Organización de la materia (Parte III)
Las poblaciones
La población es una unidad primaria de estudio ecológico; es un grupo de organismos de la misma especie, con la capasidad de reproducirse entre ellos, que conviven en el mismo lugar y al mismo tiempo. Entre las nuevas propiedades que aparecen en el nivel de organización de población están los patrones de crecimiento y mortalidad de la población, la densidad y la distribución espacial.
En toda población hay otras dos propiedades interrelacionadas: su densidad y su patrón de distribución espacial. La densidad es el número de individuos por unidad de área o de volumen, mientras que el patrón de distribución espacial describe la ubicación espacial de los organismos. Una compleja gama de factores ambientales, tanto bióticos como abióticos, desempeñan un papel en la regulación del tamaño de la población.
Las comunidades
La comunidad es un conjunto de organismos distintos que habitan un ambiente común y que se encuentran en interacción recíproca. Esa interacción regula el número de individuos de cada población y el número y tipo de especies existentes en la comunidad y son las fuerzas principales de la selección natural.
Se reconocen tres tipos principales de interacción específica en las comunidades: La competencia, la predación y la simbiosis.
Cuanto más semejantes sean los organismos en cuanto a sus requisitos y estilos de vida, más probable es que la competencia entre ellos sea intensa.
La simbiosis es una asociación íntima y a largo plazo entre organismos de especies diferentes, con un beneficio de ambas partes.
Las comunidades son dinámicas, cambian continuamente a medida que cambian las condiciones ambientales y la interacción entre poblaciones.
Los ecosistemas
El ecosistema, la unidad de organización biológica, está constituido por todos los organismos que componen esa unidad -componente biótico- y el ambiente en el que viven -componente abiótico-. Estos componentes interactúan de diversas maneras.
En el ecosistema de la sabana africana, por ejemplo, se pueden encontrar los tres niveles tróficos habitualmente presentes en los ecosistemas: los productores, en este caso, acacias y gramíneas; los consumidores primarios, jirafas, y los consumidores secundarios, leones; y los descomponedores que degradan la materia orgánica hasta sus componentes primarios inorgánicos.
La fuente última de energía que ingresa en un ecosistema es el Sol. Los productores convierten una pequeña proporción -aproximadamente 1 a 3 %- de energía solar en energía química. Los consumidores primarios (herbívoros) comen a los productores primarios. Un carnívoro que come a un herbívoro es un consumidor secundario, y así sucesivamente. En promedio, aproximadamente el 10 % de la energía transferida en cada nivel trófico es almacenada en tejido corporal; del 90 % restante, parte se usa en el metabolismo del organismo y parte no se asimila. Esta energía no asimilada es utilizada por los detritívoros y, finalmente, por los descomponedores.
Los biomas
Las comunidades vegetales y su vida animal asociada que constituyen un bioma son discontinuas, pero una comunidad puede asemejarse mucho a otra que se encuentre en el lado opuesto del planeta. Sometidas a fuerzas evolutivas semejantes, las formas de vida resultantes también se asemejan. Un bioma es una clase o una categoría, no un lugar. Cuando hablamos del bioma de la sabana, por ejemplo, no estamos hablando de una zona geográfica determinada, sino de todas las sabanas del planeta. Como ocurre con la mayoría de las abstracciones, se omiten detalles importantes. Por ejemplo, los límites no son tan definidos como los muestran los mapas, ni tampoco es fácil clasificar con criterios semejantes a todas las áreas del mundo. Sin embargo, el concepto de bioma enfatiza una verdad importante: donde el clima es el mismo, los organismos también son muy similares, aunque no estén genéticamente relacionados y se encuentren muy distantes por su historia evolutiva. Los organismos de un mismo bioma, pero de áreas geográficamente separadas, proporcionan muchos ejemplos de evolución convergente.
Los biomas
Los distintos biomas no siempre son uniformes y todos incluyen considerables variaciones de vegetación. Los límites entre los biomas pueden ser marcados, pero frecuentemente son difusos y están formados por zonas anchas de transición entre un tipo de vegetación y otra.
