FIJACION DEL NITROGENO:

El nitrógeno molecular o dinitrógeno, componente mayoritario de la atmósfera , es inerte y no aprovechable directamente por la mayoría de los seres vivos. Por fijación de nitrógeno se entiende su combinación con oxígeno o hidrógeno para dar óxidos o amonio que pueden incorporarse a la biosfera. Estas reacciones ocurren de forma abiótica en condiciones naturales como consecuencia de las descargas eléctricas o procesos de combustión y el agua de lluvia se encarga de arrastrar al suelo los compuestos formados, o bien se derivan de la síntesis química realizada en la industria de fertilizantes con un alto consumo de energía . La reducción de este elemento a amonio llevada a cabo por bacterias en vida libre o en simbiosis con algunas especies vegetales , de la familia de las leguminosas y algunas leñosas no leguminosas, se conoce como fijación biológica de nitrógeno (FBN).El amonio, primer compuesto estable del proceso es asimilado por los fijadores libres o transferido al correspondiente hospedador en el caso de la asociación con plantas.La fijación en general supone la incorporación a la biosfera de una importante cantidad de nitrógeno, que a nivel global puede alcanzar unos 250 millones de to ladas año, de las que 150 corresponden a la fijación biológica. Esta propiedad está restringida sólo a procariotas y se encuentra muy repartida entre los diferentes grupos de bacterias y algunas arqueobacterias. Es un proceso altamente consumidor de energía que ocurre con la mediación de la enzima nitrogenasa según la siguiente ecuación:La nitrogenasa, formada por dos metaloproteínas, ferroproteína y molibdoferroproteína, está bastante bien conservada en todos los microorganismos fijadores. Presenta un rango de actividad extendido frente a otras moléculas que contienen triples enlaces lo que ha dado base a un práctico método de detección y medida de la capacidad fijadora, y a pensar en el posible papel detoxificador de esta enzima en el ambiente primigenio de la tierra.La fijación de nitrógeno presenta un gran interés económico y ecológico. De hecho, y como ejemplo, las altas producciones de soja a nivel mundial están soportadas por este proceso a través de la aplicación de inoculante microbianos de calidad. Se da en todos los habitats y equilibra el ciclo biogeoquímico del nitrógeno al recuperar para la biosfera el que se pierde por desnitrificación. La implicación en la fijación simbiótica de plantas tan importantes en alimentación humana y animal como las leguminosas, y la posibilidad de extender esta propiedad a otras especies vegetales de interés agronómico, con la consiguiente eliminación de la necesidad de usar fertilizantes nitrogenados, ha hecho de la FBN un tema de intensa investigación a lo largo de los años.

CICLOS DEL NITROGENO:

El nitrógeno es un elemento que se encuentra tanto en las partes vivas como en las partes inorgánicas de nuestro planeta . El ciclo de Nitrógeno es uno de los ciclos bioquímicos, y es muy importante para los ecosistemas. El nitrógeno se mueve muy lentamente a través del ciclo y, en su trayectoria, se va almacenado en reservorios tales como la atmósfera, organismos vivos, suelos, y ocèanos..La mayor parte del nitrógeno de la tierra se encuentra en la atmósfera. Aproximadamente un 80% de las moléculas de la atmósfera de la tierra están hechas de dos átomos de nitrógeno que están unidos entre sí, (N2). Todas las plantas y los animales necesitan nitrógeno para hacer aminoácidos, proteínas y DNA, pero el nitrógeno en la atmósfera no está presente de forma que se pueda utilizar. Los seres vivos pueden hacer uso de las moléculas de nitrógeno en la atmósfera cuando estas son separadas por rayos o fuegos, por cierto tipo de bacterias, o por bacterias asociadas con plantas leguminosas. Otras plantas obtienen el nitrógeno que necesitan de los suelos o del agua donde viven, la mayoría de ellos en forma de nitrato inorgánico (NO3-). El nitrógeno es un factor limitante para el crecimiento de las plantas. Los animales obtienen el oxígeno que necesitan consumiendo plantas u otros animales, los cuales contienen moléculas orgánicas parcialmente compuestas de nitrógeno. Cuando los organismos mueren, sus cuerpos se descomponen y llevan el nitrógeno al suelo, tierra u océanos. A medida que las plantas y los animales muertos se descomponen, el nitrógeno adquiere formas orgánicas como las sales de amonio (NH4+) mediante un proceso llamado mineralización. Las sales de amonio son absorbidas por la arcilla del suelo y luego son alteradas químicamente por bacteria en nitrito (NO2-) y luego nitrato (NO3-). El nitrato es la forma más usada por las plantas. Se disuelve en el agua facilmente y es separado del sistema de suelos. El nitrato disuelto puede regresar a la atmósfera mediante ciertas bacterias en un proceso llamado denitrificación.Ciertas acciones por parte de los humanos están generando cambios en el ciclo de nitrógeno y en la cantidad de nitrógeno almacenada en los reservorios. El uso de fertilizantes ricos en nitrógeno pueden generar una carga en vías acuáticas a medida que el nitrato de los fertilizantes va hacia corrientes y lagunas. El aumento de los niveles de nitrato hace que las plantas crezcan rapidamente hasta que usan todo el suministro de nitrato y luego mueren. El número de hervíboros aumentará mientras el suministro de las plantas aumente, luego los hervíboros quedarán sin una fuente alimenticia lo que afectará toda la cadena alimenticia. Adicionalmente, los humanos están alterando el ciclo de nitrógeno mediante la quema de combustible de fósiles y de bosques, los cuales liberan varias formas sólidas de nitrógeno. La agricultura también afecta el ciclo de nitrógeno. Los restos asociados con la ganadería liberan gran cantidad de nitrógeno hacia los suelos y el agua. Igualmente, los desechos de las cloacas agregan nitrógeno a los suelos y al agua.

