Ecosistema: definición, relaciones tróficas, interacciones y tipos

Ecosistema básico
Ecosistema básico
Josell7/CC BY-SA 3.0

Definición de ecosistema

El ecosistema está formado por comunidades bióticas (conjunto de poblaciones de especies distintas que comparten una misma área) y por todas las condiciones abióticas que pueden afectar a dicha comunidad, así como las interacciones que tienen lugar entre los organismos que componen la comunidad y entre éstos y el espacio físico compartido.

Así, un ecosistema es la suma de los conceptos de biotopo (espacio físico y condiciones ambientales que lo caracterizan) y biocenosis (comunidades de organismos vivos y sus interacciones).

En los ecosistemas es importante analizar el papel que tienen los organismos dentro de ellos, el flujo de la energía y sus formas, los ciclos que intervienen en el intercambio de elementos y compuestos químicos y la diversidad biótica.

Los elementos y compuestos químicos inorgánicos indispensables para la vida en la tierra y para el mantenimiento de los ecosistemas, se mueven activamente en ciclos nutritivos o ciclos biogeoquímicos como los del agua, nitrógeno, fósforo y carbono.

Relaciones tróficas en el ecosistema

En cuanto al papel de los organismos en el ecosistema, existen varias categorías:

Organismos productores o autótrofos

Crean moléculas orgánicas de gran complejidad a partir de compuestos inorgánicos simples, aprovechando fuentes de energía del entorno que, en la mayoría de los casos, proviene del sol. Las plantas, por ejemplo, mediante la fotosíntesis, producen los compuestos necesarios para cumplir su ciclo vital. Gracias a los productores, el resto de los organismos puede obtener su alimento.

Organismos consumidores o heterótrofos

Obtienen la energía y moléculas orgánicas necesarias para cumplir su ciclo vital a partir de materia orgánica. Se subdividen en primarios o herbívoros (que se alimentan de organismos productores, como las liebres) y secundarios o carnívoros (que utilizan otros organismos consumidores como alimento, como las hienas). Estos últimos pueden dividirse según el tipo de organismo del que se alimentan. Dentro de los consumidores existen los organismos omnívoros, capaces de comer tanto organismos consumidores como organismos productores (los humanos, por ejemplo). Asimismo, los organismos degradadores, como los hongos y las bacterias, pueden consumir materia orgánica sin vida y son de gran importancia en el ecosistema porque convierten materia orgánica en inorgánica, participando en el reciclaje de los elementos.

La energía fluye desde los autótrofos hasta los heterótrofos y este proceso de transferencia de energía de unos organismos a otros se conoce como cadena alimenticia, la cual posee eslabones que se denominan niveles tróficos.

Existe otro tipo de cadena que se conoce como cadena de alimentos de detritus en la que no se pueden apreciar directamente las relaciones tróficas casuales entre los organismos ya que, inicialmente, participan los descomponedores o detritívoros y son parte importante en la transferencia de energía pues, después de que estos consumen su alimento, ellos sirven como fuente de alimento para otros seres vivos consumidores secundarios.

Interacciones entre los organismos de un ecosistema

Depredación: Un organismo mata y come (depredador) a otros organismos (presa). El depredador resulta favorecido en la relación y la presa muere.

Competencia: Dos o más organismos compiten por un recurso, ambos salen afectados de algún modo.

Simbiosis: Relación entre dos especies de larga duración. Existen varios tipos:

Parasitismo: Un organismo (parásito) vive a expensas de otro organismo (huésped). Puede afectarlo mínimamente pero a largo plazo puede llegar a matarlo e incluso afectar a las generaciones siguientes.

Comensalismo: Un organismo se beneficia de otro pero éste no se afecta positiva ni negativamente.

Mutualismo: Los organismos involucrados se benefician mutuamente.

Los ecosistemas sufren cambios constantes de función y estructura que ocurren gracias a las actividades de los organismos y son favorables para el establecimiento de otro tipo de organismos. Estos cambios son las sucesiones y consisten en que unas comunidades sustituyen a otras comunidades de manera ordenada con el pasar del tiempo, hasta llegar a un ecosistema estabilizado, que esté en “equilibrio” con las condiciones ambientales.

Existe un término llamado comunidad clímax y hace referencia a la comunidad que se establece y permanece como resultado de una sucesión. Toda comunidad clímax se reemplaza a futuro, es decir, no son comunidades que perduran estructuralmente en el tiempo.

Existen dos tipos de sucesión: primaria y secundaria. La primaria se inicia con la ausencia total de organismos vivos y las superficies están desnudas, totalmente expuestas al ambiente y generalmente ocurre luego de procesos naturales devastadores como la actividad de un volcán o el desplazamiento de glaciares. La sucesión secundaria ocurre después de la destrucción de un ecosistema pero no en su totalidad, por ejemplo, con un incendio o un diluvio: después de que alguno de ellos pasa, aún quedan restos de suelo y organismos que pueden iniciar un proceso de reconstrucción del ecosistema.