Las sabanas son praderas tropicales con manchones de árboles dispersos. La transición del bosque abierto con un suelo tapizado de gramíneas a la sabana es gradual y está determinada por la duración y severidad de la estación seca y, frecuentemente, por el fuego y por el pastoreo y ramoneo de los animales.
En la sabana, la competencia crítica es por el agua, en la cual las gramíneas resultan favorecidas. Estas plantas son muy aptas para prosperar en suelos finos, arenosos, con lluvias estaciónales ya que sus raíces forman una densa red capaz de extraer la máxima cantidad de agua durante el período de lluvias. Durante las estaciones secas, las partes aéreas de las matas mueren, pero las raíces profundas son capaces de sobrevivir hasta muchos meses de sequía. El equilibrio entre las plantas leñosas y las gramíneas es delicado. Si disminuyen las lluvias, los árboles mueren. Si aumentan las lluvias, aumenta la cantidad de árboles, sombrean a las gramíneas, y éstas, a su vez, tienden a desaparecer. Si hay un pastoreo excesivo de gramíneas (lo que habitualmente ocurre cuando se introduce ganado para propósitos pecuarios), queda un excedente de agua en el suelo que incrementa el número de plantas leñosas y la pradera habitualmente desaparece.
Las sabanas mejor conocidas son las de África, habitadas por el grupo de grandes herbívoros más abundante y diverso del mundo, que incluye a las gacelas, el impala, el antílope alce o elan, el búfalo, la jirafa, la cebra y el ñú. Otro ejemplo es la ancha banda transicional que rodea a la región de las pampas, donde la estepa graminosa se va poblando de bosquecillos y de ejemplares aislados de Prosopis y otras leguminosas leñosas con forma de parasol. El paisaje vegetal recuerda a la sabana africana pero los herbívoros, mucho menos abundantes, son medianos o pequeños: cérvidos, guanacos, ñandúes, diversos armadillos, vizcachas; entre los carnívoros: zorros, zorrinos, pumas y diversas aves carroñeras.
La Biosfera
La biosfera es la parte de la Tierra en la que habitan los organismos vivos. Es una película delgada sobre la superficie del planeta, de irregular grosor y densidad. La biosfera está afectada por la posición y movimientos de la Tierra en relación con el Sol y por los movimientos del aire y del agua sobre la superficie de la Tierra. Estos factores provocan grandes diferencias de temperatura y precipitaciones de un lugar a otro y de una estación a otra. También hay diferencias en las superficies de los continentes, tanto en composición como en altitud. Estas diferencias se reflejan en diferencias en los tipos vegetales y animales que se encuentran en las distintas partes de la biosfera.
La biosfera se extiende aproximadamente entre 8 y 10 km por encima del nivel del mar y unos pocos metros por debajo del nivel del suelo, hasta donde pueden penetrar las raíces y encontrarse los microorganismos.
Según la llamada hipótesis Gaia, la vida se puede interpretar como un único sistema autorregulado que mantiene la temperatura, la composición de la superficie de la Tierra y de la atmósfera a través de mecanismos de retroalimentación. La aparición de la vida permitió el desarrollo y la evolución de condiciones adecuadas para sí misma sobre la Tierra. Es un fenómeno automantenible a escala planetaria, es decir, tanto en el tiempo como en el espacio. Una vez establecida firmemente en un planeta, se extiende por toda su superficie y solamente desaparecerá cuando el planeta sufra un cambio cósmico trascendental o cuando se acabe la fuente original de energía.
Bibliografía:
- Apuntes de clase - Facultad de Agronomía - U.B.A
- Silvia R. Leicach. "Biomoléculas: estructura y rol metabólico". Segunda edición
- Helena Curtis - N. Sue Barnes. "Biología". Sexta edición en español
Autor: Diana Victoria Netto. Ingeniera Agrónoma. Argentina.
Editor: Ricardo Santiago Netto (Administrador de Fisicanet).