Producción primaria bruta
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Los consumidores primarios, como el caracol terrestre gigante africano (Achatina fulica), se alimentan de los productores primarios, como las plantas que come el caracol, de las que toman energía. Al igual que los productores primarios, los consumidores primarios son a su vez comidos, pero por consumidores secundarios. Así es como la energía fluye de un nivel trófico al siguiente.
No toda la energía generada o consumida en un nivel trófico estará disponible para los organismos del siguiente nivel trófico superior. En cada nivel, parte de la biomasa consumida se excreta como residuo, parte de la energía se transforma en calor (y por tanto no está disponible para el consumo) durante la respiración, y algunas plantas y animales mueren sin ser consumidos (lo que significa que su biomasa no pasa al siguiente consumidor). Los residuos y la materia muerta son descompuestos por los descomponedores y los nutrientes se reciclan en el suelo para que las plantas los vuelvan a tomar, pero la mayor parte de la energía se transforma en calor durante este proceso. Por término medio, sólo un 10% de la energía almacenada como biomasa en un nivel trófico pasa de un nivel al siguiente. Esto se conoce como “la regla del 10%” y limita el número de niveles tróficos que puede soportar un ecosistema.
Flujo de energía
Los atributos funcionales del ecosistema hacen que sus componentes funcionen juntos. Las funciones de los ecosistemas son procesos naturales o intercambios de energía que tienen lugar en diversas comunidades vegetales y animales de diferentes biomas del mundo.
Fundamentalmente, las funciones del ecosistema son el intercambio de energía y nutrientes en la cadena alimentaria. Estos intercambios sostienen la vida vegetal y animal en el planeta, así como la descomposición de la materia orgánica y la producción de biomasa.
El orden de los organismos vivos en una comunidad en la que un organismo consume a otro y es a su vez consumido por otro organismo para transferir energía se llama cadena alimentaria. La cadena alimentaria también se define como “una cadena de organismos, existente en cualquier comunidad natural, a través de la cual se transfiere energía”.
Todos los seres vivos, independientemente de su tamaño y hábitat, desde las algas más pequeñas hasta las gigantescas ballenas azules, necesitan alimento para sobrevivir. La cadena alimentaria está estructurada de forma diferente para las distintas especies en los distintos ecosistemas. Cada cadena alimentaria es la vía vital que sigue la energía y los nutrientes a través del ecosistema.
¿Cómo pasa la energía de un nivel trófico al siguiente?
“Sí, el sol”. Casi todo lo que comes puede remontarse al sol a través de las cadenas alimentarias. Una cadena alimentaria consiste en una serie de organismos en los que el primero es comido por un segundo y el segundo es comido por un tercero. Durante este proceso, los nutrientes y la energía del organismo comido se transfieren al organismo que lo come.
La mayoría de los alimentos que consumimos proceden de cadenas alimentarias simples derivadas de ecosistemas agrícolas controlados por el hombre. Por ejemplo, la carne que comemos proviene de una vaca que comió maíz. El maíz recibió su energía del sol.
Sin embargo, en los ecosistemas naturales, un halcón puede comer una serpiente que puede haber recibido su energía de un ratón, una rana o un conejo. Si se comió a un ratón, ese ratón puede haber consumido semillas de cualquier número de plantas. Ninguna de estas cadenas alimentarias es exactamente igual, lo que hace que el estudio de la transferencia de energía sea complejo.
La cadena alimentaria comienza con los productores, organismos como las plantas verdes, que pueden fabricar su propio alimento. A través de la fotosíntesis, los productores convierten la energía solar en energía química, en los enlaces químicos del alimento. De toda la energía que una planta recibe del sol, sólo un 3% se convierte en energía química. La cantidad de energía química varía según la especie vegetal y la ubicación de la planta. (Consulta la unidad ¿Qué es la energía? para obtener más información sobre la energía química).
Interacciones en la red alimentaria
Los consumidores primarios, como el caracol terrestre gigante africano (Achatina fulica), se alimentan de los productores primarios, como las plantas que come el caracol, de las que toman energía. Al igual que los productores primarios, los consumidores primarios son a su vez comidos, pero por consumidores secundarios. Así es como la energía fluye de un nivel trófico al siguiente.
No toda la energía generada o consumida en un nivel trófico estará disponible para los organismos del siguiente nivel trófico superior. En cada nivel, parte de la biomasa consumida se excreta como residuo, parte de la energía se transforma en calor (y por tanto no está disponible para el consumo) durante la respiración, y algunas plantas y animales mueren sin ser consumidos (lo que significa que su biomasa no pasa al siguiente consumidor). Los residuos y la materia muerta son descompuestos por los descomponedores y los nutrientes se reciclan en el suelo para que las plantas los vuelvan a tomar, pero la mayor parte de la energía se transforma en calor durante este proceso. Por término medio, sólo un 10% de la energía almacenada como biomasa en un nivel trófico pasa de un nivel al siguiente. Esto se conoce como “la regla del 10%” y limita el número de niveles tróficos que puede soportar un ecosistema.