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9.5 Flujo de energía en ecología

Todos los seres vivos que habitan en un ecosistema necesitan materia y energía para ejecutar sus funciones vitales y, así, desarrollar sus ciclos de vida. Los seres vivos de un ecosistema se agrupan en niveles tróficos según la forma en la que obtienen materia y energía, distinguiendo los siguientes niveles:

Productores: formado por organismos autótrofos encargados de captar y usar la energía solar para transformar la materia inorgánica en orgánica.

Consumidores: son los organismos heterótrofos que se alimentan de los productores obteniendo así la materia y energía necesarias. Estos se dividen en consumidores primarios, consumidores secundarios y consumidores terciarios, según su relación de depredación.

Descomponedores: el grupo de los organismos descomponedores incluye las bacterias y hongos que descomponen y transforman los restos orgánicos e inorgánicos en materia que será posteriormente usada para los productores.

De esta manera, la energía fluye en un ecosistema al ser captada y fijada en forma de materia por los productores e irse transfiriendo a niveles tróficos superiores, siempre a través de relaciones de depredación, dando lugar al flujo de materia y energía de los ecosistemas.

El sol es la principal fuente de energía para la mayoría de los ecosistemas del planeta Tierra. Pero, si el sol da la energía necesaria, ¿cómo se da el flujo de energía en los ecosistemas? Este es el proceso:
1.La energía solar es absorbida y fijada en materia mediante fotosíntesis por los productores, componentes de la base de la cadena trófica; la energía fijada mediante el proceso de fotosíntesis equivale solo el 1% de la cantidad total de energía solar que llega a la superficie terrestre.
Esta energía, junto con la materia en forma de biomasa, es transferida en los siguientes niveles tróficos hasta llegar a niveles superiores con una eficacia de entre 10-20% entre un nivel y otro, dando lugar al flujo de materia y energía del ecosistema.

2.La energía dentro de un ecosistema se va disipando a medida que avanza por el ecosistema, es decir, es poco a poco liberada al medio en cada nivele trófico en forma de calor a través del proceso de respiración celular. Estas pérdidas de energía entre los diferentes niveles tróficos limitan la longitud de las cadenas tróficas y la biomasa que alcanzará los niveles tróficos superiores. De esta manera, el flujo de energía en un ecosistema es unidireccional, es decir, avanza en dirección única desde los productores hasta los niveles tróficos superiores.

3.Por el contrario, la materia que resulta de cada nivel trófico (cadáveres de seres vivos, restos de sus organismos, excrementos, ramas, hojas secas...) se va acumulando en el suelo y queda a disposición de los organismos descomponedores que, a su vez, también liberan la energía en forma de calor al medio.

4.Estos descomponedores se encargan de transformar esta materia orgánica y devolverla al medio en forma de materia inorgánica, la cual será otra vez utilizada por los organismos autótrofos para entrar en la red trófica. Por lo tanto, se distingue un ciclo de materia cerrado y flujo de energía unidireccional.