
La eficiencia en la transferencia de energía limita la longitud de las cadenas alimentarias
La energía se transfiere entre los niveles tróficos cuando un organismo se come a otro y obtiene las moléculas ricas en energía del cuerpo de su presa. Sin embargo, esta transferencia es ineficiente y esta ineficacia limita la longitud de las cadenas alimentarias.
Cuando la energía entra en un nivel trófico, parte de ella es almacenada como biomasa (como parte de los cuerpos de los organismos). Esta es la energía que queda disponible para el siguiente nivel trófico, ya que solo la energía almacenada como biomasa puede ser consumida. Como una regla general, solo alrededor del
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1
%
10, percent
de la energía almacenada como biomasa en un nivel trófico (por unidad de tiempo), termina almacenada como biomasa en el siguiente nivel trófico (por la misma unidad de tiempo). Es bueno tener en mente esta regla del
10%10%
1
%
10, percent
de transferencia de energía.
Como ejemplo, supongamos que los productores primarios de un ecosistema almacenan
20,20,
2
,
20, comma
000000
000
kcal/m2/an˜otext{kcal/m}^2text{/año}
kcal/m
2
/a
n
˜
o
start text, k, c, a, l, slash, m, end text, squared, start text, slash, a, n, with, ~, on top, o, end text
de energía como biomasa. Esta es también la cantidad de energía disponible por año para los consumidores primarios que se comen a los productores. La regla del
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1
%
10, percent
predeciría que los consumidores primarios solo almacenarán
22
2
2
000000
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kcal/m2/an˜otext{kcal/m}^2text{/año}
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2
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o
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de energía en sus cuerpos, con lo lo cual la energía se pondría a disposición de los depredadores (consumidores secundarios) a una tasa menor.
33
3
3
66
6
6
), hay muy poco flujo de energía para soportar una población a un nivel mayor.
Este patrón de transferencia fraccionaria limita la longitud de las cadenas alimenatarias: después de un cierto número de niveles tróficos (por lo general entre), hay muy poco flujo de energía para soportar una población a un nivel mayor.
Pirámide trófica que ilustra la regla de la transferencia del 10% de energía.
La energía luminosa es captada por los productores primarios.
Cantidad de energía almacenada como biomasa:
Productores primarios – 20,000 kcal por metro cuadrado por año
Consumidores primarios – 2,000 kcal por metro cuadrado por año
Consumidores secundarios – 200 kcal por metro cuadrado por año
Consumidores terciarios – 20 kcal por metro cuadrado por año
Consumidores cuaternarios – 2 kcal por metro cuadrado por año
En cada nivel, la energía se pierde directamente como calor o en la forma de desechos y materia muerta que va a parar a los descomponedores. Eventualmente, los descomponedores metabolizan los desechos y la materia muerta y también liberan su energía en forma de calor.
Imagen modificada de » Pirámide ecológica «, por la CK-12 Foundation, CC BY-NC 3.0
¿Por qué sale tanta energía entre un nivel trófico y el siguiente? Estas son algunas de las razones principales que explican la transferencia de energía ineficiente
1,2^{1,2}
1
,
2
start superscript, 1, comma, 2, end superscript
:
-
En cada nivel trófico, una cantidad significativa de energía se disipa en forma de calor a medida que los organismos llevan a cabo la respiración celular y realizan sus vidas diarias.
-
Parte de las moléculas orgánicas que consume un organismo no se pueden digerir y salen del cuerpo en forma de heces (excremento) en lugar de ser utilizadas.
-
No todos los organismos individuales en un nivel trófico serán devorados por los organismos del siguiente nivel, algunos morirán sin haber sido consumidos.
Las heces y los organismos muertos no consumidos se convierten en alimento para los descomponedores, quienes los metabolizan y convierten su energía en calor mediante la respiración celular. De ese modo, nada de la energía desaparece en realidad, al final toda termina en forma de calor.
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