Introduccion y Flujo de Energía en los Ecosistemas
Summary
TLDREste video educativo explora el flujo de energía en los ecosistemas, explicando cómo la energía solar se transforma y se transfiere a través de los niveles tróficos. Se destacan los roles de los productores, consumidores y descomponedores, y cómo la energía se pierde a medida que se transfiere. Además, se introducen las cadenas tróficas y las pirámides tróficas como herramientas para representar visualmente los flujos de energía y la biomasa en un ecosistema.
Takeaways
- 🌞 La energía es fundamental para todos los procesos en los ecosistemas, y el sol es la principal fuente de energía para la mayoría de ellos.
- ⚖️ Las leyes de la termodinámica gobiernan el comportamiento de la energía, permitiendo su transformación pero no su destrucción, y causando pérdidas en forma de calor.
- 🌿 Los autotróficos, como las plantas, son los productores en los ecosistemas, capturando energía solar y convirtiéndola en energía química a través de la fotosíntesis.
- 🐄 Los consumidores, que son heterótrofos, se alimentan de otros organismos y se clasifican en diferentes niveles tróficos basados en su fuente de alimento.
- 🔄 Las cadenas tróficas representan la relación de alimentación entre diferentes organismos en un ecosistema y muestran cómo fluye la energía.
- 🔽 Existen pérdidas de energía en cada nivel trófico, ya que no se transfiere el 100% de la energía de un nivel a otro, lo que se manifiesta en forma de calor.
- 🌱 Los descomponedores, como bacterias y hongos, juegan un papel crucial al reciclar la materia y energía de los residuos biológicos.
- 📊 Las pirámides tróficas son una herramienta utilizada para visualizar y comprender la distribución de energía, biomasa y número de individuos a través de los niveles tróficos.
- 🔄 La transferencia de energía en las cadenas tróficas es irreversible, lo que significa que la energía fluye en una sola dirección y no se puede recuperar una vez perdida.
- 🌐 Los ecosistemas no buscan captar la máxima cantidad de energía, sino utilizar la necesaria para mantener la vida de sus organismos y equilibrar otros factores limitantes.
Q & A
¿Qué es lo que necesita un refrigerador para enfriar los alimentos?
-Un refrigerador necesita energía para poder enfriar los alimentos.
¿Qué es lo que necesita tu celular para funcionar y realizar llamadas?
-Tu celular necesita energía eléctrica para poder funcionar y realizar llamadas.
¿Qué es lo que necesita tu cuerpo para funcionar y realizar movimientos?
-Tu cuerpo necesita energía, la cual se obtiene a través de la ingesta de alimentos.
¿Cuál es la fuente principal de energía para los ecosistemas?
-La fuente principal de energía para los ecosistemas es el sol.
¿Qué son los autotróficos en un ecosistema?
-Los autotróficos son especies que pueden producir su propio alimento, como las plantas que realizan la fotosíntesis.
¿Qué es la fotosíntesis y cómo se relaciona con el flujo de energía en un ecosistema?
-La fotosíntesis es el proceso mediante el cual las plantas y ciertos organismos transforman la energía lumínica del sol en energía química, lo que permite el flujo de energía en el ecosistema.
¿Qué son los consumidores en una cadena trófica y cómo se clasifican?
-Los consumidores son organismos heterótrofos que se alimentan de otros seres vivos. Se clasifican en primarios (herbívoros), secundarios (carnívoros) y terciarios (carnívoros finales).
¿Qué papel juegan los decomposers en el flujo de energía de un ecosistema?
-Los decomposers, como bacterias y hongos, ayudan a reciclar la materia y energía de los residuos, reincorporándolos al ecosistema.
¿Por qué no se puede tener una pirámide trófica invertida en términos de energía?
-No se puede tener una pirámide trófica invertida porque el flujo de energía en un ecosistema sigue una sola dirección y se pierde energía en forma de calor en cada nivel trófico.
¿Cuál es la razón principal de las pérdidas de energía en las cadenas tróficas?
-Las pérdidas de energía en las cadenas tróficas se deben a que no se aprovecha el 100% de la energía en cada nivel, y una parte se pierde como calor.
¿Cómo se representan las redes tróficas y cuál es su importancia en el entendimiento del flujo de energía?
