El ecosistema es el sistema compuesto por el conjunto de organismos vivos establecidos en un espacio y sus elementos físicos.
Una laguna, un campo agrícola, el océano Pacífico y hasta una llanta vieja llena de agua con larvas de mosquitos son ejemplos de ecosistemas. Así, el ecosistema del océano Pacífico es el conjunto de los animales, plantas y microorganismos que viven en el espacio de agua salada y a la temperatura del océano.
La ecología es la rama de la biología que se encarga del estudio de los ecosistemas y de las interrelaciones entre los organismos y su medio ambiente. De hecho, el ecólogo británico Arthur Tansley fue quien usó por primera vez la palabra "ecosistema" en 1935.
Para estudiar mejor los ecosistemas, los ecólogos analizan la composición de los mismos para poder caracterizarlos.
Características de los ecosistemas
Los ecosistemas, en su gran diversidad, presentan características comunes:
- Son dinámicos: presentan un movimiento constante y flujo continuo de material.
- Son variables: de un año a otro los ecosistemas presentan fluctuaciones, como por ejemplo, durante el invierno ciertas especies de pájaros migran a zonas más templadas.
- Son multifuncionales: los ecosistemas cumplen diferentes tareas, desde proporcionar alimento y material para construcción y resguardo, hasta reciclaje de componentes orgánicos e inorgánicos.
- Son complejos: el ecosistema es una entidad bastante compleja que involucra muchos aspectos físicos, químicos y biológicos.
- Son incluyentes: los ecosistemas incluyen todos los materiales y organismos en un espacio físico. Por ejemplo, desde las bacterias que viven en un grano de arena hasta la playa completa, con sus palmeras, aves y animales, el clima y las mareas.
- Son sistemas abiertos: en términos termodinámicos, en los ecosistemas entra y sale materia y fluye la energía.
- Son sistemas adaptativos: cuando se presenta una alteración, el ecosistema se adapta a las nuevas condiciones.
Componentes del ecosistema
En los ecosistemas podemos identificar dos grandes componentes:
- El factor biótico: que comprende los factores biológicos o los componente vivos, como las bacterias, los hongos, las plantas, los animales y los seres humanos.
- El factor abiótico: que comprende todos aquellos factores no vivos o de materia inorgánica, como las condiciones físicas y químicas del medio ambiente, tales como la temperatura, el agua, la luz, el relieve del terreno, el suelo, el aire, la latitud, la altitud, entre otras.
Para comprender mejor cuales son los factores bióticos y los abióticos se usa la siguiente analogía:
"El ecosistema (es) como una obra de teatro donde los actores (factores bióticos) interactúan entre sí y con el escenario que los rodea (factores abióticos)."
Silvina Monge Rodriguez (2015)
Entre los factores vivos y no vivos en un ecosistema se establecen flujos de energía y ciclos de nutrientes. Además, los factores físicos permiten que un determinado organismo se desarrolle en un ecosistema. Por ejemplo: las plantas del banano y el mango están adaptadas al clima tropical pero no pueden prosperar en países de clima frio, como Suecia o Canadá.
Por otro lado, los organismos vivos dentro de un ecosistema interactúan de diversas formas.
Tipos de ecosistemas
En el mundo existen una gran diversidad de ecosistemas. Los diferentes tipos de ecosistemas cumplen ciertos criterios de clasificación:
- Según su origen: naturales o artificiales.
- Según su condición climática: tropicales, templados y polares.
- Según su medio físico: marinos, terrestres y acuáticos.
- Según la influencia humana: desde poco afectados por las actividades humanas hasta los muy afectados por los humanos.
A continuación, presentamos los tipos de ecosistemas más comunes en Latinoamérica.
Selva tropical
La selva tropical es un ecosistema natural terrestre que se caracteriza porque la mayoría de las especies vegetales no pierden las hojas durante la época de sequía. Presenta una vegetación abundante y estratificada:
- el estrato superior va desde los 30 hasta los 60 metros de altura;
- el estrato medio va desde los 5 a los 20 metros.
- El estrato inferior está por debajo de los 5 metros. Aqui encontramos los hongos del suelo, palmas.
La fauna se caracteriza por una gran variedad de insectos y otros invertebrados, así como una gran diversidad de aves, reptiles, anfibios y mamíferos.
