El ecosistema es el conjunto de especies de un área determinada que interactúan entre ellas y con su ambiente abiótico; mediante procesos como la depredación, el parasitismo, la competencia y la simbiosis, y con su ambiente al desintegrarse y volver a ser parte del ciclo de energía y de nutrientes. Las especies del ecosistema, incluyendo bacterias, hongos, plantas y animales dependen unas de otras. Las relaciones entre las especies y su medio, resultan en el flujo de materia y energía del ecosistema.
El significado del concepto de ecosistema ha evolucionado desde su origen. El término acuñado en los años 1930s, se adscribe a los botánicos ingleses Roy Clapham (1904-1990) y Sir Arthur Tansley (1871-1955). En un principio se aplicó a unidades de diversas escalas espaciales, desde un pedazo de tronco degradado, un charco, una región o la biosfera entera del planeta, siempre y cuando en ellas pudieran existir organismos, ambiente físico e interacciones.
Más recientemente, se le ha dado un énfasis geográfico y se ha hecho análogo a las formaciones o tipos de vegetación; por ejemplo, matorral, bosque de pinos, pastizal, etc. Esta simplificación ignora el hecho de que los límites de algunos tipos de vegetación son discretos, mientras que los límites de los ecosistemas no lo son. A las zonas de transición entre ecosistemas se les conoce como “ecotonos”.
Diversidades alfa, beta y gama. Robert Whittaker (1920-1980), ecólogo estadounidense investigador de la sucesión y de gradientes de vegetación, propuso tres medidas de diversidad de los ecosistemas: α, β, y γ. Alfa ( α ) es la diversidad dentro de un ecosistema que generalmente se describe como el número de especies. La diversidad beta (β) incluye la comparación de diferentes ecosistemas en gradientes ambientales, por ejemplo, en una zona montañosa, en una zona costera. La diversidad beta nos indica que tan grande es el cambio de las especies de un ecosistema a otro. La diversidad gamma (γ) se refiere a la diversidad total de una región, es decir a la diversidad geográfica. En ella se suman las diversidades alfa de varios ecosistemas.
TIPOS DE ECOSISTEMAS
Los principales ecosistemas terrestres son los siguientes: el bosque, el pastizal, el desierto y la tundra.
Entre los ecosistemas acuáticos se encuentran los dulceacuícolas de ríos, arroyos y lagos, y los ecosistemas marinos, de zona litoral y de alta mar o zona oceánica.
Ecosistemas terrestres
Bosque. Los bosques se caracterizan principalmente por una densa y continua cubierta de árboles. Los árboles que forman un bosque varían según la latitud, habiendo un sinfín de combinaciones, pues también influyen el clima, tipo de suelo, subsuelo, fauna y la acción del hombre para determinar especies arbóreas que puedan coexistir ahí.
Los árboles no pueden desarrollarse si no tienen a su disposición cantidades importantes de agua en el suelo y en la atmósfera; por consiguiente, la existencia de estas condiciones determina la localización de los grandes bosques, cuya extensión y tipología, a lo largo del planeta, son distintas.
Se puede dividir a los bosques en dos tipos: bosques templados y fríos y bosques de clima cálido-húmedo o selvas.
Bosques templados y fríos. Se caracterizan por estar formados por gran número de individuos pertenecientes a pocas especies; esta homogeneidad en la flora favorece la explotación económica de estos bosques.
En este tipo de bosque, las capas de árboles dejan pasar la Iuz solar y, por tanto, permiten el desarrollo de arbustos, hierbas y setas en el suelo.
Los árboles que los forman son frondosos y originan gran cantidad de hojarasca en el otoño. Se propicia entonces la proliferación de fauna edáfica (de los suelos), compuesta tanto por bacterias como por hongos reintegradores.
En estos bosques se encuentran de igual forma una gran variedad de insectos.
A manera de ejemplos, en su fauna destacan: ciervos, lobos, zorros, ardillas, tejones y ratones.
