1. Ecosfera y ecosistema:

Ecosistema = Biocenosis (conjunto de todos los seres vivos) + Biotopo (Medio físico: relieve, clima, luz, agua…). Un ecosistema está formado por el conjunto de seres vivos, el medio en el que viven y las relaciones que se establecen entre todos estos elementos. Ecosistema = biocenosis + biotopo + relaciones entre ambos.

2. Componentes del ecosistema:

• Población: conjunto de individuos u organismos de la misma especie dentro de un ecosistema en concreto.
• Hábitat: espacio físico en el que vive una especie dentro del ecosistema.
• Nicho ecológico: es la suma del espacio físico que ocupa un organismo o su hábitat, más su función como miembro de una comunidad, sería la profesión de una especie determinada.

3. Factores abióticos de un ecosistema:

• Luz: La radiación luminosa es la fuente de energía que necesitan las plantas para realizar la fotosíntesis y, por tanto, condiciona su crecimiento. En los ecosistemas acuáticos, la luz solo atraviesa las capas superiores del agua. La luz es fundamental para la visión de los animales. Existen especies nocturnas como el búho; diurnas, como los primates; y crepusculares.
• Temperatura: Es un factor muy importante para los seres vivos, presentan numerosas adaptaciones, tanto para el calor como para el frío. Es un factor muy importante de los que determinan el clima. Hay animales, como las aves y los mamíferos, que han desarrollado estrategias para conservar el calor corporal (plumas, pelos) así pueden vivir en todo tipo de climas. Se llaman homeotermos. Los restantes animales carecen de esta posibilidad y se ven muy influidos por la temperatura ambiente; son los poiquilotermos. Los reptiles, por ejemplo, no pueden vivir en zonas polares y solamente soportan ambientes más cálidos.
• Humedad: Todos los seres vivos necesitan agua para realizar sus funciones vitales y presentan numerosas estrategias para retenerla.
• Salinidad: En medios acuáticos es un factor determinante. Salvo excepciones, los organismos de agua dulce no pueden vivir en agua salada y viceversa. Halófilas: que se han especializado en medios con salinidades intermedias, como las marismas. Además, los animales acuáticos están condicionados por la salinidad del agua. Hay especies de agua dulce, especies de agua salada y algunas, como los salmones, que se han adaptado para poder vivir en ambos medios.

4. Materia y energía en los ecosistemas

4.1. Estructura trófica del ecosistema:

Relaciones tróficas: Es la forma en la que fluye a través de sus relaciones alimenticias, la energía que se recibe del sol de unos seres vivos a otros.

• Productores: Son los organismos autótrofos que obtienen su alimento por fotosíntesis o quimiosíntesis.
• Consumidores:
  • Primarios: Son herbívoros que se alimentan de los productores.
  • Secundarios: Son carnívoros que se alimentan de herbívoros.
  • Terciarios: Se alimentan de carnívoros. Pueden ser superdepredadores o carroñeros.
• Descomponedores: Son organismos heterótrofos que transforman la materia orgánica, que procede de cadáveres, restos o excrementos de materia inorgánica.

4.2. Cadenas, redes y pirámides tróficas:

• Cadenas tróficas: los seres comen y son comidos, y se representan de forma lineal mediante flechas. Las distintas cadenas se conectan entre sí formando redes tróficas. Cada nivel trófico se muestra como un rectángulo de base ancha con un área proporcional al valor que lo representa.
• Pirámides de biomasa: En ellas se representa la biomasa o cantidad de materia orgánica de cada nivel trófico.
• Pirámides de energía: Este tipo de pirámides representa la energía transferida a cada nivel.
• Pirámide de números: Representan el número de individuos de cada nivel trófico.

4.3. Flujo de energía de los ecosistemas:

La energía que llega a la tierra procede del sol, es fijada por las plantas mediante la fotosíntesis y circula de un nivel a otro hasta volver al espacio en forma de calor.

• Productores: Son la base del ecosistema. Utilizan la luz del sol para generar la energía que necesitan los demás seres vivos.
• Consumidores: Aprovechan la energía que aportan los alimentos que han elaborado previamente los productores.
• Descomponedores: Utilizan la energía que queda en los restos de otros seres vivos.

La ley del 10%: Se considera que como media solo el 10% de la energía pasa a formar parte del siguiente nivel. Parte de ella para fabricar su propia materia orgánica, gran parte de la hierba se pierde en forma de excrementos, partes no digeridas o partes desechas. Otra parte se elimina en forma de calor. Consecuencia: el número de niveles tróficos en un ecosistema se encuentra limitado en torno a cuatro.

4.4. Los ciclos de la materia en los ecosistemas:

Los elementos químicos que forman la materia orgánica circulan de forma cíclica y cerrada por los ecosistemas, desde el componente abiótico a los seres vivos y viceversa, de forma que no se consumen nunca. Cada elemento tiene su propio ciclo. A veces, los elementos forman parte de los seres vivos y otras veces son parte integrante de los sedimentos las rocas, etc. Por eso se habla de ciclos biogeoquímicos.