Ecosistemas y ciclos biogeoquímicos
Summary
TLDREste vídeo explica conceptos fundamentales de ecología como ecosistemas, biocenosis, biotopo, biosfera y factores limitantes. Detalla cómo la energía solar es captada por los ecosistemas y se transforma en materia orgánica a través de la fotosíntesis. También explora ciclos biogeoquímicos, como los del agua, nitrógeno, carbono y fósforo, que muestran la interconexión de los elementos químicos entre los seres vivos y el ambiente.
Takeaways
- 🌿 Un ecosistema es un sistema biológico compuesto por una comunidad de organismos vivos (biocenosis) y su medio físico (biotopo).
- 🌱 La biocenosis se refiere a las poblaciones de diferentes especies que conviven en un mismo lugar o biotopo.
- 🏞️ El biotopo es el hábitat de los seres vivos, incluyendo elementos como el sustrato, el medio (acuático o aéreo) y las condiciones ambientales.
- 🌐 La biosfera o ecosistema global es el conjunto de todos los seres vivos y componentes inertes del planeta Tierra.
- 🏡 El hábitat es el lugar donde vive una comunidad y reúne condiciones específicas para la vida y reproducción de dicha comunidad.
- 🐄 Un nicho ecológico son las estrategias de vida que una especie desarrolla para sobrevivir, reproducirse y obtener recursos.
- 🌳 El ecotono es la zona de transición entre dos o más comunidades ecológicas diferentes, donde suele haber una gran diversidad biológica.
- 🚫 El factor limitante es un intervalo que limita el crecimiento de la población de organismos, como la escasez o el exceso de un recurso.
- ☀️ La energía solar es la principal fuente de energía para los ecosistemas, y la constante solar mide la cantidad de energía recibida por la Tierra.
- 🔄 Los ciclos biogeoquímicos son los procesos por los cuales los elementos químicos pasan de ser inorgánicos a constituir materia orgánica en plantas y animales, y viceversa.
Q & A
¿Qué es un ecosistema según el vídeo?
-Un ecosistema es un sistema biológico formado por una comunidad de organismos vivos (biocenosis) y el medio físico donde se relacionan (biotopo).
¿Cuál es la división de un bioma en regiones más pequeñas con condiciones medioambientales similares?
-Esa división se conoce como ecosistema.
¿Qué es la biocenosis y qué incluye?
-La biocenosis son las poblaciones de diferentes especies que conviven en un mismo lugar o biotopo.
¿Cuál es la relación entre biotopo y hábitat?
-El biotopo es casi un sinónimo de hábitat, y se refiere a los elementos que forman el entorno en el que viven los organismos.
¿Qué componentes forman un ecosistema?
-Un ecosistema se compone de energía (como la luminosa), sustancias minerales, el sustrato, el medio (acuático o aéreo) y las condiciones ambientales (temperatura, humedad, salinidad, etc.).
¿Qué es la biosfera y qué incluye?
-La biosfera es el conjunto de seres vivos y componentes inertes que comprenden el planeta Tierra, también conocida como ecosistema global.
¿Qué es un hábitat y cómo se relaciona con el biotopo?
-Un hábitat es el lugar donde vive una comunidad y reúne condiciones determinadas para que dicha comunidad pueda vivir y reproducirse, siendo un término muy similar a biotopo.
¿Qué es un nicho ecológico y qué representa?
-Un nicho ecológico son las estrategias que desarrolla una especie para sobrevivir, reproducirse, alimentarse y relacionarse con otros organismos.
¿Qué es un ecotono y qué efecto produce?
-Un ecotono es la zona de transición entre dos o más comunidades ecológicas diferentes, y suele tener una gran diversidad biológica debido al efecto de borde.
¿Qué es el factor limitante y cómo afecta a las poblaciones de organismos?
-El factor limitante es un intervalo que limita el crecimiento del número de organismos en una población, actuando como límite para el crecimiento de dicha población.
