Estructura y función de los ecosistemas

Ecosistemas

1.5 Estructura y función de los ecosistemas.

Niveles de organización: Las investigaciones han avanzado de forma notoria, abarcando el estudio de los organismos, sus ambientes, características y desarrollo de la población tanto como de animales y los cambios climáticos. Los enfoques en los estudios ecológicos varían desde aquellos que se centran en una especie y sus relaciones con otra y con alguno de los factores ambientales. En el ámbito espacial de la ecología se divide en Supermacromundo, macromundo y micromundo. El Supermacromundo nos habla de los planetas galaxias y el universo. El macro mundo nos habla de los organismos poblaciones ecosistemas y la Tierra. Y por último el micromundo nos habla de las partículas, átomos, moléculas, células, etc. El estudio de los seres vivos puede enfocarse a diversos niveles de integración.

Elementos abióticos o físicos: Los elementos abióticos son aquellos que no tienen vida, los cuales componen la parte física o inerte de los ecosistemas. Estos elementos son determinantes del tipo de comunidades que pueden existir en un sistema ecológico. Los elementos abióticos son la energía solar, la atmósfera, el agua, el suelo, el relieve, el sustrato geológico y clima.

• Energía, radiación solar y temperatura: La fuente de energía que hace posible la vida en la Tierra es la radiación solar, la cual proporciona la energía necesaria para la fotosíntesis y además constituye la fuente de calor para el ambiente. El calor está presente a través de la temperatura que, junto a la radiación solar, manifiestan ciclos diarios y estacionales, los cuales varían en las diversas regiones del planeta por las diferencias en altitud y latitud, variando así, el ecosistema de los lugares.
• Atmósfera: Es la capa gaseosa que cubre a la Tierra, permitiendo a los organismos el oxígeno necesario para la respiración y dióxido de carbono y vapor de agua para la fotosíntesis. La proporción de gases atmosféricos varía con la altitud, si es muy alto el oxígeno es escaso al igual que puede disminuir con la altitud y esto es la razón por la cual sentimos molestias en el tímpano durante ascensos o descensos rápidos. La atmósfera en movimiento recibe el nombre de viento este permite la circulación de los gases. Cuándo el viento se mueve de manera circular y alcanza gran velocidad se producen los tornados y los huracanes que ocasionan efectos físicos considerables en los ecosistemas.
• Agua: Es uno de los principales factores físicos del ecosistema, siendo este el elemento principal de la hidrosfera, es decir, de mares, océanos, ríos y lagos. En el mundo, este recurso es limitado, pero circula en forma continua  del aire a la tierra o al mar, y de nuevo a la atmósfera, para formar nubes y reiniciar el ciclo. Los seres vivos se han adaptado a sobrevivir en diversas condiciones de disponibilidad del agua en sus hábitats.
• Suelo y sustrato geológico: El suelo es parte superficial de la corteza terrestre donde se desarrollan las plantas. Es producto de la roca madre, conocida también como sustrato geológico. El intemperismo es una serie de procesos inducidos por el clima y los organismos que al actuar sobre el sustrato geológico provoca su fragmentación y transformación en un material llamado regolita, está se combina con materia orgánica, microorganismos, agua y aire para formar el suelo. El sustrato geológico aporta los minerales necesarios para el desarrollo de las plantas.
• Relieve: Es un modificador climático de los ecosistemas, ya que al variar la altitud se modifica la cantidad de precipitación, la radiación solar, la exposición a los vientos, y la orientación de ladera, determinando cambios significativos en la vegetación y en la fauna.
• Clima: El clima es el estado promedio del tiempo en un lugar determinado, y para que este tenga validez el tiempo promedio debe ser superior a 10 años. Por eso  es que en este caso el tiempo son las condiciones de la atmósfera en un momento dado el cual está constituido por tres elementos esenciales: precipitación, temperatura y circulación de los vientos.

Elementos bióticos: Son la parte viva del ecosistema está representada por los organismos que lo habitan a esto se les conoce como elementos bióticos y pueden clasificarse como plantas, hongos, protistas, bacterias, animales y el hombre:

• Plantas: Son lo que separa el mundo no viviente y el viviente al transformar la materia inorgánica en compuestos orgánicos capaces de almacenar la energía solar captada durante el proceso de fotosíntesis. Los demás seres necesitan de las plantas para sobrevivir ya sea de forma directa o indirecta.
• Bacterias: Pertenecen al reino Monera y son heterotróficas (la mayoría) y muchas de las bacterias actúan como de degradadoras que obtienen sus nutrientes por la degradación de restos orgánicos de organismos vivos. Y las bacterias ni traficantes que viven en las raíces leguminosas, lo convierten en compuestos de nitrógeno que enriquecen el suelo.
• Hongos: Secretan enzimas que degradan la materia orgánica de organismos. Ayudan mucho en la fermentación al igual que en enriquecer el suelo con elementos como calcio, magnesio y fósforo los cuales después pueden ser absorbidos de nuevo por plantas y esto permite circulación de materiales en ecosistemas.
• Protistas: Los protistas heterotróficos también pueden actuar como degradadores en el ecosistema ya que algunos de ellos son patógenos que pueden afectar a los integrantes de la población animal del hábitat en el que se desarrollan.
• Animales: Son un factor destructivo de las plantas pero también intervienen de manera activa. Ayudan en la circulación de nutrientes ya que numerosos insectos actúan como polinizadores y facilitan la reproducción de algunas plantas o en otros casos las aves que actúan como dispensadores de semillas. Cuando una población animal aumenta mucho puede convertirse en una plaga haciendo daños.
• El hombre: es el único factor biológico capaz de mantener un ecosistema en equilibrio o de causarle daños irreversibles. Esto se debe a la destrucción de la cubierta vegetal ocasionada por la deforestación, erosión etc… con la revolución industrial y el urbanismo la alteración del medio ambiente ha modificado los patrones naturales de dispersión de los seres vivos.

Metabolismo en el ecosistema:

El funcionamiento del ecosistema presenta cinco procesos:

1. Fotosíntesis: Permite la captación de energía solar por las plantas.
2. Respiración: Mediante ella, la energía se emplea para realizar trabajo. La energía se distribuye por medio de las cadenas alimentarias (de productores herbívoros, de estos a carnívoros, omnívoros etc.).
3. Circulación de minerales: permite el flujo de materiales en los ecosistemas.
4. Sucesión en el ecosistema: Son los cambios del ecosistema a través del tiempo.
5. Homeostasis: es el conjunto de procesos internos de regulación que le permite al sistema funcionar como un todo, en armonía con sus elementos bióticos y abióticos.

La fotosíntesis y la respiración son mecanismos esenciales para el flujo de energía en el ecosistema.

1.6 Tipos de ecosistema.

Ecosistema marino: Los océanos forman parte de la hidrosfera y cubren alrededor de 70% de la superficie terrestre y representan una reserva de organismos y nutrientes minerales, también se caracteriza por estar poblado dentro de tres dimensiones especiales a lo largo, ancho y en profundidad, por lo que existen dos tipos de zonalidad: la horizontal y la vertical.

...