1
00:00:03,950 --> 00:00:15,949
Vamos a pasar de la organización estrictamente de los sistemas a el comportamiento dentro de los sistemas de dos elementos esenciales, la materia y la energía.

2
00:00:17,629 --> 00:00:23,329
Materia y energía son dos elementos que ya habéis estudiado en otras materias, en física y química.

3
00:00:24,010 --> 00:00:31,750
Aún así, en los comentarios que tengo de la presentación, pues hablo sobre el concepto general de energía y concepto de materia.

4
00:00:31,750 --> 00:00:36,250
Que debemos tener claro para entender bien esa parte del tema.

5
00:00:37,390 --> 00:00:41,229
Hay una cosa elemental que debemos tener muy presente.

6
00:00:41,969 --> 00:00:48,210
Y es que dentro de los seres vivos la materia y la energía se reúnen en forma de materia orgánica

7
00:00:48,210 --> 00:00:57,250
y la energía se almacena en esa materia orgánica en forma de energía química en los enlaces de los átomos que forman esta materia orgánica.

8
00:00:58,250 --> 00:01:01,969
Eso es una característica particular de los sistemas biológicos.

9
00:01:02,729 --> 00:01:07,390
En cualquier caso, los sistemas biológicos no son en sí mismos productores de energía.

10
00:01:07,530 --> 00:01:09,329
Lo que hacen es transformar la energía.

11
00:01:10,150 --> 00:01:17,969
La transforman en cada uno de los pasos que se producen dentro del sistema biológico, del ecosistema.

12
00:01:18,689 --> 00:01:20,569
La transforman, pero no la producen.

13
00:01:20,569 --> 00:01:25,290
Ya sabéis que las leyes de la termodinámica nos dicen que la energía ni se crea ni se destruye,

14
00:01:25,290 --> 00:01:31,030
que se transforma y que lo hace, además, siguiendo un camino que lleva a un aumento de la entropía.

15
00:01:32,150 --> 00:01:39,549
En este caso, ese aumento de la entropía es un proceso de cambio hacia formas de energía degradadas,

16
00:01:39,629 --> 00:01:44,629
vamos a decir, desde el punto de vista biológico, porque no somos capaces de usar esa energía nosotros.

17
00:01:45,489 --> 00:01:51,010
Esa energía que se produce dentro de estos cambios de transformación, por lo tanto, puede ser de dos tipos.

18
00:01:51,010 --> 00:01:57,290
de energía contenida en materia orgánica a energía contenida nuevamente en materia orgánica de otro tipo,

19
00:01:57,409 --> 00:02:03,109
que sería energía química en los dos casos, a una forma de energía que no podemos usar, degradada,

20
00:02:03,530 --> 00:02:10,050
que sería el calor, que tampoco sabemos cómo usarlo los seres vivos, ¿vale?, para nuestras funciones vitales.

21
00:02:10,550 --> 00:02:16,210
Pero eso ocurre dentro de la materia orgánica, de la materia que tiene o que forma a los seres vivos.

22
00:02:16,210 --> 00:02:24,430
Pero ya he dicho al principio que no producimos materia, no producimos energía. La energía tiene que venir de una fuente externa a los propios seres vivos.

23
00:02:25,710 --> 00:02:34,930
Pueden ser varias las fuentes que existen, pero nosotros nos vamos a centrar en una porque es la más conocida por todos y la más sencilla de aplicar para nosotros.

24
00:02:34,930 --> 00:02:49,750
Y esa es la energía solar. Por esto, en esta primera imagen, la energía solar aparece con una flecha roja que va directamente dirigida a los productores, que ya veremos qué son, y a partir de ahí ya desaparece eso.

25
00:02:49,750 --> 00:03:06,409
Estamos en una primera parte en la que la energía está en sí misma como considerada como energía, energía luminosa, mientras que a partir de ahí ya va a ser energía química encontrada dentro de la materia orgánica. Esto es esencial.

26
00:03:06,409 --> 00:03:20,590
Vale. Con todo lo que os he dicho, vamos a tener que distinguir dos formas de comportamiento, una para la energía y otra para la materia dentro de los ecosistemas.

27
00:03:21,330 --> 00:03:29,710
La energía, decimos, y es importante usar esta palabra para referirnos a ella, decimos que fluye.

28
00:03:29,710 --> 00:03:50,270
La energía fluye porque su comportamiento es lineal. Pasa de un sistema a otro, pasa de un nivel trófico a otro, ya veremos lo que son los niveles tróficos, y en cada uno de esos pasos la energía se va degradando, se va perdiendo en forma de calor,

29
00:03:50,270 --> 00:04:04,870
De manera que en el transcurso de ese recorrido la energía entra a partir de la energía luminosa, sale a través de los seres vivos, fluye de ser vivo en ser vivo y se pierde.

30
00:04:06,229 --> 00:04:09,030
Es un movimiento lineal de entrada y salida.

31
00:04:10,370 --> 00:04:11,669
Y eso es diferente con la materia.

32
00:04:12,969 --> 00:04:19,310
Es verdad que la materia o los ciclos, si los vemos de forma local, pueden incorporar nueva materia.

33
00:04:20,269 --> 00:04:29,970
Y pueden perder materia. Si lo vemos de una forma más general, los ciclos en los que están implicados los seres vivos no pierden materia ni ganan materia.

34
00:04:30,589 --> 00:04:37,129
Decimos que la materia circula, porque se va transformando y va pasando de unos niveles a otros.

35
00:04:37,410 --> 00:04:43,850
Va pasando de los productores a los consumidores, o de los productores a los descomponedores, o de los descomponedores a los productores,

36
00:04:43,850 --> 00:05:06,810
En un movimiento cíclico que está representado aquí, por esas flechas verdes, que si hiciéramos la prueba, pues podríamos llegar partiendo del productores, por ejemplo, recorrer todo el sistema y volver a los productores sin tener la necesidad de levantar nuestro lápiz del papel y haciendo un movimiento circular.

