Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
Ecosistemas y la biosfera 1205 El segundo paso en el ciclo del nitrógeno es la nitrifi cación (vea la fi gura 55-8), la conversión de amoniaco (NH3) o amonio (NH4+), formados cuando el agua reacciona con amoniaco, en nitrato (NO3−). Las bacterias del suelo son responsables del proceso bifásico de nitri- fi cación, que provee energía a estas bacterias, denominadas bacterias nitrifi cadoras. En el tercer paso, la asimilación, las raíces absorben amoniaco (NH3), amonio (NH4+) o nitrato (NO3−) formados por fi jación de ni- trógeno y nitrifi cación, e incorporan el nitrógeno en proteínas, ácidos nucleicos y clorofi la. Cuando los animales consumen tejidos vegetales, asimilan nitrógeno al tomar compuestos de nitrógeno vegetales y con- vertirlos en compuestos de nitrógeno animales. El cuarto paso, la amonifi cación, es la conversión de compuestos de nitrógeno orgánicos en amoniaco (NH3) y amonio (NH4+). La amo- nifi cación empieza cuando el organismo produce desechos que contie- nen nitrógeno como urea en orina y ácido úrico en los desechos de las aves (vea la fi gura 48-1). A medida que estas sustancias, junto con los compuestos de nitrógeno en los organismos muertos, se descomponen, el nitrógeno es liberado hacia el ambiente abiótico como amoniaco (NH3). Las bacterias que llevan a cabo la amonifi cación en los ambien- tes terrestre y acuático se denominan bacterias amonifi cadoras. La mayo- ría del nitrógeno disponible en el suelo se deriva del nitrógeno orgánico reciclado por amonifi cación. El quinto paso del ciclo del nitrógeno es la desnitrifi cación, la re- ducción de nitrato (NO3−) en nitrógeno gaseoso (N2). Las bacterias desnitrifi cadoras invierten la acción de las bacterias fi jadoras de nitró- geno y nitrifi cadoras al devolver el nitrógeno a la atmósfera como ni- Nitrógeno atmosférico (N2) Fijación de nitrógeno por actividad humana 100 Fijación biológica de nitrógeno (bacterias fijadoras de nitrógeno en nódulos de raíces y en el suelo) 140 Amoniaco (NH3) y amonio (NH4) Nitrificación (bacterias nitrificadoras) Reciclaje interno (nitrificación, asimilación, amonificación en tierra) 1200 Nitrato (NO3 ) Descomposición (amonificación por bacterias amonificadoras) Asimilación (nitratos, amoniaco o amonio absorbidos por las raíces y usadas para elaborar compuestos orgánicos) Desnitrificación (bacterias desnitrificadoras) ≤200 Proteínas vegetales y animales + − 2 3 5 11 4 FIGURA 55-8 Animada Diagrama simplifi cado del ciclo del nitrógeno La mayor cantidad de nitrógeno, estimada en 3.9 × 1021 g, está en la atmósfera. Los valores mostrados para fl ujos de nitrógeno seleccionados en el balance global de nitrógeno están expresados como 1012 g de nitrógeno por año y representan valores terrestres. Por ejemplo, se estima que cada año los humanos fi jan 100 × 1012 g de nitrógeno. (Valores tomados de Schlesinger, W. H. Biogeochemistry: An Analysis of Global Change, 2a. ed., Academic Press, San Diego, 1997 y varias otras fuentes). Nódulo H ug h Sp en ce r/ Ph ot o Re se ar ch er s, In c. FIGURA 55-9 Nódulos de raíces y fi jación de nitrógeno Los nódulos en las raíces de una planta de chícharo proveen un ambiente libre de oxígeno para las bacterias Rhizobium fi jadoras de nitrógeno que viven en aquéllas. 55_Cap_55_SOLOMON.indd 120555_Cap_55_SOLOMON.indd 1205 20/12/12 13:1420/12/12 13:14
Compartir