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Aprovechamiento de la energía en los ecosistemas

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Hoy vamos a hablar sobre la productividad que se da dentro de un ecosistema. Según el diccionario de la Real Academia Española, la productividad se refiere a la “capacidad o grado de producción por unidad de trabajo, superficie de tierra cultivada o equipo industrial”.

No obstante, cuando este concepto se introduce en el medio ambiente su significado cambia de manera radical, ya que en este medio la productividad es entendida como la capacidad que tienen los organismos de retener la energía procedente del Sol, fijarla y enviarla a través de las redes alimenticias.

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Productividad y aprovechamiento energético de los ecosistemas

Productividad primaria

Los organismos productores primarios, como plantas y algas verdes, son los únicos con la capacidad de absorber la energía solar. A este fenómeno se le conoce con el nombre de productividad primaria. Una parte de esta materia energética es consumida por ellos mismos para poder renovar sus estructuras tanto internas como externas. A la porción que no es utilizada en ninguna función se le denomina productividad neta.

A continuación lo expresaremos mediante una fórmula, para que se entienda más fácilmente

La productividad neta (PNe) comprende el total de energía fijada por las plantas, es decir, la productividad bruta (PB) menos la energía utilizada por los organismos autótrofos en sus procesos de respiración y creación de estructuras (R). Por esta razón podemos decir que:

  • PB – R= PNe

Un ejemplo de lo anterior, podría ser el siguiente:

Supongamos que nos encontramos en un bosque de coníferas. Ahí la productividad primaria se daría cuando la energía solar fuera fijada por las plantas mediante el proceso de la fotosíntesis (PB). No obstante, recordemos que todos los organismos requieren un porcentaje de energía para realizar sus funciones vitales, como absorber los nutrientes del suelo, asimilar las sustancias nutritivas, etc. Por lo tanto, una parte se pierde en el proceso (R). Finalmente, el sobrante de energía que se obtuvo mediante los distintos mecanismos constituye la producción neta (PNe).

Ahora bien, resulta de suma importancia destacar que la productividad primaria neta ocurre de distinta manera en cada uno de los ecosistemas, ya que depende de distintos factores como pueden ser: la humedad, los cambios de clima, la disponibilidad de nutrientes, etc.

Se calcula que la productividad primaria neta presente en nuestro planeta, es decir, en la totalidad del medio ambiente es de aproximadamente 115.000 millones de toneladas en la superficie y 50.000 millones de toneladas en las aguas oceánicas cada año.

Por otra parte, la productividad de los ecosistemas es una característica que se define de acuerdo con sus potencialidades, así como por sus limitaciones. Todo ello para mantener presente la vida en sus distintos niveles y formas. Esto nos sirve como un indicador para conocer el volumen total de energía que es procesada o empleada, lo que ofrece un panorama de la complejidad de las relaciones tróficas y energéticas que se dan entre los distintos organismos.

Por otro lado, es de carácter significativo señalar que entre los ecosistemas más productivos del mundo se encuentran los pantanos y las ciénagas, los cuales son conocidos también con el nombre de humedales. Desafortunadamente, el ser humano no ha sido capaz de encontrar beneficio económico a este tipo de ecosistemas (aún y cuando sostienen una gran parte de la biodiversidad del planeta) y su extensión se ha visto severamente reducida para la creación de ecosistemas artificiales, como desarrollos turísticos modernos, que se encuentran ubicados en lo que antes eran zonas protegidas.

Otro caso similar lo constituyen también los bosques tropicales lluviosos, que han sido transformados con ayuda de la tala indiscriminada en pastizales destinados exclusivamente a la crianza de ganado.

Por esta razón, debemos reiterar que el fenómeno de la productividad dentro de un ecosistema de ninguna manera debe ser entendido como un indicador del bienestar humano, sino todo lo contrario. Los ecosistemas son el sostén de la biosfera, es decir, son como una reserva que guarda celosamente la información genética de cada especie y sólo debe ser estudiada y utilizada con fines de investigación, conocimiento y aprendizaje.

Productividad secundaria

La productividad secundaria es aquella que realizan los organismos heterótrofos o consumidores. Gracias a ella son capaces de elaborar compuestos necesarios para la vida y añadirlos a su biomasa. Para comprender esto, es preciso enunciar las fases que intervienen en el proceso de asimilación y aprovechamiento de la energía:

  • La ingesta de alimentos, la asimilación de nutrientes, el gasto energético durante el metabolismo, la generación de desechos y finalmente la energía requerida para el crecimiento y la reproducción.

Para concluir, simplemente decir que la productividad secundaria neta es igual a la energía acumulada por los consumidores primarios menos la usada en la respiración.