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Ecosistema acuático

Un ecosistema acuático es un ecosistema que se encuentra dentro y alrededor de una masa de agua , a diferencia de los ecosistemas terrestres . Los ecosistemas acuáticos contiene...

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Un ecosistema acuático es un ecosistema que se encuentra dentro y alrededor de una masa de agua , a diferencia de los ecosistemas terrestres . Los ecosistemas acuáticos contienen comunidades de organismos —vida acuática— que dependen unos de otros y de su entorno. Los dos tipos principales de ecosistemas acuáticos son los ecosistemas marinos y los ecosistemas de agua dulce . [ 1 ] Los ecosistemas de agua dulce pueden ser lénticos (agua de movimiento lento, incluyendo charcas , estanques y lagos ); lóticos (agua de movimiento más rápido, por ejemplo, arroyos y ríos ); y humedales (áreas donde el suelo está saturado o inundado al menos durante parte del tiempo). [ 2 ]

Tipos

ecosistemas marinos

Los arrecifes de coral forman ecosistemas marinos complejos con una enorme biodiversidad .

Los ecosistemas marinos son los más grandes de los ecosistemas acuáticos de la Tierra y existen en aguas con un alto contenido de sal. Estos sistemas contrastan con los ecosistemas de agua dulce , que tienen un contenido de sal más bajo . Las aguas marinas cubren más del 70% de la superficie de la Tierra y representan más del 97% del suministro de agua de la Tierra [ 3 ] [ 4 ] y el 90% del espacio habitable en la Tierra. [ 5 ] El agua de mar tiene una salinidad promedio de 35 partes por mil de agua. La salinidad real varía entre los diferentes ecosistemas marinos. [ 6 ] Los ecosistemas marinos se pueden dividir en muchas zonas dependiendo de la profundidad del agua y las características de la línea costera. La zona oceánica es la vasta parte abierta del océano donde viven animales como ballenas, tiburones y atunes. La zona bentónica consiste en sustratos bajo el agua donde viven muchos invertebrados. La zona intermareal es el área entre la marea alta y la marea baja. Otras zonas cercanas a la costa (neríticas) pueden incluir marismas , praderas de pastos marinos , manglares , sistemas intermareales rocosos , marismas salinas , arrecifes de coral , bosques de algas y lagunas . En aguas profundas, pueden existir fuentes hidrotermales donde las bacterias quimiosintéticas del azufre constituyen la base de la cadena alimentaria.

ecosistema costero marino

Un ecosistema costero marino es aquel que se encuentra en la zona de contacto entre la tierra y el océano. A nivel mundial, existen aproximadamente 620 000 kilómetros (390 000 millas) de costa. Los hábitats costeros se extienden hasta los márgenes de las plataformas continentales , ocupando alrededor del 7 % de la superficie oceánica. Los ecosistemas costeros marinos incluyen diversos tipos de hábitats marinos , cada uno con sus propias características y composición de especies. Se caracterizan por altos niveles de biodiversidad y productividad . 

ecosistema de superficie marina

Los organismos que viven libremente en la superficie del océano, denominados neuston , incluyen organismos clave como el alga dorada Sargassum que conforma el Mar de los Sargazos , percebes flotantes , caracoles marinos , nudibranquios y cnidarios . Muchas especies de peces de importancia ecológica y económica viven en el neuston o dependen de él. Las especies en la superficie no se distribuyen uniformemente; la superficie del océano proporciona hábitat para comunidades neustónicas únicas y ecorregiones que se encuentran solo en ciertas latitudes y en cuencas oceánicas específicas. Pero la superficie también está en la primera línea del cambio climático y la contaminación. La vida en la superficie del océano conecta mundos. Desde aguas poco profundas hasta las profundidades marinas, desde el océano abierto hasta ríos y lagos, numerosas especies terrestres y marinas dependen del ecosistema superficial y de los organismos que allí se encuentran. [ 7 ]

ecosistemas de agua dulce

ecosistema de agua dulce

Los ecosistemas de agua dulce son un subconjunto de los ecosistemas acuáticos de la Tierra que incluyen las comunidades biológicas que habitan cuerpos de agua dulce como lagos , estanques , ríos , arroyos , manantiales , pantanos y humedales . [ 8 ] Se pueden contrastar con los ecosistemas marinos , que tienen una salinidad mucho mayor . Los hábitats de agua dulce se pueden clasificar según diferentes factores, como la temperatura, la penetración de la luz, los nutrientes y la vegetación.

