4. Ciclos de la materia en el ecosistema

Question 1

Transferencia de materia y energía

Answer 1

Transferencia de materia y energía
El traspaso de materia y energía ocurre principalmente en las relaciones alimentarias que se establecen
entre los seres vivos, el cual se puede clasificar de acuerdo a la fuente que utilizan para obtener estos
dos recursos

Question 2

Autótrofos

Answer 2

Autótrofos
Organismos capaces de fabricar sus propios nutrientes mediante la transformación de la materia
inorgánica en orgánica, sin tener que consumir a otros seres vivos, permitiendo así, el ingreso de energía
y materia al ecosistema. En una relación trófica se les denomina productores. Estos organismos se
diferencian en su fuente de energía y se clasifican en:

:

Question 3

Quimiosintéticos:

Answer 3

Quimiosintéticos: Organismos que utilizan compuestos orgánicos o sustancias inorgánicas
como hierro, nitrato, amoníaco o azufre, como fuente de energía. Este tipo de nutrición es
propia de ciertas bacterias, como aquellas presentes en chimeneas hidrotermales.

Question 4

Fotosintéticos:

Answer 4

Fotosintéticos: Organismos que utilizan la luz como fuente de energía para producir sus
nutrientes, principalmente carbohidratos a partir del carbono presente en la atmósfera
como CO2
. Este tipo de obtención de energía es propia de algas (por ejemplo, diatomeas
y cianobacterias) y organismos del reino vegetal (por ejemplo, arboles y helechos).

Question 5

Heterótrofos

Answer 5

Heterótrofos
Organismos que consumen a otros seres vivos, transformando la materia y energía orgánica obtenida
en una fuente de nutrientes. Según la fuente alimentaria se puede clasificar en:

Question 6

consumidores

Answer 6

Herbívoros: La base de su alimentación es de origen vegetal.
- Carnívoros: La base de su alimentación es de origen animal.
- Omnívoros: La base de su alimentación puede ser de origen
animal y vegetal.

Question 7

Descomponedores:

Answer 7

Descomponedores: Son organsimos que obtienen materia y energía a través de los restos
orgánicos de productores y/o consumidores, convirtiéndola en materia inorgánica y, así,
reintegrando los compuestos al ecosistema para que puedan ser nuevamente utilizados por
autótrofos. Dentro de estos organismos se pueden mencionar a las bacterias y hongos.

Question 8

Detritívoros:

Answer 8

Detritívoros: Son organismos que se alimentan de detritos o materia orgánica en descomposición.
Constituyen una parte importante del ecosistema ya que reciclan la materia. Algunos ejemplos
de ellos son las lombrices, los milpiés, la cochinilla de la humedad, entre otros.

Question 9

Niveles tróficos

Answer 9

Niveles tróficos
Corresponden a categorías de clasificación funcional de los seres vivos de un ecosistema acorde a su
relación alimentaria para obtener materia y energía. Estos comienzan con los autótrofos o productores
y luego continúan con los distintos niveles de herbívoros y carnívoros (consumidores).

Question 10

Cadena trófica

Answer 10

Cadena trófica
Corresponde a la relación lineal de alimentación dentro de una comunidad. Su representación se modela
a través de un diagrama compuesto de una serie de flechas, cada una apuntando a una especie a partir
de otra, que representan el flujo de materia (nutrientes) y energía que van desde la presa (la especie
consumida) hacia el depredador, presentado usualmente de 4 a 5 eslabones.

Question 11

Red trófica

Answer 11

Red trófica
En la naturaleza, hay múltiples relaciones alimentarias que conllevan a que las cadenas tróficas
se combinen entre sí, formando las denominadas redes tróficas. Estas se encuentran altamente
interconectadas y sus conexiones representan una amplia variedad de interacciones entre las especies.

Question 12

Los descomponedores no tienen un nivel trófico asociado, ya que que convierten
la materia orgánica en inorgánica, de cualquiera de los niveles tróficos.

Answer 12

Los descomponedores no tienen un nivel trófico asociado, ya que que convierten
la materia orgánica en inorgánica, de cualquiera de los niveles tróficos.

