Flujo de energía y ciclo de la materia

El flujo de energía a través de los ecosistemas es el factor más importante en la organización de los mismos. De la constante solar sólo se aprovecha el 1% para la fotosíntesis.



Niveles Tróficos

Representan el paso de energía de un organismo a otro, a través de cadenas, redes y ciclos alimentarios.

La planta utiliza la energía recibida por el sol para realizar sus funciones vitales, y en cada transformación energética se libera calor al ambiente; el consumidor primario recibe menos energía que la planta por la energía calórica liberada por ésta; lo mismo sucede a lo largo de la cadena alimentaria, siendo los últimos eslabones los que menos energía reciben de su presa y deben consumir en más cantidad para satisfacer sus necesidades energéticas.

Definimos a la cadena alimentaria, como a la transferencia de energía química de un organismo a otro, mientras que en una red alimentaria, un organismo pasa su energía a más de un organismo, es decir que puede ser comido por más de un predador; también podríamos decir que una red se forma por muchas cadenas alimentarias. Ejemplo:
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Siempre las cadenas y redes comienzan con el productor de la misma, rol fundamental de las cadenas tróficas ya que sin productores no hay ingreso de energía al sistema; para facilitar las relaciones se excluyen los descomponedores que sí son incluidos en los ciclos alimentarios, donde aquí su rol es fundamental.

Ciclo alimentario


Pirámides ecológicas

Se construyen en base a las relaciones energéticas y a la producción d elos sucesivos niveles tróficos. Hay 3 tipos de pirámides:

1) Trófica o energética, es la más representativa
2) Numérica, en base a la cantidad de individuos
3) De biomasa, en base al peso total seco de todos los organismos


Pirámide trófica o energética



Esta pirámide representa el ingreso de energía a partir de los productores, cómo esta energía química se transfiere en los niveles tróficos hasta incluso llegar a los descomponedores, que están fuera de la pirámide por tener muy poca energía química, y en cada tranformación energética se libera energía calórica.

Como vemos en la pirámide o en las cadenas y ciclos alimentarios, la materia fluye de un organismo a otro, no cumple un ciclo como sí lo cumple la materia al reciclarse.


Modelos de Sistemas

Estos modelos, son modelos cuantitativos que se utilizan para estudiar los ecosistemas. Pueden ser:

1) Comparación Global de ecosistemas, permiten la observación de relaciones entre la productividad y las precipitaciones, la temperatura, los nutrientes, etc.
2) Trabajo de campo
3) Modelos matemáticos
4) Ciclos de componentes inorgánicos, como los ciclos del H2O, C, N, P y S, entre plantas y suelo y su alteración por el hombre. A estos ciclos se los conoce como:

CICLOS BIOGEOQUÍMICOS: éstos involucran componentes,
a) Biológicos: productores, consumidores y descomponedores
b) Geológicos: atmósfera, hidrósfera y litósfera.

Ver ciclos del Agua, Carbono, Nitrógeno y Fósforo.

Concentración de elementos

Los elementos que necesitan los seres vivos están presentes en sus tejidos en concentraciones más elevadas que en el aire, suelo o agua, por adsorción selectiva de los mismos, que se conoce como bioacumulación. En ciclos biogeoquímicos suelen captarse sustancias extrañas como el DDT, y elementos radiactivos.