En
todo ecosistema las cadenas alimentarias dependen de los productores o
autotrófos, los cuales constituyen el promer nivel trófico. Los
consumidores que se alimentan directamente de algún productor, se
denominan consumidores primarios o hervíboros y constituyen el segundo
nivel trófico. Por ejemplo, los conejos son hervíboros porque se
alimentan exclusivamente de plantas, por tanto, ocupan el segundo nivel
trófico.
Los
organismos que se alimentan de consumidores primarios se llaman
consumidores secundarios o carnívoros, por ejemplo las serpientes son
consumidores secundarios porque se alimentan de ratones, que a su vez
consumen semillas y otros alimentos. Los consumidores secundarios,
constituyen el tercer nivel trófico. Los grandes depredadores que se
alimentan de consumidores secundarios, como los búhos que consumen
serpientes, conforman los niveles tróficos superiores. Los
bio-reductores como bacterias, hongos, aves carroñeras, también son
consumidores de segundo o tercer orden. El
estudio de la dinámica trófica, es decir del flujo de materiales o
nutrientes y energía en los ecosistemas se debe fundamentalmente a R.
Lindermann, quien propuso calcular la eficiencia en la transferencia de
energía entre níveles tróficos.
Imagen 4. Pirámide Alimenticia
Biomasa
La
medición de factores como la biomasa, la producción y productividad
ecológica de un nivel trófico o del ecosistema completo, tiene
aplicaciones prácticas diversas. Por ejemplo para medir el potencial de
una cosecha, la cantidad de carne de un hato, o el potencial de pesca de
una zona entre otras.
La
biomasa es la cantidad de materia orgánica (masa) de una población,
comunidad, nivel trófico o ecossistema por unidad de volumen (en un
medio acuático) o superficie (en un medio terrestre). Incluye los
alimentos, combustibles, fósiles, madera, etc. Se estima que la
producción anual de materia orgánica seca es de 1.55 x 10 11
toneladas (60% de ella se forma en la tierra, el resto en océanos y
aguas continentales). Se puede expresar en gramos, kilogramos, toneladas
o kilojulios por unidad de superficie o volumen. Según su origen, la
biomasa puede ser natural, cuando se produce sin intervención humana;
biomasa residual seca, cuando proviene de recursos generados en las
actividades agrícolas, forestales, o de la industria agroalimentaria y
de madera también puede ser biomasa residual húmeda, que proviene de
aguas residuales urbanas, industriales y ganaderas. En la siguiente
tabla a continuación se muestran los datos obtenidos de biomasa en los
diferentes niveles tróficos de un ecosistema, así como la energía
disponible en cada caso para el nivel inmediatamente superior.
Cuadro 2. Nivel trópico
Nivel trófico Biomasa (g/m2) % de biomasa
En comparación con el nivel anterior
Productores 809
Hervíboros 37 4.5
Consumidores secundarios 11 29.7
Consumidores terciarios 15 7.3
Producción de energía
La
producción de energía, se puede medir para una población, nivel trófico
o ecosistema completo y hace referencia a la cantidad de energía que
tal nivel o ecosistema es capaz de acumular. Por ejemplo, una pradera es
capaz de convertir más energía solar en biomasa que un desierto y, por
tanto es más productiva.
Se
hace referencia a la producción primaria de energía cuando proviene de
la fotosíntesis de las plantas. La producción primaria neta, corresponde
a la producción primaria bruta menos el consumo de energía para la
respiración celular.
Productividad ecológica
La
productividad ecológica, hace referencia a la cantidad de materia
orgánica acumulada en un determinado tiempo y en un área determinada. Si
se trata de organismos autótrofos, se denomina productividad primaria y
si es de los consumidores, entonces corresponde a la productividad
secundaria. Por ejemplo se puede calcular la productividad anual de una
hectárea de soja o de un galpón de pollos. El resultado se expresa en
energía acumulada (calorías/ml/día o en calorías/ml/hora) o en términos
de la materia órganica sintetizada (gramos/m2/día
o kg/hectárea/año). La productividad natural puede ser mejorada con
técnicas apropiadas, como el uso de agroquímicos en el caso de las
plantas, o centrados en el caso de animales.
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