Question 13

Bioacumulación o amplificación biológica

Answer 13

Bioacumulación o amplificación biológica
Corresponde a la acumulación de sustancias potencialmente tóxicas en los organismos, como metales
pesados e hidrocarburos clorados (como el DDT), los cuales han sido inicialmente depositados en
los ecosistemas, pudiendo ingresar en cualquier nivel trófico de las tramas alimentarias, para luego
comenzar a concentrarse en niveles superiores.
Su concentración aumenta a medida que se avanza por una cadena trófica, debido a que no son
metabolizadas o excretados, almacenandose en los tejidos grasos. De esta forma, el último eslabón
presenta una gran acumulación de dicha sustancia con respecto al primer eslabón de la cadena y al
medioambiente, generando consecuencias graves y mortales para los organismos.
A partir del siguiente texto es posible analizar como la bioacumulación afecta a los niveles tróficos

Question 14

¿Pescado tóxico?

Answer 14

¿Pescado tóxico?
Cuando pensamos en comida saludable, inmediatamente se nos viene a la mente el pescado. Omega
3, proteínas, bajo en grasas, colesterol HDL (conocido como colesterol bueno), son conceptos que
asociamos a su consumo. Si bien, las propiedades nutricionales de esta fuente de alimento son
incuestionables, no es tan simple comer cualquier pescado y estar, al mismo tiempo, exentos de riesgos
para la salud.
Ciertos peces de consumo humano lamentablemente están contaminados con mercurio. Se trata de un
metal pesado altamente tóxico que proviene principalmente de las termoeléctricas a carbón y fundiciones
mineras y puede causar serios problemas neurológicos en personas y en fetos. La forma orgánica de
mercurio más peligrosa es el metilmercurio, que tiene la capacidad de acumularse en los organismos.
Esta bioacumulación se magnifica al ascender en la cadena alimenticia alcanzando los niveles más
peligrosos en los grandes depredadores como tiburones, albacoras, atunes y peces espada
Lamentablemente el mar recibe gran parte de los desechos contaminantes proveniente de las actividades
industriales, agrícolas, mineras y otras. Estos compuestos tóxicos afectan los ecosistemas marinos y
pueden bioacumularse en los seres vivos como se detalla en la imagen superior.

Question 15

5. Ciclos biogeoquímicos

Answer 15

5. Ciclos biogeoquímicos
   La materia circula en el ecosistema y vuelve a estar disponible gracias a la acción de los ciclos
   biogeoquímicos. Estos se definen como una serie de procesos naturales que transforman y reciclan
   los elementos en diferentes formas químicas y estados de la materia, incorporándose desde el
   medioambiente hacia los organismos, y viceversa.
   Los ciclos biogeoquímicos se pueden clasificar de acuerdo a donde circulan los nutrientes. Se clasifican
   como sedimentarios los ciclos del fósforo y el azufre, ya que los nutrientes transitan principalmente en
   la corteza terrestre. Están los del tipo gaseosos también, como lo son los ciclos del carbono-oxígeno
   y nitrógeno, ya que los nutrientes circulan principalmente entre la atmósfera y los organismos vivos.
   Por último, está el ciclo del agua o hidrológico, en el cual este compuesto, circula por la hidrósfera,
   atmósfera, litósfera y los organismos.

Question 16

Ciclo del agua

Answer 16

Ciclo del agua
El agua es el componente principal de todos los seres vivos. Transita constantemente por los
ecosistemas a través de los factores bióticos y los abióticos en diferentes estados de la materia,
formando ríos, lagos, océanos y nubes. Se puede encontrar en los ecosistemas en los estados líquido,
sólido y gaseoso.

Question 17

Etapas del ciclo

Answer 17

Etapas del ciclo:
- Evaporación: el agua presente en las superficies de mares, ríos y lagos se evapora por
el aumento de la temperatura e ingresa a la atmósfera.
- Condensación: el agua en estado gaseoso en la atmósfera pasa a estado líquido a
causa de la disminución de la temperatura, formando microgotas (estado líquido), dando
origen a las nubes.
- Precipitación: las microgotas que forman las nubes se enfrían aún más y aumentan de
tamaño al fusionarse con otras, cayendo hacia la superficie en forma de lluvia y nieve.
- Escurrimiento o escorrentía: se refiere a la forma en que el agua líquida se desliza por
la superficie del terreno, haciendo reingreso a mares, lagos, etc.
- Percolación: se refiere al paso lento del agua a través de materiales porosos del suelo
hacia reservas subterráneas, formando napas de agua y demás acuíferos.
Los seres vivos participan en este ciclo debido a que incorporan a su organismo moléculas
de agua para su utilización que se devuelven al ambiente en forma de: orina, sudoración
(animales) y evapotranspiración (vegetales).