CICLO CARBONICO GEOLOGICO:

El carbón es el cuarto elemento de mayor abundancia en el universo y es absolutamente esencial a la vida terrestre. En realidad, el carbón constituye la definición propia de vida y su presencia o ausencia ayuda a definir si una molécula es considerada orgánica o inorgánica. Cada organismo sobre la Tierra necesita del carbón ya sea para su estructura, su energía, o en el caso de los humanos, para ambos. Descontando el agua, somos mitad carbón. Además, el carbón se encuentra en formas tan diversas como en el gas de dióxido de carbón (CO2), y en sólidos como la caliza (CaCO3), la madera, plástico, diamantes y grafito.En sus diferentes formas, el movimiento del carbón en la atmósfera, océanos, bioesfera, y geoesfera está descrito en el ciclo carbónico (Figura 1). Este ciclo consiste de varias bancos de almacenamiento de carbón (texto negro) y los procesos por los cuales varias de estos bancos o mantos intercambian carbón (las flechas moradas y los números). si la cantidad de carbón que penetra en un manto es mayor de la que sale, el manto está considerado un pozo neto de carbón. Si la cantidad de carbón que sale de un manto es mayor de la que entra, el manto está considerado una fuente neta de carbón.©NASAFigura 1. Una caricatura del ciclo global carbónico. Los mantos(en negro) son gigatoneladas (1Gt = 1x109 Toneladas) de carbón. Los flujos (en morado) son Gt de carbón por año. La ilustración es cortesía de la Earth Science Enterprise de la NasaEl ciclo global carbónico, uno de los ciclos biogeoquímicos más importantes, puede ser dividido en componentes geológicos y biológicos. El ciclo carbónico geológico funciona en una escala temporal de millones de años, mientras que el ciclo carbónico biológico funciona en una escala temporal de días a miles de años.El Ciclo Carbónico Geológico:Desde la formación de la Tierra, las fuerzas geológicas han actuado paulatinamente sobre el ciclo global carbónico. En períodos de larga duracion, el ácido carbónico (un ácido débil formado por reacciones entre el dióxido de carbón atmosférico, CO2, y el agua) se combina poco a poco con minerales en la superficie de la Tierra. Estas reacciones forman los carbonatos (carbón que contiene compuestos) a través de un proceso llamado desgaste. Luego, a través de la erosión, los carbonatos desembocan en el océano donde terminan asentándose en el fondo.Este ciclo continúa cuando el asentamiento del fondo del mar, empuja el fondo del mar debajo de los márgenes continentales en un proceso de subducción. A medida que el carbón del fondo del mar sigue siendo empujado al fondo del suelo por las fuerzas tectónicas, se calienta, eventualmente se derrite, y puede vover a la superficie donde se transforma en CO2. De esta manera retorna a la atmósfera. Este retorno a la atmósfera puede ocurrir violentamente a través de erupciones volcánica, o de manera más gradual, en filtraciones, respiraderos y CO2 - ricas vertientes calientes. El levantamiento tectónico también puede exponer caliza enterrada antiguamente. Un ejemplo de esto, ocurre en los Himalayas, donde algunos de los picos más altos del mundo están formados de material que una vez estuvo en el fondo del océano. El desgaste, la subducción y la actividad volcánica controlan las concentraciones atmósfericas de dióxido de carbón a través de períodos de tiempo de cientos de millones de años.El Ciclo Carbónico Biológico:La biología ocupa un importante papel en el movimiento del carbón entre la tierra, océano y atmósfera a través del proceso de fotosíntesis y respiración. Virtualmente toda la vida multicelular en la Tierra depende de la produccion de azúcares de la luz solar y del dióxido de carbón (fotosíntesis) y del desgaste metabólico (respiración) de esos azúcares para producir la energía necesaria para el movimiento, crecimiento y reproduccion. Las plantas toman el dióxido de carbón (CO2) de la atmósfera durante la fotosíntesis y sueltan el CO2 a la naturaleza durante la respiración a través de las siguientes reacciones químicas:Respiración:C6H12O6 (materia orgánica) + 6O2 6CO2 + 6 H2O + energíaFotosíntesis:energía (luz solar) + 6CO2 + H2O C6H12O6 + 6O2A través de la fotosíntesis, las plantas verdes usan la energía solar para convertir el dióxido de carbón atmósferico en carbohidratos (azúcares). Las plantas y los animales usan estos carbohidratos (y otros productos derivados de estos) a través de un proceso llamado respiración, el reverso de la fotosíntesis. La respiración suelta la energía contenida en los azúcares para uso del metabolismo y cambia el "combustible" que es el carbohidrato en dióxido de carbón. Éste, a su vez, retorna a la atmósfera. Cada año, la cantidad de carbón tomada por la fotosíntesis y retornada a la atmósfera por la respiración es aproximadamente 1,000 veces mayor que la cantidad de carbón que se mueve a través del ciclo geológico en un año.En la superficie de la tierra, el mayor intercambio de carbón con la atmósfera resulta de la fotosíntesis y de la respiración. Durante el día, en la estación de crecimiento, las hojas absorben la luz solar y toman dioxido de carbón de la atmósfera. A su vez, las plantas, los animales y los microbios del suelo consumen el carbón en materia orgánica y retornan el dióxido de carbón a la atmósfera. La fotosíntesis cesa en la noche cuando el sol no puede proveer la energía motriz para la reacción. Sin embargo, la respiración continua. Este tipo de diferencia entre estos dos procesos está reflejado en los cambios de estación en las concentraciones atmosféricas del CO2. Durante el invierno, en el hemisferio norte, la fotosíntesis cesa cuando muchas de las plantas pierden sus hojas, pero la respiración continua. Esta condición lleva a un aumento en las concentraciones atmosféricas del CO2 durante le invierno, en el hemisferio norte. Sin embargo, con la llegada de la primavera, la fotosíntesis continúa y las concentraciones atmosféricas del CO2 se reducen. Este ciclo está reflejado en los promedios mensuales (la línea azul claro) de las concentraciones de dióxido de carbón atmosférico mostradas en la Figura 2