37
00:05:06,810 --> 00:05:23,410
Por eso decimos que la materia circula dentro de los ecosistemas. ¿De acuerdo? La energía fluye y la materia circula. Decimos que los sistemas biológicos son sistemas cerrados en ese sentido.

38
00:05:23,949 --> 00:05:31,470
Son sistemas cerrados, de nuevo en una concepción que está relacionada con la física.

39
00:05:33,089 --> 00:05:40,870
Decimos que son cerrados porque existe un aporte de energía y el sistema puede perder esa energía,

40
00:05:41,730 --> 00:05:48,250
como ya he dicho, en esas formas degradadas que serían el calor, pero no pierde materia.

41
00:05:48,250 --> 00:06:11,069
La materia circula todo el tiempo cíclicamente dentro del sistema. En ese sentido hablamos de un sistema y un ciclo cerrado frente a los sistemas abiertos en los que hay aporte y pérdida de energía o materia o los sistemas aislados que no tienen ni pérdida de energía ni pérdida o aporte de materia.

42
00:06:13,480 --> 00:06:17,300
¿Quiénes forman parte de los sistemas biológicos, de los ecosistemas?

43
00:06:18,079 --> 00:06:29,439
Desde el punto de vista de la energía y de la materia, ya he estado diciendo en la transparencia anterior, en la diapositiva anterior, que teníamos diferentes niveles tróficos.

44
00:06:29,439 --> 00:06:31,560
Bueno, ¿qué son los niveles tróficos?

45
00:06:31,560 --> 00:06:44,620
Los niveles tróficos son cada uno de los eslabones de esa cadena en la que va circulando la materia, pasando de unos organismos a otros.

46
00:06:45,639 --> 00:06:54,259
¿En qué se diferencian los niveles tróficos? Básicamente en la manera en la que obtienen la materia y la energía.

47
00:06:54,259 --> 00:07:20,040
Cuando la energía la obtienen a partir de una fuente primigenia como es el sol y esa energía los organismos son capaces de incluirla dentro de la materia que ellos mismos producen, es decir, son capaces de utilizar esa energía para producir materia orgánica, hablamos de un nivel trófico que sería el de los productores.

48
00:07:20,040 --> 00:07:27,579
Los productores pueden ser de dos tipos, fotótrofos o quimio-litotrofos. Los fotótrofos son los

49
00:07:27,579 --> 00:07:35,480
organismos fotosintéticos, no tienen la energía de la luz. Los quimio-litotrofos no tienen

50
00:07:35,480 --> 00:07:40,420
la energía de la luz sino que la obtienen a partir de la energía contenida en los enlaces

51
00:07:40,420 --> 00:07:46,759
químicos que forman parte de la materia inorgánica, por ejemplo, de algunos sulfuros de hierro

52
00:07:46,759 --> 00:07:50,240
de algunos minerales de los que son capaces de extraer la energía.

53
00:07:51,399 --> 00:07:58,560
Si fuéramos, no hablásemos de una forma muy general, diríamos que son organismos que se comen las piedras.

54
00:07:59,439 --> 00:08:03,779
Ya hemos dicho que no todos los organismos comen, comemos nosotros, que es una actividad cultural.

55
00:08:05,379 --> 00:08:08,240
Vale, los productores lo que han hecho es introducir la energía en el ciclo.

56
00:08:09,100 --> 00:08:12,120
A partir de ahí se produce la primera materia orgánica.

57
00:08:12,759 --> 00:08:15,620
Por eso les llamamos productores, porque producen la materia orgánica.

58
00:08:15,620 --> 00:08:35,840
A partir de ahí la materia orgánica ya contiene la energía y lo único que vamos a hacer son diferentes transformaciones, ¿vale? Pues los organismos que empiezan a hacer esas transformaciones y que obtienen sus nutrientes y su energía y sus nutrientes son materia orgánica son los consumidores.

59
00:08:35,840 --> 00:08:42,940
Los consumidores los clasificamos en diferentes niveles en función de cuál es su fuente de materia orgánica.

60
00:08:43,100 --> 00:08:46,600
Consumidores primarios se alimentan de los productores.

61
00:08:47,460 --> 00:08:50,059
Consumidores secundarios se alimentan de los primarios.

62
00:08:50,899 --> 00:08:55,620
Entre los primarios tendríamos los herbívoros de cualquier tipo, desde una vaca a un gusano.

63
00:08:56,659 --> 00:09:00,240
Entre los secundarios, ¿qué tendríamos? Aquellos que se alimentan de los primarios.

64
00:09:01,059 --> 00:09:06,100
Bueno, pues podemos tener, por ejemplo, un pájaro que se alimente de algunos pequeños invertebrados.

65
00:09:06,100 --> 00:09:20,059
Podemos tener dentro de los secundarios un ratón que se alimente del cereal o del grano que producen los productores.

66
00:09:21,159 --> 00:09:22,940
Y así vamos subiendo la escala.

67
00:09:23,179 --> 00:09:26,980
Consumidos terciarios. Los consumidos terciarios son grandes predadores.

68
00:09:26,980 --> 00:09:44,299
Los que están en la parte más alta de las cadenas tróficas. Esos consumidos terciarios son capaces de comerse a los consumidos secundarios, también a los primarios. Incluiríamos en eso los grandes depredadores. Los grandes depredadores siempre nos llevan a pensar en los leones, los lobos, los tigres.

69
00:09:44,299 --> 00:09:57,529
Un gran depredador puede ser también animales de menor tamaño. Un gran depredador puede ser un águila, claro, pero también un cuervo, ¿vale?

