Redes tróficas marinas y dinámica trófica
La energía fijada por el fitoplancton fluye hacia arriba a través de herbívoros, depredadores y descomponedores en redes cuya estructura —y la sorprendente importancia de los microbios dentro de ellas— rige la productividad de todo el océano.
Definition
Las redes tróficas marinas son las redes de relaciones alimentarias que mueven energía y nutrientes entre los organismos oceánicos; la dinámica trófica describe cómo la producción se transfiere, transforma y pierde a medida que pasa por estos niveles.
Scope
Este tema abarca la transferencia de energía y material entre niveles tróficos, la cadena alimentaria clásica de pastoreo desde el fitoplancton hasta los peces, el bucle microbiano que recicla la materia orgánica disuelta, la eficiencia de la transferencia trófica y los controles (ascendentes y descendentes) que configuran la estructura de la comunidad marina.
Core questions
- ¿Con qué eficiencia se transfiere la energía de un nivel trófico al siguiente en el mar?
- ¿Qué es el bucle microbiano y cómo altera la cadena alimentaria clásica?
- ¿Cómo estructuran conjuntamente las comunidades marinas el suministro de nutrientes ascendente y la depredación descendente?
- ¿Cómo afecta la estructura de la red trófica a los rendimientos pesqueros y la estabilidad del ecosistema?
Key theories
- Eficiencia de transferencia trófica
- Solo una pequeña fracción de la energía de un nivel trófico se transfiere al siguiente, por lo que las cadenas alimentarias cortas en regiones productivas de afloramiento sustentan pesquerías mucho más grandes que las cadenas largas en el océano abierto.
- El bucle microbiano
- Las bacterias consumen materia orgánica disuelta y son pastoreadas por protistas, devolviendo carbono y nutrientes a la red trófica y revelando una vía importante que la cadena de pastoreo clásica había pasado por alto.
Mechanisms
El fitoplancton es pastoreado por el zooplancton, que es comido por animales más grandes, con una pérdida de energía de aproximadamente un orden de magnitud en cada paso debido a la respiración y los desechos. Paralelamente, el bucle microbiano canaliza la materia orgánica disuelta a través de bacterias y protistas de nuevo a la red, y la importancia relativa de estas vías depende del suministro de nutrientes y de la estructura de tamaño del plancton.
Clinical relevance
La estructura de la red trófica determina cómo la producción primaria se traduce en peces cosechables, cómo los contaminantes como el mercurio se biomagnifican hacia los depredadores superiores y cómo los ecosistemas responden a la sobrepesca y a los cambios impulsados por el clima en las comunidades de plancton.
History
El concepto trófico-dinámico de flujo de energía de Lindeman (1942) enmarcó cuantitativamente las redes tróficas; en el océano, Pomeroy y luego Azam y sus colegas establecieron el bucle microbiano a finales de los años 70 y en 1983, revisando fundamentalmente la visión de cómo fluyen la energía y el carbono marinos.
Key figures
- Lawrence Pomeroy
- Farooq Azam
- John Steele
Related topics
Seminal works
- millerWheeler2012
- azam1983
Frequently asked questions
- ¿Por qué hay tan pocos grandes depredadores en el océano abierto?
- Debido a que solo alrededor de una décima parte de la energía en cada nivel trófico pasa al siguiente, las largas cadenas alimentarias del océano abierto dejan poca energía para los depredadores superiores, que por lo tanto son relativamente escasos.
- ¿Qué es el bucle microbiano?
- Es la vía en la que las bacterias absorben la materia orgánica disuelta liberada por otros organismos y luego son consumidas por pequeños protistas, reciclando carbono y nutrientes de nuevo en la red trófica marina.