¿Cómo fluye la energía a través de los ecosistemas?
La energía fluye a través de un solo sentido, de los productores primarios a varios consumidores.
En todo ecosistema, los productores primarios y los consumidores están vinculados por medio de relaciones de alimentación. A pesar de la gran variedad de relaciones de alimentación en diferentes ecosistemas, la energía siempre fluye de manera similar.
En los ecosistemas se
establecen relaciones alimentarias que obedecen a la consigna de “quién come a
quién” entre las distintas poblaciones. En otras
palabras, las cadenas alimentarias indican qué seres vivos se
alimentan de otros que habitan el mismo ecosistema. Estas relaciones
que se establecen entre los diversos organismos en su ambiente natural tienen
dos consecuencias de gran importancia: el flujo de energía y la circulación de
la materia.
Flujo de energía
Este
flujo va desde los organismos autótrofos (por lo general, organismos que
realizan fotosíntesis) hacia otros que se alimentan de ellos y que corresponden
a herbívoros. A su vez, los herbívoros son presas de otros animales: los depredadores.
Se constituye así una verdadera cadena para la vida, donde cada eslabón
corresponde a un ser vivo.
Circulación de materia
Ésta
se traspasa de eslabón a eslabón en la cadena alimentaria, a través de las interacciones que se establecen
entre los organismos que la conforman.
Aquí
ya podemos definir en propiedad una cadena alimentaria, y podemos decir
que es aquella sucesión en la cual las agrupaciones de organismos (cada uno
representando un eslabón) establecen interacciones de manera tal que los
primeros son alimento de los segundos traspasándose sucesivamente materia y
energía de un eslabón al siguiente.
El primer
eslabón, o primer nivel trófico, de cualquier cadena alimentaria siempre
está representado por los productores, organismos autótrofos, los
vegetales, que son capaces de transformar la energía lumínica del Sol en un
tipo de energía que puede ser utilizado por plantas, bacterias, animales, etc.
Entonces,
podemos decir que productores son aquellos organismos fotosintéticos
que “producen” energía útil para todos los seres vivos. La vida en el planeta
se mantiene en una cadena alimentaria, gracias a estos organismos
fotosintéticos.
El segundo
eslabón, o segundo nivel trófico, lo ocupan los consumidores,
organismos incapaces de utilizar la energía lumínica del Sol, y que para
conseguir la energía necesaria para vivir deben alimentarse de otros
organismos.
A
los consumidores se les denomina heterótrofos, ya que el término
significa: hetero = otro, diferente y trofos =
alimentación.
Se
distinguen diferentes tipos de consumidores, según sea el nivel de la cadena en
que aparecen.
Consumidores
primarios o de primer orden son los organismos que se alimentan
directamente de los productores.
Consumidores
secundarios o de segundo orden son los organismos que se alimentan de los
consumidores primarios.
En
general, el nombre de los consumidores estará determinado por el nivel trófico
en que aparezcan. Sin embargo, no es posible encontrar cadenas con más de
cinco niveles, porque la cantidad de energía que se va traspasando de un nivel
trófico al siguiente va disminuyendo de manera importante.
Otro
grupo de organismos que son de gran relevancia para el flujo normal de materia
y energía, a través de una cadena alimentaria, son los denominados descomponedores.
Descomponedores son
los microorganismos que habitan en el suelo y son los encargados de degradar y
descomponer organismos muertos o restos de ellos.
Ejemplo
de descomponedores son los hongos y las bacterias.
Esto
determina que la materia que formaba parte de los seres vivos sea
"devuelta" al ambiente, específicamente al suelo, donde puede volver
a ser utilizada por otros organismos como los productores, los que a su vez los
transmitirán a los consumidores de primer orden y así sucesivamente a lo largo
de la cadena. El hecho de que los descomponedores actúen sobre restos de
organismos muertos puede hacer pensar que siempre actúan en el último nivel
trófico. Sin embargo, los descomponedores pueden actuar en cualquier
nivel trófico.
Se
habla de Redes tróficas o Redes
alimentarias para señalar un conjunto de cadenas que se interconectan
en algunos niveles tróficos. De esta forma, un productor, como la hierba de un
prado, puede ser pastoreado por más de un herbívoro o consumidor primario,
como, por ejemplo, una cabra, una vaca, un conejo, etc.; a su vez, la cabra, lo
mismo que la vaca, puede ser presa para dos o más consumidores
secundarios. Se aprecia entonces lo difícil que es representar estas
complejas interacciones en forma lineal. Más bien se obtiene una malla de
flechas que sugieren el flujo de materia y energía, que se da entre las
poblaciones interactuando entre sí.
Las
redes tróficas corresponden a la representación de varias cadenas, que se
interconectan en diferentes niveles alimenticios.
Flujo de la energía en el ecosistema
La estructura y
función trófica, o flujo de energía, pueden representarse gráficamente mediante
pirámides ecológicas en las que el
nivel de los productores forma la base y en los niveles subsiguientes se hallan
los consumidores, desintegradores o saprótrofos.
Del total de
energía solar que llega a la tierra, sólo el 0,1 por ciento se ocupa en la
fotosíntesis.
Se observa que la
energía fluye unidireccionalmente desde los productores a los consumidores y
descomponedores, con pérdida de energía en cada paso.
Un ejemplo de pirámide de ecológica es: la pirámide
de energía.
Es la
representación gráfica de los niveles tróficos (alimenticios) por los cuales la
energía proveniente del sol es transferida en un ecosistema.
Expresa la producción neta de energía de cada
nivel trófico, o lo que es lo mismo, la energía que queda a disposición de los
animales que ocupan el siguiente escalón. Por lo general, se estima que cada
nivel trófico obtiene un 10% de la energía presente en el nivel inferior. Es
por esa razón que las cadenas alimentarias no suelen ser muy largas, ya que la
energía disponible se agota rápidamente, como se
muestra en el siguiente esquema.
Ecoplexity. (2015). Ecoplexity. Obtenido de
http://www.ecoplexity.org/?q=node/707
línea, P. e. (2015). Profesor
en línea. Obtenido de
http://www.profesorenlinea.cl/ecologiaambiente/Cadenas_alimentarias_o_troficas.html
Miller, K., &
Levine, J. (2015). Biología 1. Ecología y sustentabilidad. México:
Pearson.