ROL DE LOSCICLOS
BIOGEOQUÍMICOS Y
FLUJO DE ENERGÍA
2.
Objetivos:
◂ Identificar elrol de los ciclos biogeoquímicos en la
naturaleza.
◂ Comprender las relaciones que se observan en el
ecosistema, identificando las redes tróficas y sus
elementos en el ambiente.
3.
Observen la siguienteimagen que representa un ecosistema del sur de nuestro país.
1. Identifiquen en el
esquema los organismos
que participan en los
ciclos biogeoquímicos y
permiten que los
elementos fluyan.
2. ¿por qué es importante
que los elementos fluyan a
través de estos ciclos?
4.
La materiaque se encuentra en los ecosistemas es
utilizada de forma cíclica, una y otra vez.
El ciclo de la materia
Esta materia está formada por moléculas inorgánicas
(agua y sales minerales) y orgánicas (glúcidos, lípidos,
proteínas) que se transforman químicamente, aunque
los elementos químicos que la constituyen (carbono,
nitrógeno, fósforo, etc.) permanecen.
“La materia pasa del medio a los
seres vivos, y viceversa, describiendo
un ciclo cerrado”
6.
Niveles tróficos delecosistema
El conjunto de seres vivos de un ecosistema que
obtienen la materia y la energía de un modo
semejante se denomina nivel trófico.
7.
Productores: Son losseres
autótrofos, que captan la energía
solar y la utilizan para transformar la
materia inorgánica en materia
orgánica.
8.
Consumidores primarios: Herbívoros,se
alimentan directamente de los
productores.
Consumidores secundarios: Carnívoros,
se alimentan de los consumidores
primarios.
Consumidores terciarios: Se nutren de los
consumidores secundarios.
Consumidores: Son los seres
heterótrofos que obtienen la materia y
la energía alimentándose de los
productores.
Existen varios tipos:
9.
Descomponedores: Son lasbacterias y los hongos, que
descomponen los restos orgánicos e inorgánicos de
otros seres vivos y los transforman en materia útil para
los productores.
Todos los seresvivos necesitan materia y energía para realizar sus
diferentes procesos y actividades vitales; sin embargo, estos se
diferencian en el modo en que la incorporan a su organismo.
La contribución más grande de energía utilizada por los seres vivos proviene
del sol. Está energía es consumida y ya no volverá a ser utilizada por los
seres vivos, por eso se dice que la energía que atraviesa un
ecosistema es unidireccional, es decir, fluye en una sola
dirección. (La energía corresponde a la capacidad de realizar un trabajo)
La Materia y energía en los
ecosistemas
Recordemos
12.
Organismos
autótrofos
La transferencia demateria y de energía entre los seres vivos
ocurre principalmente a través de las relaciones alimentarias
que se establecen entre ellos.
Organismos
Heterótrofos
Se clasifican en
Capaces de transformar la materia
orgánica proveniente de otros
organismos en nutrientes y energía.
En una relación trófica pueden ser
consumidores, de diferente nivel según
su ubicación, o descomponedores.
Capaces de transformar
la materia inorgánica en
Orgánica y almacenando
como energía o que
corresponden a los
que usan dióxido de
carbono como fuente
Redes tróficas
Normalmente,un consumidor se alimenta de más de una especie del
nivel inferior y sirve de alimento a varios individuos del nivel superior.
Los organismos que ocupan los primeros niveles tróficos disponen de
mayor cantidad de energía que los de las partes superiores, lo que
determina que la mayoría de las cadenas o redes alimenticias sólo
tengan cuatro o cinco niveles tróficos. Cabe aclarar que los
desintegradores no están representados en las pirámides por la dificultad
de cuantificar su número y peso
Entre las distintas cadenas alimentarias se establecen varias conexiones;
por eso, para explicar gráficamente ese complejo entramado de
relaciones, en lugar de cadenas es más correcto hablar de redes tróficas.
16.
Pirámides ecológicas
Existenotros modelos para analizar y
comprender el funcionamiento de un
ecosistema y las redes tróficas; entre
ellos se cuentan diferentes tipos de
pirámides ecológicas, en las que el
tamaño de cada uno de sus peldaños
representa el valor de la característica
medida.
