2015 04 28 Energia en los ecosistemas

Ecología General. Semana 29 de abril de 2013 al 04 de mayo.
LA ENERGIA EN UN ECOSISTEMA
Para que un ecosistema funcione, necesita de un aporte energético que llega a la biosfera (el planeta Tierra) en forma, principalmente, de energía luminosa, la cual proviene del Sol y a la que se le llama comúnmente flujo de energía. Algunos sistemas marinos excepcionales que ocupan áreas situadas a granprofundidad del mar no obtienen energía del sol sino de fuentes hidrotermales. (Zonas de aguas calientes)
De la energía solar que llega a la superficie de un ecosistema se aprovecha aproximadamente un 1%, porque las pérdidas son considerables hasta llegar a la producción primaria. En efecto, de ese 1% que alcanza la superficie, sólo el 45% de la luz disponible es absorbida durante la fotosíntesis;una parte de la radiación potencial es reflejada, otra parte es transmitida por los órganos vegetales, o sea, que pasa por ellos, y la energía absorbida es transformada en calor.
La fotosíntesis de las plantas verdes
Es el proceso fundamental mediante el cual la energía solar es transformada en materia orgánica en presencia de la clorofila, que mantiene todas las formas de vida sobre la Tierra.
Enel mismo ecosistema hay pérdida de energía, porque cerca de la mitad de la producción primaria bruta es gastada por los productores en su metabolismo y se pierde como calor, y sólo la otra mitad está disponible para los consumidores como alimento (carbohidratos, celulosa, lignina, grasas, proteínas, etc.).
El flujo de energía es aprovechado por los productores primarios u organismos compuestosorgánicos que, a su vez, utilizarán los consumidores primarios o herbívoros, de los cuales se alimentarán los consumidores secundarios o carnívoros. De los cadáveres de todos los grupos, los descomponedores podrán obtener la energía para lograr subsistir. De esta forma se obtendrá un flujo de energía unidireccional en el cual la energía pasa de un nivel a otro en un solo sentido y, siempre, conuna pérdida en forma de calor.
Los diferentes niveles que se establecen (organismos fotosintéticos, herbívoros, carnívoros y descomponedores) reciben el nombre de niveles tróficos. En los ecosistemas acuáticos en cada paso se pierde el 90% de la energía, y solo queda el 10% para el siguiente nivel trófico. En los terrestres el porcentaje que llega es aún menor.
En la cadena trófica, al pasar de uneslabón a otro, hay más pérdida de energía a través de la respiración y los procesos metabólicos de los individuos, porque el mantener vivo un organismo implica gastar, en forma de calor, parte de la energía captada; las sustancias no digeribles, que son excretadas o regurgitadas y descompuestas por los detritívoros; y la muerte de individuos, que ocasiona pérdidas, pero la energía es devuelta, enparte, por los desintegradores.
Leyes de la energía
El comportamiento de la energía lo describen las leyes de la termodinámica, que son dos:
Primera ley: la energía puede transformarse de una clase en otra, pero no puede destruirse.
Por ejemplo, la energía de la luz se transforma en materia orgánica (leña), que a su vez se transforma en calor (fuego) y luz; el calor se puede transformar enenergía del movimiento (máquinas a vapor); ésta en luz (dinamo que produce electricidad), y así sucesivamente.



Segunda ley: al pasar de una forma de energía a otra (energía mecánica a química a calor y viceversa) hay pérdida de energía en forma de calor.

Cualquier cambio de una forma de energía a otra produce pérdidas por calor, por lo que, un ecosistema debe ser abastecido de energía en el cortoplazo y que todos los procesos naturales son irreversibles en cuanto al flujo de energía, es decir, sigue una sola dirección.
Concepto de productividad
Es de interés conocer la producción de materia orgánica de los ecosistemas para un manejo adecuado y poder regular las cosechas o el aprovechamiento de los recursos naturales disponibles. No se puede cosechar más de lo que se produce o cazar o...