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LAS PLANTAS  

 

Ecosistemas terrestres

 





 

¿Qué es un ecosistema terrestre?

 

Ecosistemas terrestres son aquellos que se dan sobre la capa de tierra superficial de la Biosfera. Los ecosistemas terrestres ocupan , proporcionalmente, menos superficie que los ecosistemas acuáticos. Mientras que a estos últimos les corresponde aproximadamente un 75 %, los ecosistemas terrestres dominan el 25 % restante. El grupo más numeroso de individuos de los ecosistemas terrestres son los insectos representado por unas 900.000 especies. Dentro de los animales el segundo grupo más significativo serían las aves , con aproximadamente 8500 especies y en tercer lugar los mamíferos con unas 4100 especies. Dentro del mundo de las plantas, existen numerosos tipos las angiospermas son las mas abundantes, con unas 224000 especies frente a las 24000 especies de briofitos´

Los individuos pertenecientes a un ecosistema terrestre presentan unas características físicas mas variadas a los que viven en ecosistemas acuaticos.

Se dice que los medios terrestres presentan una convergencia adaptativa menor que los acuaticos . Se conoce como convergencia adaptativa al desarrollo de órganos semejantes a través de procesos evolutivos diferentes por parte de individuos en un mismo medio. Por supuesto, esta convergencia no es exclusiva de los medios terrestres. En el medio aéreo, por ejemplo, las alas de los murciélagos y las alas de las aves representan una convergencia adaptativa. Los dos órganos tienen la misma finalidad y forma similar aunque la forma de desarrollarse ha sido diferente. ( Veáse más información sobre " Características de los peces")

Los ecosistemas terrestres presentan una variedad mayor que el resto de ecosistemas dado que son muchos los factores que limitan las especies que en ellos habitan. Todos estos factores han producido una gran variedad de ecozonas o regiones biogeográficas en donde los elementos animados e inamimados presentan sus características peculiares.

 

Ventajas de los ecosistemas terrestres

 

Los ecosistemas terrestres presentan una mayor disponibilidad de luz dado que la atmósfera es más trasparente que el agua. Igualmente tienen a su disposición disponibilidad de gases, tanto dioxído de carbono, utilizado para la fotosíntesis, como oxígeno necesario para la respiración y nitrógeno que puede ser fijado por los microorganismos del suelo y aprovechado por las plantas u otros organismos.


Características de los ecosistemas terrestres

 

Las principales factores limitantes de los ecosistemas terrestres son la disponibilidad de agua y radiación solar, la disponibilidad de luz, y la disponibilidad de nutrientes:

 

La importancia del agua en los ecosistemas terrestres

 

A pesar de desarrollarse sobre la tierra las especies animales o vegetales los sistemas terrestres necesitan disponer de agua para poder vivir. Por lo tanto, deben tener a su disposición, una fuente de este líquido que les permita hidratar sus organismos. Las plantas obtienen el agua del suelo y, a traves de sus tallos, la conducen a las hojas y a las partes verdes provistas de clorofila para poder realizar la fotosíntesis y obtener alimentos. Todo ello ha determinado el desarrollo de unas estructuras vasculares complejas que les permiten adaptarse a este medio. Las plantas acuaticas más comunes, que son las algas, carecen de vasos conductores y en muchas plantas acuáticas superiores (Hydrocharitáceas) son muy sencillos.

Una de las primeras diferencias de las plantas acuáticas es que carecen de madera. Las plantas acuáticas tienen una consistencia herbácea porque viven en un medio que puede sostenerlas sin necesidad de desarrollar estructuras lignificadas. En la tierra los árboles y arbustos han desarrollado la madera para aguantar el peso de sus copas y separarlo del suelo en busca de la luz. Las plantas acuáticas contienen unos elementos de flotación que les permiten flotar en el agua , viven sumergidas en el agua, como la vallisneria ( Vallisneria ssp.). Otras solamente tienen las flores fuera del agua y su organismo dentro de ella, como la elodea ( Elodea canadensis)

Para absorber agua del suelo las plantas terrestres necesitan de un sistema radical fuerte, que al mismo tiempo, les garantiza su estabilidad al mantenerlas bien estables en su medio. Las plantas acuáticas no necesitan disponer de raíces muy potentes, les basta con pequeñas radículas a traves de las cuales absorben los minerales y el agua. Más aún, estas plantas pueden hacer la misma función a traves de las superficies de contacto con el agua, las cuales, para lograr este cometido, son tiernas. Es especialmente destacable la finura de la superficie externa de las plantas acuáticas sumergidas que les permite absorber minerales y oxígeno disuelto en el agua.

