Los productores consumen materia inorgánica y la transforman en su propia materia orgánica. Los organismos del siguiente nivel trófico consumen esta materia orgánica y la transforman, a su vez, en materia propia. El proceso se repite en cada uno de los niveles tróficos del ecosistema.
Finalmente, los organismos descomponedores transforman la materia muerta en compuestos inorgánicos que pueden ser reutilizados de nuevo por los productores.
La materia dentro del ecosistema circula de forma cíclica: los compuestos inorgánicos del medio, transformados en materia orgánica en la fotosíntesis, son finalmente devueltos al medio y pueden volver a ser utilizados por los productores.
Ésto mismo no ocurre con la energía. La energía que entra en el ecosistema es la energía solar, que los organismos fotosintéticos transforman en energía química almacenada en compuestos orgánicos. A su paso por cada nivel trófico, una parte de la energía contenida en estos compuestos orgánicos es liberada por la respiración y se cede al medio en forma de calor. Así toda la energía química almacenada por los productores acaba, más pronto o más tarde, transformada en energía calorífica.
La energía solar, transformada y almacenada por las plantas en la materia orgánica, es finalmente cedida al medio en forma de calor y no puede ser reutilizada por los seres vivos.
Transferencia de materia y energía en los ecosistemas_14760 / ABC Color
Ya hemos visto cómo los componentes de los ecosistemas interaccionan y se influyen mutuamente. Todos los seres vivos trabajan para vivir y poder desarrollar sus funciones vitales. Este trabajo requiere un aporte continuo de materia y energía.
El ciclo de la materia en el ecosistema: los ciclos biogeoquímicos.
La cantidad de materia es constante, pues no existe una fuente de suministro exterior, como en el caso de la energía. Los elementos químicos necesarios para la vida son tomados por los seres vivos y transferidos a través de las cadenas y redes alimentarias, hasta ser devueltos de nuevo al suelo.
Estos elementos químicos y compuestos, que pueden encontrarse tanto en el medio inerte como en los seres vivos, pasan por una serie de procesos que se denominan ciclos biogeoquímicos, cuyo funcionamiento determina el mantenimiento de la vida sobre la tierra.
El ciclo del agua
En la tierra existen reservorios de agua en los tres estados: sólido, líquido y gaseoso.
El agua líquida supone 1.350 millones de km3, en océanos y mares y poco más de 8 millones de km3 en aguas continentales. El agua sólida representa 27, 5 millones de km3.
La cantidad de vapor de agua en la atmósfera es muy variable y pequeña, solo 13000 km3
El ciclo comienza con la evaporación de las grandes masas de agua que constituyen mares y océanos fundamentalmente; de los continentes se produce también una emisión continua a la atmósfera, por evaporación de las aguas continentales y por transpiración de la cubierta vegetal, fenómeno que se denomina evapotranspiración.
El aire saturado de humedad asciende, y al enfriarse, el vapor se condensa en gotas diminutas que forman las nubes. Cuando las gotitas de agua tienen suficiente peso, caen en forma de lluvia, nieve o granizo, dependiendo del grado de enfriamiento que hayan adquirido. Este fenómeno se denomina precipitación.
El agua líquida o el hielo son arrastrados por la superficie terrestre, debido a la acción de la gravedad y forman ríos, torrentes y glaciares. Esto constituye el proceso de escorrentía.
Parte del agua sufre una infiltración en el terreno a través de las rocas permeables o porosas hasta topar con rocas impermeables donde se detiene formando acuíferos.
Las aguas superficiales retornan al mar por escorrentía superficial o subterránea.
El ciclo del carbono
La principal fuente del carbono, que sirve a los seres vivos como base para formar materia orgánica, es el dióxido de carbono (CO2) atmosférico y el que se encuentra disuelto en el agua. Los productores, organismos fotosintéticos, lo asimilan al realizar la fotosíntesis, transformándolo en carbono orgánico (glúcidos, lípidos y prótidos) que sirven de alimento a los siguientes niveles de consumidores, que serán sus receptores.
El carbono vuelve a la atmósfera en forma de dióxido de carbono, por medio de los procesos respiratorios de los seres vivos y por la descomposición de sus restos y cadáveres, lo que constituye la fase biológica del ciclo.
Pero la atmósfera también recupera dióxido de carbono gracias a procesos geológicos, como la actividad volcánica, y a procesos humanos como la combustión del petróleo y derivados, carbones y bosques. Precisamente el consumo excesivo de estos combustibles está haciendo que los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera sean alarmantes, repercutiendo sobre el medio ambiente en forma de cambios climáticos, calentamiento excesivo de la tierra, etcétera.