¿De dónde sacan la energía los ecosistemas y cuál es la principal fuente de energía?
-Los ecosistemas sacan energía principalmente del sol, que es la fuente de energía más importante.
¿Cuál es la constante solar y cómo se mide?
-La constante solar es la cantidad de energía recibida en forma de radiación solar por unidad de tiempo y superficie, medida en la parte externa de la atmósfera terrestre, y se mide en calorías por centímetro cuadrado y minuto.
¿Cómo se transforma la energía solar en energía química en los ecosistemas?
-La energía solar se transforma en energía química a través de la fotosíntesis, donde las plantas absorben radiación solar para crear materia orgánica a partir de dióxido de carbono y agua.
¿Qué son los ciclos biogeoquímicos y qué elementos químicos siguen estos ciclos?
-Los ciclos biogeoquímicos son los procesos que siguen los elementos químicos cuando pasan de formar materia inorgánica a constituir materia orgánica en plantas y animales. Elementos como el carbono, el nitrógeno, el hidrógeno, el oxígeno y el fósforo son parte de estos ciclos.
¿Cuáles son los cuatro ciclos biogeoquímicos fundamentales mencionados en el vídeo?
-Los cuatro ciclos biogeoquímicos fundamentales mencionados son el ciclo del agua, el ciclo del nitrógeno, el ciclo del carbono y el ciclo del fósforo.
Outlines
🌿 Introducción a los Ecosistemas y Ciclos Biogeoquímicos
El primer párrafo introduce los conceptos básicos de los ecosistemas, definiéndolos como sistemas biológicos compuestos por una comunidad de organismos vivos (biocenosis) y su entorno físico (biotopo). Se explica que estos ecosistemas varían en tamaño y condiciones ambientales, y se componen de energía, sustancias minerales, el sustrato y condiciones ambientales como temperatura y humedad. Además, se menciona la biosfera, que es el ecosistema global de la Tierra. Se describen términos como hábitat, nicho ecológico, ecotono y factor limitante, proporcionando ejemplos y explicaciones detalladas para cada uno.
🌞 La Energía en los Ecosistemas
Este párrafo se centra en cómo los ecosistemas obtienen su energía, principalmente del sol, y cómo esta energía se transforma y fluye a través de la cadena alimentaria. Se aclara que la energía solar disminuye su eficacia al penetrar la atmósfera, y solo un pequeño porcentaje llega a ser absorbida por las plantas para la fotosíntesis. Se describe el proceso de emisión de energía en forma de calor por los gases de efecto invernadero y cómo esto contribuye al calentamiento global. Además, se explica el concepto de flujo lineal de energía y el reciclaje constante de la materia en la naturaleza a través de ciclos biogeoquímicos.
🔄 Ciclos Biogeoquímicos y Sus Componentes
El tercer párrafo profundiza en los ciclos biogeoquímicos, que son los procesos por los cuales los elementos químicos se transforman de ser inorgánicos a orgánicos y viceversa en la naturaleza. Se discuten los ciclos del agua, nitrógeno, carbono y fósforo, detallando cada proceso y su importancia en la vida de los ecosistemas. Se menciona cómo los elementos como el carbono, nitrógeno y fósforo son esenciales para la vida y cómo sus ciclos son fundamentales para el mantenimiento de la vida en la Tierra. Se incluyen ejemplos de cómo estos ciclos funcionan en la naturaleza y cómo la actividad humana puede afectar su equilibrio.
Mindmap
Keywords
💡Ecosistemas
💡Biocenosis
💡Biotopo
💡Biosfera
💡Hábitat
💡Nicho ecológico
💡Ecotono
💡Factor limitante
💡Radiación solar
💡Ciclos biogeoquímicos
Highlights
Los ecosistemas son sistemas biológicos formados por una comunidad de organismos vivos y el medio físico donde se relacionan.
Un ecosistema se compone de biocenosis, biotopo, energía, sustancias minerales, el sustrato y las condiciones ambientales.