El principal problema con con el que luchan las plantas terrestres es la desecación. El medio aéreo absorbe la humedad por lo tanto las plantas deben tener unos dispositivos que les permitan conservar el agua. La superficies verdes de las planas terrestres estan cubierta de una cutícula que evita la pérdida de agua al mismo tiempo que las defiende del ataque de hongos y bacterias. La cuticula consta de ceras y cutina que le proporciona impermeabilidad. Esta capa puede ser mayor o menor de acuerdo a las condiciones ambientales. Así, por ejemplo, las plantas de ambientes muy secos, como los cactus, poseen una cutícula muy gruesa. La transformación de las hojas en espinas o el fenomeno de la suculencia son otras adaptaciones de los cactus para conservar agua. Las plantas acuáticas no necesitan estas adaptaciones porque disponen de toda el agua necesaria.

Las hojas de todas las plantas terrestres cuentan con estomas que son una especie de valvulas que permiten la entrada y salida de los gases. A traves de ellos las plantas toman dióxido de carbono y expulsan oxígeno. Al mismo tiempo, al abrirse también expulsan agua, mediante el proceso llamado transpiración. Para evitar una perdida exesiva de agua las plantas tienen la posibilidad de cerrar mas o menos o incluso completamente los estomas. Algunas plantas que viven sobre suelos muy calurosos o salinos pueden realizar la fotosíntesis con los estomas prácticamente cerrados. Son las que se conoce como plantas CAM o plantas con el metabolismo ácido de las crasuláceas.

La absorción de CO2 y la expulsión de O2 en la mayoría de las plantas se produce durante el día ( Imagen superior) , exepto en las plantas crasas que se produce durante la noche y se llama metabolismo C.A.M ( Imagen inferior )

Los animales han sufrido numerosas adaptaciones para independizarse del agua. Los primeros animales terrestres en no habitar directamente en el agua fueron los anfibios que, descendientes de los peces de aletas carnosas o sarcopterigios consiguieron vivir fuera de ella desarrollando pulmones para poder respirar en el aire. Su dependencia con el medio acuático sigue siendo todavía muy grande en cuanto que todavía necesitan respirar por branquias en su fase larvaria. Cuando son adultos también necesitan estar en contacto con ella, no solamente para depositar sus huevos, sino para hidratar constantemente su piel dado que la mayor parte de su respiración la realizan a traves de la piel ( respiración cutánea).

Los reptiles consiguieron por primera vez desarrollar una piel provista de escamas duras y resistentes. Estas escamas, provistas de queratina, les permitió independizarse del agua e incluso vivir en los lugares más secos del mundo, como los desiertos. La reproducción es ovípara, por lo tanto el feto se encuentra protegido dentro de los huevos por la cáscara exterior, que les protege de la desecación del medio exterior. ( Véase más información sobre " La piel en los reptiles")

Los mamíferos necesitan agua para poder vivir. Algunas veces tienen cantidades suficientes de agua a su disposición lo que no les obliga a realizar grandes esfuerzos para conseguirla. Otras veces, necesitan hacer grandes desplazamientos para poder conseguirla lo que puede llevarles a moverse en diferentes ecosistemas. ( Véase adaptaciones de los mamíferos) . Son famosas las grandes migraciones del ñú en busca de agua y comida.

 

La importancia del calor en los ecosistemas terrestres

 

En los ecosistemas acuáticos el calor no constituye un factor tan limitante como en los ecosistemas terrestres porque en el agua la temperatura tiende a equilibrarse y hacerse más homogénea, por lo que no existe una diferencia de temperatúra tan grande como puede haber en los ecosistemas terrestres. Compárese la gran diferencia térmica entre un ecosistema polar y un ecosistema ecuatorial. En el Polo sur, que es el lugar más frío de la Tierra, la temperatura media en verano es de unos -25 ºC y se han registrado temperaturas mínimas en invierno de -80 ºC. mientras que, en la misma época .La temperatura máxima de la tierra se ha registrado en El 'Azizia , en el norte de Libia, cuando el 13 de setiembre de 1922 se alcanzó 57.7°C. Por lo tanto la diferencia entre la mayor y la menor temperatura en la tierra registrada ha sido de 137ºC. La temperatura de las aguas superficiales del mar caribe oscila entre los 27 y 28°C, mientras que la temperatura del Oceano Glaciar antártico oscila entre + 10 y -2 ºC. Una diferencia de 30 º como máximo.