Ecosistema léntico (lagos)

Un ecosistema lacustre o ecosistema de lago incluye plantas , animales y microorganismos bióticos (vivos) , así como interacciones físicas y químicas abióticas (no vivas). [ 9 ] Los ecosistemas de lago son un ejemplo principal de ecosistemas lénticos ( léntico se refiere a agua dulce estacionaria o relativamente quieta , del latín lentus , que significa "lento"), que incluyen estanques , lagos y humedales , y gran parte de este artículo se aplica a los ecosistemas lénticos en general. Los ecosistemas lénticos se pueden comparar con los ecosistemas lóticos , que involucran aguas terrestres corrientes como ríos y arroyos . Juntos, estos dos ecosistemas son ejemplos de ecosistemas de agua dulce .

Los sistemas lénticos son diversos, desde una pequeña charca temporal de agua de lluvia de unos pocos centímetros de profundidad hasta el lago Baikal , que tiene una profundidad máxima de 1642 m. [ 10 ] La distinción general entre charcas/estanques y lagos es vaga, pero Brown [ 9 ] afirma que los estanques y charcas tienen toda su superficie inferior expuesta a la luz, mientras que los lagos no. Además, algunos lagos se estratifican estacionalmente. Los estanques y charcas tienen dos regiones: la zona pelágica de aguas abiertas y la zona bentónica , que comprende las regiones del fondo y la orilla. Dado que los lagos tienen regiones de fondo profundas no expuestas a la luz, estos sistemas tienen una zona adicional, la profunda . [ 11 ] Estas tres áreas pueden tener condiciones abióticas muy diferentes y, por lo tanto, especies hospedantes que están específicamente adaptadas para vivir allí. [ 9 ]

Ecosistema lótico (ríos)

Se puede considerar que este arroyo, al interactuar con su entorno, forma un ecosistema fluvial.

Los ecosistemas fluviales son aguas corrientes que drenan el paisaje e incluyen las interacciones bióticas (vivas) entre plantas, animales y microorganismos, así como las interacciones físicas y químicas abióticas (no vivas) de sus múltiples componentes. [ 12 ] [ 13 ] Los ecosistemas fluviales forman parte de redes de cuencas hidrográficas o cuencas de drenaje más grandes, donde pequeños arroyos de cabecera desembocan en arroyos de tamaño medio, que a su vez desembocan en redes fluviales más grandes. Las principales zonas en los ecosistemas fluviales están determinadas por la pendiente del lecho del río o por la velocidad de la corriente. El agua turbulenta de movimiento rápido suele contener mayores concentraciones de oxígeno disuelto , lo que favorece una mayor biodiversidad que el agua de movimiento lento de las pozas. Estas distinciones constituyen la base para la división de los ríos en ríos de tierras altas y ríos de tierras bajas.

La base alimenticia de los arroyos dentro de los bosques ribereños proviene principalmente de los árboles, pero los arroyos más anchos y aquellos que carecen de dosel obtienen la mayor parte de su alimento de las algas . Los peces anádromos también son una fuente importante de nutrientes . Las amenazas ambientales para los ríos incluyen la pérdida de agua, las represas, la contaminación química y las especies introducidas . [ 14 ] Una represa produce efectos negativos que se extienden a lo largo de la cuenca. Los efectos negativos más importantes son la reducción de las inundaciones primaverales , que daña los humedales , y la retención de sedimentos , que lleva a la pérdida de los humedales deltaicos. [ 15 ]

Humedales

Un humedal es un ecosistema semiacuático distinto cuyas cubiertas de suelo están inundadas o saturadas de agua , ya sea de forma permanente, durante años o décadas, o solo estacionalmente. La inundación produce procesos con bajo contenido de oxígeno ( anóxicos ), especialmente en los suelos . [ 16 ] Los humedales forman una zona de transición entre cuerpos de agua y tierras secas , y se diferencian de otros ecosistemas terrestres o acuáticos debido a que las raíces de su vegetación se han adaptado a suelos anegados con bajo contenido de oxígeno . [ 17 ] Se consideran entre los ecosistemas con mayor biodiversidad , sirviendo como hábitats para una amplia gama de plantas y animales acuáticos y semiacuáticos , con una calidad del agua a menudo mejorada debido a la eliminación por parte de las plantas del exceso de nutrientes como nitratos y fósforo .