Selvas. Son ecosistemas más ricos en cuanto a variedad de organismos vegetales y animales. La exuberancia de la vegetación es notable y se caracteriza por el tamaño de ciertos árboles, cuyas copas alcanzan hasta 50 metros de altura; en la parte inferior (20-25 metros) se encuentra una densa red de bejucos. La luz solar difícilmente llega al suelo, por tanto, no se desarrollan organismos vegetales en él.
Este tipo de bosques tropicales o selvas ocupan grandes zonas en el ecuador y cerca de él, extendiéndose por América del Sur, África y Asia sudoriental. Se caracterizan por la gran cantidad de lluvia repartida en todas las épocas, por lo que existe alto riesgo de erosión si desaparece la cubierta vegetal.
La fauna que se encuentra en la selva es muy variada, predominando especies con hábitos arborícolas y nocturnos, como algunos simios, ardillas voladoras, zarigüeyas, jaguares, tucanes, boas y pitones.
Respecto a la flora, muchas plantas de enorme valor comercial se desarrollan en este tipo de ecosistema, por ejemplo, la caoba (Swietenia mahogan), diversas variedades de plátano (Musa sapientum), el cacao (Theobroma cacao) y, en México, el chicozapote (Achras zapota), cuyos frutos son comestibles. De esta última planta se extrae la materia prima para elaborar la goma de mascar que se llama chicle.
Pastizal. Los pastizales se encuentran en los lugares donde llueve únicamente durante una época, y se caracterizan por una vegetación compuesta de gramíneas. Este ecosistema puede soportar sequías.
Los pastizales pueden ser:
Pastizales de climas templados o praderas.
Pastizales tropicales o sabanas.
Sabanas. Se encuentran en extensas áreas de África. En general, los pastizales son sistemas ricos en mamíferos herbívoros y en grandes depredadores, y mantienen un manto completo de vegetación sobre su superficie.
Su fauna está compuesta principalmente por antílopes, gacelas, cebras, jirafas, elefantes, leones, leopardos, etcétera.
Praderas. Se encuentran en grandes áreas de Estados Unidos de América, Canadá y Sudamérica, y son las zonas agrícolas más productivas de la Tierra. Las lluvias están concentradas en una sola época y el resto del año es seco, por lo que no presentan vegetación arbórea. En ellas abundan los herbívoros y los roedores, así como lobos, coyotes, ardillas y crótalos.
Desierto. El desierto se sitúa en las regiones donde casi no hay agua, por tanto, su vegetación consiste en grupos de vegetales aislados, encontrándose el resto del suelo desnudo y erosionado.
Los seres vivos que habitan en el desierto presentan adaptaciones especiales para subsistir, como mecanismos para protegerse de la desecación y la necesidad de escasa agua para mantenerse activos.
Los animales del desierto son de vida nocturna o crepuscular, y durante el día se protegen del calor en sus madrigueras, que son más frescas y húmedas que el medio exterior.
Las plantas características de los desiertos son las cactáceas, que acumulan agua en sus tejidos, tienen cutícula gruesa que evita la desecación y presentan espinas en lugar de hojas, para reducir la transpiración.
Tundra. La tundra se ubica hacia el norte, entre los bosques de coníferas y el casquete polar de hielos eternos.
Son regiones áridas y heladas cuya flora está compuesta principalmente de musgos y líquenes: su baja producción vegetal determina que sean pocos los animales que puedan encontrar alimento para sobrevivir; entre estos animales se encuentran el reno, toro almizclero, lobo gris, caribú, etcétera.
Ecosistemas acuáticos
Los ecosistemas acuáticos se dividen en dos grandes grupos:
Ecosistemas marinos
Ecosistemas dulceacuícolas
Las aguas marinas cubren 71% de la superficie del planeta y tienen profundidades medias de 3 800 metros.
En el medio marino se distinguen tres grandes grupos de sistemas ecológicos: el plancton, el bentos y el necton.
Plancton. Formado por seres que pueden ser macroscópicos o microscópicos y que flotan pasivamente en el agua.