CICLOS DEL OXIGENO:

El oxígeno es el elemento químico más abundante en los seres vivos. Forma parte del agua y de todo tipo de moléculas orgánicas. Como molécula, en forma de O2, su presencia en la atmósfera se debe a la actividad fotosintética de primitivos organismos. Al principio debió ser una sustancia tóxica para la vida, por su gran poder oxidante. Todavía ahora, una atmósfera de oxígeno puro produce daños irreparables en las células. Pero el metabolismo celular se adaptó a usar la molécula de oxígeno como agente oxidante de los alimentos abriendo así una nueva vía de obtención de energía mucho más eficiente que la anaerobica.La reserva fundamental de oxígeno utilizable por los seres vivos está en la atmósfera. Su ciclo está estrechamente vinculado al del carbono pues el proceso por el que el C es asimilado por las plantas (fotosíntesis), supone también devolución del oxígeno a la atmósfera, mientras que el proceso de respiración ocasiona el efecto contrario.Otra parte del ciclo natural del oxígeno que tiene un notable interés indirecto para los seres vivos de la superficie de la Tierra es su conversión en ozono. Las moléculas de O2, activadas por las radiaciones muy energéticas de onda corta, se rompen en átomos libres de oxígeno que reaccionan con otras moléculas de O2, formando O3 (ozono). Esta reacción es reversible, de forma que el ozono, absorbiendo radiaciones ultravioletas vuelve a convertirse en O2

CICLOS DEL AGUA:

El agua existe en la Tierra en tres estados: sólido (hielo, nieve), líquido y gas (vapor de agua). Océanos, ríos, nubes y lluvia están en constante cambio: el agua de la superficie se evapora, el agua de las nubes precipita, la lluvia se filtra por la tierra, etc. Sin embargo, la cantidad total de agua en el planeta no cambia. La circulación y conservación de agua en la Tierra se llama ciclo hidrológico, o ciclo del agua.Cuando se formó, hace aproximadamente cuatro mil quinientos millones de años, la Tierra ya tenía en su interior vapor de agua. En un principio, era una enorme bola en constante fusión con cientos de volcanes activos en su superficie. El magma, cargado de gases con vapor de agua, emergió a la superficie gracias a las constantes erupciones. Luego la Tierra se enfrió, el vapor de agua se condensó y cayó nuevamente al suelo en forma de lluvia.El ciclo hidrológico comienza con la evaporación del agua desde la superficie del océano. A medida que se eleva, el aire humedecido se enfría y el vapor se transforma en agua: es la condensación. Las gotas se juntan y forman una nube. Luego, caen por su propio peso: es la precipitación. Si en la atmósfera hace mucho frío, el agua cae como nieve o granizo. Si es más cálida, caerán gotas de lluvia.Una parte del agua que llega a la tierra será aprovechada por los seres vivos; otra escurrirá por el terreno hasta llegar a un río, un lago o el océano. A este fenómeno se le conoce como escorrentía. Otro poco del agua se filtrará a través del suelo, formando capas de agua subterránea. Este proceso es la percolación. Más tarde o más temprano, toda esta agua volverá nuevamente a la atmósfera, debido principalmente a la evaporación.Al evaporarse, el agua deja atrás todos los elementos que la contaminan o la hacen no apta para beber (sales minerales, químicos, desechos). Por eso el ciclo del agua nos entrega un elemento puro. Pero hay otro proceso que también purifica el agua, y es parte del ciclo: la transpiración de las plantas.Las raíces de las plantas absorben el agua, la cual se desplaza hacia arriba a través de los tallos o troncos, movilizando consigo a los elementos que necesita la planta para nutrirse. Al llegar a las hojas y flores, se evapora hacia el aire en forma de vapor de agua. Este fenómeno es la transpiración.

