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TEMA 12: PATRONES TRÓFICOS

1) Flujo de energía en los ecosistemas
2) Conceptos y Definiciones
3) Factores que limitan la producción primaria en
ecosistemas terrestres
4) Los ciclos biogeoquímicos

TEMA 12 PATRONES TRÓFICOS

1) Flujo de energía en los ecosistemas
2) Conceptos y Definiciones
3) Factores que limitan la producción primaria en
ecosistemas terrestres
4) Los ciclos biogeoquímicos

11) FLUJO DE ENERGÍA EN LOS ECOSISTEMAS

¾ Desde el punto de vista energético los ecosistemas

necesitan:

• una entrada continua de energía de suficiente calidad,
• capacidad de almacenaje de la energía y
• un medio para disipar entropía.
¾ Atributos del Principio de Máxima Potencia (Odum):

los ecosistemas con más probabilidades de persistir
son aquellos que trasforman eficientemente la mayorparte de energía en trabajo útil, para sí mismos y para
los sistemas circundantes con los que están ligados
con relaciones de beneficio mutuo

1) FLUJO DE ENERGÍA EN LOS ECOSISTEMAS

¾ La entrada continua de energía es la Radiación Solar:

•
•

Vía exosomática
Vía endosomática

Vía exosomática (Balance de Radiación)

•

circula fuera del cuerpo de los organismos vivos

•

determina su distribución enel planeta porque:
 calienta desigualmente la Tierra,
 mueve el ciclo del agua (redistribución del agua)
 redistribución de los elementos químicos

2

VÍA EXOSOMÁTICA
Fig. 4.1. Distribución de la energía solar que llega a la atmósfera terrestre (Smith & Smith 2001)

1) FLUJO DE ENERGÍA EN LOS ECOSISTEMAS

Vía endosomática:

• circula por el interior de los organismos,
• siguiendo un flujodisipativo unidireccional,
•a

través de dos procesos opuestos: producción y
respiración (fijación y degradación de energía).

• que verifican dos leyes de la Termodinámica.
1ª la energía ni se crea ni se destruye, se transforma.
2ª eficiencia de transformación de la energía no del 100%

3

Leyes de la Termodinámica
Figura 4.1 (Odum 1992)

Sol

≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈
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(A) Rayos del Sol,
100 unidades
(forma de energía diluida)

(B) Calor, 98 unidades
(forma de energía muy
diluida, dispersa)

(C) Azúcares,

A=B+C

Hoja de roble

2 unidades
(forma de
energía
concentrada)

(sistema de conversión de energía)

1) FLUJO DE ENERGÍA EN LOS ECOSISTEMAS

Vía endosomática:

• Gracias

al flujo disipativo deenergía, los seres vivos
que constituyen los ecosistemas hacen suya materia
del entorno y la convierten en más materia viva,
interviniendo activamente en el trasiego de los
componentes de la biosfera y en su reciclado.

• Al fijar la energía, los autótrofos producen y aumentan
la biomasa global del sistema, reduciendo al mismo
tiempo una serie de elementos tomados del medio.

• La

respiración degrada laenergía fijada, bien
disipándola, bien transfiriéndola en un proceso
escalonado de oxidación a través de los distintos
escalones tróficos del ecosistema.

4

1) FLUJO DE ENERGÍA EN LOS ECOSISTEMAS

Vía endosomática:

• la

energía va disminuyendo su cantidad en los sucesivos
escalones tróficos, pero aumenta su concentración
(calidad), es decir, su capacidad de producir trabajo másespecializado.
Figura 4.4.a (Odum 1992)

1) FLUJO DE ENERGÍA EN LOS ECOSISTEMAS
Figura 1.3 (Rodríguez 1999)
Energía
solar

HETERÓTROFOS
AUTÓTROFOS
P

FAGOTROFOS

Hb

C

SAPROTROFOS

D
Ni

B

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TEMA 12 PATRONES TRÓFICOS

1) Flujo de energía en los ecosistemas
2) Conceptos y Definiciones
3) Factores que limitan la producción primaria en
ecosistemas terrestres
4) Los ciclos biogeoquímicos

2) CONCEPTOS YDEFINICIONES

Biomasa:

•

masa total de organismos que constituyen un sistema
ecológico o un nivel trófico determinado,

•

medida en términos de:
 peso de materia orgánica por unidad de superficie (g/m2)

o de volumen (g/m3) (kg/m2; t/ha)
 cantidad de algún elemento constituyente (C, N)
 o en unidades de energía (cal, kcal, J).

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