Principios Fundamentales de los Ecosistemas y sus Procesos
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El Ecosistema: Un Sistema Interconectado
Un ecosistema puede definirse como un sistema abierto integrado por una parte físico-química (biotopo) y una parte biótica (biocenosis), o conjunto de seres vivos presentes en él.
Niveles Tróficos dentro de un Ecosistema
- Productores: Constituyen el primer nivel trófico. Son los organismos autótrofos, es decir, elaboran materia orgánica a partir de materia inorgánica y de una fuente de energía.
- Consumidores: La materia orgánica elaborada por los productores sirve de alimento para los consumidores. Estos la utilizan para obtener ATP mediante la respiración celular, y para reproducirse y crecer.
Niveles de Consumidores:
- Herbívoros o consumidores primarios.
- Consumidores secundarios, terciarios, etc.
- Omnívoros.
- Carroñeros o necrófagos.
- Detritívoros.
- Descomponedores: Son indispensables para realizar la función de reciclado y biodegradación.
Tipos de Descomponedores:
- Transformadores.
- Mineralizadores.
Relaciones Tróficas y Representaciones
Las cadenas tróficas son representaciones muy simplificadas de las relaciones tróficas. Un organismo puede alimentarse de varias especies y ser, a su vez, alimento para distintas especies. Por ello, una representación más adecuada es la red trófica, que, si se elaborara de forma completa, reflejaría con exactitud las relaciones tróficas de un ecosistema.
Biomasa, Producción y Productividad
Biomasa
La biomasa es la cantidad de peso seco por unidad de superficie o de volumen de un organismo o de un nivel trófico determinado.
Producción
La producción es el cociente entre el incremento de biomasa y una unidad de tiempo.
Tipos de Producción:
- Producción primaria: Fijada por los organismos autótrofos.
- Producción secundaria: Corresponde a cualquiera de los otros niveles tróficos.
Modalidades de Producción:
- Producción bruta: Biomasa producida por unidad de tiempo por un individuo o nivel trófico, incluyendo la que se consume por la respiración.
- Producción neta: Producción bruta a la que se le descuenta la pérdida por la respiración.
Productividad
La productividad se define como el cociente entre la producción neta y la biomasa. Es la velocidad con la que se produce biomasa, es decir, la velocidad con la que se renueva la biomasa, recibiendo también el nombre de tasa de renovación.
Eficiencia
La eficiencia se emplea para expresar el rendimiento de un nivel trófico o de un sistema. Se calcula mediante la relación entre la energía que sale y la que entra.
Ciclos Biogeoquímicos
Los ciclos biogeoquímicos, denominados así porque corresponden a elementos químicos que circulan por los subsistemas terrestres y la biosfera, se dividen en dos tipos:
Ciclos Gaseosos
Poseen algún componente volátil. Circulan por la atmósfera, hidrosfera, litosfera y biosfera. La circulación es rápida y las pérdidas laterales no son problemáticas.
Ciclo del Carbono
El carbono se encuentra en la atmósfera en forma de CO2. En la litosfera, principalmente en forma de rocas carbonatadas. En la hidrosfera, disuelto como bicarbonato y CO2. En la biosfera, integrado en moléculas orgánicas, como bicarbonato disuelto y como carbonato formando esqueletos y estructuras en distintos organismos.
Ciclo del Nitrógeno
El nitrógeno aparece en la atmósfera en forma de N2 y, en menor proporción, en moléculas de NO, N2O, NO2 (denominados genéricamente N2Ox).
Ciclos Sedimentarios
No poseen componentes volátiles, por lo que solo circulan por la hidrosfera, litosfera y biosfera. La circulación es lenta y las pérdidas laterales son importantes.
Ciclo del Fósforo
El fósforo se encuentra en el suelo en forma de fosfatos, procedentes de las rocas, de donde es liberado por meteorización química y mecánica.
Ciclo del Azufre
El azufre es incorporado a la materia orgánica por plantas y algas en forma de sulfato y transferido en forma de moléculas orgánicas.
Población e Intervalo de Tolerancia
Población
Una población es el conjunto de individuos de una especie que habita en un ecosistema.
Intervalo de Tolerancia
El intervalo de tolerancia es el rango de un factor dentro del cual se produce el crecimiento de una especie determinada. Este intervalo está fijado por los límites de tolerancia.