CICLOS BIOGEOQUIMICOS:

Cualquier elemento que un organismo necesite para vivir, crecer y reproducirse se llama nutrimento o nutriente. Los organismos vivos necesitan de 30 a 40 elementos químicos, aunque el número y tipos de estos elementos pueden variar con los distintos organismos. En general, tales nutrientes se encuentran en diversos compuestos.Los elementos requeridos por los organismos en grandes cantidades se denominan macronutrientes. Son ejemplos: el carbono, oxigeno, hidrógeno, nitrógeno, fósforo, azufre, calcio, magnesio y potasio. Estos elementos y sus compuestos constituyen el 97% de la masa del cuerpo humano, y más de 95% de la masa de todos los organismos. Los 30 o más elementos requeridos por los organismos en cantidades pequeñas, o trazas, se llaman micronutrientes. Son ejemplos el hierro, cobre, zinc, cloro y yodo.La mayor parte de las sustancias químicas de la tierra no ocurren en formas útiles para los organismos que viven en el planeta. Afortunadamente, los elementos y sus compuestos necesarios como nutrientes para la vida sobre la tierra, son ciclados continuamente en vías complejas a través de las partes vivas y no vivas de la ecósfera, y convertidas en formas útiles por una combinación de procesos biológicos, geológicos y químicos.Este ciclamento de los nutrientes desde el ambiente no vivo (depósitos en la atmósfera, la hidrosfera y la corteza de la tierra) hasta los organismos vivos, y de regreso al ambiente no vivo, tiene lugar en los ciclos biogeoquímicos (literalmente, de la vida (bio) en la tierra (geo), estos ciclos, activados directa o indirectamente por la energía que proviene del Sol, incluyen los del carbono, oxigeno nitrógeno, fósforo, azufre y del agua (hidrológicos).De este modo, una sustancia quimica puede ser parte de un organismo en un momento y parte del ambiente del organismo en otro momento. Por ejemplo, una de las moléculas de oxígeno que usted acaba de inhalar, puede ser una inhalada anteriormente por usted, o su abuela, o porun dinosaurio hace millones de años. En forma semejante, alguno de los átomos de carbono de la piel que cubre su mano derecha puede haber sido parte de la hoja de una planta, la piel de un dinosaurio o de una capa de roca caliza.Estos elementos circulan a través del aire, el suelo, el agua y los seres vivos.Gracias a los ciclos biogeoquímicos es posible que los elementos se encuentres disponibles para ser usados una y otra vez por otros organismos; sin estos la vida se extinguiría.El término ciclo biogeoquímico se deriva del movimiento cíclico de los elementos que forman los organismos biológicos (bio) y el ambiente geológico (geo) e intervienen en un cambio químico.Hay tres tipos de ciclos biogeoquímicos interconectados.En los ciclos gaseosos, los nutrientes circulan principalmente entre la atmósfera (agua) y los organismos vivos. En la mayoría de estos ciclos los elementos son reciclados rápidamente, con frecuencia en horas o días. Los principales ciclos gaseosos son los del carbono, oxígeno y nitrógeno.En los ciclos sedimentarios, los nutrientes circulan principalmente en la corteza terrestre (suelo, rocas y sedimentos) la hidrosfera y los organismos vivos. Los elementos en estos ciclos, generalmente reciclados mucho más lentamente que en los ciclos atmosféricos, porque los elementos son retenidos en las rocas sedimentarias durante largo tiempo, con frecuencia de miles a millones de años y no tienen una fase gaseosa. El fósforo y el azufre son dos de los 36 elementos reciclados de esta manera.En el ciclo hidrológico; el agua circula entre el océano, el aire, la tierra y los organismos vivos, este ciclo también distribuye el calor solar sobre la superficie del planeta.