Tipos de ecosistemas

La clasificación más simple es la de ecosistemas terrestres y ecosistemas acuáticos:

Ecosistemas terrestres

Se reconocen diferentes tipos de comunidades terrestres que se repiten en el mundo: las principales comunidades clímax que existen y pueden llegar a variar grandemente en composición de especies debido a factores como la precipitación y el clima pero, a pesar de eso, el ecosistema al cual pertenecen está estructurado de manera similar. De esto, surge el término “biomas” zonas geográficas que se caracterizan por poseer clima, flora y fauna específicos. Entre ellos están:

Desierto

Caracterizado por la ausencia de agua. Viven muchas especies con bajo número de individuos. Los organismos que viven allí tienen adaptaciones para soportar las condiciones ambientales tan exigentes. Existen insectos, lagartos, algunos mamíferos pequeños o grandes, carnívoros o herbívoros, serpientes y pájaros.

Pradera

Es la estepa o llanura. Su factor ambiental limitante es el agua y en ella habitan organismos que consumen pastizales, generalmente de gran porte y de hábito migratorio, ellos impiden el crecimiento de plántulas de árboles grandes; también habitan ardillas, zorros, ratones, insectos, pájaros, serpientes y lagartos.

Sabana

Son praderas amplias con agrupaciones de árboles a modo de parches y precipitaciones estacionales (un periodo largo de lluvia seguido de un periodo largo de sequía). Los seres vivos se reproducen en el periodo de lluvias. Predominan pastizales y otros árboles resistentes al fuego, ya que es común que haya incendios. Es común la presencia de pájaros, insectos y roedores.

Matorral mediterráneo

Cercanos al océano, el verano es seco y caluroso y el invierno es frío y húmedo. Existen varias especies de arbustos adaptados para resistir el verano y el fuego. Habitan muchos insectos, aves y reptiles.

Bosque tropical seco

Presenta un clima estacional, meses de lluvia seguidos por meses de sequía. Las plantas tienen adaptaciones para sobrevivir a la sequía, incluyendo la caída de hojas. Son menos diversos en fauna que los bosques tropicales húmedos pero comparten muchas de las especies.

Bosque tropical húmedo

Las precipitaciones son constantes pero la temperatura es alta. Es muy diverso: árboles de gran tamaño y los suelos son pobres en nutrientes, por lo que muchas de las plantas se asocian con micorrizas para nutrirse más eficientemente. Abundan plantas epífitas y numerosos insectos, aves, mamíferos trepadores, anfibios, reptiles.

Bosque caduco templado

Cambio de estaciones de invierno a verano y los árboles presentes se despojan de sus hojas antes de llegar al invierno y las reemplazan en primavera. En Norteamérica y Europa se encuentran álamos, arces, robles, nogales. Hay insectos, aves en su mayoría son migratorias. Existen anfibios, reptiles y mamíferos como roedores, ciervos y zorros.

Bosque septentrional de coníferas o bosque boreal

Los inviernos son largos, muy fríos y con abundantes nevadas, el suelo se congela y limita la disponibilidad de agua para las plantas. En primavera el clima es muy húmedo porque la nieve se derrite. Son comunes las coníferas, ya que se adaptan muy bien a este tipo de condiciones ambientales. La mayoría de las aves son migratorias, habitan los ciervos, alces, lobos, ardillas, ratones pero muy pocos reptiles y anfibios.

Tundra

No presenta árboles porque el suelo siempre está congelado. El invierno es mucho más largo que en el bosque boreal. La precipitación es baja, muchas aves emigran en primavera y en la épocas menos frías algunas plantas pequeñas como musgos y pastizales crecen en él, abundan los líquenes también. Aves, como el búho nival, habitan permanentemente y se pueden encontrar mamíferos grandes como los renos y los zorros.

Ecosistemas acuáticos

También se pueden encontrar varios tipos de ecosistemas acuáticos:

Ecosistemas marinos

Pelágicos: Formado por agua y los organismos que flotan en ella, es decir, que no se establecen en el fondo, como los que conforman el plancton.

Bénticos: Se forman en suelo al fondo del mar, con los organismos que se asientan en ellos, ya sea adheridos o no, como algunos moluscos, crustáceos, esponjas, algas y estrellas de mar. También se forman ecosistemas particulares como los de arrecifes de coral, los de manglares y los ecosistemas abisales, restringidos al fondo del mar, en completa oscuridad.

Estuario: Ecosistemas acuáticos poco profundos que se mezclan con agua dulce y la salinidad del agua no es tan elevada, en ellos habitan muchos crustáceos.

Ecosistemas de agua dulce

Lagos y estanques: El agua está confinada a un sitio y no se renueva, existe diversidad de organismos: plancton, algas macroscópicas, peces, moluscos.

Arroyos y ríos: El agua en constante circulación, las especies que habitan deben estar adaptadas para soportar las corrientes de agua que pueden llegar a ser muy enérgicas, muchos tienen estructuras que les ayudan a fijarse al sustrato fuertemente.

Bibliografía

Carabia, J. 2009
Enger, E.D. y Smith, B.F. 2006
Enkerlin, E.C.; Cano, G.; Garza, R.A. y Vogel, E. 1997
González B., L. 1997
Nebel, B.J. y Wright, R.T. 1999
Odum, E.P. y Sarmiento, F.O. 2000
Starr, C.; Taggart, R.; Everst, C. y Start, L. 2009
Sutton, D. y Harmon, N.P. 2006
Vásquez T., A.M. 1998