En los ecosistemas terrestres la temperatura sufre grandes cambios tanto por latitud de manera que disminuye a medida que nos alejamos del ecuador hacia los polos o aumenta en caso contrario. Además de los cambios de temperatura producida por diferencias de latitud hay que considerar los que se producen por difencias de nivel con respecto a la mar. A medida que vamos subiendo sobre el nivel del mar, la temperatura desciende, de manera que podemos encontrarnos con ambientes fríos o frescos en lugares donde tendría que hacer calor. En los ecosistemas de alta montaña de zonas templadas o cálidas nos encontramos con plantas o animales que pueden también encontrarse en latitudes mas septentrionales u organismos diferentes que han desarrollado estrategias parecidas para soportar el frío o la mayor radiación solar de las zonas elevadas. Por ejemplo encontramos la perdiz nival en tierras bajas de Escandinavia al igual que la podemos encontrar en las elevadas cumbres de los Alpes. Muchas plantas en la alta montaña de la Península Ibérica estan cubiertas de una vellosidad blanca y espesa para protegerse del frío al igual que lo hacen muchas plantas de la Tundra escandinava.

La radiación solar es un elemento crucial para las plantas. Las plantas necesitan el calor como motor para absorber los nutrientes y para el intercambio de gases con la atmosfera . La temperatura produce la evaporación del agua transpirada a traves de los estomas y ello conlleva la succión de líquidos hacia las hojas, al mismo tiempo que posibilita la introducción de dióxido de carbono. En invierno, cuando no hace suficiente calor las plantas no expulsan agua, los estomas se cierran y la planta deja de producir entrando en el periodo de letargo.

La radiación y la disponibilidad de agua son dos factores que están relacionados. Para que exista transpiración y evaporación debe existir calor, pero también debe existir agua suficiente. Un exceso de calor y una falta de agua, sin unos mecanismos reguladores adecuados, terminaría por secar el suelo y la planta moría. Por eso, en lugares con mucho calor pero con poca agua disponible , las plantas deben cerrar los estomas y detener la producción. Eso es lo que ocurre el clima mediterráneo, donde las plantas permanecen " semialetargadas" en verano porque aunque disponen de mucha radiación, no disponen de suficiente agua. En otros lugares donde hay una gran cantidad de radiación y de agua , como las zonas tropicales, la producción es constante.

Los animales terrestres han tenido que adaptarse a la gran diferencia de temperaturas de los ecosistemas terrestres. Muchos de ellos han desarrollado adaptaciones para protegerse del frío. Otros efectúan grandes migraciones para buscar una temperatura más favorable. ( Véase más detalles de "Adaptaciones de los mamíferos a la temperatura" )

La luz no es un problema tan crucial en las plantas terrestres como en las acuaticas. Mientras que en el medio acuático la luz va disminuyendo a medida que va aumentando la profundidad, hasta el punto que, a partir de unos 200 metros, la vida vegetal se hace muy difícil, en la tierra la disponibilidad de luz es mayor independientemente de la altura a la que se encuentran los vegetales. El plancton vegetal o fitoplancton solamente puede desarrollarse en las primeras capas de agua, dado que la luz que traspasa esta profundidad no tiene suficiente calidad para producir la fotosíntesis adecuadamente. La profundidad a la que se encuentre el fitoplancton depende de la densidad, de la salinidad y de la temperatura del agua. La mayor producción del plancton vegetal se sitúa en los primeros 50 metros de la columna vertical del agua. Por debajo de esta profundidad, encontramos fitoplancton hasta unos 200 metros, aunque en menor cantidad y calidad y con la particularidad de que, con la ayuda de las corrientes , debe subir más arriba a renovarse.

El principal problema de la luz es la competencia que algunas plantas deben mantener con otras para conseguirla. Por este motivo, algunas especies han desarrollado altos tallos o troncos para situar las hojas lo más arriba posible y captar el máximo de luz, produciendo ejemplares de tan elevado porte como los árboles. Otras disponen de tallos volubles o provistos de zarcillos que les permiten enroscarse o agarrarse a otras plantas para trepar en busca de la luz, tal como la zarzaparrilla o la hiedra.