CICLOS DE LA MATERIA:

Los materiales necesarios para la vida en los ecosistemas se transfieren en ciclos cerrados, que permiten a los organismos vivientes utilizarlos una y otra vez, ya que se reciclan constantemente.Para comprender mejor cómo operan estos ciclos, se debe saber que en la fotosíntesis las plantas verdes toman del ambiente abiótico (no vivo) sustancias inorgánicas, de bajo nivel energético, y las transforman en compuestos orgánicos, que sirven como fuente principal de energía y de materiales para construir el cuerpo de cualquier ser viviente.En la trama alimentaria de un ecosistema, la materia orgánica generada por los productores (organismos fotosintetizadores) se transfiere, sucesivamente, a través de los diferentes niveles tróficos ocupados por los consumidores.Cuando tales organismos mueren (o eliminan sus desechos), las sustancias orgánicas presentes en los restos cadavéricos (o en los desechos) son desintegradas por los descomponedores, hasta reducirlas a moléculas inorgánicas simples, que pueden ser tomadas por otros organismos capaces de incorporarlas a su propio organismo.En síntesis, dentro de un ecosistema y también entre ecosistemas, la materia prima con que se construye el ser vivo circula: desde los componentes inanimados (ambiente abiótico) a los organismos vivos, luego regresa a lo inerte, de ahí a los seres vivientes y así, sucesivamente.

PIRAMIDES ALIMENTICIAS:

De acuerdo a esta guía hay cinco grupos alimenticios, todos los grupos son igualmente importantes y no pueden reemplazarse. No se recomienda bajar más de 2 libras a la semana (mas o menos 1 kilo), normalmente con una dieta equilibrada se pierde de ½ libra a 2 libras por semana ( 14 gramos a 0.9 Kg.).
Tus menús diarios deben incluir el numero de porciones que se recomienda para tu nivel de actividad física. Como se explicara más adelante. Tu decides los alimentos que comes y como los cocinas.
Los Niveles de la Pirámide: Grupos AlimenticiosPrimer nivel: Es la base de la pirámide, estos alimentos provienen de granos. Proveen carbohidratos y otros elementos vitales. Aquí se encuentran las pastas, el maíz (las tortillas) los cereales, el arroz, el pan etc. Es preferible que no se consuman en forma refinada. Por ejemplo la harina común blanca es refinada y no tiene el mismo valor nutritivo de la harina integral sin refinar.Segundo Nivel: Aquí se encuentras las plantas, los vegetales y las frutas. Son alimentos ricos en fibras, vitaminas y minerales. Se deben de ingerir de 3 a 5 porciones de vegetales cada día y 2 a 4 porciones de frutas.Tercer Nivel: En este nivel se encuentran dos grupos, la leche y sus derivados y las carnes y frijoles. Aquí se encuentran alimentos derivados de la leche como el yogurt, la leche y queso. También se encuentra el grupo de proteínas como la carne de pollo, pescado, frijoles, lentejas, huevos, y nueces. Son alimentos ricos en minerales esenciales como el calcio y el hierro y proteínas. Lo ideal es ingerir de 2 a 3 porciones de estos alimentos al día.Cuarto nivel: La punta de la pirámide, esto significa que de este grupo no debemos consumir mucho. Las grasas, los aceites, los postres y los dulces están aquí. La crema, los refrescos gaseosos (sodas), pasteles, repostería, los aderezos grasosos y bebidas ricas en azucares. Estos alimentos aunque nos encantan no proveen casi ningún nutriente a nuestro cuerpo pero son abundantes en calorías.

NIVELES TROFICOS:

Todas las plantas compiten por la luz solar, los minerales del suelo y el agua, pero las necesidades de los animales son más diversas y muchos de ellos dependen de un tipo determinado de alimento. Los animales que se alimentan de vegetales son los consumidores primarios de todas las comunidades; a su vez, ellos sirven de alimento a otros animales, los consumidores secundarios, que también son consumidos por otros; así, en un sistema viviente pueden reconocerse varios niveles de alimentación o niveles tróficos. Los productores son los organismos autótrofos y en especial las plantas verdes, que ocupan el primer nivel trófico; los hervívoros o consumidores primarios ocupan el segundo nivel, y así sucesivamente. La muerte tanto de plantas como de animales, así como los productos de desecho de la digestión, dan la vida a los descomponedores o desintegradores, los heterótrofos que se alimentan de materia orgánica muerta o en descomposición procedente de los productores y los consumidores, que son principalmente bacterias y hongos. De modo que la energía procedente originariamente del sol pasa a través de una red de alimentación. Las redes de alimentación normalmente están compuestas por muchas cadenas de alimentación entrelazadas, que representan vías únicas hasta la red. Cualquier red o cadena de alimentación es escencialmente un sistema de transferencia de energía. Las numerosas cadenas y sus interconexiones contribuyen a que las poblaciones de presas y depredadores se ajusten a los cambios ambientales y, de este modo, proporcionan una cierta estabilidad al sistema.

