Funcionamiento de un ecosistema
Flujo de la energía a través de los ecosistemas |
La fotosíntesis y el
flujo de energía | Niveles tróficos |
Productores |
Consumidores | Descomponedores |
Cadenas y pirámides tróficas |
Glosario |
Enlaces | Bibliografía |
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Índice |
- Comprender
que todos los seres vivos de un ecosistema están relacionados por la alimentación y dependen unos de otros para sobrevivir.
- Distinguir
diferentes seres vivos en función de su alimentación: productores,
consumidores y descomponedores.
- Definir
niveles tróficos y cadenas alimentarias.
- Construir
e interpretar cadenas alimentarias y redes tróficas.
- Describir
los niveles tróficos definidos en una pirámide alimentaria de un ecosistema
concreto.
La vida en la tierra depende de la energía del sol que llega a la
superficie terrestre y queda a disposición de los seres vivos.
A 150 millones de kilómetros de distancia el sol libera enormes cantidades
de energía, una pequeñísima fracción de esta energía llega a la tierra en
forma de ondas electromagnéticas, que incluyen calor, luz y radiación
ultravioleta. De la energía que llega, gran parte es reflejada por la
atmósfera, las nubes y la superficie terrestre. La tierra y su atmósfera
absorben una cantidad aún mayor, y sólo queda alrededor de 1% para ser
aprovechada por los seres vivos. Del 1% de la energía que llega a la tierra en
forma de luz, las plantas verdes y otros organismos fotosintéticos capturan 3%
o menos. En conclusión la vida en la tierra se sostiene con menos de 0,03% de
la energía que la Tierra recibe del Sol.
Como vimos en Elementos de Ecología, todas las transformaciones de la energía obedecen a
las Leyes
de la Termodinámica. La segunda ley de la Termodinámica gobierna los patrones de flujo de
energía a través de los ecosistemas.
La energía entra a las comunidades por la vía de la fotosíntesis. Esta
energía alimenta los procesos del ecosistema.
La tasa o intensidad a la cual las plantas (productores de un ecosistema)
capturan y almacenan una cantidad dada de energía se denomina productividad primaria bruta,
la que está determinada por la cantidad de agua y temperatura disponibles. Y producción
primaria neta es la que queda luego de restar la energía que las plantas
usan para su mantenimiento (como respiración, construcción de tejidos y
reproducción). Parte de esta energía (la que forma los tejidos vegetales)
es consumida por animales herbívoros o usada por otros organismos cuando la
planta muere. Las plantas contienen mucha menos energía que la que asimilaron
debido a la gran cantidad que consumen para su mantenimiento, solo la energía
que las plantas no usan para mantenerse está disponible para ser almacenada por
los animales.
Dado que el flujo de energía en un ecosistema ocurre cuando
los organismos se comen unos a otros es necesario agruparlos teniendo en cuenta
su fuente de energía. Dentro de un ecosistema los organismos que obtienen
energía de una fuente común constituyen un nivel trófico o alimentario.
El paso de energía de un organismo a otro se produce a lo largo de una
cadena trófica. Generalmente las cadenas tróficas se interconectan y forman
una trama trófica o red trófica.
Constituyen el primer nivel trófico de una trama alimentaria.
En ecosistemas terrestres está representado por plantas, en tanto que en
ecosistemas acuáticos los productores son las algas.
Se caracterizan por usar la energía solar para
producir moléculas orgánicas (por ejemplo hidratos de carbono) y otros
compuestos que luego serán transformados en energía química. Los
productores constituyen el 99% de toda la materia orgánica del mundo vivo.
