Ecología de Ecosistemas
La ecología de ecosistemas concibe la naturaleza como sistemas bióticos y abióticos acoplados, rastreando el flujo de energía y el ciclo de la materia a través de organismos, suelo, agua y aire.
Definition
La ecología de ecosistemas es el estudio de los flujos de energía y materia entre los organismos y su entorno físico dentro de un sistema definido, y de los procesos que determinan la productividad, el ciclo de nutrientes y la estabilidad del ecosistema.
Scope
Esta área trata los ecosistemas como unidades funcionales: la captura de energía en la producción primaria y su disipación a través de la transferencia trófica y la respiración, la descomposición que devuelve los nutrientes a la circulación, y los ciclos biogeoquímicos del carbono, nitrógeno, fósforo y agua. Aborda la estabilidad y resiliencia de los ecosistemas, y la relación entre la biodiversidad y el funcionamiento de los ecosistemas, integrando la fisiología, la ecología de comunidades y la ciencia del sistema Tierra.
Sub-topics
Core questions
- ¿Cómo fluye la energía a través de un ecosistema desde la producción hasta la respiración?
- ¿Cómo la descomposición y el ciclo de nutrientes mantienen la productividad del ecosistema?
- ¿Cómo se regulan los principales ciclos biogeoquímicos?
- ¿Qué determina la estabilidad, resiliencia y funcionamiento de los ecosistemas?
Key theories
- Flujo de energía y ciclo de nutrientes
- La energía pasa a través de los ecosistemas de forma unidireccional y se disipa, mientras que la materia cicla repetidamente entre organismos y reservorios abióticos, y estos dos principios organizan el estudio funcional de los ecosistemas.
- Desarrollo y autoorganización del ecosistema
- Odum propuso que los ecosistemas se desarrollan siguiendo tendencias predecibles en la producción, biomasa y retención de nutrientes a medida que maduran, enmarcando los ecosistemas como sistemas autoorganizados con propiedades emergentes.
Clinical relevance
La ecología de ecosistemas sustenta la evaluación de los servicios ecosistémicos, la gestión del carbono y los nutrientes, la respuesta de los ecosistemas a la contaminación y al cambio climático, y la ciencia detrás de la política ambiental basada en ecosistemas. Este es un contexto educativo, no una prescripción de gestión.
History
Tansley acuñó el término ecosistema en 1935, y Lindeman cuantificó el flujo de energía trófica en 1942. Los hermanos Odum desarrollaron la ecología de sistemas y la energética de ecosistemas completos a mediados del siglo XX, y estudios a gran escala como Hubbard Brook establecieron la medición rigurosa de los flujos de los ecosistemas.
Key figures
- Arthur Tansley
- Raymond Lindeman
- Eugene Odum
- Howard Odum
- F. Stuart Chapin
Related topics
Seminal works
- chapin2011
- odum1969
- tansley1935
Frequently asked questions
- ¿Qué es un ecosistema?
- Un ecosistema es una comunidad de organismos junto con el entorno físico con el que intercambian energía y materia, considerado como una unidad funcional en cualquier escala, desde un estanque hasta la biosfera completa.
- ¿Por qué la energía fluye pero la materia cicla?
- La energía entra como luz solar y se disipa progresivamente como calor a medida que pasa a través de los organismos, por lo que no puede reutilizarse, mientras que los elementos químicos son absorbidos, liberados y recapturados repetidamente, ciclando entre los seres vivos y su entorno.