Sustentable

ECOSISTEMAS UNIDADES CON SOSTENIBILIDAD

María Guadalupe Meléndez Torres

Facilitador

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SALTILLO

PRESENTACIÓN

El estudio de los ecosistemas naturales nos ayuda a comprender las intrincadas relaciones entre el ambiente y los seres vivos, entre la naturaleza y nosotros. Mediante él entendemos con más claridad el impacto del hombre en la naturaleza y las consecuencias que de ello se derive. Por tal motivo, iniciamos esta unidad adentrándonos en el conocimiento de los sistemas naturales, lo cual nos enseñará a volver más sostenible nuestra relación con la Tierra.

TEMA 1

¿QUÉ SON LOS ECOSISTEMAS?

Llamamos biota (de bios, vida) o comunidad biótica al agrupamiento de plantas, animales y microbios que observamos al estudiar bosques, pastizales, charcas, arrecifes de coral y áreas inexploradas.

La comunidad biótica particular que observamos en un área dada está determinada en buena medida por los factores abióticos (los elementos químicos y físicos inertes), como el agua o la humedad, la temperatura, la salinidad y la clase de suelo. Estas condiciones abióticas sostienen y a la vez limitan la comunidad.

El primer paso en la investigación de una comunidad biótica puede ser tan simple como clasificar las especies que alberga. Las especies son las diferentes clases de vegetales, animales y microbios. Cada especie incluye a todos los individuos con apariencia muy similar, distinta de las demás especies. Las semejanzas externas implican una relación genética estrecha. En particular, la definición biológica de especie dice que es la totalidad de una población que puede cruzarse y producir vástagos fértiles, en tanto que los miembros de especies diferentes no se aparean, y de hacerlo, no tienen descendencia fértil.

Cuando se clasifican las especies de una comunidad, se advierte que cada una de ellas está representada por una cierta población, es decir, por el número de individuos que componen el grupo de apareamiento y reproducción. Población se distingue de especie en que aplica a los miembros que viven en determinad área, en tanto que el término especie es incluyente y se refiere a todos los individuos de su clase aunque se encuentren en poblaciones diferentes en áreas muy apartadas.

Al continuar nuestro estudio, junto con la increíble variedad de seres vivos y comunidades nos impresiona el que las especies de cada una dependen y se respaldan mutuamente y de muchas formas. Es del todo evidente que no se encontrarán algunos animales a menos de que haya algunas plantas que brinden el abrigo y los alimentos necesarios. Así, la comunidad de los vegetales sostiene (o limita con su ausencia) a la de los animales. Además todas las especies vegetales y animales están adaptadas para enfrentar los factores abióticos de la región.

Lo anterior nos lleva al concepto de ecosistema, que es tanto la comunidad biótica como condiciones abióticas en las que viven sus elementos. Incluye también las formas en que las poblaciones se relacionan entre ellas y el ambiente abiótico para reproducirse y perpetuar al grupo. Con fines de estudio, podemos considerar ecosistema a cualquier comunidad biótica más o menos delimitada y que vive en cierto ambiente. Así es posible estudiar como ecosistemas distintos un bosque, un pastizal, un pantano, una marisma, una charca, una playa y un arrecife de coral, cada uno con sus respectivas especies y en su ambiente particular.

Puesto que ningún organismo puede vivir fuera de su ambiente o sin relacionarse con otras especies, los ecosistemas son las unidades funcionales de la vida sostenible en la tierra. La ecología es la ciencia que se ocupa del estudio de los ecosistemas, de las interrelaciones de los elementos que las componen y de las relaciones de estos con el entorno. Por su parte, los investigadores dedicados a este estudio reciben el nombre de ecologistas.

Aunque es conveniente dividir el mundo vivo en ecosistemas diferentes, cualquier investigación revela que rara vez hay límites definidos entre estos y que nunca están del todo aislados. Muchas especies ocupan y son parte de dos o más ecosistemas al mismo tiempo, o se trasladan de uno a otro en diferentes épocas. Así, los ecosistemas se superponen gradualmente en una región de transición conocida como ecotono, que comparte muchas de las especies y las características de los ecosistemas adyacentes.