70
00:09:57,529 --> 00:10:05,429
Después tendríamos los saprófagos. Los saprófagos son animales que siguen siendo consumidores.

71
00:10:06,090 --> 00:10:15,909
Veo que tienen una peculiaridad, que es que lo que ellos comen son ya no organismos completos, sino los restos de los organismos.

72
00:10:16,870 --> 00:10:23,330
Bien, sus cadáveres, como serían los carroñeros, los necrófagos, los que se comen a los muertos.

73
00:10:23,330 --> 00:10:46,269
Bien, sus restos orgánicos resultado de la digestión serían los coprófagos, por ejemplo, habíamos visto de los escarabajos peloteros que se alimentaban de las deposiciones de las heces de los bueyes o detritívoros que se alimentan de restos órganos de detritos, elementos que se eliminan dentro de los vivos.

74
00:10:46,269 --> 00:10:55,169
Por ejemplo, se alimenten de hojas caídas, de restos de organismos, la piel, los ácaros que se alimentan de nuestra piel, que cuando caen.

75
00:10:55,370 --> 00:10:58,730
Eso sería el último grupo de saprófagos.

76
00:10:59,250 --> 00:11:01,070
Los omnívoros son los que se comen cualquier cosa.

77
00:11:02,769 --> 00:11:04,610
Finalmente tendríamos los descomponedores.

78
00:11:04,750 --> 00:11:08,309
Es importante no confundir saprófagos con descomponedores.

79
00:11:09,370 --> 00:11:13,470
La diferencia es que los descomponedores lo que hacen es cerrar el ciclo de la materia.

80
00:11:13,629 --> 00:11:40,889
Vuelven a transformar la materia orgánica en materia inorgánica que va a ser la base sobre la que construyan la materia orgánica los productores. Serían los que cierran el círculo. Los saprófitos o mineralizadores, los saprófitos y mineralizadores cierran el círculo, pero no tendremos que tener a pensar que el círculo sería fotótrafos, consumidores primarios, consumidores secundarios, consumidores terciarios, saprófagos y finalmente descomponedores.

81
00:11:40,889 --> 00:12:06,370
No, el ciclo puede verse interrumpido en cualquiera de esos niveles y pasar de organismos productores a saprófitos directamente, o de organismos productores a consumidores primarios, y esos, cuando mueren, son también descompuestos por los organismos saprófitos, después de la acción, claro, de los necrófagos, de los carroñeros que se comerán los restos que sean capaces de utilizar.

82
00:12:06,370 --> 00:12:18,230
Voy a dejar un enlace aquí abajo, a la izquierda, para que podáis ver alguna página web de la que yo he obtenido estas imágenes y que está bastante bien, muy completa.

83
00:12:19,549 --> 00:12:32,629
Bueno, ¿cómo organizamos eso? Esos animales, esas plantas, esos organismos seres vivos los vamos a representar de diferentes formas a la hora de pretender exponer sus relaciones dentro del sistema.

84
00:12:32,629 --> 00:12:49,429
La más sencilla de todas estas representaciones gráficas es la cadena alimenticia. Una cadena alimenticia no lleva a un productor, a un consumidor primario o a un consumidor terciario. Es una representación correcta, pero es poco adecuada.

85
00:12:49,429 --> 00:13:08,730
Hemos estado hablando todo el tiempo de la cantidad de relaciones que se estaban estableciendo en los sistemas, en los ecosistemas y como estas relaciones lo que iban era aportando madurez al ecosistema puesto que le daban mayor complejidad pero también mayor resistencia frente a las alteraciones que se pudieran dar en el entorno.

86
00:13:08,730 --> 00:13:20,210
Así que la cadena alimenticia en realidad es una simplificación demasiado exagerada de lo que podrían ser los sistemas tróficos de alimentación dentro de los ecosistemas.

87
00:13:20,649 --> 00:13:37,590
Es mucho más realista la imagen de la derecha, la red trófica. La diferencia entre una red trófica y una cadena alimenticia es que esa unilateralidad de la madre selva al ratón y al zorro se pierde en una maraña de relaciones mucho más amplia, mucho más realista.

88
00:13:37,590 --> 00:13:49,450
Y el ratón, vale, se come la madreserva, pero también se come la encina a través de sus frutos, o se come un caracol, que a su vez se ha alimentado de una jara o de una hierba, como el saltamontes.

89
00:13:49,470 --> 00:13:54,289
El saltamontes se lo come el cuervo, que también se ha comido una abeja, ¿de acuerdo?

90
00:13:55,710 --> 00:14:05,429
Vemos que la cantidad de elementos que forman parte de la red trófica es mucho mayor y su capacidad de descripción del entorno también es mucho mayor.

91
00:14:06,269 --> 00:14:13,389
Cualquiera de estos eslabones que se pierdan supone un impacto para el entorno que podemos identificar aquí.

92
00:14:14,090 --> 00:14:18,350
En función, por ejemplo, de la cantidad de relaciones que se vean.

93
00:14:18,450 --> 00:14:23,970
La lechuza nos indica que se alimentan de los elementos del lirón careto o del ratón de campo.

94
00:14:24,289 --> 00:14:26,509
Si faltan uno de los dos, ¿qué va a pasar con las lechuzas?

95
00:14:28,570 --> 00:14:33,730
¿Morirán? Como en el caso de la cadena alimenticia, si el ratón de campo desaparece para el zorro, no.

96
00:14:33,730 --> 00:14:44,690
Esto suprirá un proceso importante, afectará al tamaño de su población, a la viabilidad de la especie, pero existe la posibilidad de que siga alimentándose de otros elementos, del ratón de campo, por ejemplo.