Son organismos capaces de captar y aprovechar la energía
solar o lumínica (que es prácticamente toda la energía exterior que recibe el
ecosistema) para transformar sustancias inorgánicas (agua, dióxido de carbono y
sales minerales), pobres en energía química, en sustancias orgánicas, ricas en
energía química. A este grupo pertenecen básicamente las plantas verdes, algunos
organismos procarióticos, las algas verde-azules y pocas bacterias, pero su
contribución es menor que las plantas verdes. Los mayores productores primarios
de los ecosistemas acuáticos son las algas que a menudo forman el fitoplancton
en las capas superficiales de los océanos y lagos. En los ecosistemas
terrestres, los principales productores primarios son las plantas superiores,
las angiospermas y gimnospermas.
| Ejemplos de productores: |
 |
 |
Oxalis (Oxalidaceae) vinagrillo
|
Triticum aestivum (Graminaeae) trigo |
La energía disponible para el mundo animal ingresa a través de los animales
herbívoros.
Consumidores o segundo nivel trófico: estos organismos
aprovechan la materia orgánica de los productores para convertirla en
materia orgánica propia. A este grupo pertenecen los:
-
Consumidores
primarios: se alimentan de los productores primarios y
son los denominados herbívoros. En la tierra, los herbívoros típicos
incluyen insectos, reptiles, pájaros y mamíferos. Dos grupos
importantes de mamíferos herbívoros son los roedores y los ungulados.
Estos últimos son los animales con pezuñas, que pastan, como los
caballos, las ovejas o el ganado vacuno. En los ecosistemas acuáticos (de agua dulce y salada) los
herbívoros son típicamente pequeños crustáceos y moluscos. La
mayoría de estos organismos, como las pulgas de agua, los copépodos,
las larvas de cangrejo y bivalvos (mejillones y almejas).
Estos, junto con los protozoos forman el zooplancton, el cual se
alimenta del fitoplancton. Los consumidores primarios también incluyen algunos parásitos de
plantas, como por ejemplo: hongos, otras plantas y otros animales.
-
Consumidores
secundarios: este nivel está constituido por animales que comen
otros animales, se alimentan de los herbívoros y por lo tanto son
carnívoros, por ejemplo: halcón, orca, carpa, etc.
-
Consumidores terciarios se alimentan de los
consumidores secundarios, y por lo tanto también son carnívoros, por
ejemplo: león, cocodrilo, etc.
Los consumidores secundarios y terciarios pueden ser de tres tipos:
-
predadores (cazan, capturan y matan a su presa),
-
carroñeros (que se
alimentan de cadáveres) y
-
parásitos (que suelen ser más
pequeños que su huésped).
En una cadena trófica típica, donde el consumidor secundario es un
predador, los consumidores aumentan de tamaño en cada nivel.
-
Descomponedores: son organismos que aprovechan la materia y
la energía que aún contienen los restos de seres vivos (cuerpos
muertos, deyecciones, etc), descomponiendo la materia orgánica en
materia inorgánica. A este grupo pertenecen los hongos, bacterias y otros microorganismos, quienes
segregan enzimas digestivas sobre el material muerto o de desecho y
luego absorben los productos de la digestión.
Los animales carroñeros (buitres, algunos córvidos, hienas, etc.) no
se consideran descomponedores, ya que aprovechan los restos de animales
muertos.
Dentro del ecosistema, la materia se aprovecha de forma continua, en
cambio la energía se emplea una sola vez, perdiéndose progresivamente a
lo largo del proceso en forma de calor y de trabajo, por lo tanto es
necesario incorporarla al sistema en forma continua.
La secuencia general de quien come, descompone o
degrada en un ecosistema, se llama cadena alimentaria.
Esta secuencia de organismos relacionados muestra cómo se transfiere energía
de un organismo a otro, cuando fluye a través de un
ecosistema.
Un nivel trófico está constituido por organismos
que, dentro de un ecosistema, obtienen su energía de
una fuente común.
Cadena trófica (o alimentaria):
Se denomina cadena trófica a la relación lineal y unidireccional
entre los seres vivos de un ecosistema que se alimentan unos de
otros.
En la cadena trófica, el sentido de la flecha señala la dirección de la transferencia de materia
y energía. Ejemplo: En el ecosistema unos seres (eslabones) se alimentan de otros
(eslabones), constituyendo una "cadena
trófica" o cadena alimentaria. Mediante la cadena, el alimento pasa de unos "eslabones" a
otros "eslabones". De esta manera se establece un nexo de unión entre
los integrantes del ecosistema.