-Las redes tróficas se representan mediante diagramas que muestran las interrelaciones entre los productores, consumidores y decomposers. Son importantes para entender cómo fluye la energía a través de un ecosistema.
Outlines
🌞 Introducción al Flujo de Energía en Ecosistemas
El primer párrafo introduce el tema de la energía en los ecosistemas, destacando su importancia en la vida cotidiana y en los sistemas biológicos. Se plantean preguntas que involucran el uso de energía en objetos cotidianos como refrigeradores y teléfonos móviles, y se compara con la energía que el cuerpo humano necesita para funcionar. Se explica que la energía es esencial y se aborda la noción de que la energía, aunque se transforme de una forma a otra, no se destruye, siguiendo las leyes de la termodinámica. Se menciona que la energía solar es la principal fuente de energía para los ecosistemas y se introduce la idea de la transformación de energía lumínica en energía química a través de procesos como la fotosíntesis.
🌿 Cadena Trófica y Flujo de Energía
El segundo párrafo profundiza en la estructura de las cadenas tróficas y cómo la energía fluye a través de los diferentes niveles tróficos en un ecosistema. Se describen los roles de los productores (autotróficos), consumidores (heterótrofos) y descomponedores en el ciclo energético. Se explica que los productores, como las plantas, captan la energía solar y la convierten en materia orgánica, que luego es utilizada por los consumidores en la cadena trófica. Se menciona que la energía se pierde a medida que se traspasa de un nivel trófico a otro, generalmente en forma de calor, y se destaca la irreversibilidad de los procesos naturales en cuanto al flujo de energía.
🔥 Pérdida de Energía y Redes Tróficas
El tercer párrafo explora la dinámica energética en los ecosistemas, enfocándose en las pérdidas de energía y cómo estas se representan en las redes tróficas. Se discute que no toda la energía es utilizada en la cadena alimentaria, ya que hay partes de los organismos que no son consumidas o aprovechadas como alimento. Se menciona que hay una gran cantidad de energía que se pierde como calor y se ilustra cómo estas pérdidas se representan en las redes tróficas a través de flechas que van disminuyendo en grosor a medida que avanzamos en la cadena. Se hace evidente que las redes tróficas son complejas y que las representaciones esquemáticas son útiles para entender la interacción y el flujo de energía entre los distintos organismos.
📊 Pirámides Tróficas y Representación del Flujo de Energía
El cuarto y último párrafo introduce las pirámides tróficas como una herramienta para visualizar y comprender el flujo de energía en los ecosistemas. Se explican los tres tipos de pirámides tróficas: pirámides de energía, pirámides de números de individuos y pirámides de biomasa. Se discute cómo cada tipo de pirámide representa diferentes aspectos del ecosistema, como la cantidad de energía, el número de organismos y la biomasa respectivamente. Se hace hincapié en que las pirámides de energía son las más comunes y útiles para entender cómo la energía disminuye a medida que se traspasa a niveles superiores en la cadena trófica. Finalmente, se presentan preguntas para evaluar el entendimiento del espectador sobre los conceptos tratados y se cierra la clase con un agradecimiento y un adiós hasta la próxima ocasión.
Mindmap
Keywords
💡Ecosistemas
💡Flujo de energía
💡Termodinámica
💡Autotróficos
💡Heterotróficos
💡Cadenas tróficas
💡Descomponedores
💡Redes tróficas
💡Pirámides tróficas
💡Pérdida de energía
Highlights
La energía es esencial para el funcionamiento de dispositivos y organismos.
La energía en los ecosistemas fluye de acuerdo a las leyes de la termodinámica.
La primera ley de la termodinámica establece que la energía no se destruye, sino que se transforma.
La segunda ley de la termodinámica indica que hay pérdida de energía en forma de calor durante cada transformación.
El flujo de energía en un ecosistema sigue una única dirección y es irreversible.
El sol es la fuente principal de energía para la mayoría de los ecosistemas.
Las especies autótrofas, como los autotróficos, producen su propio alimento a través de procesos como la fotosíntesis.
Las cadenas tróficas o alimenticias se componen de varios niveles tróficos, incluyendo productores, consumidores y descomponedores.
Los productores son organismos autótrofos que introducen materia orgánica y energía en el ecosistema.
Los consumidores primarios se alimentan directamente de los productores.
Los consumidores secundarios se alimentan de otros consumidores y constituyen el tercer nivel trófico.