A menudo, los ecosistemas similares o relacionados se agrupan en clases mayores llamadas biomas. Aunque más extenso y complejo que el ecosistema, el bioma sigue siendo en esencia una comunidad biótica sostenida y limitada por los factores abióticos del entorno. De nuevo en general, no hay límites precisos entre los biomas, sino que se superponen en zonas de transición. Como quiera que dividamos (o agrupemos) y nombremos a los ecosistemas, hay que recordar que todos están, relacionados y son interdependientes.

En conclusión, podemos ver a todas las especies de la tierra, junto con sus ambientes, como un vasto ecosistema que llamamos biosfera. Los ecosistemas locales son unidades con sostenibilidad, pero sus relaciones globales forman la biosfera.

TEMA 2

ESTRUCTURA DE LOS ECOSISTEMAS

Por estructura entendemos las partes y su correspondencia al formar un todo. Hay dos aspectos fundamentales en cualquier ecosistema: la biota o comunidad biótica y los factores ambientales abióticos. La estructura biótica es la manera en que se conforman las diversas clases de organismos. A pesar de su diversidad, todos los ecosistemas tienen una estructura biótica similar basada en las relaciones de alimentación; es decir, todos los ecosistemas presentan las mismas tres categorías básicas de organismos que interactúan de los mismos modos.

Las principales categorías de organismos son: productores, consumidores y saprofitos y descomponedores. Juntos, estos grupos producen alimentos, los pasan por las cadenas alimentarias y devuelven los materiales originales a las partes abióticas del entorno.

Los productores son principalmente plantas verdes, que aprovechan la energía luminosa del sol para convertir agua y dióxido de carbono (absorbido del aire o del agua) en un azúcar llamado glucosa y liberar oxígeno como subproducto. Esta conversión química, propiciada por la energía solar, recibe el nombre de fotosíntesis. Los vegetales elaboran todas sus complejas moléculas a partir de la glucosa producida por fotosíntesis. Los vegetales elaboran todas sus complejas moléculas a partir de la glucosa producida por fotosíntesis y unos pocos nutrientes, como nitrógeno, fósforo, potasio y azufre, que absorben del suelo o del agua.

La clorofila, un pigmento verde, es la molécula que los vegetales emplean para absorber la energía luminosa para la fotosíntesis; por esto las plantas que la efectúan se reconocen con facilidad por su tono verde. (En algunos casos este color puede ser sombreado de pigmentos rojos o marrones; así, las algas rojas y las pardas también realizan la fotosíntesis). El término orgánico se aplica a los materiales de los que están formados los organismos: moléculas de proteína, grasas o lípidos y carbohidratos. Asimismo, también se consideran orgánicos los productos de los seres vivos, como hojas muertas, cuero, azúcar o madera. Por otra parte, llamamos inorgánicos a los materiales y químicos del aire, agua, rocas y minerales que no participan de la actividad de los organismos vivos.

La característica clave de moléculas y materiales orgánicos es que en buena parte están formados de átomos de carbono e hidrógeno, una estructura que no aparece entre los materiales inorgánicos. Esta estructura tiene su origen en el proceso de la fotosíntesis, que une átomos de hidrógeno extraídos de moléculas de agua y átomos de carbono tomados del dióxido de carbono para formar compuestos orgánicos. Las plantas verdes se sirven de la luz como fuente de energía para producir todas las complejas moléculas orgánicas que necesita su organismo a partir de los cuerpos químicos inorgánicos simples (dióxido de carbono, agua, minerales) presentes en el medio. Cuando ocurre esta conversión de materia inorgánica en compuestos orgánicos, parte de la energía luminosa queda almacenada en ellos.

Ahora bien, todos los organismos del ecosistema, a parte de las plantas verdes, se alimentan de materia orgánica como fuente de energía y nutrientes. No son solo los animales, sino también los hongos (setas, mohos y otros organismos similares), muchas bacterias e incluso unas cuantas plantas superiores como la Monotropa uniflora que no tiene clorofila y, por tanto, no puede realizar la fotosíntesis.

Así, las plantas verdes son indispensables en cualquier ecosistema, ya que realizan la fotosíntesis y por este proceso y su crecimiento propician la producción de la materia orgánica que sustentan a todos los otros organismos de l sistema.

Todos los organismos de la biosfera pueden dividirse en dos categorías, autótrofos y heterótrofos, según que produzcan o no los compuestos orgánicos que necesitan para sobrevivir y crecer.

Los consumidores comprenden una gran variedad de organismos que van de bacterias microscópicas a las ballenas azules.

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