marzo 05, 2009

Flujo de Energia de Ecosistemas

Papel de los Organismos
Los organismos puede ser productores o consumidores en cuanto al flujo de energía a través de un ecosistema. Los productores convierten la energía ambiental en enlaces de carbono, como los encontrados en el azúcar glucosa. Los ejemplos más destacados de productores son las plantas; ellas usan, por medio de la fotosíntesis, la energía de la luz solar para convertir el dióxido de carbono en glucosa (u otro azúcar). Las algas y las cianobacterias también son productores fotosintetizadores, como las plantas.

Otros productores son las bacterias que viven en algunas profundidades oceánicas. Estas bacterias toman la energía de productos químicos provenientes del interior de la Tierra y con ella producen azúcares. Otras bacterias que viven bajo tierra también pueden producir azúcares usando la energía de sustancias inorgánicas. Otro término para productores es autótrofos.

Los consumidores obtienen su energía de los enlaces de carbono originados por los productores. Otro término para un consumidor es heterótrofo.

El nivel trófico se refiere a la posición de los organismos en la cadena alimenticia, estando los autótrofos en la base. Un organismo que se alimente de autótrofos es llamado herbívoro o consumidor primario; uno que coma herbívoros es un carnívoro o consumidor secundario. Un carnívoro que coma carnívoros que se alimentan de herbívoros es un consumidor terciario, y así sucesivamente.


Es importante observar que muchos animales no tienen dietas especializadas. Los omnívoros (como los humanos) comen tanto animales como plantas. Igualmente, los carnívoros (excepto algunos muy especializados) no limitan su dieta sólo a organismos de un nivel trófico. Las ranas y sapos, por ejemplo, no discriminan entre insectos herbívoros y carnívoros; si es del tamaño adecuado y se encuentra a una distancia apropiada, la rana lo capturará para comérselo sin que importe el nivel trófico
.




Consumidor Nivel trófico Fuente alimenticia
1. Herbívoros primario plantas
2. Carnívoros secundario o superior animales
3. Omnívoros todos los niveles plantas y animales
Detritívoros -------------- detrito




*La fuente primaria (en la mayoría de los ecosistemas) de energía es el sol.
*El destino final de la energía en los ecosistemas es perderse como calor. *La energía y los nutrientes pasan de un organismo a otro a través de la cadena alimenticia a medida que un organismo se come a otro.
*Los descomponedores extraen la energía que permanece en los restos de los roganismos.
*Los nutrientes inorgánicos son reciclados pero la energía no.

Para que un ecosistema funcione, necesita de un aporte enérgico que entra en la biosfera en forma, principalmente de energía luminosa la cual proviene del sol y a la que se le llama comúnmente el flujo de energía.
El flujo de energía es aprovechado por los
productores primarios u organismos fotosintéticos (plantas y otros) para la síntesis de compuestos orgánicos que, a su vez, utilizaran los consumidores primarios o herbívoros, de los cuales se alimentaran los consumidores secundarios o carnívoros. De los cadáveres de todos los grupos, los descomponedores podrán obtener la energía para lograr subsistir. De toda esta forma se obtendrá un flujo de energía unidireccional en el cual la energía pasa de un nivel a otro en un solo sentido y siempre con una perdida en forma de calor.
Los diferentes niveles que se establecen (organismos fotosintéticos,
herbívoros, carnívoros y descomponedores) reciben el nombre de niveles tróficos.
En los ecosistemas acuaticos en cada paso se pierde el 90% de la energia, y solo queda el 10% para el siguiente nivel trófico.En los terrestres el porcentaje que llega es aun menor.

La pirámide trófica tiene un defecto y es que no representa el recorrido cíclico de la materia ya que ésta vuelve al suelo tarde o temprano, gracias a la acción de los descomponedores.

Una pirámide ecológica o pirámide trófica es un modelo gráfico empleado para representar las relaciones tróficas o alimentarias entre los organismos de un ecosistema.
En un ecosistema, la materia y la energía circula entre los seres vivos en forma de alimento.


Las plantas toman los nutrientes y el agua del suelo, el gas carbónico del aire y, con la energía del Sol producen, gracias a la fotosíntesis, materia orgánica (madera, frutos, semillas, hojas) que sirven de alimento a los animales herbívoros.

Éstos, a su vez, son el alimento de los carnívoros. Al final, los animales carroñeros o necrófagos se alimentan de los cadáveres de todos ellos.
Pues bien, esa relación alimentaria o trófica puede representarse de diversas formas y una de ellas es la pirámide trófica. En ésta, cada piso indica un nivel alimentario, es decir, que las especies que lo ocupan son el alimento del piso superior. La base la constituyen fundamentalmente las plantas ya que ellas producen materia orgánica a partir de materia inorgánica.



Por eso la base la forman los seres denominados productores.
Por encima de esta base se sitúan los pisos de los organismos consumidores que, popularmente, se pueden denominar herbívoros, carnívoros -o depredadores- y necrófagos.
Los pisos se representan mediante rectángulos de superficie proporcional a algún parámetro determinado, por ejemplo a la biomasa de los organismos que integran el piso correspondiente. También puede ser proporcional al número de individuos, a la energía o a la productividad. Por lo general, la base es el piso más ancho ya que tiene que soportar y nutrir a todos los demás y, conforme se asciende en la pirámide, los pisos se hacen más pequeños ya que sólo una pequeña parte de la biomasa es capturada y aprovechada por los organismos del piso superior.



Biomasa
f. Biol. Materia total de los seres que viven en un lugar determinado, expresada en peso por unidad de área o de volumen.
f. Biol. Materia orgánica originada en un proceso biológico, espontáneo o provocado, utilizable como fuente de energía.
La primera acepción se utiliza habitualmente en
Ecología. La segunda acepción, más restringida, se refiere a la biomasa 'útil' en términos energéticos: las plantas transforman la energía radiante del Sol en energía química a través de la fotosíntesis, y parte de esa energía química queda almacenada en forma de materia orgánica; la energía química de la biomasa puede recuperarse quemándola directamente o transformándola en combustible.

La biomasa podría proporcionar energías sustitutivas a los combustibles fósiles, gracias a biocombustibles líquidos (como el biodiésel o el bioetanol), gaseosos (gas metano) o sólidos (leña), pero todo depende de que no se emplee más biomasa que la producción neta del ecosistema explotado, de que no se incurra en otros consumos de combustibles en los procesos de transformación, y de que la utilidad energética sea la más oportuna frente a otros usos posibles.
Actualmente (2009), la biomasa proporciona combustibles complementarios a los fósiles, ayudando al crecimiento del consumo mundial (y de sus correspondientes impactos ambientales), sobre todo en el sector transporte (Estevan, 2008). Este hecho contribuye a la ya amplia apropiación humana del producto total de la fotosíntesis en el planeta, que supera actualmente más de la mitad del total (Naredo y Valero, 1999), apropiación en la que competimos con el resto de las especies.