Biología - Eldra Solomon, Linda Berg, Diana Martin - 9 Edición-comprimido-1244

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1210 Capítulo 55 
La atmósfera contiene varios gases
esenciales para los organismos
La atmósfera es una capa de gases invisibles que 
cubre a la Tierra. El oxígeno (21%) y el nitrógeno 
(78%) son los gases predominantes en la atmósfera, 
los cuales constituyen casi 99% del aire seco; otros 
gases, entre ellos argón, bióxido de carbono, neón y 
helio, integran el 1% restante. Además, están presen-
tes vapor de agua y cantidades minúsculas de varios 
contaminantes como metano, ozono, partículas de 
polvo, polen, microorganismos y clorofl uorocarbo-
nos (CFC). El oxígeno atmosférico es esencial para 
los vegetales, animales y otros organismos que res-
piran en forma aeróbica; y los vegetales y otros orga-
nismos fotosintéticos también requieren bióxido de 
carbono.
La atmósfera lleva a cabo varias funciones eco-
lógicas esenciales. Protege la superfi cie de la Tierra 
de la mayor parte de la radiación ultravioleta y los ra-
yos X del Sol, así como de cantidades letales de rayos 
cósmicos provenientes del espacio. Sin esta protección atmosférica, la 
vida como se le conoce cesaría. Aunque la atmósfera protege a la Tierra 
de radiación de alta energía, la luz visible y algo de radiación infrarroja 
pueden penetrar, y calientan la atmósfera superfi cial e inferior. Esta inte-
racción entre la atmósfera y la energía solar es responsable de las condi-
ciones del tiempo y el clima.
Los organismos dependen de la atmósfera, aunque también ayu-
dan a mantenerla y, en ciertos casos, a modifi car su composición. Por 
ejemplo, el oxígeno atmosférico ha aumentado hasta su nivel presente 
como resultado de miles de millones de años de fotosíntesis. Hoy, un 
equilibrio aproximado entre el oxígeno producido por la fotosíntesis y la 
respiración aeróbica que requiere de oxígeno ayuda a mantener el nivel 
de oxígeno atmosférico.
El Sol activa la circulación atmosférica mundial
En gran medida, las diferencias en temperatura debidas a variaciones en 
la cantidad de energía solar en sitios diferentes de la Tierra activan la 
circulación de la atmósfera. La superfi cie cálida cerca del ecuador ca-
lienta el aire con el que entra en contacto, haciendo que éste se dilate y 
ascienda. A medida que el aire caliente sube, fl uye alejándose del ecua-
dor y vuelve a bajar (FIGURA 55-14). Mucho de este aire circula de nuevo 
hacia la misma área que dejó, aunque el resto se divide y fl uye en dos 
direcciones, hacia los polos. El aire se enfría lo sufi ciente para sumer-
girse en la superfi cie aproximadamente a latitudes de 30 grados norte 
y sur. Movimientos semejantes ascendentes de aire caliente y su fl ujo 
subsecuente hacia los polos ocurren a mayores latitudes, más lejos del 
ecuador. En los polos, el frío aire polar se hunde y fl uye hacia meno-
res latitudes, en general por debajo del aire cálido que simultáneamente 
fl uye hacia los polos. El movimiento constante del aire transfi ere calor 
del ecuador hacia los polos, y a medida que el aire regresa, enfría la tierra 
por la que pasa. Esta rotación continua modera las temperaturas sobre la 
superfi cie de la Tierra.
La atmósfera exhibe movimientos horizontales complicados
Además de los patrones de circulación mundial, la atmósfera presenta 
movimientos horizontales complicados denominados vientos. La na-
turaleza del viento, con sus rachas turbulentas, remolinos y calmas, es 
Solsticio 
de verano 
el 21 de junio
Equinoccio 
de primavera 
el 21 de marzo
Solsticio 
de invierno 
el 21 de diciembre
Círculo de 
iluminación
Círculo 
ártico
Rayos del Sol
Equinoccio de otoño 
el 22 de septiembre
Órbita 
de la Tierra
Sol
Noche
Día
N
Día
Noche
S
FIGURA 55-13 Cambios estacionales en la temperatura
La inclinación de la Tierra con respecto a su eje es constante a medida
que la Tierra se traslada alrededor del Sol. Así, los rayos del Sol inciden de 
manera oblicua sobre el hemisferio norte durante los meses invernales y
de manera más directa durante los meses del verano. En el hemisferio sur, los 
rayos del Sol son oblicuos durante el invierno, lo que corresponde al verano 
en el hemisferio norte. En el ecuador, los rayos del Sol son aproximada-
mente verticales del 21 de marzo al 21 de septiembre
Vientos polares 
del este
60°N
30°N
0
30°S
60°S
Vientos del oeste
Vientos alisios
Vientos polares 
del este
Vientos alisios
Vientos del oeste
FIGURA 55-14 Animada Circulación atmosférica
La mayor entrada de energía solar ocurre en el ecuador y calienta el aire con 
mayor intensidad en esa zona. El aire asciende y se desplaza en dirección 
a los polos (izquierda), pero es enfriado en el proceso, de modo que mucho 
de él desciende de nuevo alrededor de los 30 grados de latitud en ambos 
hemisferios. A latitudes mayores los patrones de movimiento de aire son 
más complicados.
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	Parte 8 Las interacciones de la vida: Ecología 
	55 Ecosistemas y la biosfera
	55.3 Factores abióticos en los ecosistemas
	La atmósfera contiene varios gases esenciales para los organismos
	El Sol activa la circulación atmosférica mundial
	La atmósfera exhibe movimientos horizontales complicados