Recordemos que los niveles tróficos que constituyen un ecosistema y dan lugar a una cadena
alimentaria son:
| niveles
tróficos |
|
productores
|
organismos capaces de sintetizar la materia orgánica a partir de la
inorgánica ( plantas y fitoplancton).
|
|
consumidores
|
Seres que consumen
la materia orgánica ya producida por otro ser vivo del ecosistema.
Se diferencian en los siguientes tipos: |
Consumidores primarios: Se alimentan de los productores (son los
herbívoros)
|
|
Consumidores secundarios: Se alimentan de los consumidores
primarios ( son los carnívoros).
|
|
Consumidores terciarios: Se alimentan de los
consumidores secundarios ( son los super-depredadores)
|
|
descomponedores
|
Seres
que utilizan los desechos de los demás grupos, excrementos y cadáveres para
obtener energía.
|
- Cadena trófica: secuencia
de lazos en los que una planta es comida por un herbívoro, el cual a su vez
es comido por un carnívoro primario y éste por un carnívoro secundario.
-
Consumidores:
organismo que no puede sintetizar los nutrientes que necesita y los obtiene
alimentándose de productores o de otros consumidores,
consumen materia orgánica ya producida por otro ser vivo. Son
heterótrofos.
- Descomponedor:
organismos especializados (habitualmente bacterias y hongos) que
obtienen energía a partir de los cuerpos muertos o productos de desecho de
otros organismos. Sus procesos metabólicos liberan nutrientes inorgánicos,
que entonces quedan disponibles para ser vueltos a usar por las plantas y
otros organismos.
- Nivel trófico:
literalmente, "nivel de alimentación"; las categorías de organismos de
una comunidad y la posición de un organismo en una cadena alimentaria, definida por su fuente de energía; incluye
productores, consumidores primarios, consumidores secundarios,
descomponedores.
- Productor:
organismo que utiliza energía solar (plantas verdes) o energía química
(algunas bacterias) para fabricar compuestos orgánicos que necesita como
nutrientes, a partir de compuestos orgánicos más simples que obtiene de su
entorno.
- El Ecosistema, la fotosíntesis, fuente de energía, interacción natural,
cadenas alimentarias, pirámides, elementos del ecosistema:
http://icarito.tercera.cl/enc_virtual/c_nat/ecosistema/eco.html
- La Ecología, Niveles Tróficos y Cadenas Alimentarias, Biomasa y Energía,
Ecosistemas, Hábitat y Nicho Ecológico, Redes Tróficas, Relaciones intra e
interespecíficas, Poblaciones y sus características, Comunidades Bióticas :
http://www.monografias.com/trabajos/laecologia/laecologia.shtml
- Educación Ambiental, Elementos de Ecología, Flujo de Energía y Cadenas
Tróficas:
http://www.jmarcano.com/nociones/trofico2.html
- Mareas Rojas: la rebelión del plancton:
http://www.mundofree.com/zco/mareasrojas.html
- El Flujo de Energía en el
Ecosistema: http://www.peruecologico.com.pe/lib_c2_t07.htm
- Flujos de energía y materiales a través de un ecosistema:
http://www.unicamp.br/fea/ortega/eco/esp/esp-02.htm
- Efecto invernadero:
http://www.ccoo.es/Publicaciones/DocSindicales/menosco2.html#cuatro
-
Audesirk, T.Y Audesirk, G. Biología. La Vida en la Tierra. Prentice Hall.
-
Campbell, Neil A., Mitchell, Lawrence G., Reece, Jane B. Biología. Conceptos y Relaciones. Tercera Edición. Pearson Educación.
- G. Tyler Miller, Jr. Ecología y Medio Ambiente. Grupo
Editorial Iberoamérica.
-
Solomon, Eldra P., Berg, Linda, Martín, Diana. Biología. Mc Graw
Hill - Interamericana.
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