Ciclos de Nutrientes y energía de los ecosistemas

Es sabido que las plantas toman nutrientes del suelo. ¿Nunca se acaban estos nutrientes? ¿siempre se pueden convertir estos en producción vegetal?.
Antes de comenzar, definamos unos conceptos para los nuevos en la materia:
Autótrofo: Son aquellos organismos que se nutren a partir de compuestos inorgánicos. No de otros seres vivos. Son por ejemplo las plantas y las algas.
Heterótrofo: Son aquellos organismos que depredan a otros para obtener de ellos los nutrientes que necesitan. Son por ejemplo los herbívoros o carnívoros.
Detritívoros o saprófagos: Son aquellos organismos que se alimentan de los restos de otros seres vivos que han muerto. Son por ejemplo algunos hongos y bacterias.
Biomasa: Es la cantidad de materia acumulada de un individuo o sistema. Por ejemplo, un trébol tiene menos biomasa que un roble, o una hormiga que un elefante.
Nivel trófico: Conjunto de seres vivos que ocupan un lugar equivalente en la cadena alimenticia. Habría un nivel trófico de autótrofos por ejemplo.

Esquema ciclo nutrientes

Las flechas moradas indican los nutrientes sólidos y las amarillas los gaseosos

Ciclo de nutrientes
Entonces el ciclo de nutrientes podría comenzar de esta manera. Los autótrofos (plantas y algas) toman nutrientes inorgánicos del suelo (fósforo, nitrógeno, potasio, hierro, etc…) y los convierten en tejidos gracias a la energía del sol. Estos nutrientes inorgánicos del suelo, convertidos ahora en biomasa vegetal son ingeridos por los animales herbáceos, invertebrados y vertebrados, incorporándolos.  De la misma forma cuando un carnívoro depreda agrega los nutrientes de su presa a su propio cuerpo.
Llegará un momento en que un ser vivo de cualquier nivel trófico muera. Este será descompuesto por hongos y bacterias (detritos),que degradarán los tejidos del cadáver hasta este quedar reducido a nutrientes básicos que podrán de nuevo ser tomados por los autótrofos.
Así comienza de nuevo el ciclo, pasando los elementos inorgánicos de unos individuos a otros ya sean en forma de proteína, de hormona, de grasa, etc…
Además estos procesos de fijación de nutrientes por parte de los individuos genera unos residuos gaseosos, que son el oxígeno para las plantas y el dióxido de carbono para los animales.

Flujo de energía:
Todo en esta vida para funcionar necesita  energía. Por eso este ciclo de nutrientes propio de los ecosistemas necesita de energía que los mueva. El sol es el motor del planeta, este emite radiación y una parte muy pequeña sera utilizada por los autótrofos. Con ella, los nutrientes del suelo y el dióxido de carbono de la atmósfera serán combinados para crear moléculas complejas que formarán las estructuras de la planta. La energía del sol quedará entonces “guardada” en los enlaces internos de las moléculas. Por eso a partir de aquí, los herbívoros (y los carnívoros de igual manera) obtienen la energía a partir de la rotura de estos enlaces, y emplearán parte de esta en formar sus propias moléculas. Este proceso se denomina respiración.
La transformación de esta energía no es perfecta, por lo que en cada proceso una parte se pierde como calor al entorno.

Energía auxiliar:
Hemos hablado anteriormente de la energía que queda fijada en la producción de biomasa de los organismos, pero esta no es suficiente para que el sistema se mantenga. Así se denomina energía auxiliar a aquella energía que no queda fijada como biomasa, que no participa en la producción. Esta energía es la que pone a disposición de los productores primarios (autótrofos) los nutrientes. Esta energía se traduce en el clima, los vientos, las corrientes marinas o los propios potenciales hídricos del suelo, etc..
Esta energía es indispensable. En un medio marino por ejemplo, las algas viven en superficie donde reciben la luz del sol y los nutrientes tienden a irse al fondo, por lo que es necesaria esa corriente marina que movilice los minerales hasta la superficie donde puedan ser aprovechados.

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Acerca de AgroLobo

Ingeniero Agrícola, Pintor y Pianista...
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