La biosfera o ecosistema global es el conjunto de seres vivos y componentes inertes que comprenden el planeta Tierra.
El hábitat es el lugar donde vive una comunidad y reúne condiciones determinadas para que dicha comunidad pueda vivir y reproducirse.
Un nicho ecológico son las estrategias que desarrolla una especie para sobrevivir, reproducirse, alimentarse y relacionarse.
El ecotono es la zona de transición entre dos o más comunidades ecológicas diferentes, donde suele haber una gran diversidad biológica.
El factor limitante o límite de tolerancia es un intervalo que limita el crecimiento del número de organismos en una población.
La principal fuente de energía de los ecosistemas es el sol, y la constante solar es la cantidad de energía recibida por unidad de tiempo y superficie.
El sol emite tres tipos de radiaciones: ultravioletas, luminosas e infrarrojas, siendo las luminosas las que son utilizadas en la fotosíntesis.
Solo el 0.2% de la energía solar es absorbida por las plantas para la fotosíntesis, y el resto se transforma en calor y es rechazado al espacio.
La energía en los ecosistemas fluye linealmente desde la energía luminosa a la energía química en los compuestos orgánicos y finalmente se disipa en calor.
Los ciclos biogeoquímicos son los procesos que siguen los elementos químicos cuando pasan de ser materia inorgánica a constituir materia orgánica en los seres vivos.
Los elementos químicos principales de la materia viva son el carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y fósforo.
El ciclo del agua incluye la absorción por las plantas, la evolución al aire en forma de vapor y la precipitación para volver al suelo.
El ciclo del nitrógeno implica la mineralización, nitrificación y la variación del contenido de nitrógeno en los suelos.
El ciclo del carbono muestra el movimiento de carbono entre la atmósfera, los océanos y la tierra, incluyendo la intervención humana.
El ciclo del fósforo describe el movimiento de fósforo desde las rocas fosfatadas, a través de los vegetales y animales, y su retorno al océano.
La mayoría de los elementos químicos en la biosfera se encuentran en forma de compuestos orgánicos esenciales para la vida.
Transcripts
en este vídeo vamos a explicar dos temas
por una parte los ecosistemas de su
energía y por otra que son los ciclos
biogeoquímicos
[Música]
y empezaremos dando unas pequeñas
nociones de qué son los ecosistemas así
como de otros términos similares un
ecosistema es un sistema biológico
formado por una comunidad de organismos
vivos es decir la biocenosis y el medio
físico donde se relacionan el biotopo y
otra definición sería la división de un
bioma en regiones más pequeñas con
condiciones medioambientales similares
por tanto un ecosistema se compone de
biocenosis más biotopo y que es la
biocenosis pues son las poblaciones de
diferentes especies que conviven en un
mismo lugar o biotopo y precisamente
biotopos serían los elementos restantes
en definitiva podríamos decir que el
biotopo es casi un sinónimo de hábitat
sus componentes son los siguientes la
energía que básicamente es la luminosa
aunque los fondos marinos pueden haber
fuentes hidrotermales también de energía
por otro lado están las sustancias
minerales que son los minerales de la
zona el sustrato que es la superficie
sobre la que viven todos los seres vivos
el medio que puede ser tanto acuático
como aéreo y por último las condiciones
ambientales es decir la temperatura la
humedad la salinidad el viento o la
pluviometría
[Música]
y a todo el conjunto de seres vivos y
componentes inertes que comprenden el
planeta tierra se le llama la biosfera o
ecosistema global
bien pues esta biosfera también recibe
otros nombres que por ejemplo ecoesfera
o biojó espera por poner algunos
y ahora vamos a conocer otros términos
como por ejemplo hábitat que es el lugar
donde vive una comunidad y reúne
precisamente unas condiciones
determinadas para que dicha comunidad