Los descomponedores, como bacterias y hongos, ayudan a reciclar la materia y energía de los residuos en el ecosistema.
Las redes tróficas son una representación de cómo fluye la energía a través de un ecosistema.
Las pirámides tróficas son una forma de representar visualmente el flujo de energía y la biomasa en los diferentes niveles tróficos.
Las pirámides de energía muestran cómo disminuye el flujo de energía a medida que se avanza en la cadena trófica.
Las pirámides de números de individuos y biomasa son otras formas de representar la dinámica en los ecosistemas.
La energía no se aprovecha al 100% en las cadenas tróficas, lo que lleva a pérdidas significativas en cada nivel.
Los procesos naturales son irreversibles en cuanto al flujo de energía, lo que significa que sigue una sola dirección en el ecosistema.
Los seres vivos no son sistemas termodinámicos de tipo cerrado, ya que no pueden intercambiar materia y energía libremente con el entorno.
Los productores, no los organismos heterótrofos, son la base de todos los ecosistemas y el nivel por donde entra la energía.
Transcripts
e
[Música]
ciencia salud y medio ambiente octavo
grado introducción y flujo de energía en
los ecosistemas bienvenidos estimados
estudiantes nuevamente aquí en tu
espacio aprendamos en casa en esta
ocasión vamos a hablar de un tema que es
sumamente importante para empezar vamos
a responder a algunas de las siguientes
preguntas si te pregunto por ejemplo que
necesita el refrigerador para poder
enfriar los alimentos
y te pregunto también qué es lo que
necesita tu celular para poder funcionar
para poder hacer llamadas para
comunicarte en general por también si te
pregunto qué es lo que necesita tu
cuerpo para poder funcionar y para poder
hacer todos los movimientos que
normalmente haces
cuál crees que sería la respuesta a
todas estas preguntas
si tu respuesta ha sido la energía que
estás en lo correcto y es que
precisamente sobre eso vamos a hablar en
esta ocasión vamos a hablar sobre la
energía específicamente vamos a hablar
sobre la energía que fluye a través de
los ecosistemas y cómo los sistemas
biológicos aprovechan toda esta energía
así que si estás listo comencemos con la
clase
ahora conozcamos cómo la energía ingresa
a los ecosistemas se trata de un
fenómeno que puede abordarse no
solamente desde una perspectiva
biológica sino también química y además
desde la física específicamente veamos
como las leyes de la termodinámica
establecen por así decirlo la regla del
juego' como hemos visto la energía
corresponde a la capacidad de realizar
un trabajo y su comportamiento está
regido por dos leyes la primera
establece que la energía puede
transformarse de una clase a otra pero
no puede destruirse por ejemplo la
energía lumínica proveniente del sol se
transforma en energía química en el
proceso de la fotosíntesis la segunda
ley indica que el pasar de una forma de
energía a otra una parte se pierde en
forma de calor
en otras palabras cada vez que haya un
paso de energía
tendremos una perdida y será en forma de
calor es por esta razón que un
ecosistema no puede ser auto abastecido
de energía en el corto plazo y los
procesos naturales son irreversibles en
cuanto al flujo de energía el cual sigue
una sola dirección en el ecosistema
ahora que ya sabemos que los ecosistemas
también se rigen por las leyes de la
física nos permitirá no pasar por alto
la pérdida de energía que existe por
ejemplo en el paso de energía de un
nivel trófico a otro pero eso lo veremos
más adelante
el sol es la fuente principal de energía
para cada uno de los diferentes
ecosistemas que nosotros tengamos pero
no todos los organismos pueden
aprovechar la energía que proviene del
sol de igual manera para ello podemos
primero que nada clasificar las
diferentes especies de dos maneras las
especies que pueden producir su propio
alimento y a estas especies los vamos a
conocer como auto otro post es decir que
tienen la capacidad de producir su
propio alimento también vamos a tener lo
que se conocen como éter otros es decir
son especies o organismos que no tienen
la capacidad de producir su propio
alimento por lo tanto tienen que buscar
otros mecanismos para obtener esa
energía
visto de esta manera a aquellas especies
que son capaces por ejemplo de obtener
su propio alimento es decir los autos
tropos muchos de ellos su manera en la
cual consiguen de esta forma de alimento
es a través de la luz solar es decir
aprovechan toda la energía que proviene
del sol y a través de diferentes
