EL CICLO DE LA MATERIA Y EL FLUJO DE LA ENERGÍA EN EL ECOSISTEMA
Los seres vivos de un ecosistema realizan las funciones vitales que les son propias, para ello necesitan energía que consiguen de los nutrientes que les aportan los alimentos. La fuente de energía fundamental de todos los ecosistemas es el Sol.
El Sol envía a la Tierra gran cantidad de energía en forma de luz y calor. Las plantas, las algas y las cianobacterias mediante la fotosíntesis, captan la energía luminosa y la transforman en energía química que se acumula en los diferentes compuestos químicos que elaboran y que sirven de alimento, tanto a estos organismos (productores) como al resto de los seres vivos que se alimentan de ellos (consumidores). Una vez que estos organismos productores y consumidores mueren, los organismos descomponedores transforman sus restos en sustancias inorgánicas y las liberan al medio (suelo o agua), que pasan de nuevo a los productores, cerrándose de esta forma el ciclo de la materia.
El Sol es la principal fuente de energía de un ecosistema. La materia se recicla y circula a través del ecosistema de forma cíclica.
LAS RELACIONES ALIMENTARIAS ENTRE LOS SERES VIVOS DEL ECOSISTEMA
Según sea la manera de obtener los alimentos, los seres vivos de un ecosistema pueden pertenecer a uno de estos tres grupos o niveles tróficos: productores, consumidores y descomponedores.
- Productores: son los organismos autótrofos, es decir, fabrican su propia materia orgánica a partir de dióxido de carbono, agua y sales minerales. Realizan la fotosíntesis. Las algas, las plantas y algunas bacterias son los organismos productores de los ecosistemas.
- Consumidores: son heterótrofos, es decir, se alimentan de otros seres vivos. Existen tres tipos de consumidores:
- Primarios: animales herbívoros.
- Secundarios: animales omnívoros y carnívoros que se alimentan de los herbívoros.
- Terciarios: animales que se alimentan de otros animales, tanto herbívoros como carnívoros.
- Descomponedores: descomponen la materia orgánica y producen sustancias inorgánicas que de nuevo utilizan los organismos productores en la fotosíntesis.
Ciclo alimentario de un ecosistema con sus distintos niveles tróficos.
RELACIONES TRÓFICAS DENTRO DEL ECOSISTEMA
Cuando los individuos de un ecosistema se alimentan unos de otros, se establecen entre ellos una serie de relaciones tróficas que da lugar, a su vez, a cadenas, redes o pirámides tróficas.
Una cadena trófica está formada por un pequeño grupo de seres vivos y cada uno de ellos es un eslabón de la cadena. Cada eslabón es el alimento del siguiente eslabón.
CADENA TRÓFICA.
RED TRÓFICA.
Si existe una interrelación entre varias cadenas tróficas, se establece una red trófica.
PIRÁMIDE TRÓFICA.
Mediante una pirámide trófica se representan gráficamente los niveles tróficos de un ecosistema en diferentes pisos, de tal forma que los productores siempre forman la base de la pirámide.
PAPEL QUE DESEMPEÑAN LOS ORGANISMOS PRODUCTORES, CONSUMIDORES Y DESCOMPONEDORES EN EL ECOSISTEMA
PRODUCTORES
Estos organismos no se alimentan de otros seres vivos. Son autótrofos, es decir, son capaces de fabricar su propia materia orgánica a partir de sustancias inorgánicas, como el dióxido de carbono, las sales minerales y el agua.
Los productores de los ecosistemas necesitan una gran cantidad de energía para fabricar la materia orgánica. Utilizan la energía luminosa procedente del Sol y mediante la fotosíntesis fabrican la su propia materia orgánica que posteriormente será utilizada por los consumidores.
CONSUMIDORES
Los consumidores ingerimos materia orgánica procedente de otros seres vivos, y elaboramos con ella nuestra propia materia. Tenemos nutrición heterótrofa, es decir, nos alimentamos de otros seres vivos. Por ejemplo, cuando comemos carne o pescado, estamos ingiriendo proteínas que utilizaremos para fabricar nuestros propios tejidos corporales.
DESCOMPONEDORES
Los organismos descomponedores de un ecosistema son los encargados de transformar la materia orgánica que queda en forma de restos en un ecosistema, en materia inorgánica para que pueda ser utilizada de nuevo por los productores.
ECOSISTEMA EN EQUILIBRIO
Un ecosistema está en equilibrio cuando se cumplen estas dos condiciones:
- El número de individuos de las diferentes especies que forman su biocenosis permanece constante.
- Las condiciones físicas se mantienen dentro de unos límites razonables y no cambian bruscamente.
Los ecosistemas permanecen en equilibrio porque se autorregulan, de tal forma que la cantidad de productores es siempre muy superior a la de los consumidores primarios, ésta muy superior a la de los consumidores secundarios y así sucesivamente.
Utilicemos como ejemplo para estudiar la autorregulación de los ecosistemas la siguiente cadena alimenticia:
Plantas → Ratones de campo → Lechuzas
El ratón de campo es un herbívoro que se reproduce varias veces al año y tiene camadas de entre 5 y 10 crías. La lechuza vive formando parejas dispersas dentro del mismo territorio.
Si la población de ratones de campo fuese muy numerosa la abundancia de alimento haría crecer la población de lechuzas de manera considerable. Esto traería consigo la disminución del número de ratones de campo, lo que también haría descender el número de lechuzas por falta de alimento suficiente para toda la población existente. Esta situación favorecería a los ratones de campo, cuya población volvería a aumentar.
Se establece de esta forma un equilibrio entre los vegetales (productores), la población de ratones de campo (consumidores primarios) y la población de lechuzas (consumidores secundarios).
Este equilibrio se puede expresar como el alimento o la biomasa existente en el ecosistema y se representa mediante una pirámide trófica.