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1202 Capítulo 55 las redes alimentarias): su persistencia, bioacumulación y magnifi cación biológica. Algunas toxinas son extremadamente estables y pueden ser necesarios muchos años para descomponerlas a formas menos tóxicas. La persistencia de los pesticidas sintéticos y los productos químicos es un resultado de sus nuevas estructuras químicas. Estas toxinas se acu- mulan en el ambiente porque las formas de degradarlas no han evolucio- nado en descomponedores naturales como las bacterias. Cuando un organismo no metaboliza (descompone) o excreta una toxina persistente, ésta simplemente se almacena, usualmente en los te- jidos grasos. Con el tiempo, el organismo puede acumular altas concen- traciones de la toxina. La acumulación de una toxina así en el cuerpo de un organismo se conoce como bioacumulación. Los organismos en niveles trófi cos superiores en las redes ali- mentarias tienden a almacenar mayores concentraciones de toxinas bioacumuladas en sus cuerpos que los que se encuentran en los niveles inferiores. El incremento en concentración a medida que la toxina pasa por niveles sucesivos de la red alimentaria se conoce como magnifi ca- ción biológica. Como un ejemplo de las características de concentración de las toxinas persistentes, considere una cadena alimentaria estudiada en una salina de Long Island que fue rociada con DDT durante varios años para controlar los mosquitos (FIGURA 55-6). Aunque este ejemplo involucraba a un ave en la parte superior de la cadena alimentaria, es importante reconocer que todos los carnívoros superiores, desde los pe- ces hasta los humanos, corren el riesgo de magnifi cación biológica de toxinas persistentes. Debido a este riesgo, los pesticidas autorizados en la actualidad han sido probados para asegurar que no persistan y se acu- mulen en el ambiente. tal proporción de la productividad mundial podría contribuir a la pér- dida, a través de la extinción o empobrecimiento genético, de muchas especies que desempeñan papeles únicos en el mantenimiento de eco- sistemas funcionales. Resulta evidente que a estos niveles de consumo y explotación de los recursos de la Tierra, el crecimiento de la población humana amenaza la capacidad del planeta para mantener a todos sus ocupantes. Cadenas alimentarias y venenos en el ambiente Se ha visto cómo la energía fl uye a través de las cadenas alimentarias. Antes de dejar el análisis de éstas, se considerará cómo ciertas toxinas, incluidos algunos pesticidas, isótopos radiactivos, metales pesados como mercurio y productos químicos industriales como los bifenilos policlorados (PCB), entran y pasan a través de las cadenas alimenta- rias. El efecto del pesticida DDT sobre algunas especies de aves atrajo la atención al problema. Los halcones, pelícanos, águilas calvas, águilas pescadoras y muchas otras aves son sensibles a trazas de DDT en sus tejidos. Un cuerpo sustancial de evidencia científi ca indica que un efecto del DDT sobre estas aves es que sus huevos tienen cascarones extrema- damente delgados y frágiles que suelen romperse durante la incubación, provocando la muerte de los polluelos. En 1962, la bióloga estaduni- dense Rachel Carson publicó Silent Spring, que aumentó la conciencia del público sobre los peligros del DDT y otros pesticidas. Después de 1972, el año en que el DDT fue prohibido en Estados Unidos, el éxito reproductivo de muchas aves mejoró gradualmente. El impacto del DDT sobre las aves es el resultado de tres caracte- rísticas del insecticida (y de otras toxinas que ocasionan problemas en E X P E R I M E N TO C L AV E PREGUNTA: ¿El DDT exhibe magnifi cación biológica a medida que se mueve a través de una cadena alimentaria? HIPÓTESIS: La concentración de DDT, un insecticida persistente, aumenta en cada nivel de una cadena alimentaria. EXPERIMENTO: Los biólogos tomaron muestras de la concentración de DDT en varios organismos de una salina de Long Island. Gaviota con anillo de identificación (75.5 ppm) Pez aguja del Atlántico (2.07 ppm) Anguila americana (0.28 ppm) Camarón (0.16 ppm) Plancton (0.04 ppm) Consumidor terciario NIVEL TRÓFICO CANTIDAD DE DDT EN EL TEJIDO Consumidor secundario Consumidor secundario Consumidor primario Productores, consumidores primarios RESULTADOS Y CONCLUSIÓN: El nivel de DDT aumentó en los tejidos de varios organismos a medida que el insecticida se movía a través de la cadena alimentaria de productores a consumidores. Las gaviotas con anillo de identifi cación en la parte superior de la cadena alimentaria tenían aproximadamente 1 millón de veces más DDT en sus tejidos que la concentración de DDT en el agua (0.00005 ppm). (El plancton constaba de una mezcla de fi toplancton y zooplancton). Fuente: con base en datos de Woodwell, G. M., C. F. Worster Jr. y P. A. Isaacson. “DDT Residues in an East Coast Estuary: A Case of Biological Concentration of a Persistent Insecticide”. Science, vol. 156, 12 de mayo de 1967. FIGURA 55-6 Magnifi cación biológica del DDT (expresada en partes por millón) en una salina de Long Island 55_Cap_55_SOLOMON.indd 120255_Cap_55_SOLOMON.indd 1202 20/12/12 13:1420/12/12 13:14 Parte 8 Las interacciones de la vida: Ecología 55 Ecosistemas y la biosfera 55.1 Flujo de energía a través de los ecosistemas Cadenas alimentarias y venenos en el ambiente
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