97
00:14:46,049 --> 00:14:53,669
Esta es una de las representaciones de las relaciones tróficas que existen, la cadena alimenticia y la red trófica, pero no es la única.

98
00:14:54,690 --> 00:14:56,250
Vamos a ver más adelante algunas más.

99
00:14:56,250 --> 00:15:15,159
Vamos a centrarnos antes de pasar a otras representaciones de las cadenas tróficas a recuperar lo que decíamos relativo a la energía, pero representándolo en una pequeña cadena trófica, cadena alimenticia.

100
00:15:15,159 --> 00:15:43,019
La energía entra a través del árbol, la energía luminosa del árbol es capaz de absorber esa energía y transformarla en materia orgánica, materia orgánica que va a pasar al consumidor primario y también a los descomponedores que van a transformarla, por un lado el consumidor primario en su propia materia orgánica, en su biomasa, en la carne del conejo,

101
00:15:43,019 --> 00:15:53,299
Y los descomponedores los van a utilizar para sus propias funciones vitales, para su propio crecimiento, pero a la vez van a transformar esa materia orgánica en nutrientes que volverá hacia el árbol.

102
00:15:54,860 --> 00:16:09,399
Esas flechas amarillas, por lo tanto, salvo la primera y más ancha que está sobre la izquierda del árbol, son la circulación y el flujo de materia y energía, respectivamente.

103
00:16:09,399 --> 00:16:14,299
del consumidor primario pues va a pasar a la materia

104
00:16:14,299 --> 00:16:17,039
del consumidor secundario que nuevamente también es

105
00:16:17,039 --> 00:16:19,399
fuente de materia para los descomponedores

106
00:16:19,399 --> 00:16:25,600
la materia está representada todo el tiempo por esas flechas azules

107
00:16:25,600 --> 00:16:28,259
la energía lo está por las flechas amarillas

108
00:16:28,259 --> 00:16:30,779
¿y qué es lo que ocurre con las flechas amarillas

109
00:16:30,779 --> 00:16:32,360
que no habíamos visto hasta ahora?

110
00:16:33,120 --> 00:16:35,500
bueno, resulta que hay flechas amarillas

111
00:16:35,500 --> 00:16:38,480
que están relacionadas con lo que se llama respiración

112
00:16:38,480 --> 00:16:48,419
que no van acompañadas de una flecha azul, que sería materia que sí que está dentro de la materia orgánica

113
00:16:48,419 --> 00:16:54,120
y que por lo tanto circula en la materia orgánica acompañado de ese flujo de energía.

114
00:16:54,320 --> 00:16:58,139
Pero hay unas cuantas flechas que por la respiración que no llevan asociadas ninguna flecha azul,

115
00:16:58,139 --> 00:17:01,019
no llevan asociada materia. ¿Qué es eso?

116
00:17:01,700 --> 00:17:06,980
Bueno, pues eso serían esas pérdidas que se producen en el paso de un nivel trófico a otro

117
00:17:06,980 --> 00:17:15,579
porque la efectividad de los seres vivos a la hora de transformar la materia no es absolutamente ni

118
00:17:15,579 --> 00:17:22,779
próximo al cien por cien hay una parte importante que se pierde y cómo se pierde bueno significa

119
00:17:22,779 --> 00:17:27,279
con respiración con calor se pierde una forma degradada que no somos capaces de utilizar

120
00:17:30,039 --> 00:17:35,200
también veréis que las flechas van adelgazando en cada uno de los pasos no es igual de gruesa

121
00:17:35,200 --> 00:17:59,400
La flecha que entra al árbol, como la que sale del árbol, como la que sale del conejo hacia el lince. Cada vez está más adelgazada. ¿Por qué? Bueno, porque ha habido esas pérdidas de respiración. Pero no solamente por esas pérdidas. Es que cada uno de esos eslabones, el árbol y el conejo, han utilizado parte de la energía para la realización de sus propias funciones vitales. Eso es lo que llamamos también respiración.

122
00:18:00,259 --> 00:18:07,440
Respiración no como intercambio de gases, sino respiración como respiración celular, que es donde se gastaba la energía dentro de las células.

123
00:18:08,500 --> 00:18:11,740
Es muy importante que quede claro este concepto.

124
00:18:11,980 --> 00:18:15,799
La materia circula, va acompañada de energía.

125
00:18:16,740 --> 00:18:24,799
Esa energía no somos eficaces al 100% en su utilización y en las transformaciones parte de ella se pierde,

126
00:18:24,799 --> 00:18:47,289
Pero además usamos esa energía en el desarrollo de nuestras funciones vitales, lo que provoca una disminución de la energía disponible para el siguiente nivel. Eso tiene implicaciones en la organización de los ecosistemas. ¿Cuál va a ser el nivel más grande, más amplio, con mayor cantidad de biomasa?

127
00:18:47,289 --> 00:18:56,109
Pues debería ser, en principio, los productores, porque son los que introducen la energía dentro del ecosistema.

128
00:18:56,710 --> 00:19:02,869
A partir de ahí, la energía va a ir menguando, por lo tanto, los siguientes niveles también irán menguando.

129
00:19:03,269 --> 00:19:05,609
No podrán ser tan amplios como el primero.

130
00:19:06,630 --> 00:19:10,450
Vamos a ver esto de otras maneras, ahora con un poquito más de detalle.

131
00:19:10,450 --> 00:19:29,309
En ese flujo de energía, en estos sistemas, que son sistemas localmente considerados abiertos y cuando consideramos el conjunto como un sistema cerrado, la energía se va transformando y decimos que en cada uno de esos pasos,

132
00:19:29,309 --> 00:19:35,049
desde la fotosíntesis que viene marcado con un 1 en este dibujo donde viene la vaca y el ser humano y el árbol

133
00:19:35,049 --> 00:19:45,430
hasta los herbívoros que se han marcado con un 2, un 3, un 4, en cada uno de esos pasos se pierde energía.