procesos principalmente el de la
fotosíntesis pueden convertir la energía
lumínica en energía química esta energía
les va a servir para su propio
funcionamiento y al mismo tiempo el
almacenamiento de toda esta energía
química sirve como alimento para otras
especies
las cadenas tróficas o alimenticias
están formadas por varios eslabones o
niveles tróficos en primer lugar tenemos
a los productores éstos son organismos
autótrofos capaces de introducir la
materia orgánica al ecosistema y con
ello su energía útil para lograrlo
captan y transforma la energía luminosa
o química a través de procesos como la
fotosíntesis
la materia orgánica fabricada es
utilizada por los propios organismos
fotosintéticos para el mantenimiento de
sus procesos vitales mediante la
respiración que tras ser utilizada en
este proceso se transforma en calor
la energía restante se acumula y las
estructuras vivas pudiendo ser
transferida en forma de alimento a los
seres éter otro foso
tenemos también a los consumidores que
son organismos hetero trozos que se
alimentan de otros seres vivos animales
o vegetales podemos distinguir varios
niveles consumidores primarios o
herbívoros se alimentan directamente de
los tejidos de los productores
constituyen el segundo nivel trófico
y consumidores secundarios o carnívoros
se alimentan de los herbívoros y de sus
parásitos y constituyen el tercer nivel
trófico
y consumidores terciarios o carnívoros
finales se alimentan de los carnívoros y
constituyen el cuarto nivel trófico
[Música]
por último tenemos a las bacterias y
también tenemos a los hongos los cuales
son descomponedores es decir estas
especies nos ayudan a reciclar o
reincorporar al ecosistema mucho de la
materia de los diferentes organismos que
han muerto de esta forma podemos
entonces ir definiendo cada uno de estos
diferentes niveles para que nos sirven
conocer quiénes son los consumidores
primarios los secundarios los
productores los descomponedores etcétera
pues como lo mencionamos anteriormente
nos vamos a centrar en la parte del
flujo de energía y como se mencionó
también anteriormente estamos viendo que
tenemos ciertas reglas del juego cuando
estamos hablando de la energía y estas
reglas nos los ponen las leyes de la
termodinámica
por lo tanto
vamos a ver cómo interacciona todo este
flujo de energía así que cómo se
relacionan todos los productores
consumidores y descomponedores desde el
punto de vista energético veámoslo a
continuación a través de lo que se
conoce como redes tróficas o redes
alimentarias
los consumidores que se alimentan de
productores se llaman consumidores
primarios los consumidores que se
alimentan de consumidores primarios se
llaman consumidores secundarios esta
cadena puede seguir a muchos otros
niveles llegando hasta el último nivel
el consumidor terciario que es aquel
animal que no está en la dieta de ningún
otro organismo
y no olvidemos a los descomponedores
quienes son los encargados de incorporar
la materia y la energía de los residuos
que los demás niveles generan
recuerdes que dijimos que cada vez que
la energía pasaba de un nivel
teníamos una pérdida en forma de calor
fíjate en el grosor de las flechas a
medida avanza en la cadena van siendo
menos gruesas y por otro lado podemos
ver en estas flechas color rojo que
representan las pérdidas en forma de
calor como lo veremos a continuación
muy bien en cada uno de los diferentes
niveles de estas cadenas tróficas algo
que debemos de tomar muy en cuenta es de
que existen pérdidas de energía cuando
vamos pasando de un nivel hacia otro es
decir no se aprovecha el 100% de la
energía conforme vamos avanzando de
hecho se calcula que aproximadamente un
10% en la cantidad que realmente se está
aprovechando de un nivel hacia otro es
decir hay una enorme cantidad de energía
que se pierde durante todo el proceso
entonces te preguntarás y toda esa
energía al dónde fue a parar que ocurrió
con toda esa energía porque no se
aprovechó todas
pues bien primero que nada no toda la
energía que se tenía originalmente es
aprovechada en la parte alimenticia es
decir siempre hay una cantidad hay
restos que deja una especie cuando come
a otra especie por ejemplo el pelaje es
necesario para su especie para su
supervivencia para parte de sus
funciones vitales sin embargo cuando es
prácticamente comido por otra especie el
pelaje no se aprovecha en ese proceso
tenemos entonces algunas partes del
cuerpo que no son aprovechadas como
alimento adicional tenemos una gran
cantidad de energía que se pierde en
