Ecosistema
y el ciclo de la materia.
Según
lo han revelado diversos estudios sobre el origen del Universo, puede
decirse que todos los organismos vivos sólo pueden surgir a partir
de células
del mismo tipo y, por lo
tanto,
nunca de materia inorgánica. Esto nos lleva al
convencimiento
que los elementos abióticos por sí solos no pueden producir vida,
pero
sí
que
pueden
favorecer su desarrollo ya
que
para
que los
organismos vivos, (elementos
bióticos),
sobrevivan
necesitan
de elementos esenciales para
su
crecimiento, como
suelo, oxígeno
y agua. Para
comprender mejor lo
que
es un ecosistema o hábitat, que estructura tiene, los elementos que
lo componen y las relaciones existentes entre ellos, trataré
de describir estos componentes con mas detalle.
Abiótico
es el componente del medio ambiente carente de vida, en el componente
abiótico coexisten elementos y factores como temperatura, aire,
agua, suelo,
humedad,
salinidad entre otros, todos ellos configuran el denominado biotopo,
es decir, un
espacio con las condiciones favorables para la vida, también
se puede decir que
el
biotopo es el lugar físico que permite el desarrollo de la
biocenosis, agrupación de diversas especies que comparten la vida en
un mismo espacio y
el conjunto de
todo ello da
lugar al ecosistema.
Las
ciencias que estudian el componente abiótico son, la geología, la
edafología, la climatología, o
la
meteorología.
Biótico
es
el componente del medio ambiente que
hace
referencia a aquello que resulta característico
de los organismos vivos
o lo
relacionado
con ellos, en
el componente biótico
coexisten
elementos y factores como
la
fauna
y la flora,
en
él
se
incluye
a todos los seres que poseen
vida, ya sean bacterias, algas,
líquenes, hongos,
plantas y
animales,
así
como
los productos que
generan
estos organismos. Por
lo tanto el componente abiótico (biotopo), y el componente biótico
(biocenosis),
forman en conjunto un ecosistema. Las
ciencias que estudian el componente biótico son, la
biología, la ecología, la
antropología
o
la biotecnología.
Según
Ramón Margalef (1919-2004), ecosistema es un “sistema formado por
individuos de muchas especies, en el seno de un ambiente de
características definibles e implicados en un proceso dinámico de
interacción, ajuste y regulación, expresable bien como intercambio
de materia y energía, bien como una secuencia de nacimientos y
muertes. Uno de sus resultados es la evolución a nivel de especies y
la sucesión a nivel del sistema entero.”
Por
lo tanto, en un sistema tenemos un conjunto de elementos y unas
interrelaciones que se producen entre ellos, en estos sistemas se
intercambia materia y energía con el entorno (sistema abierto), es
el caso de los sistemas biológicos o los sistemas naturales. En
otros sistemas se intercambia energía con el entorno pero no la
materia, ya que esta se recicla (sistema cerrado), es el caso de
nuestro planeta, ya que la materia que se intercambia con el exterior
es despreciable.
Atendiendo
al primer principio de la termodinámica, en el que la energía no se
crea ni se destruye, solo se transforma, en consecuencia, tenemos que
la energía que entra en un sistema es igual a la energía que
almacena mas la energía sobrante. Si atendemos al segundo principio
de la termodinámica, en el que todo sistema tiende al desorden, ya
que la tendencia del universo es hacia el desorden (entropía),
mientras que los seres vivos tienden al orden, dicho de otro modo, la
vida mantiene una baja entropía a costa de aumentarla en su entorno.
Después
de esta serie de conceptos podemos entender el flujo de materia y
energía que se produce en un ecosistema, la materia fluye de forma
cíclica, mientras que la energía fluye de forma lineal, ya que pasa
de un nivel trófico a otro, pero parte de ella se pierde en forma de
calor principalmente.
Esta
circulación de materia y energía se puede describir de una forma
simple en cinco etapas que se suceden de forma cíclica:
En
la primera, se incorpora energía y materia inorgánica al
ecosistema.
En
la segunda, se forma materia orgánica mediante los organismos
productores como bacterias, algas o vegetales.
En
la tercera, esta materia orgánica es consumida por los organismos
consumidores como herbívoros y carnívoros.
En
la cuarta, la materia orgánica se transforma de nuevo en materia
inorgánica mediante los organismos descomponedores como bacterias,
hongos, nemátodos, anélidos o artrópodos.
En
la quinta, los organismos transformadores como bacterias y hongos,
actuarán sobre la materia inorgánica y la harán aprovechable de
nuevo para los organismos productores.
Se
puede decir que los seres vivos necesitan la materia y la energía
para poder realizar sus funciones vitales, esta energía proviene del
sol, es consumida en los diferentes procesos y no será utilizada de
nuevo, es decir, fluye de una forma lineal. En el caso de la materia,
los organismos productores, los consumidores y los descomponedores
presentes en un ecosistema, hace que su flujo sea cíclico, ya que
los elementos químicos de los seres vivos retornan al mundo
inorgánico y son reutilizados de nuevo. Hay que tener en cuenta que
el 99% de la materia viva en nuestro planeta está formada por
carbono, agua, oxígeno, hidrógeno y nitrógeno, reciclándose
continuamente a través de los niveles tróficos, dando lugar a los
denominados ciclos biogeoquímicos, los ciclos mas relevantes los
describiré con mas detalle en otros artículos.
Ramón
Gijón, delineante proyectista.