134
00:19:45,609 --> 00:19:52,170
Se pierde porque no somos capaces de utilizarla en forma de calor, en las transformaciones que nosotros hacemos,

135
00:19:52,589 --> 00:19:58,910
se pierde en el uso que hacemos en forma también de nuestro desarrollo de nuestras funciones vitales.

136
00:19:58,910 --> 00:20:15,910
Es lo que llamamos la respiración. Del 1 al 2, del 2 al 3, del 3 al 4, cada vez hay menos energía disponible. ¿Cuánta menos? Bueno, pues decimos que la eficacia de estos sistemas en la transformación de energía se sujeta a lo que llamamos la regla del 10%.

137
00:20:15,910 --> 00:20:25,230
10%. Quiere decir que como máximo los sistemas más eficaces serían capaces de transferir de un nivel

138
00:20:25,230 --> 00:20:31,990
al siguiente solamente un 10% de la energía de la que ellos disponen. Esa cantidad de energía viene

139
00:20:31,990 --> 00:20:39,930
representado por unos círculos rojos abajo a la derecha. El primero, los fotosíntesis de toda la

140
00:20:39,930 --> 00:20:45,750
energía que absorben, le damos un valor de 100. Bueno, pues después de las pérdidas por respiración,

141
00:20:45,910 --> 00:20:53,950
O por calor, la cantidad de energía disponible para el siguiente nivel es de 2, el 2 es de 10, un 10% del 100.

142
00:20:54,470 --> 00:20:59,609
La siguiente, de nuevo, después de todas las pérdidas, sería de 1, un 10% de 1.

143
00:21:00,210 --> 00:21:06,250
Y finalmente, para la siguiente, sería de 0,1, un 10% del 1. Esa es la regla del 10%.

144
00:21:06,250 --> 00:21:21,589
Si ese 100 lo transformo en 40.000 kilocalorías, pues tendría, pues, 40.000, 4.000 kilocalorías, ¿vale? Muy bien.

145
00:21:22,329 --> 00:21:30,609
También está representado en la pirámide que vemos a la izquierda y que ahora vamos a ver con un poco más de detalle un poco más adelante.

146
00:21:31,109 --> 00:21:35,490
Bueno, pues en esa pirámide lo que vemos primero es que hay un aporte de energía por el Sol.

147
00:21:36,430 --> 00:21:44,990
La fijación de los organismos fotosintéticos marca que es menos de un 2% de toda la energía solar que llega, la mayor parte se pierde.

148
00:21:45,329 --> 00:21:51,390
Porque no somos capaces de transformarla, los seres vivos, en materia orgánica.

149
00:21:51,849 --> 00:21:55,349
Hay una parte importante también que se pierde, por ejemplo, en la reflexión.

150
00:21:55,950 --> 00:21:58,410
La luz incide sobre la superficie si se refleja.

151
00:21:58,410 --> 00:22:14,849
Es una parte importante. Otra parte importante se produce en la transformación de la energía luminosa en energía calorífica que calienta las superficies. Pero de la que llegan los herbívoros aprovechamos solo un 2%, muy lejano al 10% que estamos suponiendo en esta regla.

152
00:22:14,849 --> 00:22:37,170
Bueno, pues la producción neta, la producción que tienen los organismos fotosintéticos sería toda la barra verde, pues al siguiente nivel, que serían los consumidores primarios, los herbívoros, pues pasa un solo un 10%, al siguiente nivel pasaría solo un 10%, al siguiente nivel pasaría solo un 10% hasta los consumidores primarios a los secundarios y los secundarios a los terciarios.

153
00:22:37,170 --> 00:22:48,859
Y todos ellos pasan también a los descomponentes que igualmente son sólo capaces de aprovechar un 10% de esa energía disponible.

154
00:22:50,420 --> 00:23:01,359
El cálculo que viene a la izquierda, pues 0,1 por 0,1 por 0,1, que sería el 10% de cada uno, pues al final sólo llega un 0,001 de lo que teníamos al principio.

155
00:23:01,359 --> 00:23:07,500
Si teníamos 1000, pues un 0,001 es 1. ¿De acuerdo?

156
00:23:09,000 --> 00:23:21,299
Bueno, recordar, las pérdidas se van a producir sobre todo por la respiración, la respiración como síntesis, como elemento global que incluye todas las funciones de los seres vivos.

157
00:23:21,660 --> 00:23:28,599
Otra parte se va a perder en forma de calor derivado de la propia actividad de los organismos del movimiento, etc.

158
00:23:28,839 --> 00:23:33,480
Y una parte también se pierde en forma de excreciones, pero esto también lo incluiríamos dentro de la respiración.

159
00:23:33,480 --> 00:23:55,839
Bien, volvemos a un ciclo para resumir esto. Tenemos el flujo de la materia, que es cerrado, cíclico, que está representado por las flechas más oscuras, que empezaría con los productores, antes de los productores no tenemos esa flecha oscura, y un flujo de energía que es abierto, porque entra y sale la energía.

160
00:23:56,519 --> 00:24:05,339
Empezaría con la energía solar, que está de nuevo en un color diferente, amarillo, que es fijada por los productores en la fotosíntesis y que a partir de ahí va moviéndose con la materia.

161
00:24:06,180 --> 00:24:16,880
Y en cada uno de los saltos, como veis, pues un 10% de los consumidores primarios a los secundarios, de los secundarios a los terciarios y de todos ellos, a través de los restos orgánicos, a los descomponedores.

162
00:24:16,880 --> 00:24:33,400
Entonces, de nuevo vemos que de todos los productores, consumidores y descomponedores sale una flecha de color rojo que ya no va acompañada con la flecha marrón que refiere a la materia, que es sólo energía, que va a ser calor que es cedido al medio.