CADENAS ALIMENTICIAS:

Una cadena alimenticia es el camino que une una especie con otra dentro de una comunidad. A través de la cadena la energía y nutrientes son llevados de una especie a otra. Las cadenas alimenticias normalmente no incluyen a más de 6 especies debido a que la cantidad de energía transmitida disminuye en cada etapa (nivel trófico). Una red alimenticia es un conjunto de cadenas alimenticias. Esto implica que una misma especie puede estar en más de una cadena alimenticia (por ejemplo un oso que lo mismo come insectos que frutos). Las cadenas alimenticias inician con los productores primarios, es decir aquellos quienes pueden producir su propio alimento; son las plantas quienes a través de la fotosíntesis obtienen todo lo que necesitan para alimentarse. A los productores primarios le siguen en el nivel trófico los consumidores; es decir aquellos que no pueden producir su propio alimento y por tanto necesitan alimentarse de otros. Dentro de los consumidores existen los primarios (por ejemplo los herbívoros; aquellos que se alimentan de plantas), secundarios (por ejemplo los carnívoros; aquellos que comen carne de animales herbívoros) , terciarios, etc reflejando su nivel o posición en el nivel trófico. El final de la cadena o red alimenticia puede considerarse cuando un animal o planta muere, sus restos quedan en el suelo en donde son descompuestos por otros animales, insectos o bacterias quienes incorporan nuevamente energía y nutrientes al sistema. En el desierto se tiene que usar la menor energía posible para poder sobrevivir; es decir que cada planta y animal tiene que saber cómo encontrar agua y comida lo más rápido posible y después saber cómo almacenarlas y transformarlas en energía para crecer y reproducirse. Un ejemplo maravilloso de esto son los cactus; tienen un tallo ancho el cual esta estructurado para llevar a cabo ahí la fotosíntesis (en lugar de hacerlo a través de las hojas como lo hacen plantas y árboles de otros ecosistemas); por esta razón los tallos son verdes y no cafés como muchas otras plantas. El tallo además tiene la capacidad de expandirse para almacenar agua durante mucho tiempo e irse adelgazando conforme se utiliza. Tienen un sistema de raíces extenso pero muy cercano a la superficie para atrapar agua lo más rápido posible antes de que se filtre al subsuelo. La falta de agua y el calor también los obligan a ser de muy lento crecimiento; por ejemplo los saguaros (especie de cactus típico del desierto sonorense) a los 5 años miden apenas 15 CENTIMETROS; a los 10 años miden 20 CENTIMETROS; a los 30 años 1 metro y solo si sobreviven a los 70-80 años lograrán producir flores y desarrollar ramas o brazos. Se han registrado saguaros entre 175 – 250 años de edad. Un adulto llega a pesar entre 3.5 y 7 toneladas de las cuales el 95% pueden ser únicamente agua. La cadena alimenticia en el desierto, como en todos los ecosistemas, se inicia con los productores primarios que son las plantas. Como se describió anteriormente las plantas desérticas tienen diversas estrategias para captar la energía y transformarla en nutrientes para vivir. Las plantas a su vez producen semillas que sirven para crear nuevas plantas, pero también estas semillas sirven de alimento y hasta de refugio para muchísimas especies. Son alimento para aves o mamíferos como los roedores quienes comen los frutos que contienen semillas; no digieren a estas ultimas pero las dispersan a través de sus excretas por todo el desierto, cosa que el catus por sí solo no podría hacer. También son aprovechadas por hormigas arrieras; durante un estudio se observó que cargaron aproximadamente 1,000 semillas por hora para apilarlas y formar nidos en forma de pirámide utilizándolas así como refugio. Las plantas también sirven de alimento tanto a insectos, (orugas de mariposa, hormigas, grillos, escarabajos, etc.) herbívoros (venado cola blanca y berrendo) y reptiles; específicamente la tortuga del desierto (la única especie terrestre) consume nopales, tunas y pastos. Continuando con la cadena alimenticia encontramos que los insectos, herbívoros y reptiles son alimento para los mamíferos como zorras, coyotes, pumas y tigrillos quienes ocupan la posición más alta en la cadena alimenticia, es decir ya nadie se los come a ellos. Sin embargo las plantas en el desierto también han desarrollado sus estrategias de supervivencia ya que en algunas especies existen hojas tóxicas o con filosas espinas que las protegen. Por ejemplo la gobernadora (especie de planta muy abundante en el desierto) tiene hojas tóxicas y el ocotillo (planta del desierto con largas ramas) protege sus hojas con espinas. A raíz de lo anterior los animales se han adaptado a comerse las semillas, convirtiéndose estas en la mayor fuente de alimento en el desierto. Las plantas a su vez han respondido al producir muchísimas semillas para lograr que sobrevivan la mayor cantidad posible (por ejemplo el saguaro produce 40 millones de semillas durante su vida). Además de las semillas algunas plantas producen frutos que aunque sólo nacen 1 ó 2 veces por año son un manjar con gran cantidad de agua y nutrientes aprovechados por prácticamente todos los grupos de animales y apreciados de manera especial por poblaciones locales de la zona; por ejemplo la tuna y la pitaha

