Eine Energiepyramide ist ein Modell, das den Energiefluss von einer trophischen oder fütternden Ebene zur nächsten in einem Ökosystem zeigt. Das Modell ist ein Diagramm, das die von Organismen auf jeder trophischen Ebene verbrauchte Energie vergleicht. Die Energie in einer Energiepyramide wird in Einheiten von Kilokalorien (kcal) gemessen. Energiepyramiden ähneln Biomassepyramiden, einer anderen Art von trophischer Pyramide, die die Menge an Biomasse auf jeder trophischen Ebene in einem Ökosystem modelliert.

Die Struktur einer Energiepyramide spiegelt die trophische Struktur eines Ökosystems wider. Die Pyramide ist in trophische Ebenen unterteilt, die denen in einer Nahrungskette ähneln. An der Pyramidenbasis befinden sich die Produzenten, autotrophe Organismen, die aus anorganischen Substanzen ihre eigene Nahrung herstellen. Alle anderen Organismen in der Energiepyramide sind Verbraucher. Dies sind Heterotrophe, was bedeutet, dass sie durch den Verzehr anderer Organismen Nahrungsenergie erhalten. Die Konsumenten auf jeder trophischen Ebene ernähren sich von Organismen auf der darunter liegenden Ebene und werden selbst von Organismen auf der darüber liegenden Ebene konsumiert. Primärverbraucher sind Organismen, die Produzenten konsumieren; Daher sind die meisten Primärverbraucher Pflanzenfresser, obwohl einige Detrivores sein können (Organismen, die sich von zerfallenden organischen Stoffen ernähren). Sekundärkonsumenten sind Fleischfresser, die sich von Primärkonsumenten ernähren; und Tertiärkonsumenten sind Fleischfresser, die Sekundärkonsumenten fressen. In seltenen Fällen kann ein Ökosystem eine zusätzliche trophische Ebene haben, die sich aus quartären Verbrauchern zusammensetzt – Fleischfressern, die tertiäre Verbraucher konsumieren.

Die Form einer Energiepyramide zeigt, dass die Menge an Nahrungsenergie, die in jede trophische Ebene gelangt, geringer ist als die Menge, die in die darunter liegende Ebene gelangt ist. Ungefähr 90 Prozent der Nahrungsenergie, die in eine trophische Ebene gelangt, geht als Wärme „verloren“, wenn sie von Organismen zur Stromversorgung der normalen Aktivitäten des Lebens wie Atmen und Verdauung von Nahrung verwendet wird; Die restlichen 10 Prozent werden in den Geweben der verschiedenen Organismen gespeichert. Es ist diese letztere Energie, die zur Verfügung steht, um auf die nächste trophische Ebene weitergeleitet zu werden. Je höher also das trophische Niveau auf der Pyramide ist, desto geringer ist die verfügbare Energiemenge.

Die Anzahl der Organismen auf jeder Ebene nimmt im Vergleich zur darunter liegenden Ebene ab, da weniger Energie zur Verfügung steht, um diese Organismen zu unterstützen. Die oberste Ebene einer Energiepyramide hat die wenigsten Organismen, weil sie die geringste Menge an Energie hat. Schließlich ist nicht mehr genug Energie vorhanden, um eine andere trophische Ebene zu unterstützen; Daher haben die meisten Ökosysteme nur vier trophische Ebenen.