофічному рівні біоценозу. Як правило цей показник розраховують в грамах маси сухої речовини.
Через відсутність розмірності часу часто ці піраміди можуть бути перекинуті, тобто низькі трофічні рівні мають меншу щільність і (або) меншу біомасу, ніж високі. Така піраміда є характерною для багатьох водних екосистем, в яких біомаса фітопланктону поступається біомасі зоопланктону, але швидше оновлюється.
7.4.2 ПІРАМІДА БІОМАСИ
Приклад перекинутої піраміди, характерної для водних екосистем у зв'язку з високими продукційними параметрами фітопланктону
Часова мінливість продукційних процесів призводить до того, що більш точно реальну картину буде відображати піраміди біомаси біоценозу за тривалий час, наприклад – за рік. Однак, швидкість трансформації енергії на певному трофічному рівні та її перенос до іншого значно відрізняються в різних екосистемах. Наприклад, перехід енергії від фітопланктону до зоопланктону триває кілька діб, у степових екосистемах біомаса трав’яної рослинності перетворюється за 3 роки, а біомаса дерев хвойного лісу – до 25 років.
В результаті використання екологічних пірамід незважаючи на свою зрозумілість може призводити до помилкового розуміння змісту продукційних процесів в екосистемі. Зокрема, не враховується енергетична цінність і засвоюваність біомаси організмів окремих трофічних рівнів. Зокрема, біомаса зелених рослин в основному представлена клітинною стінкою, що складається з целюлози, геміцелюлози та лігнінів. Ці речовини практично не засвоюються консументами (деякі виключення зумовлені участю мікроорганізмів у процесах травлення). Як результат, значна кількість їжі практично у незмінному вигляді виводиться з організму. Наприклад, маса екскрементів гусені американського білого метелика (Hyphantria cunea) складає понад 70% маси спожитого листя.
Тому дивно виглядають розрахунки, наведені в деяких підручниках, коли стверджують, що для утворення 1 кг тюленя необхідно спожити 10 кг риби. Тобто, якщо тюлень з’їсть 10 тон риби, то він досягне маси 1 тони. Наприклад, одна нерпа за добу споживає до 8 кг риби, її тривалість життя сягає 50 років, але найбільші екземпляри балтійської нерпи не досягають маси 100 кг. (більш докладно http://bono-esse.ru/blizzard/A/Posobie/Ecol/14_1.html).
Ще більш дивними виглядають розрахунки, які стосуються людини (більш докладно) . На жаль, цей приклад використаний у Вікіпедії (https://uk.wikipedia.org/wiki/Екологічна_піраміда): одна людина може прожити рік, споживаючи 300 особин риби (форель); для їх живлення необхідно 90 тис. пуголовків. Щоб прогодувати так кількість пуголовків, необхідно 27 млн. комах (вони взагалі-то комахами не живляться!), які за рік споживають 1 млн. тон трави. Якщо людина буде харчуватися рослинною їжею, то всі проміжні етапи можна виключити, а 1 млн. тон біомаси рослин зможе прогодувати 1000 людей . Невипадково на пакунках харчових продуктів вказують не лише масу продукту, а і його енергетичну цінність (у ккал/100 г) та харчовий склад (білки, жири, вуглеводи). При подібних розрахунках необхідно пам'ятати, що живі організми споживають не речовину, а енергію!