Funciones

Los ecosistemas acuáticos desempeñan muchas funciones ambientales importantes. Por ejemplo, reciclan nutrientes , purifican el agua, mitigan las inundaciones, recargan las aguas subterráneas y proporcionan hábitats para la vida silvestre. [ 18 ] La biota de un ecosistema acuático contribuye a su autopurificación, principalmente microorganismos, fitoplancton, plantas superiores, invertebrados, peces, bacterias, protistas, hongos acuáticos y otros. Estos organismos participan activamente en múltiples procesos de autopurificación, incluyendo la destrucción de materia orgánica y la filtración del agua. Es crucial que los ecosistemas acuáticos se automantengan de manera confiable, ya que también proporcionan hábitats para las especies que residen en ellos. [ 19 ]

Además de sus funciones ambientales, los ecosistemas acuáticos también se utilizan para la recreación humana y son muy importantes para la industria turística , especialmente en las regiones costeras. [ 20 ] También se utilizan con fines religiosos, como el turismo religioso al río Jordán por parte de los cristianos, y con fines educativos, como el uso de lagos para el estudio ecológico . [ 21 ]

Características bióticas (componentes vivos)

Las características bióticas están determinadas principalmente por los organismos presentes. Por ejemplo, las plantas de los humedales pueden formar densas copas que cubren grandes áreas de sedimento, o los caracoles o los gansos pueden pastar la vegetación dejando extensas llanuras de lodo. Los ambientes acuáticos tienen niveles de oxígeno relativamente bajos, lo que obliga a los organismos que allí se encuentran a adaptarse. Por ejemplo, muchas plantas de los humedales deben producir aerénquima para transportar oxígeno a las raíces. Otras características bióticas son más sutiles y difíciles de medir, como la importancia relativa de la competencia, el mutualismo o la depredación. [ 22 ] Existe un número creciente de casos en los que la depredación por herbívoros costeros, incluidos caracoles, gansos y mamíferos, parece ser un factor biótico dominante. [ 23 ]

organismos autótrofos

Los organismos autótrofos son productores que generan compuestos orgánicos a partir de materia inorgánica. Las algas utilizan la energía solar para generar biomasa a partir de dióxido de carbono y son posiblemente los organismos autótrofos más importantes en los ambientes acuáticos. [ 24 ] Cuanto menos profunda es la profundidad del agua, mayor es la contribución de biomasa de las plantas vasculares enraizadas y flotantes. Estas dos fuentes se combinan para producir la extraordinaria producción de estuarios y humedales, ya que esta biomasa autótrofa se transforma en peces, aves, anfibios y otras especies acuáticas.

Las bacterias quimiosintéticas se encuentran en los ecosistemas marinos bentónicos. Estos organismos pueden alimentarse de sulfuro de hidrógeno presente en el agua proveniente de las chimeneas volcánicas . Se encuentran grandes concentraciones de animales que se alimentan de estas bacterias alrededor de las chimeneas volcánicas. Por ejemplo, existen gusanos tubícolas gigantes ( Riftia pachyptila ) de 1,5  m de longitud y almejas ( Calyptogena magnifica ) de 30  cm de longitud. [ 25 ]

organismos heterótrofos

Los organismos heterótrofos consumen organismos autótrofos y utilizan los compuestos orgánicos de sus cuerpos como fuentes de energía y como materias primas para crear su propia biomasa . [ 24 ]

Los organismos eurihalinos toleran la sal y pueden sobrevivir en ecosistemas marinos, mientras que las especies estenohalinas o intolerantes a la sal solo pueden vivir en ambientes de agua dulce. [ 26 ]

Características abióticas (componentes no vivos)

Un ecosistema está compuesto por comunidades bióticas estructuradas por interacciones biológicas y factores ambientales abióticos . Algunos de los factores ambientales abióticos importantes de los ecosistemas acuáticos incluyen el tipo de sustrato, la profundidad del agua, los niveles de nutrientes, la temperatura, la salinidad y el flujo. [ 22 ] [ 18 ] A menudo es difícil determinar la importancia relativa de estos factores sin realizar experimentos de gran envergadura. Pueden existir bucles de retroalimentación complejos. Por ejemplo, el sedimento puede determinar la presencia de plantas acuáticas, pero estas también pueden retener sedimento y contribuir a su acumulación mediante la turba.

