Capitulo 3
Rol de los seres vivos en los ecosistemas
El quinto principio de la naturaleza define la función de los seres vivos, que al interactuar con su entorno físico mantienen la estabilidad del planeta y las condiciones para la vida.
El origen de la vida
Antes de la propuesta de la hipótesis de Gaia, se asumía que la Tierra disponía de las
condiciones apropiadas para que la vida se produjera en ella, la cual se adaptó a dichas
condiciones existentes.
La Hipótesis de Gaia especifica que a partir de unas condiciones primarias se promovió el inicio
de la vida en la Tierra, y que estas primeras formas de vida modificaron el entorno o ambiente
físico para promover y conservar la habitabilidad del planeta y las condiciones adecuadas para
su existencia y bienestar.
Evolución del planeta Tierra
La abundancia cósmica de los elementos químicos, su distribución en la formación de la Tierra y
su capacidad de combinarse y formar compuestos solubles en agua fueron factores determinantes
para el surgimiento de la vida. Por consiguiente, los constituyentes primarios de los seres
vivos se formaron abióticamente y en ausencia de oxígeno.
Ciertamente, los seres vivos y la eco esfera interaccionan dentro de un sistema (biosfera)
retroalimentado y autorregulado para mantener un entorno físico y químico óptimo para la vida, y
este entorno físico-químico se modifica conforme evolucionan los seres vivos en la Tierra.
Evolución de los seres vivos y su impacto sobre la Tierra
La Tierra primitiva tuvo intensa actividad volcánica, impactos de meteoritos y altas temperaturas. Al enfriarse, el vapor de agua se condensó formando lluvias y océanos, mientras el nitrógeno quedó como gas dominante. En ausencia de oxígeno libre, surgieron organismos anaeróbicos que procesaban metano, luego quimioautótrofos y sulfurobacterias fotosintéticas. Con las cianobacterias apareció oxígeno, transformando la atmósfera y permitiendo la evolución de organismos aeróbicos y eucariontes. La formación de la capa de ozono permitió la colonización terrestre con plantas vasculares. Gracias al oxígeno, se desarrollaron procesos como la transformación de azufre, nitrógeno y otros ciclos biogeoquímicos.
Bienes y servicios de los ecosistemas
El sexto principio de la naturaleza establece que los ecosistemas, con una productividad y sustentabilidad finita, brindan bienes y servicios al ser humano.
Productos de los ecosistemas
Los productos que se obtienen de los ecosistemas son:
- Alimentos. donde se incluye pescado y otros productos del mar, así como animales silvestres.
- Materia prima como: materiales para la construcción, minerales, madera y combustibles.
- Recursos energéticos. como petróleo. carbón y gas natural.
- Medicinas y productos farmacéuticos.
- Materias primas para la elaboración de vestimenta.
- Recursos genéticos para la ganadería y propagación de cultivo.
Servicios fundamentales de los ecosistemas
Los ecosistemas naturales brindan servicios que son fundamentales para el sostenimiento de la vida, algunos ejemplos de estos servicios son:
- El mantenimiento de la biodiversidad, de la que a su vez se derivan materiales claves para las actividades agrícolas, farmacéuticas e industriales.
- La protección contra la radiación solar de alta energía, como los rayos ultravioleta, que son perjudiciales a todos los seres vivos.
- La limpieza del aire, agua y suelo a través de los ciclos biogeoquímicos.
- La estabilización parcial del clima, por medio de la moderación de los eventos atmosféricos extremos.
Factor limitante y capacidad de carga
El séptimo principio básico de la naturaleza establece que el factor limitante y la capacidad de carga son determinantes en la dinámica poblacional de las especies.
Factor ecológico y rango de tolerancia
Los factores ecológicos influyen sobre los seres vivos de las siguientes formas:
- Eliminan especies de zonas cuyas características climáticas o fisicoquímicas no son apropiadas, de esta forma influyen así la distribución geográfica de las especies.
- Determinan las tasas de natalidad y mortalidad de diversas especies, actuando sobre los ciclos de desarrollo y provocando emigraciones, de esta forma influyen de en la densidad de las poblaciones.
- Favorecen la adaptación de las especies, vía modificaciones cuantitativas del metabolismo y cualitativas tales como la diapausa, hibernación, estivación y reacciones fotoperiódicas, entre otras.
Ley del mínimo y ley de tolerancia
Con base en la Ley del Mínimo y la Ley de Tolerancia, se puede establecer que:
- Las especies presentan un rango de tolerancia amplio para unos factores y un rango reducido para otros factores.
- Las especies con un rango amplio de tolerancia para la mayoría de los factores ambientales presentan una amplia distribución geográfica.
- Invariablemente las especies no presentes están en la naturaleza con rangos de tolerancia óptimos.
- Las especies en sus diversas etapas de desarrollo varían en sus respuestas de tolerancia a los factores ambientales y donde la etapa de reproducción es la más sensible al ambiente.
- Las interacciones entre los factores físicos. químicos y biológicos generan cambios en las respuestas a los mismos factores.
Factores determinantes de los ecosistemas
El octavo principio básico de la naturaleza establece que los diferentes ecosistemas del mundo son definidos, determinados y caracterizados por factores bióticos y abióticos.
Los ecosistemas de la Tierra se definen por factores que actúan desde escalas globales hasta locales. La altitud y la latitud influyen en la temperatura y vegetación, mientras que el clima, determinado por radiación solar, temperatura, precipitación, humedad y vientos, regula los procesos biológicos. La topografía modifica climas regionales y favorece especies endémicas, siendo la temperatura y la precipitación los factores clave que determinan la diversidad de ecosistemas. A escala micro, las especies comparten hábitats al repartirse recursos en distintos tiempos, formas y lugares, originando faunas diferenciadas entre el día y la noche. Sin embargo, la especie humana, mediante conocimiento y tecnología, ha transformado drásticamente los ecosistemas, agotando recursos y reduciendo biodiversidad.