163
00:24:33,400 --> 00:24:53,240
De nuevo el calor como representación de la pérdida de energía que somos incapaces de utilizar, ¿vale? Y cerramos el ciclo de la materia pues con esos productos de los descomponedores que son productos inorgánicos de nuevo que son utilizados por los productores para producir materia orgánica a partir de la fotosíntesis.

164
00:24:53,240 --> 00:24:58,660
Damos todo el tiempo vueltas sobre el mismo elemento, el mismo concepto

165
00:24:58,660 --> 00:25:06,539
Como en el paso de un nivel a otro se produce una transformación de materia en un proceso cíclico

166
00:25:06,539 --> 00:25:10,900
Y a la vez junto a esa materia se produce un flujo de energía

167
00:25:10,900 --> 00:25:16,279
Que ya no es un proceso cíclico, la energía va pasando en cada uno de esos pasos

168
00:25:16,279 --> 00:25:21,900
Parte de la energía se pierde y solo un porcentaje muy pequeño, el 10%, pasa al siguiente nivel

169
00:25:21,900 --> 00:25:27,640
Si tenemos claro eso, lo que podemos hacer ahora es cuantificarlo

170
00:25:27,640 --> 00:25:30,259
¿Cuál es la rentabilidad de los ecosistemas?

171
00:25:30,259 --> 00:25:34,359
Y este cuadro así un poco extraño viene a representar eso

172
00:25:34,359 --> 00:25:45,039
Tenemos rodeados en unos cuadrados rectángulos los diferentes niveles tróficos

173
00:25:45,039 --> 00:25:59,819
Primer nivel, productores verde. Segundo nivel, consumidores primarios, los herbívoros azul. Tercer nivel, consumidores secundarios, terciarios, etc. en un color fucsia morado.

174
00:26:01,160 --> 00:26:06,140
Por otro lado, tendríamos los descomponedores que están en la base de este esquema.

175
00:26:06,900 --> 00:26:14,519
Y lo que tenemos es básicamente todo el tiempo hay energía. Todo lo que vemos aquí es energía.

176
00:26:15,039 --> 00:26:28,099
Llega energía solar, estamos en la parte alta de arriba a la izquierda de energía solar, una parte es no utilizada, otra parte se transforma porque es reflejada, por lo que sea,

177
00:26:28,099 --> 00:26:50,400
otra parte se transforma en los procesos de utilización de la energía, se transforma en calor, en calor que tampoco nos es útil y una pequeña parte de esa energía solar que había sido absorbida y que no se transforma en calor va a transformarse en el proceso fotosintético en materia orgánica.

178
00:26:50,400 --> 00:27:01,660
A la cantidad total de materia orgánica que se produce como resultado de la fotosíntesis le vamos a llamar producción primaria bruta.

179
00:27:03,849 --> 00:27:09,470
Es la cantidad de materia que se ha sintetizado, la cantidad de biomasa producida por los productores.

180
00:27:10,809 --> 00:27:12,910
Toda esa biomasa, ¿qué va a ocurrir con ella?

181
00:27:13,849 --> 00:27:21,630
Bueno, pues la mayor parte de esa biomasa va a ser utilizada por los propios productores para sus funciones vitales.

182
00:27:21,970 --> 00:27:27,230
Va a ser producida por los propios productores para aumentar su tamaño y su población.

183
00:27:27,970 --> 00:27:32,990
Parte de esa biomasa se va a fijar en estructuras que van a sobrevivir durante periodos muy largos.

184
00:27:33,329 --> 00:27:38,690
Otra parte no, en estructuras que van a ser de vida más corta.

185
00:27:39,349 --> 00:27:44,950
En cualquier caso, en ese proceso de asimilación de la energía y de uso de la energía, vuelve a perderse.

186
00:27:45,869 --> 00:27:48,650
Vuelve a perderse energía en forma de respiración.

187
00:27:48,650 --> 00:28:02,630
De nuevo en ese cuadro de los productores tenemos las dos vías de pérdida fundamental, la forma de calor y la forma de respiración representando la propia actividad de las funciones vitales de los seres vivos.

188
00:28:02,630 --> 00:28:13,849
Lo que quiere decir que después de todo eso, la producción primaria bruta ha menguado por la parte que hemos utilizado y lo que nos queda es la producción primaria neta.

189
00:28:14,009 --> 00:28:25,769
La producción primaria neta, como veis, está expresada ahí con una fórmula muy sencilla que es producción neta es igual a producción bruta menos lo consumido, menos la respiración, que sería la forma de expresarlo todo junto.

190
00:28:26,710 --> 00:28:31,950
Esa producción primaria neta es además la parte que está disponible para el siguiente nivel.

191
00:28:33,210 --> 00:28:35,390
El siguiente nivel serían los consumidores primarios.

192
00:28:36,509 --> 00:28:39,930
Pues esa y solo esa es la parte que pueden utilizar los consumidores primarios.

193
00:28:40,029 --> 00:28:42,089
Lo que ocurre es que de nuevo nos pasa como antes.

194
00:28:43,029 --> 00:28:47,509
Que hay una parte que no es utilizada por los herbívoros, que va directamente a los descomponedores,

195
00:28:47,930 --> 00:28:51,849
que no se va a fijar por lo tanto en materia orgánica de los herbívoros.

196
00:28:52,670 --> 00:28:55,650
Y otra parte que sí que se fijará en materia orgánica de los herbívoros.

197
00:28:55,650 --> 00:29:01,289
Lo que ocurre es que de toda la producción primaria recibida de los productores,

198
00:29:01,289 --> 00:29:08,349
de la producción primaria neta, los herbívoros no van a ser capaces de fijar, de utilizar eficazmente toda la materia

199
00:29:08,349 --> 00:29:15,549
y una parte importante se va a perder en energía que no es asimilable por los herbívoros,

200
00:29:15,630 --> 00:29:18,670
que sería esa parte del calor que decíamos también antes con los productores.

