Ecosistema y el ciclo de la materia.

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.