pueda vivir y reproducirse sería un
término muy similar a biotopo
un nicho ecológico son las estrategias
que desarrolla una especie para
sobrevivir es decir reproducirse
alimentarse y relacionarse vamos a poner
un ejemplo aclaratorio todos los
herbívoros que se alimentan de un tipo
determinado de hierbas que crecen hasta
una misma altura comparten un mismo
nicho ecológico y entre ellos se
originan la competencia por los recursos
recordemos a mitad si el lugar donde
viven las especies y nicho ecológico la
función que desempeñan estas especies es
decir comedores de un tipo de hierba
determinado
eco tono sería la zona de transición
entre dos o más comunidades ecológicas
diferentes en un eco tono están las
especies de las dos comunidades y a
éstos le llama el efecto de borde porque
sería como una especie de frontera y
precisamente en ella suele haber una
gran diversidad biológica por tanto las
especies adaptadas a único tono son
capaces de vivir en zonas con cambios
bruscos de condiciones medioambientales
y finalmente explicaremos qué es el
factor limitante o también llamado
límite de tolerancia se trata de un
intervalo que limita el crecimiento del
número de organismos en una población
por consiguiente este actúa como límite
para el crecimiento de dicha población
un ejemplo sería el siguiente en los
climas áridos el crecimiento de la
planta está muy correlacionada con la
lluvia allí precisamente hay luz
suficiente pero el agua sería el factor
limitante del crecimiento de la planta
en definitiva que la escasez o el exceso
de un recurso puede ser un factor
limitante un caso opuesto a un clima
árido sería el exceso de agua que actúa
como freno para el crecimiento de un
bosque de pinos porque el suelo queda
completamente encharcado
[Música]
y ahora vamos a conocer de dónde sacan
la energía los ecosistemas
pues la principal fuente de energía es
precisamente el sol y aquí aclararemos
un término importante en la constante
solar que es la cantidad de energía
recibida en forma de radiación solar por
unidad de tiempo y unidad de superficie
medida en la parte externa de la
atmósfera terrestre en un plano
perpendicular a los rayos del sol
aproximadamente unas dos calorías por
centímetro cuadrado y minuto
y aclarado esto diremos que el sol emite
tres tipos de radiaciones ultravioletas
que son de longitud de onda corta
generan una gran energía y provocan
alteraciones en el adn de las células
las luminosas que son las que vemos que
tienen una longitud de onda media y
también una energía media pues bien
todas juntas forman la luz blanca y por
separado los colores del arco iris y por
último las infrarrojas con una longitud
de onda larga una escasa energía y que
sólo aporta el calor bien pues esta
energía como se absorbe por la tierra
bueno pues a medida que la energía solar
penetra en la atmósfera disminuye su
porcentaje de eficacia y la energía que
se ha absorbido se vuelve a emitir al
espacio exterior en forma de calor el
100% de la energía solar se recibe en la
capa externa de la atmósfera
aproximadamente la mitad es decir un 50
por ciento es reflejada o absorbida por
los gases de la atmósfera o por las
nubes que hay en ella otro 5% es
por la superficie terrestre y por
consiguiente tan solo llega un 45 por
ciento a la superficie de la tierra pues
bien este porcentaje tan sólo el 0.2 por
ciento es absorbida por las plantas al
realizar la fotosíntesis y el resto de
la energía rebota en forma de calor pero
los gases de efecto invernadero retienen
esta energía calorífica impidiendo que
vuelva al espacio calentando por tanto
el planeta
de toda la energía solar que llega a la
tierra hemos visto que la mayoría
retorno al espacio en forma de calor y
sólo el 0,2 la aprovechan los organismos
fotosintética dores
y estos organismos son los encargados de
fabricar la materia orgánica compleja es
decir el almidón y la celulosa a partir
de la materia inorgánica es decir el
agua el dióxido de carbono y las sales