201
00:29:19,250 --> 00:29:23,529
De manera que del total de la producción primaria neta que llega a los herbívoros,

202
00:29:23,529 --> 00:29:31,269
sólo una parte se transforma en producción bruta de los herbívoros o producción bruta secundaria de los herbívoros.

203
00:29:32,029 --> 00:29:38,009
Esa sería la cantidad de materia que encontramos ya en ese nivel trófico, en los herbívoros.

204
00:29:38,509 --> 00:29:44,650
De nuevo, los herbívoros usan esa materia en la respiración, en ese conjunto de funciones vitales.

205
00:29:44,650 --> 00:29:51,569
Pues entonces esa energía se va a perder. Se va a perder en la respiración como forma de calor, en formas no utilizables.

206
00:29:51,690 --> 00:29:57,890
Lo que quiere decir que de toda la producción primaria, toda la producción bruta secundaria de los herbívoros,

207
00:29:58,009 --> 00:30:00,269
no toda va a estar disponible para el siguiente nivel.

208
00:30:00,269 --> 00:30:04,369
Para el siguiente nivel solo estará disponible una pequeña parte, la producción neta.

209
00:30:05,089 --> 00:30:11,609
¿Veis? En cada uno de los niveles tenemos que distinguir producción bruta y producción neta.

210
00:30:11,829 --> 00:30:16,390
Bruta es el total de producción que se produce en el nivel.

211
00:30:17,170 --> 00:30:25,250
Neta es la cantidad de materia, de producción, que está disponible para el siguiente nivel una vez que le hemos sustraído la respiración.

212
00:30:25,769 --> 00:30:26,970
Y así llegamos a los carnívoros.

213
00:30:26,970 --> 00:30:48,710
Entonces, en cada uno de esos pasos lo que va ocurriendo con la energía disponible, con la materia, porque aquí ya energía y materia van de la mano, es que va menguando. Y como veis, esa flecha que empezaba con mucho grosor, en cada uno de esos escalones va poco a poco menguando, en un proceso que se repite en cada uno de los pasos de un nivel trófico a otro.

214
00:30:48,710 --> 00:30:58,349
¿Vale? Bueno, pues para cerrar esto deberíamos entonces entender productividad, producción y biomasa.

215
00:30:59,690 --> 00:31:08,750
Productividad de un ecosistema es la relación que tenemos entre la producción y la biomasa.

216
00:31:08,869 --> 00:31:13,029
La producción ya hemos visto que es la cantidad de materia que somos capaces de fijar o de producir.

217
00:31:13,650 --> 00:31:20,670
Biomasa es la cantidad de masa que hay dentro del sistema en un momento determinado y para una superficie determinada.

218
00:31:21,170 --> 00:31:23,849
La relación entre producción y biomasa sería la productividad.

219
00:31:26,539 --> 00:31:32,900
Si lo hacemos en el ejemplo con una producción industrial, quizás es más fácil de entender.

220
00:31:34,240 --> 00:31:42,519
Si yo tengo una planta para fabricación de coches de forma industrializada y en una cadena,

221
00:31:43,000 --> 00:31:50,279
la productividad va a ser muy elevada porque yo voy a producir muchos coches en muy poquito tiempo.

222
00:31:53,740 --> 00:31:55,140
Esa sería la productividad.

223
00:31:56,180 --> 00:32:01,019
Sin embargo, si lo que yo tengo es un taller artesanal en el que fabrico muy poquitos coches,

224
00:32:02,039 --> 00:32:04,440
pues lo que voy a tener es una productividad muy baja.

225
00:32:06,200 --> 00:32:11,359
En una puedo sacar o fabricar coches por centenares en un día

226
00:32:11,359 --> 00:32:13,819
y en el otro igual necesito seis meses para hacer un coche.

227
00:32:14,799 --> 00:32:15,099
No sé.

228
00:32:15,700 --> 00:32:21,339
Pero esa es la relación, la cantidad de producción relacionada con la cantidad de biomasa.

229
00:32:21,339 --> 00:32:38,740
La biomasa en estos ejemplos sería el pequeño taller, pues tiene una superficie pequeña, un número de empleados pequeños, un número de una maquinaria de no sé qué tipo, etcétera, pero que le permite sacar una producción determinada.

230
00:32:38,740 --> 00:32:47,259
La biomasa de una gran planta de fabricación de coches es una superficie enorme, centenares o miles de trabajadores, proveedores, maquinaria, etc.

231
00:32:48,680 --> 00:32:52,160
Este quizás es el punto más complicado de este tema.

232
00:32:53,279 --> 00:33:00,420
Por último, volvemos a las pirámides y a las representaciones de las relaciones tróficas.

233
00:33:00,920 --> 00:33:04,779
Las pirámides las conocéis porque las habéis visto en geografía e historia.

234
00:33:05,500 --> 00:33:21,819
Las pirámides no son nada más que una representación gráfica en la que en cada uno de los niveles de la pirámide lo que estamos representando es un rango, una categoría de unas determinadas características que hemos definido.

235
00:33:22,299 --> 00:33:28,259
En este caso, como estamos hablando de relaciones tróficas, lo que tenemos es, en cada uno de los escalones, diferentes niveles tróficos.

236
00:33:28,259 --> 00:33:45,799
Aquí en verde serían los productores, en el color anaranjado más oscuro serían los consumidores primarios, en el naranja más clarito serían los consumidores secundarios y por último, en ese color un poco más amarillo pálido, serían los consumidores terciarios.

