Biologia la Vida en La Tierra-comprimido-610

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578 Capítulo 28 ¿CÓMO FUNCIONAN LOS ECOSISTEMAS?
R E P A S O D E L C A P Í T U L O
RESUMEN DE CONCEPTOS CLAVE
28.1 ¿Cuáles son las trayectorias de la energía 
y de los nutrimentos?
Los ecosistemas se sostienen gracias a un flujo continuo de ener-
gía de la luz solar y un reciclado constante de los nutrimentos.
Web tutorial 28.1 Flujo de energía y redes alimentarias
28.2 ¿Cómo fluye la energía a través de las comunidades?
La energía entra en la parte biótica de los ecosistemas cuando los au-
tótrofos la aprovechan durante la fotosíntesis. La productividad pri-
maria neta es la cantidad de energía que los autótrofos almacenan en
una unidad de área específica a lo largo de un lapso determinado.
Los niveles tróficos describen las relaciones de alimentación de
los ecosistemas. Los autótrofos son los productores y constituyen
el nivel trófico inferior. Los herbívoros ocupan el segundo nivel
como consumidores primarios. Los carnívoros se comportan como
consumidores secundarios cuando se alimentan de herbívoros 
y como consumidores terciarios o de un nivel más alto cuando co-
men otros carnívoros. Los omnívoros, que consumen tanto plantas
como otros animales, ocupan múltiples niveles tróficos.
Las relaciones de alimentación en las que cada nivel trófico es-
tá representado por un organismo se llaman cadenas alimentarias.
En los ecosistemas naturales las relaciones de alimentación son
mucho más complejas y se describen como redes alimentarias. Los
comedores de detritos y los descomponedores, que digieren los ca-
dáveres y los desechos, utilizan y liberan la energía almacenada en
éstos y ponen en libertad nutrimentos que son aprovechados de
nuevo. En general, sólo alrededor del 10 por ciento de la energía
captada por los organismos de un nivel trófico se convierte en el
cuerpo de los organismos del nivel inmediato superior. Cuanto
más elevado es un nivel trófico, menos energía está disponible pa-
ra su sostenimiento. En consecuencia, las plantas son más abun-
dantes que los herbívoros y éstos son más comunes que los
carnívoros. El almacenamiento de energía en cada nivel trófico se
ilustra gráficamente en forma de una pirámide de energía. La pi-
rámide de energía explica la amplificación biológica, que es el 
proceso por el que las sustancias tóxicas se acumulan en concen-
traciones cada vez mayores en los niveles tróficos progresivamente
más altos.
28.3 ¿Cómo se desplazan los nutrimentos dentro 
de los ecosistemas y entre ellos?
El ciclo de un nutrimento representa el desplazamiento de la reser-
va de éste (que por lo regular se encuentra en la parte abiótica, esto
es, inanimada, del ecosistema) a la parte biótica, o animada, del
ecosistema y de regreso a la reserva, donde nuevamente queda a
disposición de los productores. Las reservas de carbono compren-
den los océanos, la atmósfera y los combustibles fósiles. El carbono
entra en los productores por la vía de la fotosíntesis.A partir de los
autótrofos, el carbono recorre la red alimentaria y es liberado en la
atmósfera en forma de CO2 durante la respiración celular.
La reserva principal de nitrógeno es la atmósfera. Las bacterias
y las actividades industriales de los humanos convierten el nitró-
geno gaseoso en amoniaco y nitrato, que las plantas pueden utili-
zar. El nitrógeno pasa de los productores a los consumidores y es
devuelto al ambiente por medio de la excreción, gracias a las acti-
vidades de los comedores de detritos y los descomponedores.
La reserva de fósforo está en las rocas, en forma de fosfato, que
se disuelve en el agua de lluvia. Los organismos fotosintéticos ab-
sorben el fosfato, que luego recorre las redes alimentarias. Parte
del fosfato se excreta; los descomponedores devuelven el resto al
suelo y al agua. Otra parte es arrastrada a los océanos, donde se
deposita en los sedimentos marinos. Los seres humanos extraen
las rocas ricas en fosfato para producir fertilizantes.
La reserva principal de agua son los océanos. La energía solar
evapora el agua, que regresa a la superficie terrestre en forma de
precipitación. El agua entra en los lagos y depósitos subterráneos y
fluye por los ríos, que desembocan en los océanos. Las plantas y los
animales absorben agua directamente; el agua también transita por
las redes alimentarias. Una pequeña cantidad se combina con CO2
durante la fotosíntesis para formar moléculas de alta energía.
Web tutorial 28.2 El ciclo del carbono y el calentamiento global
Web tutorial 28.3 El ciclo del nitrógeno
Web tutorial 28.4 El ciclo hidrológico
28.4 ¿A qué se debe la “lluvia ácida”?
Cuando las actividades humanas interfieren en el funcionamiento
natural de los ecosistemas se generan problemas ambientales. Los
procedimientos industriales emiten sustancias tóxicas y producen
más nutrimentos de los que los ciclos de nutrimentos pueden pro-
cesar con eficiencia. En virtud del consumo masivo de combusti-
bles fósiles, hemos sobresaturado los ciclos naturales del carbono,
el azufre y el nitrógeno. La quema de combustibles fósiles libera
dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno. En la atmósfera, estas
sustancias se convierten en ácido sulfúrico y ácido nítrico, que lue-
go regresan a la Tierra en forma de sedimentación ácida, incluida
la lluvia ácida. La acidificación de los ecosistemas de agua dulce
ha reducido sustancialmente su capacidad de sostener la vida, en
particular en la zona oriental de Estados Unidos. A grandes altu-
ras, la sedimentación ácida provoca daños significativos en muchos
bosques del este y amenaza otros por todo el territorio de ese país.
28.5 ¿Qué provoca el calentamiento global?
La quema de combustibles fósiles incrementa sustancialmente el
dióxido de carbono (un gas de invernadero) en la atmósfera. Tal
incremento se correlaciona con el aumento global de las tempera-
turas; casi todos los científicos especializados en el estudio de la
atmósfera sostienen que el calentamiento global es resultado de
las actividades industriales de los seres humanos. El calentamien-
to global provoca que los hielos de gran antigüedad se derritan;
también influye en la distribución y las actividades estacionales de
la vida silvestre. Los científicos creen que el calentamiento global
está comenzando a tener un efecto importante sobre los patrones
climáticos y de lluvia, con resultados impredecibles.