46.2B: Productividad dentro de los niveles tróficos

Objetivos de aprendizaje

• Explicar el concepto de producción primaria y distinguir entre producción primaria bruta y producción primaria neta

Productividad dentro de niveles tróficos

La productividad dentro de un ecosistema puede definirse como el porcentaje de energía que ingresa al ecosistema incorporada a la biomasa en un nivel trófico particular. La biomasa es la masa total en un área unitaria (en el momento de la medición) de organismos vivos o previamente vivos dentro de un nivel trófico. Los ecosistemas tienen cantidades características de biomasa en cada nivel trófico. Por ejemplo, en el ecosistema del Canal de la Mancha, los productores primarios representan una biomasa de 4 g/m ² (gramos por metro cuadrado), mientras que los consumidores primarios exhiben una biomasa de 21 g/m ².

La productividad de los productores primarios es especialmente importante en cualquier ecosistema porque estos organismos aportan energía a otros organismos vivos por fotoautotrofia o quimioautotrofia. La fotoautotrofia es el proceso por el cual un organismo (como una planta verde) sintetiza su propio alimento a partir de material inorgánico utilizando la luz como fuente de energía; la quimioautotrofia, por otro lado, es el proceso por el cual organismos simples (como bacterias o arqueas) obtienen energía de procesos químicos más bien que la fotosíntesis. La tasa a la que los productores primarios fotosintéticos incorporan energía del sol se denomina productividad primaria bruta. Un ejemplo de productividad primaria bruta es el diagrama de compartimentos del flujo de energía dentro del ecosistema acuático Silver Springs. En este ecosistema, se demostró que la energía total acumulada por los productores primarios era de 20,810 kcal/m ² /año.

Figura\(\PageIndex{1}\): Flujo de energía en Silver Springs: Este modelo conceptual muestra el flujo de energía a través de un ecosistema de primavera en Silver Springs, Florida. Observe que la energía disminuye con cada incremento en el nivel trófico.

Debido a que todos los organismos necesitan usar parte de esta energía para sus propias funciones (como la respiración y la consiguiente pérdida metabólica de calor), los científicos a menudo se refieren a la productividad primaria neta de un ecosistema. La productividad primaria neta es la energía que permanece en los productores primarios después de contabilizar la respiración y la pérdida de calor de los organismos. La productividad neta está entonces disponible para los consumidores primarios en el siguiente nivel trófico. En el ejemplo Silver Spring, 13,187 de los 20,810 kcal/m ² /año se utilizaron para la respiración o se perdieron como calor, dejando 7,632 kcal/m ² /año de energía para su uso por los consumidores primarios.

Puntos Clave

• Una biomasa es la masa total de organismos vivos y previamente vivos dentro de un nivel trófico; los ecosistemas tienen cantidades características de biomasa en cada nivel trófico.
• La productividad de los productores primarios (productividad primaria bruta) es importante para los ecosistemas porque estos organismos aportan energía a otros organismos vivos.
• La productividad primaria neta (energía que permanece en los productores primarios después de contabilizar la respiración y la pérdida de calor) está disponible para los consumidores primarios en el siguiente nivel trófico.

Términos Clave

• biomasa: la masa total de todos los seres vivos dentro de un área específica, hábitat, etc.
• productividad primaria bruta: tasa a la que los productores primarios fotosintéticos incorporan energía del sol
• productividad primaria neta: energía que permanece en los productores primarios después de contabilizar la respiración y la pérdida de calor de los organismos
• nivel trófico: una posición particular ocupada por un grupo de organismos en una cadena alimentaria (productor primario, consumidor primario, consumidor secundario o consumidor terciario)