237
00:33:47,079 --> 00:33:56,519
Es una representación de las relaciones tróficas que nos permiten, en un simple vistazo, ver la situación de ese ecosistema.

238
00:33:56,519 --> 00:34:08,360
Y además, como las podemos hacer de diferentes cosas, estas pirámides tróficas o pirámides ecológicas, que las podemos llamar de las dos maneras, pues podemos representar diferentes elementos del ecosistema.

239
00:34:09,059 --> 00:34:22,739
Podemos representar cantidad de individuos en el ecosistema. Esas serían las pirámides de números. Cantidad de consumidores, de productores, etc.

240
00:34:23,500 --> 00:34:28,880
También podemos representar la biomasa, que es la cantidad de masa que hay en cada uno de los niveles.

241
00:34:30,460 --> 00:34:36,880
O podemos representar la cantidad de energía que hay en cada nivel.

242
00:34:37,000 --> 00:34:42,840
La cantidad de energía fijada, la cantidad de energía disponible, la cantidad de energía absorbida, eso nos da un poco el mismo.

243
00:34:43,360 --> 00:34:44,039
Cualquiera de ellas.

244
00:34:45,019 --> 00:34:53,039
En estos tres ejemplos que os he dicho, veis que en el lado de la izquierda, para los dos primeros, aparecen lo que llamamos pirámides normales.

245
00:34:54,860 --> 00:35:00,039
En el lado de la derecha, para los dos primeros ejemplos, el de biomasa y el de números, aparecen pirámides invertidas.

246
00:35:01,420 --> 00:35:06,079
Pero en la pirámide de producción de energía no aparecen pirámides invertidas. ¿Por qué?

247
00:35:08,260 --> 00:35:12,579
Por lo que hemos dicho al principio, la energía solo entra por un punto, que es los productores.

248
00:35:12,579 --> 00:35:33,019
Entonces, en ningún otro nivel puede haber más energía que en los productores, porque a partir de los productores lo único que tenemos son pérdidas. Pérdidas en calor o pérdidas en respiración por la propia consumo que hace cada uno de los niveles tróficos. De manera que, indefectiblemente, tiene que ir disminuyendo la cantidad de energía disponible.

249
00:35:33,019 --> 00:35:45,599
Nunca va a haber pirámides invertidas de energía. Es imposible. Porque los seres vivos no somos capaces de producir energía. Somos capaces de transformar energía.

250
00:35:46,019 --> 00:35:58,119
Y como en la transformación no somos eficaces al 100%, hemos dicho que como máximo un 10% y es una estimación muy holgada, pues lo único que queda es que cada vez haya menos energía.

251
00:35:58,119 --> 00:36:12,860
Sin embargo, en la de números o biomasas sí podemos tener pirámides invertidas. La inversión normalmente hace referencia exclusivamente a los primeros niveles. Es muy raro los siguientes niveles, pero bueno, puede ser.

252
00:36:13,739 --> 00:36:24,960
Pirámides del número, es muy fácil. Si tenemos hierbas y consideramos una población de herbáceas, vamos a tener centenares de miles o millones de miembros en ese nivel.

253
00:36:24,960 --> 00:36:43,880
Si consideramos un bosque, en el que estamos considerando los árboles como elemento primero, por ejemplo una de esas, pues lo que ocurre es que un árbol acumula tanta biomasa en su cuerpo que es asimilable a miles o centenares de miles de herbáceas juntas.

254
00:36:43,880 --> 00:37:01,519
Esos árboles son organismos que tienen una producción menor que la de las herbáceas, pero tienen una cantidad de biomasa muy elevada y pueden sostener a unas comunidades muy elevadas de consumidores primarias.

255
00:37:01,519 --> 00:37:19,389
¿Vale? En el de biomasa, ¿qué ocurre? Algo parecido. Es mucho más extraño pensar que pueda haber un nivel de productores que tengan o acumulen menos biomasa que los restos de los niveles.

256
00:37:19,389 --> 00:37:36,170
¿Cómo puede ser esto? Esto ocurre, por ejemplo, en algunos sistemas marinos. ¿Por qué? Porque ahí los productores son organismos fotosintéticos unicelulares, con ciclos vitales cortos, pero productividades muy elevadas.

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Es decir, que son capaces de dividirse, reproducirse muy rápidamente en periodos de tiempo muy cortos, que no van más allá de unas pocas horas, en algunos casos en las bacterias fotosintéticas o en unos pocos días en los organismos un poco más grandes como pueden ser pequeños artrópodos,

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que pueden dar lugar a una elevada, algunas pequeñas algas, que pueden dar lugar a una elevada productividad.

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A eso se los van a comer y se los comen muy rápidamente y además se los comen los consumidores primarios,

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como podrían ser ballenas, que se comen toneladas.

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Merman mucho el tamaño de la cantidad de biomasa de los productores,

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Pero eso los productores lo compensan con unos ciclos vitales muy cortos y una productividad muy elevada. Se los comen muy rápidamente, pero es que ellos se reproducen más rápidamente aún.

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Eso hace que la cantidad de biomasa acumulada dentro de los productores sea más baja. Y sin embargo las ballenas, que son organismos muy grandes, con longevidades muy largas, acumulan mucha biomasa. Tanta biomasa como podrían tener los productores.

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Hablar de que las ballenas tienen tanta biomasa como los productores es una exageración.

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Pero si a las ballenas le juntamos todos los organismos que se comen a esos productores, pues sí podemos tener estas situaciones.

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Son organismos de vidas más largas que acumulan mucha más biomasa.

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La cuestión es que una célula o unas algas tienen muy poquita biomasa cada uno de los individuos.

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Pero mucha productividad.

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Bueno, espero que haya quedado más o menos claro.

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Este es el final de la presentación.

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la voy a colgar