Calidad de energía en los ecosistemas

Lección 2.4.- Calidad de energía en los ecosistemas

En esta lección se analiza el flujo de energía que se establecen a partir del sol y de las relaciones tróficas dentro de  los ecosistemas.

La energía del Sol llega a la Tierra de manera constante. Esta energía de radiación provoca cambios en los materiales del planeta. Algunas sustancias, como el dióxido de carbono, el agua, los carbonatos y algunos minerales, como los nitratos, entre otros, que son inorgánicos y que están presentes en el suelo, en el aire o en el agua, se combinan en las células de las plantas, las algas y algunas bacterias, denominados en general productores.

Mediante esas reacciones químicas que ocurren en las células de los organismos productores, se forman sustancias orgánicas complejas, como la glucosa, las grasas y las proteínas, denominadas en general alimento. Con estas sustancias, los organismos productores construyen su propio cuerpo y obtienen la energía química que les permite vivir. De esas sustancias, también el resto de los organismos que se alimentan de los productores (consumidores y descomponedores), obtienen la materia y la energía química que necesitan para mantenerse vivos.

En este diagrama de energía, en forma de pirámide, de un ecosistema acuático, las cantidades de energía encolumnadas fuera de la pirámide representan la energía total disponible o asimilada por los organismos de las especies que integran cada nivel alimentario; las cantidades sobre las superficies celestes indican la energía disipada como calor y las que están sobre las superficies pintadas de ocre son las cantidades de energía verdaderamente disponibles como alimento para el nivel siguiente.

Todas las funciones vitales que llevan a cabo los organismos representan un gasto de energía. Cada individuo utiliza durante sus funciones vitales energía química del alimento, que se transforma en calor o en movimiento. Cuando en las células se forman las sustancias biológicas que construyen el cuerpo del organismo, la energía química queda retenida en esas moléculas; por eso puede pasar al nivel alimentario siguiente cuando un organismo se alimenta de otro. Sin embargo, cada vez que en un ser vivo realiza algún proceso celular, necesita energía y, entonces, se produce la respiración celular. Durante este proceso, una parte de la energía potencial química almacenada en la glucosa se transforma irremediablemente en calor que se disipa al ambiente porque no es una forma de energía aprovechable por las células.

De este modo, la cantidad de energía disponible para los consumidores primarios o de primer orden (herbívoros), es menor que la de la luz transformada  en energía química por la fotosíntesis de los productores. Asimismo, la energía disponible para los consumidores secundarios  carnívoros) es menor que la que existe para los consumidores primarios y así, sucesivamente, va disminuyendo la disponibilidad de energía útil para los seres vivos, a medida que aumenta su nivel alimentario dentro de la comunidad biológica del ecosistema.