1. La energía y la materia en los ecosistemas. En los ecosistemas, la materia y la energía se transfieren de unos organismos a otros a través de las relaciones tróficas. Flujo de energía: el flujo de energía es un proceso unidireccional abierto. Los ecosistemas dependen de un suministro continuo de energía para su funcionamiento. La energía que entra en un ecosistema procede del sol. Los productores utilizan una pequeña parte de la energía que llega a la tierra para realizar la fotosíntesis. En este proceso, transforman la energía luminosa en energía química. La parte de la energía que se almacena en la materia orgánica es la que puede pasar al siguiente nivel. Ciclo de la materia: el ciclo de la materia es un proceso cíclico cerrado. La materia se encuentra tanto en los seres vivos como en el medio, formando parte de la atmósfera, el agua y la corteza terrestre. A través del ecosistema, la materia se recicla constantemente. Los organismos productores utilizan materia inorgánica y la transforman en materia orgánica.
Biomasa
2. Biomasa: es la cantidad de materia orgánica acumulada en un individuo, un nivel trófico, una población o un ecosistema. Se expresa en gramos, kg o t por unidad de superficie o de volumen. Producción: cantidad de energía que se almacena en forma de biomasa en cada nivel trófico por unidad de tiempo. En función del nivel trófico, se distingue entre producción primaria, que es la cantidad de energía captada en un ecosistema por los productores a través de la fotosíntesis, y producción secundaria, que es la energía captada por los consumidores mediante la alimentación. Dentro de la producción se diferencia entre PB, que es la cantidad total de biomasa generada por un nivel trófico cualquiera, y PN, la cantidad total de biomasa que queda disponible para el siguiente nivel trófico. Productividad: expresa la rentabilidad y el estado de un nivel trófico, relaciona su producción con su biomasa, será mayor cuanto menor sea la pérdida de biomasa entre un nivel trófico y el siguiente.
Los cambios naturales en los ecosistemas
4. Los cambios naturales en los ecosistemas: los ecosistemas son estructuras dinámicas que varían a lo largo del tiempo. Todos tienden a un estado de equilibrio o estabilidad en el que se producen pocos cambios. Condiciones: los factores ambientales tienen que permanecer estables, el número de individuos en las poblaciones debe mantenerse más o menos constante y no deben existir factores externos que alteren el ecosistema. Dependiendo del origen del cambio, pueden ser naturales, los de origen natural o que se producen por la propia dinámica interna del ecosistema, y artificiales, que tienen un origen antrópico debido a la actividad de las personas sobre el medio. Dependiendo de su duración, los cambios pueden ser graduales, ocurren lentamente en periodos largos de tiempo, o catastróficos, suceden de manera rápida en un periodo corto de tiempo. Los cambios naturales que afectan a la biocenosis suelen ocurrir en un periodo de tiempo de cientos de años en el denominado tiempo biológico. Los cambios debidos a la acción humana ocurren en el llamado tiempo social. Cambios a nivel global: a lo largo de la historia de la tierra se han producido cambios bruscos en las condiciones del medio que, de una manera u otra, han afectado de forma global a todo el planeta. Las glaciaciones que cubrieron de hielo grandes extensiones de la tierra son un ejemplo. Cambios rítmicos en los ecosistemas: en todos los ecosistemas se producen cambios cíclicos y predecibles que pueden observarse directamente. Estos cambios se deben a la dinámica de la tierra y a los movimientos del sol, la tierra y la luna. Alternancia de días y noches: influye en todos los ecosistemas de forma directa, excepto en algunos donde no llega la luz. Durante el día, la fotosíntesis predomina sobre la respiración. En los ecosistemas marinos, de día los organismos fotosintéticos se sitúan cerca de la superficie y por la noche se alejan de ella. En los terrestres, los animales pueden ser activos de día o de noche. Alternancia de estaciones: afecta a todos los ecosistemas, en especial a los de zonas templadas donde los seres vivos están adaptados a los acusados cambios cíclicos que se producen a lo largo del año.
La sucesión ecológica
5. La sucesión ecológica: es la secuencia de cambios que se producen en un ecosistema como resultado de su propia dinámica interna. La sucesión es un proceso lento y gradual que consiste en una evolución progresiva del ecosistema desde un estado inicial de escasa diversidad biológica hasta un estado final de mayor diversidad. Cambios generales en una sucesión: aumenta la diversidad de especies, aumenta la complejidad estructural, se incrementa la biomasa, aumenta la eficacia en el aprovechamiento de la energía, disminuye la productividad y aumenta la estabilidad del ecosistema. Climax: estado ideal de un ecosistema al final de un proceso de sucesión. Sucesión primaria: aquella que se establece en un lugar que no ha sido colonizado anteriormente por seres vivos y en el cual no se ha formado un suelo. Sucesión secundaria: es la que se produce en una zona donde antes existía una comunidad que ha sido parcial o totalmente eliminada por una perturbación.
Las plagas y su control. Control químico
7. Las plagas y su control. Control químico: las plagas pueden combatirse con distintos productos químicos llamados pesticidas. En la agricultura, se utilizan plaguicidas para combatir los insectos, herbicidas para eliminar las malas hierbas y fungicidas para eliminar y evitar el crecimiento de hongos en el suelo. Beneficios más destacables que se derivan del uso de pesticidas: mejora en el rendimiento de las cosechas, permiten la lucha contra determinadas epidemias, aparición de resistencias, contaminación del medio, elevado tiempo de persistencia en el ambiente, no son selectivos y son bioacumulativos. Lucha biológica: consiste en utilizar seres vivos como depredadores específicos o parasitoides para regular la población de la especie causante de la plaga, reduciéndola a una densidad muy baja. Es un método más lento que el control químico y precisa de estudios cuidadosos sobre la dinámica de las poblaciones.