minerales después esta materia orgánica
compleja se reduce a moléculas sencillas
en la célula de las plantas por los
animales y gracias a ello éstos obtienen
la energía necesaria para vivir y parte
de esta energía se escapa en forma de
calor a la atmósfera por consiguiente la
energía realiza este acto en un proceso
o flujo llamado lineal y que significa
flujo lineal pues que entra como energía
luminosa se transforma en energía
química dentro de los compuestos
orgánicos de los seres vivos y
finalmente se disipa en forma de calor
sin embargo la materia experimenta un
ciclo de transformación constante sin
principio ni fin los átomos de las
moléculas inorgánicas de un medio inerte
como por ejemplo un bosque el agua el
co2 y las sales minerales pasan a
constituir las moléculas orgánicas de
las plantas ayudados eso sí por la
energía que reciben del sol esta materia
orgánica pasaría a los herbívoros y a
los carnívoros y finalmente los restos
de todos estos organismos son
transformados por los organismos
descomponedores del suelo
fundamentalmente hongos y bacterias en
unas moléculas inorgánicas que volverán
a captar nuevamente las plantas las
plantas también al morir se descomponen
y esto la aprovechan los hongos y las
bacterias en resumen y a diferencia del
caso anterior
aquí la materia se recicla
constantemente en un círculo sin
principio ni fin
y finalmente comentaremos qué son los
ciclos biogeoquímicos pues se trata del
proceso que siguen los elementos
químicos cuando pasan de formar materia
en orgánica a constituir en materia
orgánica primero de las plantas y
después de los animales
sabemos que en la naturaleza hay 90
elementos químicos que lo componen todo
pues bien de esos 90 la materia de los
seres vivos está compuesta por una
treintena de ellos aproximadamente en
especial el carbono el hidrógeno el
oxígeno el nitrógeno y el fósforo que
son mucho más abundantes en la materia
viva que en la corteza terrestre y estos
son los componentes orgánicos que forman
parte de los seres vivos el 99 por
ciento de la masa de la mayoría de las
células está constituida por cuatro
elementos el carbono el hidrógeno el
oxígeno y el hidrógeno y esta treintena
de alimentos se agrupan en los primarios
los elementos mayoritarios de la materia
viva forman el 95 por ciento de la masa
total son indispensables para la
formación de biomoléculas y estos serían
el carbono el hidrógeno el oxígeno y el
nitrógeno
y luego tenemos los secundarios que son
el 45 por ciento de la masa total
desempeñan funciones vitales para el
funcionamiento correcto del organismo y
entre ellos estarían el azufre el
fósforo el magnesio el calcio y sodio el
potasio y el cloro y finalmente tenemos
los oligoelementos que están presentes
en el organismo en forma vestigial
formando aproximadamente el 0,5 por
ciento de la masa total del mismo pero
son indispensables para su desarrollo
armónico son en definitiva un total de
14 oligoelementos que los podemos ver
aquí a continuación hierro manganeso
cobre zinc flúor yodo boro silicio
vanadio cromo cobalto selenio molibdeno
y estaño
y que serían estos ciclos pues el
movimiento de dichos elementos entre los
seres vivos y el ambiente mediante una
serie de procesos llamados producción y
descomposición y los cuatro
fundamentales que vamos a estudiar son
estos de aquí los ciclos del agua del
nitrógeno del carbono y finalmente del
fósforo
el primero es el del hidrógeno y el
oxígeno cuando éstos forman las
moléculas de agua ambos siguen el mismo
camino pero si el agua es absorbida por
las plantas éstas por medio de la
fotosíntesis descomponen una pequeña
parte de oxígeno que pasa en la
atmósfera y también el hidrógeno que se
une al dióxido de carbono del aire para
producir materia orgánica dicha materia
reacciona en la respiración celular con
el oxígeno del aire y da lugar al
dióxido de carbono y al vapor de agua
este vapor de agua pasa a la atmósfera y
desde allí mediante las precipitaciones
vuelve al suelo cerrando el ciclo
