Ciencia y tecnología

El flujo de la energía en los ecosistemas

Son varias las pirámides de biomasa y producción. Ello trae consigo una tasa de renovación. A continuación mostramos un artículo centrado en el tema.

El flujo de la energía en los ecosistemas

A diferencia del de los nutrientes, el flujo de la energía no puede ser cíclico, puesto que un ecosistema necesita para funcionar un aporte continuo de energía. Esta energía, que mantiene un nivel trófico inferior hasta que, en una cadena de dependencias, se alcance el nivel de los productores.

A esta transferencia de energía alimenticia desde su origen en las plantas hasta los niveles tróficos más altos, con las reiteradas actividades alternas de comer y ser comido, es a lo que denominamos cadena de alimentos.

Ecosistemas y energía

La observación de los ecosistemas, cualquiera que fuese, hizo ver que, a medida que se ascendía por la escala de transferencia energética, cada nivel trófico estaba menos representado que el anterior, tenía menor número de individuos y estos eran más grandes.

Charles Sutherland Elton definió en 1927 este sistema como pirámides de individuos y observó que las transferencias de energía no se realizaban mediante cadenas simples, sino que éstas se entrelazaban formando redes. Pronto se vio que las pirámides eltonianas no se cumplían en muchos casos, sobre todo cuando la vegetación arbórea ocupaba el primer nivel, ya que alimentándose en un solo árbol puede haber un número grande de insectos, pájaros u otros animales.

Por ello, se comenzó a caracterizarlas por la biomasa, esto es, el peso total de un nivel trófico determinado. Sin embargo, en algunos ecosistemas acuáticos, las pirámides de biomasa tampoco eran tales pirámides. La forma de pirámide escalonada solo se obtenía, y ahora sí en todos los ecosistemas, cuando se construían con las medidas de producción.

Niveles tróficos

Raymond Lindeman, en 1942, proporcionó un nuevo enfoque, proponiendo, poco más o menos, que el proceso básico de la dinámica trófica es la transferencia de energía de un nivel trófico a otro, de manera que en cada nivel el sistema vivo pierde energía. Por consiguiente, en cada paso, la energía transferida es mucho menor.

La energía capturada por los productores se va revolviendo constantemente al mundo inanimado en forma de calor. La pérdida de energía útil limita el número de niveles tróficos, o de eslabones en las cadenas alimentarias, a cuatro o cinco.

La energía disponible al final es tan pequeña que los animales situados en los niveles tróficos más altos frecuentemente se alimentan en varios niveles, e incluso algunos de plantas y se hacen omnívoros.

Energía en forma de calor

La constante reorganización de la materia, asociada a la circulación de los nutrientes necesarios para la síntesis continua de nuevos materiales que sustituirán a los que se van degradando, implica una enorme pérdida de energía en forma de calor que es irrecuperable para el sistema.

Mediante cálculos realizados en ecosistemas acuáticos, se observa que, por regla general, la producción en cada nivel anterior. Es decir, si la producción primaria es de 1.000, la producción de los herbívoros es 100, la de los carnívoros de primer orden 10, y los carnívoros de segundo orden 1. Estas producciones no son sumables, sino que representan lo que va quedando del flujo de energía que, capturada por los vegetales, va ascendiendo hasta los otros niveles tróficos.

En los ecosistemas terrestres, el porcentaje de producción que pasa de un nivel a otro es todavía menor. Sobre todo de las plantas a los herbívoros, que es del orden del 1%.

La vida de los ecosistemas

Los ecosistemas tienden a mantenerse, es decir, a lograr un equilibrio en el que cada nivel trófico retire biomasa (energía) del anterior, pero de tal manera que la que retire ha de ser igual a la que produzca el nivel precedente en el mismo tiempo. De este modo, la biomasa se mantendrá constante. Un símil económico puede ser el siguiente: biomasa igual a capital, y producción igual a interés.

Los intereses serían retirados por el nivel trófico superior sin disminución del capital. Por ello, la biomasa que se puede mantener en un nivel trófico depende no de la biomasa de los niveles inferiores, sino de su producción.

La producción expresa la energía que puede ser traspasada a un nivel superior, razón por la cual los datos de producción siempre darán pirámides escalonadas partiendo de la amplia base de los vegetales.

Fuente: Temas Clave de Aula Abierta Salvat – Ecología. Publicado en el año 1982
Autora: María Rosa Miracle

Fabriciano González

Amante de la informática y de Internet entre otras muchas pasiones. Leo, descifro, interpreto, combino y escribo. Lo hago para seguir viviendo y disfrutando. Trato de dominar el tiempo para que no me esclavice.

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