Ciclos Biogeoquímicos y Autorregulación de los Ecosistemas

Ciclos Biogeoquímicos

Ciclo del Fósforo

La reserva principal de fósforo la constituyen los fosfatos (litosfera). Existe mucho más N que P en la Tierra, pero los organismos necesitamos tener más P que N, por ello es el principal factor limitante para la producción de biomasa.

Ciclo del Nitrógeno

• El N se encuentra en grandes cantidades en forma de gas, pero es inaccesible para la mayoría de seres vivos.
• Es, después del P, el principal condicionante de la producción de biomasa. Es imprescindible para la construcción de aminoácidos y ácidos nucleicos.
• El ciclo consta de 4 procesos:

Fijación (N₂ → NOx): Se puede realizar en la atmósfera, pero la mayor parte la realizan microorganismos.

Amonificación (CON → NH₃): La realizan bacterias que producen amoniaco proveniente de la descomposición de seres vivos.

Nitrificación: La realizan bacterias que transforman el amoniaco en primer lugar en nitritos (NO₂) y después en nitratos (NO₃).

Desnitrificación: La realizan bacterias anaeróbicas que descomponen los nitritos en N₂.

Ciclo de Azufre

• El S se encuentra mayoritariamente en la hidrosfera.
• Las plantas y microorganismos pueden incorporar directamente sulfato.
• El sulfuro de hidrógeno puede generar lluvias ácidas.

Autorregulación del Ecosistema

Un ecosistema es un sistema formado por la interacción entre una biocenosis y unos factores físicos del medio (factores abióticos). Los ecosistemas son normalmente cerrados para la materia, aunque abiertos para la energía, son capaces de autorregularse y permanece en equilibrio dinámico a lo largo del tiempo.

Autorregulación de la Población

Las poblaciones están constituidas por el conjunto de individuos de la misma especie que vive en un lugar determinado. El número de individuos crece hasta el límite de carga, donde se mantendrá en un equilibrio dinámico. Los factores que condicionan el tamaño de la población son el potencial biótico y la resistencia ambiental.

Variables que intervienen en la dinámica de las poblaciones:

• Tamaño y densidad de una población
• Tasa de natalidad, mortalidad y crecimiento

Resistencia Ambiental

La resistencia ambiental está marcada por una serie de factores que impiden que la población alcance su máximo potencial biótico.

Factores externos:

• Bióticos (depredadores, parásitos, competidores)
• Abióticos (cambios de clima, catástrofes, escasez de alimentos, agua, etc.)

Factores internos:

• Densidad elevada provoca un descenso de la reproducción (competencia, emigración…).

Estrategias de reproducción en función del potencial biótico:

• r estrategas: Tienen un potencial biótico muy elevado, invierten en un número elevado de crías, de las que pocas llegarán a adultas.
• K estrategas: Tienen baja TN, pocos descendientes pero también una baja TM.

Curvas de Supervivencia

La supervivencia de una especie es la probabilidad que tiene un individuo al nacer de alcanzar una edad determinada. Desde el nacimiento la probabilidad disminuye, pero a ritmo diferente dependiendo de las condiciones ambientales. Vida máxima = Edad a la que la especie alcanza la probabilidad = 0 en condiciones óptimas, característica intrínseca de la especie. Las curvas de supervivencia son representaciones gráficas de la evolución de la supervivencia de una especie a lo largo del tiempo.

Valencia Ecológica

Campo o intervalo de tolerancia de una especie respecto a un factor cualquiera del medio, que actúa como factor limitante. Si una especie tolera grandes variaciones de un factor se denomina eurioica para dicho factor. Estas suelen ser r-estrategas o generalistas. Si una especie no tolera grandes variaciones de un factor se denomina estenoica para dicho factor. Estas suelen ser k-estrategas o especialistas.