17.
La biomasa
La masatotal de materia orgánica
de los seres vivos de un ecosistema
se denomina biomasa.
También puede hablarse de la biomasa de un
nivel trófico o de una población.
Su medida se expresa en gramos de
materia orgánica por unidad de
superficie o volumen.
18.
Muestra elflujo de energía en la
cadena alimentarias a través de la
cantidad de biomasa presente en
cada nivel trófico.
La biomasa es una estimación
cuantitativa de la masa total o
cantidad de materia viva en un
ecosistema en un momento particular.
Pirámide de Biomasa
19.
Por logeneral se observa que, a
medida que avanzan los niveles
tróficos, disminuye la biomasa que
reciben los organismos.
Sin embargo, existen ecosistemas
marinos en los cuales los consumidores
primarios superan a los productores, y
por ello exhiben pirámides invertidas.
.
Pirámide de Biomasa
22.
Pirámides Trófica deenergía
En un ecosistema, la energía pasa de un organismo al siguiente en una
secuencia que se inicia con un organismo autótrofo, que captura la energía
lumínica del sol mediante el proceso de fotosíntesis, y finaliza con un
organismo heterótrofo, que no es consumido por otro ser vivo.
El flujo de la energía a través de una cadena alimenticia se
puede representar mediante una pirámide de energía.
De forma similar a las pirámides alimentarias, las pirámides de
energía representan la cantidad de energía que existe en
cada nivel.
23.
Pirámides Trófica deenergía
Así, entre más arriba esta un nivel, menos
energía posee.
La energía se transfiere generalmente con
una eficiencia del 10 %, es decir, solo un 10
% de la energía de un eslabón trófico es
asimilada por el nivel trófico siguiente parte
de ella se emplea en diversas funciones.
El 90 % restante es empleada en la
formación de tejidos y liberada en forma de
calor.
25.
Que el flujode energía se desplaza a lo largo de una cadena o red alimentaria de
un nivel trófico al siguiente en una sola dirección (Unidireccional).
La transferencia de energía entre los niveles tróficos tiene una eficiencia de aproximadamente 10%.
Esto significa que a medida que la energía pasa de un organismo a otro en la cadena alimenticia, parte
de esa energía se emplea en diversas funciones.
¡ NO
OLVIDAR!
26.
En cada paso,una parte de la energía se utiliza o almacena, y otra, vuelve al
ambiente en forma de calor. Ese calor queda retenido en la atmósfera y
contribuye a mantener en la Tierra una temperatura adecuada para la vida.
27.
Por ejemplo, unaplanta de cereal
utiliza 90% de la energía solar que
capta para sus funciones, y el 10%
restante lo emplea para formar sus
tejidos, que servirán de alimento al
primer consumidor. Del 10% que el
consumidor primario toma del
productor, utiliza el 90% para sus
funciones metabólicas y el 10%
restante para formar sus tejidos que
serán aprovechados por el
consumidor secundario. Y del total
de sustancias alimenticias
producidas en la fotosíntesis, las
plantas toman la mayor parte para
crecer y mantenerse vivas.
28.
Mientras que unamínima parte es almacenada
en hojas, frutos, raíces y otros órganos que
pueden servir como alimento a los animales
herbívoros.
29.
Igualmente, los herbívorosutilizan parte del
alimento en la formación y mantenimiento de
sus cuerpos, mientras que otra parte se pierde
como calor.
30.
Entonces, en unapradera de alfalfa
¿Existe más o menos energía que en las vacas
que se alimentan de ella y que en la leche y la
carne que de ellas se obtiene?
En un pradera de alfalfa
existe más energía que
en las vacas que se
alimenta de ella y en
que la leche y la carne
que de ella se obtiene
31.
Muestra elnúmero de organismos que existe
por unidad de superficie o de volumen.
Esta pirámide, a diferencia de las anteriores,
no proporciona información de la energía ni
de la biomasa presente en las interacciones
de los niveles tróficos.
Pirámide de número
33.
Al igualque la pirámide de biomasa, puede
exhibirse de forma invertida.
Por ejemplo, el número de insectos suele ser
superior al de las plantas, ya que un solo
árbol puede contener un gran número de
insectos.
Pirámide de número