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Ecosistemas y la biosfera 1209 ¿Es el Sol la fuente de energía para todos los ecosistemas? Una excepción extraordinaria fue descubierta a fines de la década de 1970 en una serie de chimeneas hidrotermales en el Pacífico oriental, donde el agua marina aparentemente ha penetrado y ha sido calen- tada por las rocas radiactivas debajo de ella. Durante su tiempo dentro de la Tierra, el agua se ha cargado con compuestos minerales inor gánicos, incluido el sulfuro de hidrógeno (H2S). No hay luz disponible para la fotosíntesis, pero las chimeneas hidrotermales mantienen un rico ecosistema que contrasta con el “de- sierto” circundante del profundo piso oceá- nico. Gusanos tubulares gigantes de color rojo sangre, de aproximadamente 3 m de longitud, se agrupan en grandes cantidades alrededor de los respiraderos (vea la fi gura). Otros anima- les alrededor de las chimeneas hidrotermales incluyen especies únicas de almejas, cangrejos, percebes y mejillones. Los científi cos inicialmente se preguntaron qué fuente de energía mantiene a los organis- mos en este ambiente oscuro. La mayoría de las comunidades de aguas profundas depende de la materia orgánica proveniente de las aguas superfi ciales; en otras palabras, depen- den de la energía liberada en última instancia de la fotosíntesis. Sin embargo, las comuni- dades de las chimeneas hidrotermales están muy densamente agrupadas y son demasiado productivas para depender de encuentros casuales con materia orgánica proveniente de aguas superfi ciales. En lugar de lo anterior, procariontes quimioautótrofos ocupan la base de la red alimentaria en estos oasis acuáticos. Estos procariontes poseen enzimas que catalizan la oxidación de sulfuro de hidrógeno, produciendo agua más azufre o sulfato. Estas reacciones quí- micas son exergónicas y proporcionan la ener- gía necesaria para fi jar el CO2, que está disuelto en el agua, en otros compuestos orgánicos. Mu- chos de los animales consumen directamente a los procariontes alimentándose de ellos por fi ltración, pero otros, como los gigantescos gusanos tubulares, obtienen su energía de los procariontes que viven en sus tejidos. Los científi cos continúan planteando preguntas sobre las comunidades de las chi- meneas hidrotermales. ¿De qué manera los organismos encuentran y colonizan las chime- neas, que son efímeros y están muy dispersos en el piso oceánico? ¿Cómo se han adaptado los habitantes de estas comunidades para sobrevivir a estas duras condiciones de vida, incluyendo alta presión, elevadas temperatu- ras y productos químicos tóxicos? A medida que prosiga la investigación de las comunida- des de las chimeneas hidrotermales, los cien- tífi cos esperan encontrar respuestas a éstas y otras preguntas. Preguntas acerca de V I DA S I N E L S O L Ecosistema de las chimeneas hidrotermales. Los procariontes quimioautótrofos que viven en los tejidos de estos gusanos tubulares (Riftia pachyptila) extraen energía del sulfuro de hidrógeno para elaborar compuestos orgánicos. Estos gusanos carecen de sistemas digestivos y dependen de los compuestos orgánicos proporcionados por los proca- riontes, junto con materia fi ltrada del agua circundante. También visibles en la fotografía aparecen algunas almejas (amarillo) y un can- grejo (blanco) que se alimentan por fi ltración.D. Fo st er , S ci en ce V U -S H O /V is ua ls U nl im it ed Menos de la milmillonésima parte de la energía solar total llega a la atmósfera de la Tierra. 30% es reflejada de inmediato de regreso al espacio 47% es absorbida por la atmósfera 23% activa el ciclo hidrológico Toda la energía solar termina por ser irradiada de vuelta al espacio como calor 0.02% es capturada por la fotosíntesis Menos de 1% impulsa los vientos y las corrientes oceánicas FIGURA 55-12 El destino de la radiación solar que llega a la Tierra La mayoría de la energía liberada por el Sol jamás llega a la Tierra. La energía solar que sí llega a la Tierra calienta la superfi cie del planeta, activa los ciclos hi- drológicos y otros ciclos biogeoquímicos, produce el clima y activa casi toda la vida mediante el proceso de la fotosíntesis. 55_Cap_55_SOLOMON.indd 120955_Cap_55_SOLOMON.indd 1209 20/12/12 13:1420/12/12 13:14 Parte 8 Las interacciones de la vida: Ecología 55 Ecosistemas y la biosfera 55.3 Factores abióticos en los ecosistemas El Sol calienta la Tierra Preguntas acerca de: Vida sin el Sol
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