16 Abr
Los ciclos biogeoquímicos son los recorridos más o menos largos que realizan los elementos químicos que forman parte de los seres vivos. Los elementos pasan de la biosfera (seres vivos a otros sistemas como la atmósfera, la litosfera o la hidrosfera, es decir, circulan entre la biocenosis hasta el biotopo). En función del medio en el que se acumulan se clasifican en: Ciclos de elementos gaseosos, como el nitrógeno y el carbono.
Su depósito es la atmósfera. Los elementos circulan con rapidez por los diferentes compartimentos del ciclo. Ciclos de elementos sedimentarios como el fósforo y el azufre.
Su depósito es la corteza terrestre. Son lentos y limitan el desarrollo de los seres vivos.
Ciclo del carbono
El carbono se encuentra en la atmósfera forma de dióxido de carbono, en la hidrosfera, como ión carbonato o bicarbonato y en la litosfera como constituyente de las rocas carbonatadas o en forma de combustible fósil, como el carbón y el petróleo.Gracias a la fotosíntesis, las plantas verdes captan el carbono a partir del dióxido de carbono atmosférico y lo integran en sus tejidos. Los consumidores, al alimentarse de las plantas, lo incorporan a su cuerpo. El carbono es retenido por el organismo hasta su muerte. Ocurrida ésta, sus restos son utilizados por los descomponedores.La respiración produce dióxido de carbono que, de esa forma, vuelve a la atmósfera. Parte se encuentra en forma de rocas calizas, arrecifes calcáreos y combustibles de origen orgánico, como el petróleo, donde puede quedar retenido mucho tiempo. Las erupciones volcánicas que afecten a rocas calizas, la combustión del carbón y del petróleo y los incendios forestales, producen un aumentó en el dióxido de carbono atmosférico.
Ciclo del Nitrógeno
Los organismos emplean el nitrógeno en la síntesis de proteínas, ácidos nucleicos y otras moléculas fundamentales del metabolismo. Su reserva fundamental es la atmósfera, en donde se encuentra en forma de N2, pero esta molécula no puede ser utilizada directamente por la mayoría de los seres vivos.Algunas bacterias y cianobacterias convierten el N2 atmosférico en otras formas químicas (primero en amoniaco y posteriormente en nitritos y nitratos) asimilables por las plantas (fijación del nitrógeno).
Una de estas bacterias (Rhizobium) se aloja en nódulos de las raíces de las leguminosas (alfalfa, alubia, etc.) por lo que estas plantas producen un abonado natural de los suelos. El amonio (NH4+) y el nitrato (NO3–) lo pueden tomar las plantas por las raíces y usarlo en su metabolismo. Usan esos átomos de N para la síntesis de las proteínas y ácidos nucleicos. Los animales obtienen su nitrógeno al comer a las plantas o a otros animales. En el metabolismo de los compuestos nitrogenados en los animales acaba formándose ión amonio que es muy tóxico y debe ser eliminado. Esta eliminación se hace en forma de amoniaco (algunos peces y organismos acuáticos), o en forma de urea (el hombre y otros mamíferos) o en forma de ácido úrico (aves y otros animales de zonas secas). Estos compuestos van a la tierra o al agua de donde pueden tomarlos de nuevo las plantas o ser usados por algunas bacterias. Hay otras bacterias que producen desnitrificación, convirtiendo los compuestos de N en N2, lo que hace que se pierda de nuevo nitrógeno del ecosistema a la atmósfera. El N suele ser un elemento que es factor limitante de la productividad de muchos ecosistemas. Tradicionalmente se han abonado los suelos con nitratos para mejorar los rendimientos agrícolas. Durante muchos años se usaron productos naturales ricos en nitrógeno como el guano o el nitrato de Chile. Desde que se consiguió la síntesis artificial de amoniaco fue posible fabricar abonos nitrogenados que se emplean actualmente en grandes cantidades en la agricultura que pueden producir eutrofización.
