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Factores Abioticos Fisicos Y Quimicos

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Categoría: Temas Variados

Enviado por: Albert 17 marzo 2011

Palabras: 2115 | Páginas: 9

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e encuentran las que calientan el medio ambiente y las que absorben las plantas verdes para efectuar la fotosíntesis, fenómeno de trascendental importancia para iniciar el flujo de materia y de energía en un ecosistema.

La temperatura

La energía térmica proveniente de la luz solar se expresa de dos maneras en la naturaleza; una es la temperatura, considerada como la intensidad de la energía expresada en grados (centígrados, Fahrenheit, Kelvin, etc.), y otra es la cantidad de calor, medido en calorías, contenido por un cuerpo; las calorías de un material – por ejemplo un alimento - indican la cantidad de energía química que éste posee almacenada.

Las zonas de temperatura más baja, como ya se dijo, son aquellas donde se recibe mayor irradiación solar anual; éste es el caso de los polos norte y sur, donde encontramos veranos con menor irradiación.

Existen organismos que pueden vivir en tundras, taigas, en los polos, etc., y que son capaces de resistir temperaturas inferiores a las de congelación del agua: 0°C o 32° F. En cambio otros organismos habitan en géiseres o aguas termales, incluso algunos habitan en lugares con temperaturas mayores a los 45° C o 113° F. En general, se puede decir que la mayor actividad metabólica en la naturaleza se presenta en un rango de temperaturas comprendido entre 0 y 45° C.

Para resistir temperaturas extremas los organismos desarrollan adaptaciones morfológicas y fisiológicas. Estas adaptaciones pueden consistir en esporas, quistes, huevos, pupas y semillas, lo cual dependerá si se trata de plantas o animales. Por ejemplo, los tallos y las hojas de las gramíneas generalmente mueren por las heladas invernales, mientras que los estolones y raíces resisten y brotan de nuevo cuando las condiciones vuelven a ser favorables.

En general, el aumento de la temperatura acelera los procesos fisiológicos; por ejemplo: el movimiento, la actividad metabólica, la actividad reproductiva, el consumo de oxígeno, etc.

Los organismos tienen un límite de resistencia al incremento de temperatura. Cuando se rebasa ese límite, los vegetales tienden a encerrar sus estomas, para impedir la transpiración; los animales, por su parte, pueden emigrar – por ejemplo, la langosta (Locusta migratoria) emprende el éxodo cuando la temperatura del suelo alcanza los 30° C - . Estas respuestas se presentan siempre y cuando no se alcancen límites letales.

Temperatura, clima y vientos

La cantidad de energía solar y la forma en que ésta incide sobre la superficie terrestre influye sobre la temperatura de cada zona geográfica, mientras que las variaciones de temperatura en la superficie del planeta y el movimiento de rotación de éste condicionan al patrón de corriente de aire (vientos), y por ende, las precipitaciones pluviales. Así, los vientos que ascienden en el ecuador pierden humedad en forma de precipitación pluvial y los que descienden a los 30° de latitud norte y sur, ocasionan los grandes desiertos de esas zonas. Durante la transferencia de aire caliente desde el ecuador hacia los polos, los vientos alisios del sureste y noreste, además de los vientos del oeste, son los responsables de las diversas precipitaciones pluviales en el planeta. Estas precipitaciones, junto con los efectos de altitud, latitud y efectos geológicos debidos a la presencia de montañas, ocasionan la diversidad de climas y, en consecuencia de biomas (lugares característicos de vida vegetal; se distinguen por sus diversos tipos de plantas predominantes; ejemplos: desiertos, pastizales y bosques de coníferas) en la Tierra.

Altitud y latitud y su relación con la temperatura

En general, los aumentos progresivos de latitud y altitud causan efectos térmicos similares, ya que la temperatura media de la atmósfera disminuyen 0.5° C, por cada grado de aumento de la latitud o por cada 100 metros de elevación de cuanto a la altura; es decir, 100 metros de altitud equivalen al aumento de un grado de latitud. En cuanto a la distribución de los seres vivos, las variaciones de latitud y altitud causan cambios térmicos y, por consiguiente, modifican esa misma distribución de los seres vivos, los que peculiarmente presentan formas de dispersión paralelas si se trata del aumento de latitud (alejamiento paulatino del ecuador) o del aumento de altitud (altura sobre el nivel del mar).

Atmósfera y presión atmosférica. Agua y presión acuática

Como el aire y el agua son los dos medios fundamentales donde se desarrollan los seres vivos, debemos destacar sus diferencias fundamentales. El aire es una mezcla gaseosa que contiene 79% de nitrógeno, 20% de oxígeno y 0.03% de bióxido de carbono su densidad es de 0.013. El agua, mientras tanto está formada exclusivamente por la molécula H2O. La densidad del agua pura es de 1.0 g/cm3 y, en el mismo sistema de unidades, el agua de mar tiene una densidad de 1.028; coincidentemente el protoplasma también tiene la misma densidad, ya que ambas contienen sales minerales disueltas.

La presión también presenta efectos distintos: en el aire, cada vez que se ascienden 300 metros la presión baja 24 mm de mercurio; mientras que en el mar, cada vez que se descienden 10 metros, la presión acuática asciende en 760 mm de mercurio; a 900 metros de profundidad la presión alcanza valores de varios de miles de toneladas fuerza/m2 . Estas variaciones condicionarán en mucho los patrones de distribución característicos de los seres vivos en ambos medios.

