Productividad de los Ecosistemas

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Productividad de los Ecosistemas

• Flujo de Energía
• Producción Primaria
• Producción Secundaria

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Flujo de Energía
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• El ecosistema se mantiene en funcionamiento
  gracias al flujo de energía que va pasando de un
  nivel al siguiente.
• La energía fluye a través de la cadena
  alimentaria sólo en una dirección.
• La energía entra en el ecosistema en forma de
  energía luminosa y sale en forma de energía
  calorífica que ya no puede reutilizarse para
  mantener otro ecosistema en funcionamiento.

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Producción primaria
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Productores Primarios

• Los productores primarios son los organismos que
  hacen entrar la energía en los ecosistemas.
• Los principales productores primarios son las
  plantas verdes terrestres y acuáticas, incluidas
  las algas, y algunas bacterias.

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Fotosíntesis y respiración

• La fotosíntesis es el proceso por el que se capta
  la energía luminosa que procede del sol y se
  convierte en energía química.
• Con esta energía el CO2, el agua y los nitratos
  que las plantas absorben reaccionan sintetizando
  las moléculas de carbohidratos (glucosa, almidón,
  celulosa, etc.)

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Fotosíntesis y respiración

• Las plantas crecen y se desarrollan gracias a la
  fotosíntesis
• Pero respiran en los periodos en los que no
  pueden obtener energía por fotosíntesis porque no
  hay luz o porque tienen que mantener los estomas
  cerrados

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Fotosíntesis y respiración

• En la respiración se oxidan las moléculas
  orgánicas con oxígeno del aire para obtener la
  energía necesaria para los procesos vitales.
• En este proceso se consume O2 y se desprende CO2
  y agua
• Es lo contrario de la fotosíntesis que toma CO2 y
  agua desprendiendo O2 (en cierta forma)

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• La fotosíntesis se produce en los cloroplastos y
  su reacción global es
• 6 CO2 6 H2O Energía luminosa ------ C6H12O6
  
• 6 O2
• La respiración se realiza en las mitocondrias con
  una reacción global
• C6H12O6 6 O2 -------------- 6 CO2 6 H2O
  Energía

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Producción primaria bruta y neta

• Cuando se habla de producción de un ecosistema se
  hace referencia a la cantidad de energía que ese
  ecosistema es capaz de aprovechar.
• Una pradera húmeda y templada, por ejemplo, es
  capaz de convertir más energía luminosa en
  biomasa que un desierto y, por tanto, su
  producción es mayor

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Producción primaria bruta y neta

• La producción primaria bruta de un ecosistema es
  la energía total fijada por fotosíntesis por las
  plantas.
• La producción primaria neta es la energía fijada
  por fotosíntesis menos la energía empleada en la
  respiración, es decir la producción primaria
  bruta menos la respiración

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Producción primaria bruta y neta

• Cuando la producción 1ª neta es positiva, la
  biomasa de las plantas del ecosistema va
  aumentando.
• Cuando el bosque ha envejecido, sigue haciendo
  fotosíntesis pero toda la energía que recoge la
  emplea en la respiración, la producción neta se
  hace cero y la masa de vegetales del bosque ya no
  aumenta

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Eficiencia

• Llamamos eficiencia de la producción primaria al
  cociente entre la energía fijada por la
  producción primaria y la energía de la luz solar
  que llega a ese ecosistema.
• El C, el N y el P , entre otros, son los
  elementos que las plantas necesitan.
• La producción depende siempre del más escaso de
  esos elementos el llamado factor limitante.
  Normalmente suele ser el P, aunque a veces lo es
  el N.

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Relación Productividad/Biomasa

• La relación productividad / biomasa es muy alta
  en el plancton, puede ser cercana al 100 diario.
  Esto quiere decir que la población se renueva con
  gran rapidez. Significaría que pueden llegar a
  tener tasas de renovación de hasta un día

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Producción secundaria
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Productores secundarios

• Los productores secundarios son todo el conjunto
  de animales y detritívoros que se alimentan de
  los organismos fotosintéticos.
• Los herbívoros se alimentan directamente de las
  plantas, pero los diferentes niveles de
  carnívoros y los detritívoros también reciben la
  energía indirectamente de las plantas, a través
  de la cadena trófica

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Uso de la energía por los animales

• Los animales obtienen la energía para su
  metabolismo de la oxidación de los alimentos
  (respiración)
• Pero no todo lo que comen acaba siendo oxidado.
• Parte se desecha en las heces o en la orina,
  parte se difunde en forma de calor, etc

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Uso de la energía por los animales

• Por este motivo, las biomasas de los niveles
  tróficos decrecen rápidamente a medida que
  aumenta el nivel.
• Así, por ejemplo, con 8 toneladas de hierba se
  alimenta una tonelada de vacas, y con una
  tonelada de vaca se alimenta una persona de unos
  48 kg

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