Ciclo del fósforo
Forma parte de muchas moléculas orgánicas. Su reserva fundamental en la naturaleza es la corteza terrestre.
Por meteorización de las rocas o sacado por las cenizas volcánicas, queda disponible para que lo puedan tomar las plantas. Con facilidad es arrastrado por las aguas y llega al mar. Parte del que es arrastrado sedimenta al fondo del mar y forma rocas que tardarán millones de años en volver a emerger y liberar de nuevo las sales de fósforo. Otra parte es absorbido por el plancton que, a su vez, es comido por organismos filtradores de plancton, como algunas especies de peces. Cuando estos peces son comidos por aves que tienen sus nidos en tierra, devuelven parte del fósforo en las heces (guano) a tierra. Es el principal factor limitante en los ecosistemas acuáticos y en los lugares en los que las corrientes marinas suben del fondo, arrastrando fósforo del que se ha ido sedimentando, el plancton prolifera en la superficie. Al haber tanto alimento se multiplican los bancos de peces, formándose las grandes pesquerías en las costas occidentales de África, América del Sur y otras. Con los compuestos de fósforo que se recogen directamente de los grandes depósitos acumulados en algunos lugares de la tierra se abonan los terrenos de cultivo, a veces en cantidades desmesuradas, originándose problemas de eutrofización.
Ciclo del azufre
Es menos importante que los otros elementos que hemos visto, pero imprescindible porque forma parte de las proteínas. Su reserva fundamental es la corteza terrestre y es usado por los seres vivos en pequeñas cantidades. La actividad industrial del hombre esta provocando exceso de emisiones de gases sulfurosos a la atmósfera y ocasionando problemas como la lluvia ácida.
Sucesión ecológica
Son cambios producidos en un ecosistema a lo largo del tiempo. A lo largo de la sucesión la biocenosis que está instalada en un biotopo es sustituida por otras cada vez más diversas y complejas, hasta que se alcanza una organización muy estable, y que prácticamente no varía, llamada comunidad clímax.
Las sucesiones comienzan con especies pioneras u oportunistas (estrategas de la r) que con el tiempo serán sustituidas por estrategas de la K.
Se habla de sucesión primaria cuando el lugar no estuvo ocupado con anterioridad por una comunidad (Isla volcánica, dunas, aluviones etc.). Por el contrario, una sucesión secundaría se establece cuando la comunidad preexistente ha desaparecido tras una catástrofe, por ejemplo, tras un incendio.Denominamos seré o serie a la sucesión de comunidades que se sustituyen una a otra en determinada área. Cada una de las comunidades que se suceden en una serie recibe el nombre de etapa seral.
Carácterísticas de la sucesión Aumento de la biomasa del ecosistema.
Aumento de la diversidad (aumenta el número de especies) y se estabiliza el número de individuos de las poblaciones.
Disminución de la producción neta, que llega prácticamente a cero en los ecosistemas climácicos, ya que toda la biomasa producida se utiliza en la respiración (mantenimiento) de la biocenosis. Según esto, en un ecosistema joven (1as etapas de la sucesión) la producción neta es mayor que cero y aumenta la biomasa, mientras que en los ecosistemas maduros (últimas etapas de la sucesión) la producción está próxima a cero.
Aumenta la estabilidad y el número de nichos ecológicos
Las relaciones entre las especies de la biocenosis son muy fuertes.
Cambio de unas especies por otras
Las especies pioneras u oportunistas (estrategas de la r), son sustituidas por especies especialistas (estrategas de la K).
Regresión
Es el proceso de reorganización de la estructura de un ecosistema que se produce cuando sufre una alteración o se destruyen algunos de sus componentes. El ecosistema se hace más inmaduro y pierde biodiversidad. La regresión no es un proceso inverso a la sucesión.
Algunas regresiones provocadas por el hombre son: la deforestación, los incendios forestales o la introducción de nuevas especies.
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