Este ecosistema se encuentra en Venezuela, Colombia, Ecuador y parte de Centroamérica.
Bosque de galería o sotobosque
Este ecosistema acuático se desarrolla en las orillas de los ríos y arroyos. Se extiende entre los 700 metros sobre el nivel del mar (m.s.n.m.).
La vegetación se caracteriza por sauces (Salix sp.), chopos (Populus sp.) y fresnos (Fraxinus sp.). Los arboles no pierden sus hojas durante el tiempo seco.
Entre los animales, se consiguen cangrejos, almejas de rio, ranas, sapos, tritones, nutrias, monos y roedores, entre otros.
Se encuentra a lo largo de los ríos Orinoco en Venezuela, Amazonas en Brasil y el Plata en Argentina.
Arrecifes de coral
Son ecosistemas marinos que se forman a partir de los corales. Los arrecifes se encuentran en zonas marinas tropicales de poca profundidad, con temperaturas entre los 20 ºC y los 28 ºC.
La vegetación está conformada en su mayoría por algas. Las zooxantelas existen en simbiosis con los corales.
La fauna se caracteriza por corales, esponjas, equinodermos, crustáceos, moluscos y gran variedad de peces.
Se encuentran en el Mar Caribe y las Antillas.
Manglares
El manglar es un ecosistema marino-costero. Son una formación vegetal leñosa a base de mangles, que son plantas con gran tolerancia a la salinidad.
En los mangles se alberga una gran diversidad biológica y cumplen con funciones tan variadas como filtro biológico, barrera contra huracanes e inundaciones y refugio de biodiversidad.
Se encuentran en las costas marinas de México, Ecuador y Venezuela.
Bosque templado
El bosque templado o bosque mesófilo de montaña es un ecosistema terrestre que se encuentra entre los 1.000 y 2.500 metros de altitud. La vegetación es muy densa, con helechos arborescentes y plantas epífitas, como las orquídeas y las bromelias. La fauna es muy diversa, con aves como urracas, pavones (Orephasis derbianus), quetzales (Pharomachrus mocinno) y gallinas de monte. Se encuentran mariposas, escarabajos y chapulines, roedores, ranas y salamandras.
Se encuentran entre el sur de México y el norte de Argentina.
Matorral
Estos ecosistemas terrestres se presentan en climas áridos y semiáridos, con escasas lluvias durante el año. Las especies que prevalecen en este ecosistema están adaptadas para soportar largos períodos secos. Aquí encontramos los cactos, ágaves, pastos y pequeños arbustos. Dentro de los animales conseguimos liebres, coyotes, pumas, zorros y murciélagos.
Ejemplos de matorral son el matorral espinoso de Guerrero y el matorral xerofítico del Valle de Motagua, en México.
Sabanas
También se conocen como estepas, pampas o pastizales, las sabanas se usan principalmente para la cría de ganado bovino y equino. Se consiguen en las laderas de las montañas o en valles. Otras especies animales que habitan este ecosistema son conejos, zorros, águilas, buhos y el puercoespín.
Se encuentran sabanas en las Pampas argentinas, los pastizales mexicanos y los llanos venezolanos.
Desiertos
Los desiertos son ecosistemas terrestres caracterizados por ausencia o escasa vegetación y lluvia.
El desierto de Atacama es una región árida y fría del norte de Chile. Entre las plantas se consigue el candelabro (Browningia candelaris) y el cardón (Echinopsis atacamensis) y entre los animales, la lagartija de Fabián (Liolaemus fabiani) y el sapo de Atacama (Rhinella atacamensis).
Vea también:
Importancia de los ecosistemas
Los ecosistemas proporcionan varios servicios ambientales o beneficios que los seres humanos obtenemos de la naturaleza:
- Fuentes de alimentos.
- Combustibles.
- Medicinas.
- Textiles.
- Material para actividades educativas, culturales y científicas.
- Captura del agua y de carbono.
- Conservación de la biodiversidad, del suelo y de acervos genéticos.
Flujo energético y ciclo de la materia en el ecosistema
La energía se transfiere entre los seres vivos. Los flujos de energía muestran la dirección en que esta fluye en los ecosistemas:
- Captación de la energía solar por los vegetales: el sol es captado por las hierbas.
- Transferencia de energía a los animales: los conejos se alimentan de las hierbas; los zorros se alimentan de los conejos.