Factores abióticos químicos:

El substrato – ya sea acuático o terrestre - , el cual en términos generales constituye la superficie sobre la que se establecen los seres vivos para satisfacer sus necesidades de fijación, nutrición, protección, reserva de humedad, etc. En los ecosistemas terrestres el substrato está constituido por el suelo, mientras que en los acuáticos puede estar formado por rocas, piedras sueltas, grava, arena, barro o incluso por la película superficial que se forma en las capas superiores de las reservas acuáticas.

El substrato tiene considerables efectos mecánicos sobre los organismos, ya que constituye la superficie sobre la que viven y se desplazan o en cuyo interior transcurre toda su vida. Nosotros lo consideramos de efectos químicos, ya que, desde el punto de vista de la productividad del ecosistema, representa la principal fuente de materias primas para desarrollar el proceso fotosintético, es decir, el inicio de la producción alimenticia en el ecosistema.

La diversidad de substratos que permiten el desarrollo de la vida es muy amplia; por ejemplo, en la fina película formada por la tensión superficial del agua habitan muchas algas y la lenteja de agua en la parte superior; en la región inferior de la misma película existen gusanos planos y caracoles. Los cascos de acero de los buques y las boyas marinas, son atacados fácilmente por algas, mejillones y gusanos tubícolas.

Substrato terrestre. El suelo.

Es el más común de los ecosistemas terrestres; el suelo se deriva de la erosión de las rocas causada por factores físicos, químicos y biológicos; un ejemplo de la acción de estos factores lo hallamos en los efectos erosivos del viento, agua y sustancias químicas, raíces de árboles, etc., sobre la roca original, llamada también roca madre del suelo.

El suelo posee todas las reservas de materiales orgánicos, minerales, agua y oxígeno que se requieren para el buen funcionamiento tanto de los productores de nutrientes como de los consumidores. En el grupo de productores encontramos plantas fotosintéticas, algas, algas cianofíceas y algunas bacterias fotosintéticas, mientras que el grupo de consumidores lo conforman el resto de organismos del ecosistema; animales, hongos, bacterias no fotosintéticas, actinomicetos, protozoarios, etcétera.

La materia orgánica del suelo puede ser la que se produce directamente durante la fotosíntesis, pues entonces algunos vegetales excretan por las raíces aminoácidos, vitaminas, hormonas, etc. Es el caso de las leguminosas del tipo de la Vicia faba o haba común, la cual cuando es infectada por organismos simbióticos del tipo del Rhizobium leguminosarum** (bacteria fijadora de nitrógeno) excreta al suelo nitrógeno soluble, del tipo del ácido aspártico, que puede incrementar el nivel de fertilidad del suelo.

Por otro lado, además de las secreciones de los organismos fotosintéticos, el suelo aumenta su nivel de materiales orgánicos, los cuales se degradan paulatinamente a través de los ciclos de mineralización, por la adición de heces fecales y cadáveres de los organismos que viven sobre y dentro del suelo, formando el humus.

El oxígeno y el anhídrido carbónico

El oxígeno y el anhídrido carbónico son dos sustancias que tienen una importancia fundamental en el intercambio de los organismos con su ambiente. Dichas sustancias son un factor clave de la fotosíntesis y de la respiración

El O2 y el CO2 guardan una estrecha y recíproca relación; juegan un papel fundamental no tan sólo en la respiración y la fotosíntesis, sino también en procesos quimiosintéticos donde se forman carbohidratos (aunque no se ocupe al oxígeno como aceptor de electrones). En los procesos de mineralización de la materia orgánica por vía microbiológica, el oxígeno y el bióxido de carbono generalmente están presentes, consumiéndose y desprendiéndose, respectivamente.

El anhídrido carbónico es un factor ecológico de vital importancia, ya que constituye uno de los elementos esenciales para la realización de la fotosíntesis; directamente el CO2 es la fuente de materia prima para los organismos fotosintéticos (plantas verdes terrestres, algas marinas, algas de aguas dulces, bacterias fotosintéticas, cianobacterias fotosintéticas, protozoarios fotosintéticos, etc.), así como la reserva alimenticia para todos los demás consumidores (herbívoros, carnívoros, omnívoros, saprofitos y desintegradores).

El CO2 también modifica otros factores del medio ambiente; a diferencia del oxígeno si reacciona químicamente; por ejemplo, en el medio acuático forma ácido carbónico, modificando el pH, y cuando se combina con el calcio da origen al carbonato de calcio o caliza, la cual alcanza condiciones de saturación y sobresaturación en aguas tropicales de elevado pH (lo que se transforma en formaciones coralinas en los océanos tropicales). Aunado a este mecanismo de incorporación de CaCO3, en las mismas regiones tropicales existe un sinnúmero de organismos que utilizan los iones Ca++ y CO =3 para formar sus caparazones calizos que descienden hacia el fondo; en los océanos Atlántico e Índico estos depósitos alcanzan hasta un 86% de CaCO3 .

La atmósfera recibe el CO2 por acciones geológicas e industriales; por expulsión de los océanos y por las acciones bióticas de la respiración y la descomposición de la materia orgánica. El anhídrido carbónico se sustrae de la atmósfera por el proceso de la fotosíntesis, ocasionando que en el reservorio sólo quede una cantidad libre de aproximadamente el 0.03%; ya que se halla distribuido de manera homogénea en toda la superficie de la Tierra, este pequeño porcentaje no representa un factor limitante en el desarrollo de la vegetación, pero de esa débil concentración depende toda la vida terrestre.