La cantidad de oxígeno disuelto en un cuerpo de agua suele ser la sustancia clave para determinar la extensión y los tipos de vida orgánica en dicho cuerpo. Los peces necesitan oxígeno disuelto para sobrevivir, aunque su tolerancia a la baja concentración de oxígeno varía entre especies; en casos extremos de baja concentración de oxígeno, algunos peces incluso recurren a la inhalación de aire. [ 27 ] Las plantas a menudo tienen que producir aerénquima , y ​​la forma y el tamaño de las hojas también pueden verse alterados. [ 28 ] Por el contrario, el oxígeno es letal para muchos tipos de bacterias anaeróbicas . [ 24 ]

Los niveles de nutrientes son importantes para controlar la abundancia de muchas especies de algas. [ 29 ] La abundancia relativa de nitrógeno y fósforo puede determinar, en efecto, qué especies de algas llegan a dominar. [ 30 ] Las algas son una fuente de alimento muy importante para la vida acuática, pero al mismo tiempo, si se vuelven excesivamente abundantes, pueden causar una disminución de los peces al descomponerse. [ 31 ] Una sobreabundancia similar de algas en ambientes costeros como el Golfo de México produce, al descomponerse, una región hipóxica de agua conocida como zona muerta . [ 32 ]

La salinidad del cuerpo de agua también es un factor determinante en los tipos de especies que se encuentran en él. Los organismos de los ecosistemas marinos toleran la salinidad, mientras que muchos organismos de agua dulce son intolerantes a ella. El grado de salinidad en un estuario o delta influye significativamente en el tipo de humedal (dulce, intermedio o salobre) y en las especies animales asociadas. Las represas construidas aguas arriba pueden reducir las inundaciones primaverales y la acumulación de sedimentos, lo que puede provocar la intrusión de agua salada en los humedales costeros. [ 22 ]

El agua dulce utilizada para fines de riego a menudo absorbe niveles de sal que son perjudiciales para los organismos de agua dulce. [ 24 ]

Amenazas

La salud de un ecosistema acuático se degrada cuando se supera su capacidad para absorber un estrés. Un estrés en un ecosistema acuático puede ser resultado de alteraciones físicas, químicas o biológicas del medio ambiente. Las alteraciones físicas incluyen cambios en la temperatura del agua, el flujo del agua y la disponibilidad de luz. Las alteraciones químicas incluyen cambios en las tasas de carga de nutrientes bioestimulantes, materiales que consumen oxígeno y toxinas. Las alteraciones biológicas incluyen la sobreexplotación de especies comerciales y la introducción de especies exóticas. Las poblaciones humanas pueden imponer un estrés excesivo en los ecosistemas acuáticos. [ 18 ] El cambio climático impulsado por actividades antropogénicas puede dañar los ecosistemas acuáticos al alterar los patrones de distribución actuales de plantas y animales. Ha impactado negativamente la biodiversidad de aguas profundas, la diversidad de peces costeros, los crustáceos, los arrecifes de coral y otros componentes bióticos de estos ecosistemas. [ 33 ] Los ecosistemas acuáticos artificiales, como zanjas, estanques de acuicultura y canales de riego, también pueden causar daño a los ecosistemas naturales al sacrificar la biodiversidad en aras de sus propósitos previstos. Por ejemplo, las zanjas se utilizan principalmente para el drenaje, pero su presencia también afecta negativamente a la biodiversidad. [ 34 ]

Existen numerosos ejemplos de estrés excesivo con consecuencias negativas. La historia ambiental de los Grandes Lagos de Norteamérica ilustra este problema, en particular cómo múltiples factores de estrés, como la contaminación del agua , la sobreexplotación y las especies invasoras , pueden combinarse. [ 31 ] Los Norfolk Broadlands en Inglaterra ilustran un deterioro similar debido a la contaminación y las especies invasoras. [ 35 ] El lago Pontchartrain, a lo largo del Golfo de México, ilustra los efectos negativos de diferentes factores de estrés, incluyendo la construcción de diques, la tala de pantanos, las especies invasoras y la intrusión de agua salada . [ 36 ]

Véase también

Referencias

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