Question 18

Ciclo del carbono–oxígeno

Answer 18

Ciclo del carbono–oxígeno
Carbono y oxígeno son fundamentales para los seres vivos pues forman parte de las moléculas
orgánicas.

Question 19

Ciclo del carbono–oxígeno

Answer 19

Sus etapas más importantes son:
- Combustión: incorporación de CO2
(dióxido de carbono) y CO (monóxido de carbono)
a la atmósfera, debido principalmente a procesos humanos, como la combustión del
petróleo y derivados, la combustión de carbón y la quema de bosques.
- Fotosíntesis: proceso en el cual los organismos autótrofos captan el CO2
del ambiente
para la síntesis de materia orgánica como la “glucosa” (C6
H12O6
), liberando además, O2
a
la atmósfera.
- Respiración celular: proceso a través del cual se obtiene energía química (ATP) por
medio de la utilización del O2
atmosférico y compuestos orgánicos, como la glucosa.
Como resultado se genera H2
O y CO2
, los cuales regresan a la atmósfera.

Question 20

Ciclo del nitrógeno

Answer 20

. Ciclo del nitrógeno
El nitrógeno constituye cerca del 80% de los gases de la atmósfera. Es fundamental para los seres
vivos pues forma parte de los aminoácidos que constituyen las proteínas. También es parte de los
ácidos nucleicos (ADN y ARN) presentes en todos los seres vivos.

Question 21

Ciclo del nitrógeno

Answer 21

. Ciclo del nitrógeno
El nitrógeno constituye cerca del 80% de los gases de la atmósfera. Es fundamental para los seres
vivos pues forma parte de los aminoácidos que constituyen las proteínas. También es parte de los
ácidos nucleicos (ADN y ARN) presentes en todos los seres vivos.

Question 22

Ciclo del nitrógeno

Answer 22

Etapas del ciclo:
- Fijación: las bacterias fijadoras de nitrógeno captan el nitrógeno atmosférico (N2
) y lo
convierten en amoníaco (NH3
).
- Amonificación: las bacterias y los hongos, transforman en amoníaco (NH3
) los
compuestos nitrogenados orgánicos presentes en los desechos de los seres vivos.
- Nitrificación: las bacterias nitrificadoras convierten el amoníaco (NH3
) y/o amonio
(NH4
+
) en nitrito (NO2
–
), y este, a su vez, lo transforman en nitrato (NO3
–
), el cual puede
ser asimilado por las plantas.
- Asimilación: las plantas incorporan el nitrato (NO3
–
) y lo utilizan en la síntesis de
compuestos orgánicos y, a su vez, los animales incorporan el nitrógeno a partir del
consumo de vegetales.
- Desnitrificación: las bacterias desnitrificadoras transforman el nitrato (NO3
–
) en nitrógeno
atmosférico (N2
), el cual se incorpora en forma gaseosa a la atmósfera.

Question 23

4. Ciclo del fósforo

Answer 23

4. Ciclo del fósforo
   El fósforo es un constituyente esencial para todos los seres vivos, ya que es parte de los ácidos
   nucleicos como el ADN y ARN. También es el principal componente del ATP en la forma de fosfatos
   (PO4
   3-), de algunas proteínas, membranas celulares, huesos y dientes en animales.

Question 24

Ciclo del fósforo

Answer 24

El fósforo en la naturaleza se encuentra en las rocas, las que constituyen la reserva principal de
fósforo y sedimentos en los océanos. Este ingresa a las tramas tróficas a través de los productores,
y los consumidores lo obtienen cuando se alimentan de estos.
Cuando los organismos mueren, los fosfatos son liberados, siendo incorporados al suelo o
quedando a disposición de los descomponedores, que los incorporan en otras sustancias. Los
fosfatos también pueden ser transportados por el agua de escorrentía hacía ríos, lagos y océanos,
donde los organismos acuáticos pueden absorberlos.
El fósforo no se encuentra en la atmósfera, debido a que no existe en estado gaseoso