otro ciclo biogeoquímico muy importante
es el del nitrógeno debido a que las
plantas absorben nitratos y amonio para
la síntesis de proteínas y otros
compuestos orgánicos vegetales el
nitrógeno dentro de su ciclo pasa por un
proceso llamado mineralización en el
cual toman parte las bacterias
mitificador as la mineralización
consiste en una serie de pasos a través
de los cuales los compuestos orgánicos
provenientes de materia orgánica o de
residuos vegetales o animales recién
incorporados al suelo se transforman en
formas inorgánicas nitrogenadas los
nitritos y los nitratos en contraste el
nitrógeno también pasa por un proceso
llamado unificación en el cual las
sustancias orgánicas llegan a
presentarse como amonio y ésta a su vez
se convertirá de nitritos a nitratos por
el proceso llamado nitrificación y el
contenido de nitrógeno en los suelos
varía mucho por ejemplo los tropicales
están entre el 0,2 y el 0.4 mientras que
en los suelos desérticos son muy altos y
puede llegar hasta un 2%
el tercer ciclo sería el del carbono en
la atmósfera este se combina con el
oxígeno formando el dióxido de carbono
que es extraído del aire por las plantas
como alimento y el carbono de las
plantas pasa a los herbívoros y de los
herbívoros a los carnívoros cuando las
plantas y los animales mueren sus
cuerpos se descomponen en el suelo
devolviendo el carbono a la naturaleza
además por si fuera poco el carbono
también va de los seres vivos a la
atmósfera y esto ocurre cada vez que
respiramos porque liberamos co2 y por si
fuera poco el carbono de los
combustibles fósiles también va a la
atmósfera en forma de co2 cuando el
combustible es quemado de la gran
cantidad de carbono que libera estos
combustibles fósiles 33 mil millones de
toneladas penetran en la atmósfera y el
resto queda disuelto en el agua del mar
animales marinos usan precisamente el
carbono para crear el material de sus
esqueletos y caparazones a continuación
vamos a ver un esquema del ciclo del
carbono que muestra el movimiento de
este entre la tierra la atmósfera y los
océanos en miles de millones de
toneladas por año
los números amarillos son los flujos
naturales
los rojos reflejan las contribuciones
humanas y los blancos indican el carbono
almacenado en nuestro planeta como
podemos apreciar se trata de un ciclo
sin fin que en principio sin la
intervención humana está en constante
equilibrio y por último comentaremos el
ciclo del fósforo los seres vivos toman
precisamente fósforo en forma de
fosfatos a partir de las rocas fosfatada
es que mediante la meteorización se
descomponen y los liberan éstos pasan a
los vegetales por el suelo y
seguidamente a los animales cuando ésta
se excretan los descomponedores actúan
volviendo a producir fosfatos y una
parte de estos fosfatos son arrastrados
por las aguas al mar
y lo toman las algas los peces y las
aves precisamente las aves marinas
producen guano que se usa como abono en
la agricultura los restos de los
animales marinos dan lugar en el fondo
del mar a rocas fosfatados que afloran
por movimientos orgánicos en la
descomposición bacteriana de los
cadáveres el fósforo se libera en forma
de ortho fosfatos que pueden ser
utilizados directamente por los
vegetales verdes formando fosfato
orgánico la lluvia puede transportar
este fosfato a los mantos acuíferos oa
los océanos pero el fósforo no forma
compuestos volátiles que le permitan
pasar de los océanos a la atmósfera y
desde allí retornar a tierra firme
una vez en el mar sólo existen dos
mecanismos para el reciclaje del fósforo
desde el océano hacia los ecosistemas
terrestres y uno de ellos es mediante
las aves marinas que recogen el fósforo
que pasa a través de las cadenas
alimentarias y que lo devuelven a tierra
firme mediante sus excrementos
y esto ha sido todo muchas gracias por
escucharme y espero que te haya servido
de ayuda para más información entra en
el ucam puntocom
[Música]
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