En un ecosistema, los seres vivos dependen unos de otros y del medio físico. La energía entra con la luz del Sol y atraviesa el ecosistema sin volver; la materia, en cambio, se recicla una y otra vez. En este tema aprendes a describir y cuantificar estos dos procesos.
Objetivos
- Identificar biotopo, biocenosis y factores ambientales
- Clasificar los organismos en niveles tróficos
- Interpretar cadenas y redes tróficas
- Calcular la transferencia de energía entre niveles (regla del 10 %)
- Describir los ciclos del carbono y del nitrógeno
1. El ecosistema y sus componentes
Ecosistema = biotopo + biocenosis + relaciones entre ellos
- Biotopo: medio físico con sus factores abióticos (luz, temperatura, agua, suelo, salinidad…).
- Biocenosis: conjunto de poblaciones de seres vivos (factores bióticos).
- Hábitat: lugar donde vive una especie. Nicho ecológico: papel que desempeña (qué come, cuándo está activa, quién la come).
Factor limitante: Factor ambiental que, por escasez o exceso, limita el desarrollo de una población. Por ejemplo, el agua en un desierto o la luz en el fondo del mar.
2. Niveles tróficos, cadenas y redes
| Nivel trófico | Cómo obtiene la materia y la energía | Ejemplos |
|---|---|---|
| Productores | Autótrofos: fabrican materia orgánica por fotosíntesis (o quimiosíntesis). | Plantas, algas, fitoplancton |
| Consumidores primarios | Herbívoros: se alimentan de productores. | Conejo, saltamontes, zooplancton |
| Consumidores secundarios y terciarios | Carnívoros: se alimentan de otros consumidores. | Zorro, águila, lince |
| Descomponedores | Transforman la materia orgánica muerta en materia inorgánica. | Bacterias y hongos |
Una cadena trófica mediterránea
hierba → conejo → lince ibérico
- La hierba es el productor.
- El conejo, consumidor primario.
- El lince, consumidor secundario.
Las flechas indican el sentido en que pasan la materia y la energía: «es comido por».
En la naturaleza, las cadenas se entrecruzan formando redes tróficas: un mismo animal puede comer varias presas y ocupar distintos niveles. Una red con muchas conexiones es más estable.
3. El flujo de energía
Los productores captan una pequeña parte de la energía solar. En cada nivel, la mayor parte de la energía se gasta en la respiración (actividad, calor) o queda en restos no aprovechados. Solo pasa al nivel siguiente, aproximadamente, un 10 %.
Aplicar la regla del 10 %
Los productores de una pradera almacenan 50 000 kJ.
- Consumidores primarios: 10 % de 50 000 = 5000 kJ.
- Consumidores secundarios: 10 % de 5000 = 500 kJ.
- Consumidores terciarios: 10 % de 500 = 50 kJ.
Por eso las cadenas tróficas rara vez tienen más de 4 o 5 eslabones.
Pirámides ecológicas: Representan cada nivel trófico con un rectángulo. La pirámide de energía nunca se invierte; las de números y de biomasa a veces sí (por ejemplo, un árbol con miles de insectos).
4. Los ciclos de la materia
El ciclo del carbono
- Los productores toman CO₂ de la atmósfera o del agua y lo convierten en materia orgánica (fotosíntesis).
- El carbono pasa a los consumidores al alimentarse.
- La respiración de todos los seres vivos y la descomposición devuelven CO₂ al medio.
- Parte del carbono queda almacenado largo tiempo en combustibles fósiles, rocas calizas y océanos; la combustión lo devuelve a la atmósfera.
El ciclo del nitrógeno
- La atmósfera tiene un 78 % de N₂, pero las plantas no pueden usarlo directamente.
- Bacterias fijadoras (algunas viven en las raíces de las leguminosas) transforman el N₂ en compuestos que pueden usar.
- Las plantas absorben nitratos del suelo y fabrican proteínas; los animales las obtienen al comer.
- Los descomponedores transforman los restos en amonio y bacterias nitrificantes lo convierten en nitratos; las desnitrificantes devuelven N₂ a la atmósfera.
Recuerda
- Ecosistema = biotopo (abiótico) + biocenosis (biótico).
- Niveles tróficos: productores, consumidores (1.º, 2.º, 3.º) y descomponedores.
- Solo pasa alrededor del 10 % de la energía de un nivel al siguiente.
- La energía fluye en un solo sentido; la materia se recicla.
- Ciclo del carbono: fotosíntesis, respiración, combustión. Ciclo del nitrógeno: bacterias fijadoras, nitrificantes y desnitrificantes.
¡Ahora te toca a ti!
Comprueba que lo has entendido con los ejercicios y repasa con el resumen.