EXPLOTACION DEL ECOSISTEMA:

La acelerada desaparición de la biodiversidad marina a consecuencia de la pesca excesiva y de la contaminación, amenaza la seguridad alimentaria del planeta y el medio ambiente, advirtieron el jueves científicos estadounidenses y canadienses.De mantenerse la tendencia actual, casi todas las especies de peces y de crustáceos para consumo humano habrán desaparecido de los océanos antes de 2050, advirtieron los biólogos y economistas, autores de un informe publicado en la revista estadounidense Science fechada el 3 de noviembre."Nuestros análisis indican que, sin un cambio, la situación actual hace presagiar serias amenazas a la seguridad alimentaria mundial, la calidad de las aguas costeras y la estabilidad del ecosistema que afectarán a las generaciones actuales y futuras", indican.Según explica Boris Worm, biólogo de la Universidad de Halifax (Nueva Escocia), uno de los coautores del informe, "lo que se observa en los resultados de experimentos en laboratorios o en los estudios de los océanos es que la productividad y la estabilidad de todo el ecosistema marino disminuyen".

SUCESION ECOLOGICA:

La sucesión es un proceso dominado por plantas, en el que las comunidades de animales cambian en función de los cambios que experimentan las comunidades vegetales.Es un cambio unidireccional, secuencial en la dominancia relativa de especies de una comunidad.La sucesión puede ser de 2 formas:Primaria: ocurre en lugares en los que no existen organismos: lugares que experimentaron erupciones volcánicas y glaciares.Secundaria: se da en comunidades que han sufrido algún tipo de disturbio: campos de cultivo abandonados, bosque deforestados y bosques incendiados.Una de las consecuencias mas dramáticas e importantes de la regulación biológica en la comunidad como todo, es el fenómeno comúnmente conocido como sucesión ecológica, pero descrito aun mejor por la frase desarrollo del ecosistema.Para considerar de otra manera, se puede decir que el cambio en la estructura y dinámica de un ecosistema en el tiempo, es el resultado de una interacción de fuerzas físicas que irrumpen desde el exterior y de procesos del desarrollo generado dentro del sistema.Decimos que en secuencia de cambios fundamentales se deban a las fuerzas externas al sistema, es una sucesión alogenica y que las secuencias generadas internamente constituyen una sucesión autogenica o desarrollo autogenico.Las clases de cambios ecológicos es controlado por la comunidad, cada grupo de organismos cambia el sustrato físico y el microclima y se altera la composición de especies y la diversidad como resultado de la competencia y de otras interacciones de las poblaciones.Puede considerarse que la estrategia del desarrollo del ecosistema sea el incremento en la eficiencia en la utilización de la energía, de tal manera que cada unidad estructural se mantenga con el trabajo mínimo posible.En la terminología ecológica, las etapas del desarrollo son conocidas como etapas serales y el estado estable final como clímax. El gradiente integro de las comunidades, que es característico de un lugar dado, se llama sere.La sucesión que se inicia en un área estéril, donde las condiciones no son favorables en un principio.Como podría esperarse, la tasa de cambios es mucho más rápida y el tiempo requerido para la terminación de los seres es mucho mas corta en la sucesión secundaria.La sucesión autotrofica: Es un tipo muy deseminado en la naturaleza, que principia en un medio ambiente predominante inorgánico y se caracteriza por una temprana y continua dominancia inicial de autotrofos.La sucesión heterotrofca: se caracteriza por la dominación de autotrofos, que se presentan en el caso especial de ambientes predominantes orgánicos.La clase de plantas y animales que cambian con la sucesión.Aquellas especies que son importantes en las etapas pioneras, es probable que no sean importantes en la etapa del clímax. Cuando se gráfica la densidad de especies contra el tiempo en una sere, se obtiene un gráfica en escalera.Típicamente, en el gradiente algunas especies tienen tolerancia mas amplias o preferencias de nichos que otras y, por lo tanto, persisten por periodos mas largos.El incremento de la biomasa y el contingente actual de materia orgánica con la sucesión. Tanto en ambientes acuáticos como terrestres la cantidad total de materia orgánica y de materiales orgánicos en descomposición tiende a incrementarse con el tiempo.También muchas sustancias solubles se acumulan, estas incluyen azucarares, amoniacos y muchos productos orgánicos de la descomposición microbiana. Estos productos líquidos que se escurren del cuerpo de organismos, con frecuencia, se conocen colectivamente como extrametabolicos.La regulación química es una manera de lograr la estabilidad de la comunidad a medida que se acerca el clímax, porque las perturbaciones tanto físicas como químicas son amortiguadas por una extensa estructura orgánica son de dos principales factores que dan lugar a cambios en las especies.La diversidad de especies tienden a incrementarse con la sucesión.Uan disminución en la producción neta de la comunidad y un aumento correspondiente en la respiración de esta son 2 de las tendencias mas notables la sucesión.Estos cambios en el metabolismo de la comunidad, en la cual se compara el desarrollo del ecosistema en un pequeño microcosmo de laboratorio y un extenso bosque natural.Quizá la mejor manera de describir esta tendencia global es como sigue: las especies, la biomasa y la relación P/R continúan cambiando mucho después que haya sido alcanzada la producción primaria bruta, máxima para ese lugar.

