Flujo de Energía y Estructuras Tróficas
Transferencia de Energía en el Ecosistema
El flujo de energía es fundamental para la vida planetaria, distinguiendo dos tipos principales de organismos:
- Seres Autótrofos: Organismos que transforman la energía solar en energía biológicamente útil (glucosa) a través de la fotosíntesis.
- Seres Heterótrofos: Organismos que obtienen energía al consumir o devorar a otros seres vivos.
Cadenas y Redes Tróficas
Cadenas Tróficas (o Alimenticias)
Secuencia ordenada de seres vivos donde la energía se transmite de un eslabón a otro. Generalmente están formadas por un mínimo de 3 y un máximo de 5 eslabones.
Características de los Eslabones:
- Productor (Autótrofo): Base de la cadena.
- Consumidor Primario (Herbívoro): Se alimenta de productores.
- Consumidor Secundario (Carnívoro): Se alimenta de herbívoros.
- Depredador (Consumidor Terciario o Cuaternario): Organismo que caza y mata a la presa.
- Descomponedor: Recicla la materia orgánica muerta.
Red Trófica (o Trama Trófica)
Es un conjunto de cadenas tróficas interconectadas. Puede tener más de 5 eslabones y no tiene límite en su tamaño. Cada organismo vivo tiene una función específica en el ecosistema, y es responsabilidad de todos respetar y conservar este equilibrio.
Metabolismo y Bioenergética
El Metabolismo Celular
El Metabolismo engloba todas las reacciones químicas que ocurren en un organismo. Se divide en dos procesos fundamentales:
- Catabolismo: Descompone macromoléculas (grandes) en micromoléculas (pequeñas) y produce ATP (energía). Ejemplo: Respiración.
- Anabolismo: Elabora moléculas grandes a partir de moléculas pequeñas. Se relaciona directamente con la nutrición. Ejemplo: Fotosíntesis.
Respiración Celular
Función Catabólica: Descompone la glucosa para obtener energía biológicamente útil.
La Glucosa y la Mitocondria
- Glucosa: Es el único azúcar que circula en el organismo. Es transportada por la sangre a las células y se descompone en la mitocondria en presencia de oxígeno.
- Mitocondria: Organelo cuya función biológica principal es la respiración celular.
Relación entre Procesos:
- Respiración → Catabolismo
- Fotosíntesis → Anabolismo
Objetivo Final: El fin último de respirar y nutrirnos es obtener energía.
Conceptos Fundamentales de Ecología
Definición y Alcance
Ecología:
- Origen: Griego (oikos = casa, logos = estudio).
- Definición: Ciencia que estudia los organismos en su “casa” o medio.
- Enfoque: Se centra en las relaciones entre los organismos (o grupos de organismos) y su medio ambiente.
Medio Ambiente y Biosfera
- Medio o Ambiente: Lugar donde existen y coexisten seres vivos.
- Componentes del Medio: Suelo, subsuelo, agua, aire, flora y fauna.
- Biosfera: Conjunto de elementos biológicos, químicos y físicos que constituyen el escenario de la vida.
- Importancia: Es la fuente de alimentos, materias primas y recursos naturales, y el escenario de la vida humana y sus actividades.
Hábitat y Nicho Ecológico
- Hábitat: El espacio físico del ecosistema donde un organismo vive, se mueve, se relaciona, se alimenta y se reproduce.
- Nicho Ecológico: La “ocupación” o función que desempeña un individuo dentro de una comunidad.
Interdependencia
Los seres vivos están interconectados, y esta relación ayuda a mantener el equilibrio de la naturaleza.
Ciclo de Vida
Proceso biológico que incluye el nacimiento, crecimiento, relación, reproducción y muerte de los organismos.
La Ecología como Ciencia Integradora
Relación de la Ecología con Otras Disciplinas
La Ecología es una ciencia interdisciplinaria y multidisciplinaria, abordada por profesionales de diversas áreas:
- Fisiología: Estudia la adaptación de los organismos al entorno y la influencia del medio en el funcionamiento interno.
- Geología: Analiza la composición mineral y la formación del suelo y la vegetación.
- Bioquímica: Se enfoca en las reacciones químicas en los organismos y los ciclos de nutrientes.
- Genética: Estudia la herencia, la variación de los genes y la adaptación evolutiva al entorno.
- Hidrología: Analiza la distribución y el movimiento del agua, y la interacción entre organismos y su entorno acuático (Ejemplo: Humedales).
- Ciencias de la Atmósfera: Estudia la composición y dinámica atmosférica, las interacciones ecológicas y el impacto de la contaminación (Ejemplo: Contaminación del agua).
- Comportamiento (Etología): Examina las acciones de los animales y sus interacciones (Ejemplo: Migración animal).
Clasificación de la Ecología
Clasificación por Investigación
Autoecología: Estudio de Poblaciones
Se enfoca en organismos de la misma especie (Ejemplo: poblaciones de majarras).
- Componentes Biológicos: Reproducción, embriología, fisiología, genética, alimentación.
- Componentes del Medio/Ambiente: Hábitat, oxígeno, tipo de agua, luz, temperatura.
Conocimientos Autoecológicos: Son útiles para establecer épocas de pesca, veda y repoblación.
Cinecología (o Sinecología): Estudio de Comunidades
Estudia grupos de organismos de diferentes especies que interactúan (comunidad). Ejemplo: Ecosistema de la selva.
- Componentes Bióticos: Árboles, aves, reptiles, mamíferos.
- Componentes Abióticos: Luz, humedad, presión, oxígeno, agua.
Conocimientos Cinecológicos: Permiten aprovechar recursos como madera, animales y productos químicos.
Clasificación por Niveles de Organización
- Ecología de la Población: Conjunto de seres vivos de la misma especie.
- Ecología de la Comunidad: Conjunto de varias poblaciones que interactúan.
- Ecología del Ecosistema: Ambiente donde interactúan las comunidades.
- Ecología de la Biosfera: Todo lugar donde existe vida en el planeta.
Clasificación por Hábitat
- Ecología marina.
- Ecología de agua dulce.
- Ecología terrestre.
Clasificación por Taxonomía (Los 5 Reinos)
- Reino Monera: Bacterias.
- Reino Protista: Protozoarios.
- Reino Fungi: Hongos.
- Reino Plantae: Plantas y vegetales.
- Reino Animalia: Animales.
Conceptos Ecológicos Básicos
- Organismo (o Espécimen): Ser vivo individual.
- Población: Organismos de la misma especie.
- Comunidad: Organismos de diversas especies que interactúan.
- Unidad Biológica Fundamental: La población.
- Ecosistema: Sistema o ambiente donde interactúan las comunidades biológicas.