Las relaciones de "quién come a quién" simbolizadas en el modelo de una cadena alimentaria le dan a los ecosistemas de la Tierra algunas de sus estructuras verdaderamente fundamentales. La cadena alimenticia en acción visible podría ser un águila que se abalanza sobre una liebre o un tiburón que se abre paso a través de un banco de arenques, pero también puede visualizar un movimiento subyacente más intrínseco; el de la energía, originalmente generada por reacciones nucleares en el Sol, que fluye a través de un ecosistema para alimentar las fuerzas vitales de ese sistema.
Energía en ecosistemas
La energía electromagnética del sol alimenta a casi todos los ecosistemas del planeta, aunque hay comunidades de aguas profundas que, en cambio, aprovechan la energía suministrada por los respiraderos hidrotermales. Las plantas verdes “arreglan” la energía solar entrante; es decir, la capturan y la convierten mediante el proceso de fotosíntesis en energía química contenida en los carbohidratos. La energía en los enlaces químicos de esos compuestos nutre a otros organismos que, para obtenerla, consumen plantas. o criaturas que se alimentan de plantas, que incluyen los invertebrados, hongos y microbios que descomponen los organismos orgánicos muertos. importar.
Debido a que la descomposición produce nutrientes inorgánicos esenciales que utilizan las plantas para impulsar la fotosíntesis, la materia ciclos a través de un ecosistema. La energía, por el contrario, no se recicla sino fluye a través del sistema: La mecánica de la vida: utilizar energía química para impulsar los procesos críticos que mantienen la capacidad de un organismo. organización: producen calor como el subproducto final, y esto no se puede convertir de nuevo en una forma de energía utilizable por la vida formas. Por lo tanto, las plantas requieren un suministro constante de luz solar para alimentar la fotosíntesis, y los organismos no fotosintéticos requieren una ingesta constante de alimentos para obtener nueva energía.
Productores, consumidores y descomponedores
Porque fabrican energía química utilizable a partir de la radiación electromagnética del sol, plantas verdes y otros procesos fotosintéticos. organismos como las algas y las cianobacterias se denominan "productores". Organismos no fotosintéticos que dependen directa o indirectamente sobre la energía fijada por los productores son los "consumidores" de un ecosistema. Un herbívoro como un venado o una tortuga come plantas para obtener ese energía; es un consumidor primario porque consume al propio productor. Un animal que se alimenta de un herbívoro, como un carnívoro como una araña o un tigre, es un consumidor secundario; los carnívoros también comen a otros carnívoros, por supuesto, un gran búho cornudo que se alimenta de una comadreja, por ejemplo, así que también puedes hablar sobre consumidores terciarios.
Muchos animales, desde las avispas chaqueta amarilla hasta los osos pardos, comen tanto materia vegetal como animal; estas omnívoros por lo tanto, sirven como consumidores primarios y secundarios. Los descomponedores son una clase especial de consumidores que se alimentan de materia vegetal y animal muerta, convirtiendo material orgánico a gases inorgánicos y minerales que se pueden reciclar como nutrientes de nuevo en el sistema.
Tenga en cuenta que la cadena alimentaria no implica solo que un organismo consuma completamente a otro. Los herbívoros a menudo no destruyen las plantas individuales que ramonean o pastan, y muchos parásitos no matan directamente a los organismos huéspedes de los que obtienen sustento. Además, existen muchas relaciones mutualistas en las que una forma de vida extrae energía de otra mientras proporciona algún tipo de servicio a cambio; por ejemplo, los hongos que colonizan las raíces de las plantas y obtienen energía de ellas mientras aumentan la capacidad de la planta para absorber agua y nutrientes.
Cadenas alimentarias y pirámides de biomasa
La ruta de la energía desde los productores hasta los consumidores y los descomponedores forma una cadena alimentaria. Uno simple podría abarcar desde la hierba hasta el impala y el guepardo. En realidad, los organismos a menudo comen y son devorados por muchos otros organismos, lo que Red alimentaria - básicamente un montón de cadenas alimentarias entrelazadas - el modelo más detallado, pero la estructura lineal básica de una cadena alimentaria sigue siendo útil para rastrear el flujo de energía del ecosistema. Cada peldaño de una cadena alimentaria representa un nivel trópico: Un productor ocupa el nivel trófico basal, un consumidor primario el siguiente y así sucesivamente.
Un concepto relacionado es el biomasa o pirámide de energía, que simboliza la proporción relativa de organismos en diferentes niveles tróficos en un ecosistema. Aunque no es una regla estricta, los productores suelen superar en gran medida a los consumidores primarios y los consumidores primarios superan ampliamente a los consumidores secundarios. Esto se debe a la ineficiencia inherente de la transferencia de energía a través de un ecosistema. En promedio, la fotosíntesis fija bastante menos del 1 por ciento de la energía solar entrante de la Tierra, y de eso, solo una pequeña proporción de la energía química resultante se canaliza realmente hacia la cadena alimentaria; gran parte de ella la usa para sí misma. En cada etapa de una cadena alimentaria, la energía se "quema" para la respiración de un organismo y se pierde en calor, por lo que las cantidades decrecientes están disponibles para los consumidores en niveles tróficos superiores. Una aproximación estándar es que solo el 10 por ciento de la energía almacenada en un nivel trófico pasa al siguiente. En términos generales, esta es la razón por la que una sola orca requiere, a través de los eslabones intermedios de la cadena alimentaria de, digamos, camarones, peces y focas, multitudes de plancton para mantenerse.