LIMITES DEL ESCOSISTEMA:

Se denomina ecosistema a todas las interacciones que se establecen entre los seres vivos y entre éstos y el ambiente en que se encuentran. Un ecosistema es la totalidad de los vegetales y los animales en una determinada región, junto con el entorno físico donde viven. Por definición, el ecosistema está formado por elementos con vida (bióticos) y sin vida (abióticos). Dentro de los primeros se incluyen los animales, vegetales, algas, hongos, bacterias y protozoarios. Los factores abióticos son el agua, el suelo, el aire, los rayos solares, los factores climáticos, etc. Los ecosistemas son sistemas complejos, por lo que cualquier variación que ocurra en uno de sus componentes traerá consecuencias en todos los demás componentes. Por esa razón es importante saber las distintas relaciones que se establecen entre los seres vivos y su entorno. La ecología (del griego oikos = casa, vivienda, hogar) es la rama de las ciencias biológicas que estudia los ecosistemas, es decir, las relaciones recíprocas entre los seres vivos, su medio y las relaciones que establecen entre ellos. Los ecosistemas se estudian analizando las cadenas alimentarias, los ciclos de la materia y los flujos de energía. La importancia del concepto ecosistema radica en que “todo se relaciona con todo”. Los componentes de un ecosistema están interrelacionados y esa interrelación es esencial para la vida. Debido a que no existe una parte independiente de otra, ninguna puede ser modificada sin afectar a las otras. El bosque es un ejemplo de ecosistema, compuesto por el suelo, aire, nutrientes y agua donde cohabitan árboles, pasturas, aves, insectos, hongos y bacterias, entre otros factores bióticos. La consecuencia inmediata, por ejemplo, de la tala de árboles es la pérdida del hábitat de las aves, la erosión de los suelos, la acumulación de agua de lluvia y el desplazamiento de los nutrientes del suelo. Todos los ecosistemas necesitan una fuente de energía, representada por el sol, que se distribuye por los distintos componentes del ecosistema. De esa forma se mantiene la vida y se movilizan el agua, los minerales y otros componentes físicos del ecosistema. Además, hay un continuo movimiento de materia, ya que los distintos elementos químicos (carbono, oxígeno, nitrógeno, etc.) pasan desde el aire, el suelo o el agua hacia los seres vivos, y de éstos regresan luego al aire, suelo o agua cerrándose así el ciclo. Por lo expuesto, se puede afirmar que los ecosistemas son sistemas abiertos porque intercambian materia y energía con el entorno, aunque el ingreso de energía es más importante que el de la materia, puesto que ésta se recicla y la reingresa al sistema.

ESPECIE:

En biologia se denomina especie (del latìn species) a cada uno de los grupos en que se dividen los gèneros, es decir, la limitación de lo genérico en un ámbito morfológicamente concreto. En biología, una especie es la unidad básica de la clasificación biológica.Una especie se define a menudo como grupo de organismos capaces de entrecruzar y de producir descendencia fértil. Mientras que en muchos casos esta definición es adecuada, medidas más exactas o que diferencian más son de uso frecuente, por ejemplo basado en la semejanza del ADN o en la presencia de rasgos local-adaptados específicos.Los nombres de uso general para los taxa de la planta y del animal corresponden a veces a la especie: por ejemplo, “león,” “morsa,” y “árbol de alcanfor.” Pero no a menudo: por ejemplo, la palabra “ciervo” se refiere a una familia de 34 especies, incluyendo el ciervo eurasiático y el wapiti, que una vez fueron consideradas una sola especie pero que se ha encontrado que son dos.Una definición apropiada de la palabra “especie” y métodos de confianza de identificar una especie particular es esencial para indicar y probar teorías biológicas y para la biodiversidad que mide. Tradicionalmente, los ejemplos múltiples de una especie propuesta se deben estudiar para los caracteres de la unificación antes de que pueda ser mirada como especie. Las especies extintas sabidas solamente de fósiles son generalmente difíciles de dar graduaciones taxonómicas exactas a. Una especie que se ha descrito científico se puede referir por sus nombres binomiales.