Productores, Consumidores y Descomponedores

Productores

Son los organismos autótrofos. Estos organismos fabrican su propia materia orgánica a partir de materia inorgánica.

Consumidores

Son organismos heterótrofos que se alimentan de materia orgánica viva. Existen diversos tipos de consumidores:

• Los herbívoros son los animales que se alimentan de plantas.
• Los carnívoros son los animales que se alimentan de otros herbívoros (o de otros carnívoros).
• Los omnívoros son animales que se alimentan tanto de plantas como de animales.

Descomponedores

Son organismos heterótrofos que se alimentan de detritos (restos de seres vivos o excrementos) y los transforman en compuestos inorgánicos. Algunos pequeños animales son detritívoros, como las lombrices o babosas, que aunque no logran la transformación completa de los detritos en materia inorgánica, los preparan para la acción definitiva de los descomponedores (principalmente bacterias y hongos).

Cadenas y Redes Tróficas

En cierta forma, los organismos de un ecosistema están encadenados por la función de comer y ser comidos. Para representar quién se come a quién dentro de una comunidad se utilizan las cadenas alimentarias o cadenas tróficas.

Una cadena trófica está formada por una serie de organismos ordenados linealmente, de forma que cada uno de ellos es comido por el que le sigue.

Una red trófica es un conjunto de cadenas tróficas interconectadas que pueden establecerse en un ecosistema.

Transferencia de Energía en una Cadena Trófica

¿Qué hacen los productores con la materia orgánica fabricada en la fotosíntesis?

• Una parte la degradan en la respiración celular para obtener energía.
• Otra parte constituye los desechos o no es consumida.
• El resto queda almacenado en sus órganos y tejidos (biomasa), disponible para el siguiente nivel trófico.

Influencia de la Materia y la Energía en el Ecosistema

El flujo de materia y energía sigue patrones distintos en un ecosistema:

• Materia: Los productores toman materia inorgánica y la transforman en su propia materia orgánica. Los organismos del siguiente nivel trófico consumen esta materia orgánica y la transforman en materia propia. Finalmente, los descomponedores transforman la materia muerta (detritos) en compuestos inorgánicos que pueden ser utilizados de nuevo por los productores. La materia sigue un ciclo.
• Energía: La energía solar es capturada, transformada y almacenada por las plantas (productores) en materia orgánica. Esta energía pasa a los siguientes niveles tróficos, pero en cada transferencia una gran parte se pierde como calor debido a la respiración y otros procesos metabólicos. La energía finalmente es cedida al medio en forma de calor y no puede ser reutilizada por los seres vivos. La energía sigue un flujo unidireccional.

Biomasa

Es el término que se utiliza para indicar la cantidad de materia orgánica de la que está formado un individuo, un nivel trófico o el conjunto de un ecosistema, expresada generalmente en unidades de masa por unidad de superficie o volumen (ej. kg/m²). La producción es el incremento de biomasa por unidad de tiempo.

Ciclos Biogeoquímicos

Son las rutas que siguen los elementos químicos esenciales al moverse desde el medio abiótico (aire, agua, suelo) hacia los seres vivos y de regreso al medio inerte.

El Ciclo del Carbono

El carbono es el elemento químico más importante de la materia viva. Es abundante en la atmósfera (como dióxido de carbono, CO₂), en el agua (disuelto) y en las rocas (calizas, combustibles fósiles). Su recorrido puede resumirse así:

• Las plantas, las algas y algunas bacterias, mediante la fotosíntesis, captan el dióxido de carbono atmosférico o el que se encuentra disuelto en el agua y lo transforman en compuestos orgánicos (glúcidos, lípidos, proteínas).
• Este carbono circula por todos los niveles tróficos mediante la alimentación.
• Gran parte del carbono se devuelve al medio como dióxido de carbono mediante la respiración de todos los seres vivos (productores, consumidores y descomponedores).
• Los restos de los organismos que no se descomponen completamente pueden quedar enterrados por sedimentos y, bajo ciertas condiciones a lo largo de millones de años, transformarse en carbón o petróleo (combustibles fósiles). La combustión de estos libera CO₂ a la atmósfera.

El Ciclo del Nitrógeno

El nitrógeno es esencial para la formación de proteínas y ácidos nucleicos. Aunque es muy abundante en la atmósfera (N₂), la mayoría de los organismos no pueden utilizarlo directamente en esa forma.

• Las plantas utilizan el nitrógeno que se encuentra en el suelo, principalmente en forma de sales disueltas (nitratos, NO₃⁻, y amonio, NH₄⁺).
• En la fotosíntesis y otros procesos metabólicos, las plantas incorporan este nitrógeno y lo utilizan para formar sus compuestos orgánicos nitrogenados.
• Algunos microorganismos son capaces de tomar el nitrógeno atmosférico (N₂) y transformarlo en compuestos que pueden utilizar las plantas. Este proceso se llama fijación del nitrógeno. Las bacterias fijadoras del nitrógeno atmosférico pueden vivir libres en el suelo o en simbiosis con algunas plantas (como las leguminosas).
• Los compuestos orgánicos de nitrógeno pasan con el alimento a los consumidores.
• Al morir, o a través de los excrementos y la orina, los organismos devuelven los compuestos de nitrógeno al medio (suelo o agua).
• El nitrógeno orgánico de los detritos es transformado por bacterias y hongos descomponedores del suelo en amonio (amonificación).
• Otras bacterias (nitrificantes) convierten el amonio en nitritos (NO₂⁻) y luego en nitratos (NO₃⁻) (nitrificación). Estos nitratos pueden ser reutilizados de nuevo por los productores.
• Otras bacterias (desnitrificantes) destruyen los nitratos del suelo y devuelven el nitrógeno gaseoso (N₂) a la atmósfera (desnitrificación).
• Se puede fijar el nitrógeno atmosférico de forma artificial (proceso Haber-Bosch) para fabricar abonos inorgánicos. Estos abonos contienen nitratos y amoniaco que, una vez vertidos al suelo, se incorporan al ciclo natural del nitrógeno, aunque su uso excesivo puede causar problemas ambientales.