Lugo, A. Los sistemas ecológicos y la humanidad. Secretaria general de la OEA. Washington, 1982. P. 9-11

EL CONCEPTO DE ECOSISTEMA

Nuestro planeta no tiene barreras físicas que delimiten claramente los sistemas naturales. Por ello, es necesario establecer mediante la observación, el estudio detallado, la intuición o conveniencia, los límites territoriales de los sistemas que intervienen. En algunos lugares es relativamente te fácil decir donde comienza un bosque y termina la sabana, o establecer los límites de un lago, río o mar. En otros lugares (ej. Zonas montañosas o pantanosas) tal determinación es mucho mas difícil. Sin embargo, independientemente de la facilidad con que se identifiquen los límites territoriales de un sistema natural, debe quedar claro que esos límites son estructurales y que no reflejan necesariamente los límites funcionales del los sistemas. Cuando un herbívoro se mueve con libertad entre el bosque i la sabana, o cuando las aguas fluyen de las montañas a los ríos y de allí a un lago antes de llegar al mar, se cruzan la s barreras estructurales y territoriales de un sin numero de comunidades ecológicas. Estos movimientos afectan el funcionamiento de los sistemas intervenidos, y por lo tanto, sirve como mecanismos de integración de sistemas ecológicos más complejos. Acostumbramos a identificar grupos de ecosistemas así relacionados como sistemas de mosaico o como sistemas regionales cuando se incluyen grandes extensiones de terreno. Debido a la interacción entre sistemas, se dice que un sistema ecológico afecta al funcionamiento del otro. Por ello, todas la barreras que podemos imaginarnos para delimitar los ecosistemas naturales dentro de nuestro planeta serán siempre límites conceptuales y arbitrarios al evaluarlos desde el punto de vista funcional.

En términos generales, en la composición, de un ecosistema intervienen:

1- Substancias inorgánicas, como CO2, O2, fósforo, nitrógeno y sales que se encuentran en el suelo, el aire o disueltas en el agua de los ecosistemas.

2- Compuestos orgánicos tales como la clorofila, las grasas, proteínas, carbohidratos, detritos y mucho más.

3- Factores ambientales físicos, tales como los factores climáticos en los sistemas terrestres y las corrientes de agua, ph, calidad de la luz, etc,…. En los lagos, ríos y océanos

4- Productores u organismos capaces de llevar a cabo procesos fotosintéticos (autótrofos) plantas verdes, algas,….

5- Consumidores macroscópicos (animales) u organismos que consumen a otros organismos o a la materia orgánica.

6- Consumidores microscópicos (bacterias y hongos) que son los causantes de la descomposición de la materia orgánica muerta.

7- Transformadores, organismos microscópicos que transforman la materia orgánica descompuesta en asimilable para otros organismos.

Los primeros tres componentes son factores ABIÓTICOS. Los cuatro últimos son los componentes BIÓTICOS., cuyo peso equivale a la biomasa del ecosistema, y sus métodos para obtener energía definen los niveles tróficos y las cadenas alimentarias del sistema.Los componentes bióticos de un ecosistema se pueden estudiar atendiendo a su diversidad de especie y a los correspondientes patrones que ocurren en el tiempo y el espacio.

La tabla I, compara la diversidad de especies en los sistemas de zonas tropicales con la de sistemas de zonas templadas. En aquellos la diversidad de especies sobrepasa en alto grado la diversidad de estos.

Tabla I

Diversidad de especies en varios sistemas de zonas templadas y tropicales (Sollins, 1970 y Monk y McGinnis, 1966).

Ecosistemas y su localización Componentes Nº de especies por 1000 individuos

Puerto RicoBosque húmedo en El Verde

Árboles 60Lianas 19Microorganismos en el suelo 55Microorganismos en las raíces

45

Microorganismos en la hojarasca

40

Artrópodos en el suelo 109Tailandia

Árboles 92Ecotono entre la sabana y el bosque con clima monzón

Árboles 193

Bosque monzónico Árboles 272Bosque tropical lluvioso Árboles 309Florida, EE.UU.Bosque seco sobre dunas Árboles 11Bosque húmedo Árboles 24

Desde el punto de vista de su funcionamiento, el ecosistema comprende cinco procesos:

1. Fotosíntesis2. Respiración

Que son fundamentales para el flujo de energía por las cadenas alimentarias del ecosistema. La energía solar se captura inicialmente por medio de la fotosíntesis y luego se utiliza para realizar trabajo gracias a la respiración. La función de las cadenas alimentarias es la de transferir energía de un tipo de organismos a otro (de productores a herbívoros a carnívoros o de productores de materia muerta a descomponedores, etc.) Además, la energía puede trasladarse de un sistema a otro en forma de detrito o de materia orgánica disuelta en las aguas de escurrimiento.

3. Circulación de minerales

Tiene lugar en las comunidades y en mosaicos ecológicos. El movimiento de la materia en niveles regionales o supraregionales se denomina ciclos biogeoquímicos. Gracias a estos dos procesos de circulación de la materia en los ecosistemas.

4. Sucesión en el ecosistema.

Proceso responsable de los cambios que experimenta un ecosistema en el transcurso del tiempo

5. Procesos internos de regulación

Permiten al sistema funcionar como un todo y en armonía con su ambiente físico y biótico. Son ejemplos los patrones fenológicos, ciclos reproductivos y otras actividades periódicas del ecosistema.

Una vez presentados los atributos estructurales y funcionales del ecosistema interesa subrayar que el término ecosistema es un concepto que se utiliza para describir y estudiar la estructura y el funcionamiento de zonas especificas en nuestro planeta. Según la amplitud con que se delimite un ecosistema se pueden incluir o no dentro del mismo todos o algunos de los atributos ya mencionados. Si el sistema es pequeño es mas probable que este dependa en más alto grado del exterior que un sistema de mayor área. Solamente los sistemas cerrados a la materia, como la biosfera, pueden funcionar sin otra influencia externa que no sea la luz solar. Por esto, no podemos cometer el error de ignorar la influencia de factores externos sobre cualquier sistema natural que uno decida estudiar.

Después de establecidos los limites espaciales del ecosistema en estudio, procede identificar todos los posibles intercambios de materia, energía u organismos que pueden ocurrir a través de esos límites.

Algunos sistemas intercambian energía radiante con sus alrededores, pero no intercambian materia (ej. El Sol y el planeta Tierra), otros intercambian materia y energía (ej. Un manglar, el agua de un estuario). Hay otros que no intercambian energía radiante, pero intercambian materia (ej. Una cueva).

Estos sistemas pueden clasificarse respectivamente en cerrados al flujo de materia y abiertos al flujo de energía, abiertos al flujo de materia y energía y cerrados al flujo de energía radiante, pero abiertos al flujo de materia. Uno puede imaginar un sin numero de ecosistemas que ilustran los ejemplos mencionados.

Al analizar el ecosistema es difícil separar su estructura y funcionamiento debido a que ambos están estrechamente interrelacionados. Sin embargo, y solo por conveniencia, examinaremos primero la estructura del sistema y luego su funcionamiento.