Conceptos Esenciales de Ecología: Ecosistemas, Biosfera y Relaciones Vitales
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Conceptos Fundamentales de Ecología
Niveles de Organización Ecológica
Biosfera
Zona de la Tierra donde existe vida, abarcando parte de la troposfera (aire), la hidrosfera (agua) y la geosfera (suelo y rocas).
Ecosistema
Conjunto de organismos que conviven en un determinado lugar y las relaciones que se establecen entre ellos y con el medio físico en el que viven. Se compone de:
- Comunidad o Biocenosis: Conjunto de todos los seres vivos (diferentes poblaciones) que conviven en el ecosistema.
- Población: Conjunto de individuos de la comunidad que pertenecen a la misma especie.
- Biotopo: Lugar físico o medio ambiente ocupado por una comunidad, con sus características fisicoquímicas.
Ecosfera
Considerado el ecosistema global de la Tierra, formado por todos los organismos existentes en la biosfera y las relaciones que se establecen entre ellos y con su ambiente global.
Factores Ambientales
Factores Abióticos
Componentes del ecosistema que no dependen directamente de los seres vivos, sino de las características y composición del medio inerte. Incluyen:
- Temperatura
- Luz solar
- Agua
- Aire (composición gaseosa)
- Suelo (composición y estructura)
Factores Bióticos
Componentes del ecosistema que derivan de la presencia y actividad de los propios seres vivos, como las interacciones entre plantas, animales, hongos y microorganismos (depredación, competencia, simbiosis, etc.).
Adaptaciones de los Seres Vivos
Adaptación de Animales
Los animales presentan diversas adaptaciones a los factores ambientales:
- Frente a factores abióticos (ej. temperatura): Los animales de temperatura corporal variable (ectotermos o 'sangre fría') pueden reducir su actividad, hibernar o estivar en condiciones desfavorables. Los de temperatura corporal constante (endotermos o 'sangre caliente', como aves y mamíferos) pueden soportar bajas temperaturas gracias a adaptaciones como plumaje denso, pelaje, capas de grasa, o mediante comportamientos como la migración.
- Frente a factores bióticos: Desarrollan estrategias para la obtención del alimento (caza, camuflaje, etc.) y para la defensa ante los depredadores (huida, mimetismo, veneno, corazas, etc.).
Adaptación de Plantas
Las plantas se adaptan principalmente a:
- Factores abióticos: Especialmente a la disponibilidad de agua (raíces profundas, hojas reducidas o transformadas en espinas, almacenamiento de agua en tallos) y luz.
- Factores bióticos: Interacción con animales (polinización, dispersión de semillas) y defensa contra herbívoros (espinas, sustancias tóxicas o de mal sabor).
Flujo de Materia y Energía
Niveles Tróficos y Formas de Alimentación
Los organismos de un ecosistema se clasifican según cómo obtienen la materia y energía:
- Productores: Organismos autótrofos (principalmente plantas, algas y bacterias fotosintetizadoras) que producen su propio alimento (materia orgánica) a partir de materia inorgánica, usando la energía solar o química.
- Consumidores: Organismos heterótrofos que obtienen energía consumiendo materia orgánica viva de otros seres vivos.
- Consumidores primarios: Herbívoros, se alimentan de productores.
- Consumidores secundarios: Carnívoros u omnívoros, se alimentan de consumidores primarios.
- Consumidores terciarios: Carnívoros u omnívoros, se alimentan de consumidores secundarios.
- Descomponedores: Organismos heterótrofos (principalmente hongos y bacterias) que se alimentan de la materia orgánica muerta (restos de seres vivos, excrementos), descomponiéndola y devolviendo nutrientes inorgánicos al medio, que pueden ser reutilizados por los productores.
Cadenas y Redes Tróficas
- Cadena Trófica: Representación lineal de la transferencia de energía, formada por una serie de organismos ordenados en la cual cada individuo se alimenta del que le precede.
- Red Trófica: Conjunto de cadenas tróficas interconectadas que se establecen en un ecosistema, mostrando las múltiples relaciones alimentarias.
Ejemplos de cadenas tróficas:
- Alfalfa → Conejo → Comadreja → Lobo
- Hierba → Ratón → Culebra → Águila culebrera
- Flores de lavanda → Insectos → Lagartos
Ciclo de la Materia vs Flujo de Energía
En un ecosistema:
- La materia circula de forma cíclica. Los nutrientes son constantemente reciclados (por ejemplo, a través de la descomposición) y pueden ser reutilizados por los organismos.
- La energía fluye de forma unidireccional. La energía solar es capturada por los productores, transferida a través de los niveles tróficos, y en cada transferencia una parte importante se pierde como calor. Esta energía no puede ser reutilizada por los seres vivos dentro del ecosistema.