Tendencias de desarrollo de los ecosistemas
El desarrollo de cualquier biocenosis está dirigido a aumentar su estabilidad y la máxima eficiencia en el uso de los recursos disponibles. Este proceso va acompañado de una serie de cambios regulares:
- La diversidad de especies aumenta continuamente.
- Aumenta el número de cadenas tróficas, y estas se vuelven más complejas y largas.
- El flujo total de energía a través del sistema aumenta.
- La biomasa total de los organismos aumenta.
- La relación entre la materia orgánica producida (producción, $P$) y los costes de respiración ($R$) cambia.
Es importante comprender que a medida que aumenta la biomasa, los costos de energía para su mantenimiento también aumentan de forma natural. La culminación del desarrollo del ecosistema se convierte en la comunidad clímax (del lat. climax — etapa de reposo). Es la forma más perfecta de biocenosis, en la que la producción es prácticamente igual a los costos de respiración ($P/R = 1$). Como consecuencia, la biomasa en los ecosistemas maduros deja de aumentar y se mantiene en un nivel relativamente constante.
Clasificación de las sucesiones
Los cambios sucesionales se suelen dividir en varios grupos según las condiciones iniciales, las causas y la dirección del desarrollo.
Por la presencia de materia orgánica en el medio:
- Primarias (autótrofas): se desarrollan en un sustrato inicialmente libre que no había sido colonizado previamente por seres vivos y no contiene materia orgánica.
- Secundarias (heterótrofas): representan la restauración de la biocenosis en un área donde el ecosistema ya existía pero fue destruido (conservándose el suelo y los componentes orgánicos básicos).
Por las causas de origen:
- Autógenas (del lat. auto — uno mismo): son desencadenadas por mecanismos y procesos internos que ocurren dentro del propio ecosistema.
- Alógenas (del lat. allos — otro): son provocadas exclusivamente por causas externas, incluido diversos impactos antropogénicos.
Por la dirección del proceso:
- Progresivas: se desarrollan hacia la complejidad estructural y tienden hacia la fase clímax.
- Regresivas: van en dirección contraria, provocando la simplificación y degradación del ecosistema.
Sucesiones primarias y secundarias con ejemplos
La sucesión primaria comienza en condiciones extremas: en rocas desnudas, dunas de arena recientes o islas volcánicas de reciente formación. Primero, el territorio desprovisto de vida es invadido por especies pioneras (bacterias, líquenes, algas, hongos). Su tarea principal es crear el suelo primario, que servirá de base para la introducción de organismos más complejos. Tan pronto como el sustrato está listo, las nuevas especies desplazan a los pioneros. El esquema general es el siguiente: Sustrato → Pioneros → Musgos → Hierbas → Árboles. Tras las plantas, los animales (consumidores) se introducen obligatoriamente en el sistema. En cada etapa la riqueza de especies aumenta constantemente, pero en la última etapa puede disminuir ligeramente debido a la dura competencia.
Ejemplo: Colonización por vegetación de una masa de agua estancada (lago, estanque). Primero se acumulan sedimentos en el fondo, luego se enraízan las plantas ribereñas. Pronto aparecen árboles y arbustos, lo que finalmente transforma el ecosistema acuático en uno completamente terrestre.
La sucesión secundaria es un proceso de recuperación tras incendios, huracanes o la actividad humana (por ejemplo, la tala). Dado que ya hay sustancias orgánicas en el suelo, el desarrollo es muchas veces más rápido.
Ejemplo: El desarrollo de un bosque en un campo abandonado toma alrededor de 80-120 años. Primero el territorio es invadido por hierbas, luego crecen abedules, se forma un bosque mixto, que con el tiempo es reemplazado por un abeto estable.
Mecanismos y fuerzas impulsoras
El reemplazo de una biocenosis por otra no ocurre espontáneamente. Las fuerzas impulsoras de la sucesión son los factores abióticos, la actividad humana y los cambios internos (bióticos). Los organismos vivos transforman inevitablemente el medio ambiente durante su actividad vital: cambian el nivel de iluminación, la humedad ambiental y la acidez del suelo. Al hacerlo, hacen que las condiciones sean inadecuadas para sí mismos, pero ideales para sus sucesores.
Toda la serie sucesional de organismos se puede organizar en una jerarquía clara: especies pioneras → especies sucesionales tempranas → especies sucesionales tardías → especies clímax.
Las comunidades clímax que se forman al final poseen una propiedad única: ya no producen cambios significativos en su hábitat. Esto les permite existir durante un tiempo extremadamente largo. Solo eventos globales pueden sacar a dicho sistema de su punto muerto y provocar un nuevo cambio de especies: un cambio climático abrupto, desastres naturales a gran escala, la introducción de especies exóticas agresivas o un intenso impacto antropogénico.
En resumen: respuestas a preguntas sobre el tema
¿Cuál es la relación exacta entre la producción bruta (P) y el gasto por respiración (R) en las primeras etapas de la sucesión y en la comunidad clímax?
En la comunidad clímax, la producción de materia orgánica es casi igual al gasto por respiración ($P/R = 1$), mientras que para las etapas tempranas no se especifica el valor exacto de la proporción; solo se observa el cambio en la relación entre la producción orgánica ($P$) y el gasto por respiración ($R$) durante el desarrollo del ecosistema.
| Etapa de sucesión | Relación entre producción ($P$) y respiración ($R$) |
|---|---|
| Etapas tempranas | No se indica el valor exacto; la proporción cambia durante el desarrollo del ecosistema |
| Comunidad clímax | La producción es casi igual al gasto por respiración ($P/R = 1$) |
Preguntas de clases y exámenes
¿Por qué en la etapa final de la sucesión primaria la biodiversidad puede disminuir?
En la etapa final de la formación de la comunidad clímax, la competencia interespecífica por los recursos aumenta significativamente, por lo que algunas de las especies menos adaptadas son desplazadas del ecosistema.
¿Qué es una serie sucesional?
La serie sucesional (o sere) es una cadena consecutiva de biocenosis que se reemplazan regularmente entre sí en un mismo territorio.
¿Cómo cambia la biomasa en un ecosistema maduro?
En la comunidad clímax, la biomasa total se estabiliza y deja de crecer, ya que toda la materia orgánica producida se gasta en mantener la actividad vital de los organismos (respiración).
¿Cuál es la diferencia principal entre la sucesión secundaria y la primaria?
La sucesión secundaria tiene lugar en un sustrato donde ya hay suelo y sustancias orgánicas del comunidad destruida previamente, por lo que procede mucho más rápido que la primaria.
Qué más repasar sobre el tema
- Balance energético de las biocenosis: análisis detallado de la relación entre producción y respiración
- Organismos pioneros y su papel fisiológico en la formación primaria del suelo
- Mecanismos de competencia intra e interespecífica en las etapas tardías de la sucesión
- Influencia de los factores antropogénicos en el desencadenamiento de sucesiones alógenas y regresivas
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