Existen dos tipos de plancton:
El fitoplancton
El zooplancton
Fitoplancton o plancton autótrofo que está formado por protistas.
Zooplancton o plancton heterótrofo se compone por protozoos, celenterados (medusas) y crustáceos, como el krill, que sirve de alimento a las ballenas.
Bentos. Está compuesto por organismos que se desarrollan tanto en las orillas como en el fondo de la cuenca oceánica. Pueden ser excavadores, como los anélidos; reptores, como los crustáceos o peces que nadan próximos al fondo. Las algas, esponjas y estrellas de mar, también forman parte del bentos.
Necton. Está formado por los fuertes nadadores que viven en el seno del agua desplazándose activamente. Entre éstos se encuentran la mayoría de los peces, mamíferos marinos, moluscos, etcétera.
En las cuencas oceánicas están delimitadas tres zonas en las que se encuentran seres vivos: zona litoral, zona pelágica y zona bentónica.
La zona litoral es la que se encuentra cerca de la costa; en esta parte de la cuenca oceánica es donde se desarrollan multitud de especies de las que el hombre obtiene diversos beneficios.
Asimismo, muchos de los animales que habitan en esta zona han desarrollado una serie de adaptaciones como mecanismos filtrantes, para evitar la obstrucción de conductos importantes de su cuerpo con materiales indeseables. Entre los animales de las zonas litorales viven peces, cangrejos, caracoles, algunas especies de pulpos, focas, morsas y numerosas especies de aves, como pelícanos y gaviotas.
En la zona pelágica, que comprende todo lo que se conoce como alta mar, viven organismos que pueden desplazarse eventualmente hasta la zona litoral. Entre ellos se pueden citar a las ballenas, delfines, tiburones y peces de gran variedad de especies.
Todo el suelo marino constituye lo que se conoce como zona bentónica. Los organismos que viven enterrados en el suelo o fijos en él, son los habitantes de esta zona. Por ejemplo: esponjas y corales, y en las grandes profundidades, peces de formas extrañas, producto de su adaptación a las presiones y a la oscuridad de la profundidad.
Cada una de estas zonas cuenta con características fisicoquímicas diferentes, además los seres vivos que las habitan deben adaptarse a las condiciones predominantes en su ambiente.
La cantidad de luz, oxígeno y temperatura influyen en la distribución de los seres vivos. Por ejemplo, los corales no se pueden desarrollar en aguas cuya temperatura sea menor a 20º C.
La luz solar sólo llega regularmente hasta los 80 metros de profundidad. Conforme va desapareciendo la luz, los animales cambian su forma; su color se torna negro y sus ojos, cuando los tienen, son muy sensibles. A más de 500 metros de profundidad hay peces que, mediante órganos especializados, emiten destellos luminosos.
En el agua, cuanto mayor es la profundidad, mayor es la presión, pero los seres que habitan en esas zonas equilibran su presión con la de su medio, y así no mueren aplastados.
En el medio dulceacuícola se encuentran las mismas categorías de sistemas ecológicos: plancton, bentos y necton; aunque, en comparación con el marino, resultan más pobres en especies e individuos.
Hay dos tipos de formaciones de agua dulce: las aguas tranquilas como charcas, lagos, lagunas, y las aguas en movimiento, como torrentes y ríos.
En México existen todos los tipos de ecosistemas mencionados. Hay selvas tropicales en la región del istmo de Tehuantepec; suelos desérticos y semidesérticos cubren la mayor parte de Baja California, Sonora y Chihuahua; las praderas cubren áreas importantes del Altiplano mexicano en tierras comprendidas entre los 200 y los 500 metros de altitud; los bosques templados y fríos se localizan entre los 1 700 y los 2 000 metros de altitud, y por encima de los 2 000 metros se desarrollan los bosques de coníferas.
La tundra se presenta en los macizos volcánicos más altos, por debajo de las nieves permanentes y por encima del límite superior de las regiones boscosas.
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