forma de calor esto también conlleva a
que exista mucha pérdida de energía en
todo este proceso
entonces como podemos ver existe una
gran dinámica energética conforme vamos
pasando en los diferentes niveles
si retomamos lo relacionado con las
cadenas tróficas tenemos a las redes
tróficas o alimentarias y es que las
cadenas alimentarias son demasiado
simples como para representar el mundo
real ellas no muestran todas las formas
en la que la energía fluye a través de
un ecosistema una red alimentaria
consiste en muchas cadenas alimentarias
sobrepuestas
puedes identificar las cadenas
alimentarias en la figura cuántas
incluyen al ratón
las redes alimentarias también se
sobreponen por ejemplo un águila es
parte de una red alimentaria de suelo
pero podría ir al mar a cazar un pez ese
pez es parte de una cadena alimentaria
marina visto todo lo anterior podemos
concluir que el objetivo fundamental de
los ecosistemas no es captar la máxima
cantidad de energía sino utilizar
solamente la necesaria para el
mantenimiento de la mayoría de
organismos que permiten el resto de los
factores limitantes
como te has podido dar cuenta las
representaciones esquemáticas son muy
importantes para poder tener una mejor
comprensión de cómo es que funcionan
cada una de estas redes tróficas y nos
da una idea gráfica bastante rápida para
poder comprenderlos ahora bien también
existe otra manera de poder hacer una
representación esquemática y que nos
pueda ayudar para tener también una
buena comprensión de cada uno de estos
flujos de energía que se están dando
para ello también podemos utilizar lo
que se conocen como las pirámides
tróficas en este caso las pirámides cada
uno de los diferentes escalones van a ir
representando cada uno de los niveles
tróficos entonces veamos un poco cómo
funcionan estas pirámides
[Música]
podemos entonces definir tres tipos de
pirámides tróficas podemos hablar de las
pirámides de energía de las pirámides de
números de individuos y también de las
pirámides de biomasa en qué consiste en
cada una de ellas o bueno en el caso de
la pirámide de energía cada uno de los
escalones nos va representando un nivel
trófico y cómo va cambiando el flujo de
energía en una dirección claro como ya
estuvimos mencionando mucho sobre la
parte energética sabemos que no podemos
tener una pirámide invertida ya que en
este caso cada uno de los escalones
conforme vamos subiendo va teniendo
menos energía que en el escalón anterior
también tenemos en el caso de la
pirámide del número de individuos en
este tipo de pirámides literalmente lo
que hay que hacer es contar todos los
individuos que están participando en
cada uno de los diferentes niveles
tróficos como estar contando todo el
número de individuos que conforman toda
esa cadena es muy complicado
generalmente no suele ser muy utilizada
este tipo de pirámides ponte pensar es
estar contando cada una de cada una de
la bacteria cada uno de los organismos
cada uno de los animales que están
participando en este proceso pues no es
una tarea bastante tediosa y por último
tenemos la pirámide de biomasa en este
caso la pirámide de biomasa tal y como
su nombre lo dice cada uno de los
escalones nos va representando la
cantidad de biomasa que se encuentra
presente ahora bien la limitante que se
tiene es que
este tipo de pirámide no se toma en
cuenta la variable del tiempo pero ya
con todo esto que hemos estado hablando
ya podemos hacer algunas preguntas que
estoy seguro que vas a poder responder
de manera correcta veamos
responde falso o verdadero a las
siguientes oraciones
cuando decimos que los procesos
naturales son irreversibles en cuanto al
flujo de energía nos referimos a que el
flujo de energía sigue una sola
dirección en el ecosistema falso o
verdadero
verdadero
los seres vivos corresponden a sistemas
termodinámicos de tipo cerrado lo que
significa que son capaces de
intercambiar materia y energía con el
entorno falso o verdadero
falso
la base de todos los ecosistemas y el
nivel por donde entra la energía son los
productores u organismos hetero otro
post falso o verdadero
falso excelente has conseguido responder
correctamente sigue así
lastimosamente hemos llegado al final de
esta clase y espero que te haya gustado
y que hayas logrado aprender muchas
cosas sobre las cadenas tróficas o
cadenas alimenticias nos vemos la
próxima semana aquí en tu espacio
aprendamos en casa hasta la próxima
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y
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