- Liberación de energía al ambiente: la descomposición los animales muertos se lleva a cabo por organismos descomponedores, como bacterias, gusanos y hongos.
Con respecto a la materia, en los ecosistemas la materia circula, es decir, pasa del ambiente a los organismos vivos y se devuelve. Para esto, tenemos diferentes ciclos biogeoquímicos, como el ciclo del agua, el nitrógeno y el carbono.
Productividad de los ecosistemas
La productividad es una medida de la cantidad de energía solar que es transformada en moléculas orgánicas. Esto se calcula como la cantidad de biomasa por superficie y en un tiempo determinado. La biomasa es la masa total de los individuos que conforman el ecosistema. Por ejemplo: la productividad mayor se consigue en una selva tropical, mientras que el de menor productividad es el desierto.
¿Cómo interactúan los organismos en los ecosistemas?
Las interacciones entre organismos en los ecosistemas pueden ser:
- Intraespecíficas: son las interacciones dentro de la misma especie. Por ejemplo, la abeja reina, las abejas obreras y los zánganos trabajan en conjunto para mantener la colmena.
- Interespecíficas:cuando interactúan especies diferente Por ejemplo, las micorrizas son asociaciones entre hongos y las raíces de las plantas.
Tipos de interacciones entre las especies
Las interacciones ecológicas entre los organismos pueden ser positivas, negativas o neutras dependiendo del efecto que produce sobre las especies. Se usan los signos + (más), - (menos) y 0 (cero) para designar los efectos positivos, negativos o neutros. Existen diferentes tipos de interacción entre las especies:
- Competencia: es un tipo de interacción negativa-negativa (-,-) ya que los efectos son negativos entres las especies que interactúan. Por ejemplo: los leones y las hienas compiten por las mismas presas.
- Depredación: ocurre cuando un organismo (depredador) se alimenta de otro (presa). Es de tipo positivo-negativo (+,-), pues el depredador sale ganando sobre la presa.
- Depredación verdadera, donde el depredador consume a su presa: los osos se alimentan de los salmones en los ríos.
- Herbivorismo: cuando los animales se alimentan de plantas, como los conejos y el ganado vacuno.
- Parasitismo: los parásitos se alimentan de un organismo sin llegar a matarlo, como el mosquito Aedes aegypti cuando chupa la sangre de mamíferos.
- Mutualismo: es una interacción ganar-ganar (positiva-positiva, +,+) pues los organismos intervinientes se benefician mutuamente. Por ejemplo: en los líquenes, las algas que realizan la fotosíntesis proporcionan alimento a los hongos que, a su vez, devuelven el favor dando protección y agua.
- Amensalismo: es una interacción neutra-negativa (0,-), pues una de las especies no es afectada, mientras la otra experimenta un efecto negativo. Por ejemplo: la eutrofización de lagos produce un sobrecrecimiento de algas o fitoplancton, impidiendo el crecimiento de otras especies acuáticas.
- Comensalismo: en esta relación uno de los participantes se beneficia mientras que el otro no es afectado. Es una interacción de tipo neutra-positiva. Por ejemplo: cuando los pájaros hacen sus nidos sobre los árboles, están aprovechándose de la protección que le da el mismo. Sin embargo, el árbol no se beneficia ni se perjudica.
- Protocooperación: en este tipo de interacción, dos especies interactúan y se benefician de la relación, pero no dependen de esto para sobrevivir. Por ejemplo, los pájaros que se alimentan de los insectos que plagan a caballos y vacas.
Vea también
- Importancia de la biodiversidad.
- Niveles de organización de la materia
- Bioma
- Biósfera
- ¿Qué es ecología?
Referencias
Corner, P.J., Hak, J.C., Josse, C., Smyth. R. (2019). Long term loss in extent and current protection of terrestrial ecosystem diversity in the temperate and tropical Americas. Plos One 15: e0234960. https://doi.org/10.1371/journal. pone.0234960
Monge Rodríguez, S. (Marzo 2015). Propuesta didáctica para la enseñanza-aprendizaje de la estructura y procesos en el ecosistema para la educación media superior. [Tesis Maestría] Universidad Nacional Autónoma de México, México.
Salomon, A.K. (2008) Ecosystems. Ecosystem Ecology (pp.16-26). Amsterdan, Dinamarca. Elsevier.