 

La importancia de los nutrientes en los ecosistemas terrestres

 

Los principales nutrientes de las plantas son el carbon, el hidrógeno y el óxigeno. Todos ellos se encuentran en cantidades abundantes en la atmósfera en forma de agua y dioxido de carbono. Los vegetales los obtienen por medio de la fotosíntesis, por lo tanto no constituyen factores limitantes.

Si que pueden constituir factores limitantes otra serie de nutrientes que se encuentran en el suelo, los cuales pueden influir mucho en el crecimiento o salud de las plantas, tanto si escasean como si existen en demasiada cantidad. La carencia de estos nutrientes puede ser debida no solamente a la falta de los mismos , sino a la incapacidad de las plantas para absorberlos. Esto último se produce, por ejemplo, en el caso de los suelos con un pH muy alto o muy bajo que no deja disolver ciertos minerales. Así, en los suelos calizos, que tienen un pH alto, puede existir hierro suficiente como para que las plantas teóricamente crezcan adecuadamente, sin embargo, el pH elevado no deja que hierro se disuelva y, practicamente, es como si no existiera.

Otras veces la deficiencia de cierto nutriente viene producida por un exceso de otro nutriente que lo neutraliza . Así, por ejemplo, en los terrenos muy salobres las plantas no adaptadas mostraran rapidamente sintomas de deficiencia de calcio y magnesio porque el sodio es antogonista de estos dos minerales. Las hojas de una planta no adaptada a este tipo de suelos se amarillearían y al final se produciría la defoliación y muerte de este ejemplar no adaptado.

Las plantas para desarrollarse y reproducirse bien necesitan estar adaptadas al tipo de suelo en el cual viven puesto que, al no poder desplazarse, necesitan tenerlo a su alcance.

 

Lista de los nutrientes básicos o esenciales de las plantas

Macronutrientes ( Son tomados en cantidades grandes)
Micronutrientes( Las plantas necesitan pequeñas cantidades)
Azufre (S)
Calcio (Ca)
Fósforo (P)
Magnesio (Mg)
Potasio (K)
Nitrógeno (N)
Hierro (Fe)
Boro (B)
Cloro (Cl)
Cobre (Cu)
Manganeso (Mn)
Molibdeno (Mo)
Zinc (Zn)

Los animales, a diferencia de las plantas, no necesitan obligatoriamente tener sus nutrientres al alcance de la mano, ya que, al poder desplazarse, pueden conseguirlo en otros lugares más o menos lejano. Este desplazamiento se realiza horizontalmente sobre la superficie de la Tierra, a diferencia de lo que ocurre en los ecosistemas acuáticos cuyos desplazamientos pueden ser horizontales ( a lo largo de toda la masa del agua) o verticales ( Hacia arriba o abajo de la columna del agua).

Los animales son consumidores y no productores. Consiguen el alimento directa o indirectamente de las plantas. Los consumidores primarios son hervivoros y se alimentan de las plantas. A partir de ellos toda la cadena alimentaria se nutre de la carne de otros animales, por lo que estos organismos se llaman carnivoros. Tanto animales como plantas terminan siendo consumidos por los descomponedores que se alimentan de materia animal o vegetal muerta y la remineralizan para que sea aprovechada de nuevo por las plantas.

Los desplazamiento en busca de comida de los animales terrestres han producido el fenómeno de las migraciones. Las adaptaciones que han experimentado los animales para conseguir comída o para evitar ser cazados como presas son innumerables, desde las largas y potentes extremidades de los herbivoros hasta las largas y afiladas uñas de los felinos. Otras adaptaciones como el color de la piel, la amplitud de los pabellones auditivos, la agudeza de la visión reponderían a la misma finalidad.

 

Tipos de ecosistemas terrestres


Los principales ecosistemas terrestres son:

 

- Los ecosistemas forestales.

- Las ecosistemas arbustivos.

- Los ecosistemas herbáceos.

- Los ecosistemas desérticos.

- Los ecosistemas salobres.

- Los ecosistemas lacustres y fluviales.

- Los ecosistemas de alta montaña.

- Los ecosistemas de las cavernas.

- Los ecosistemas agrícolas.

- Los ecosistemas urbanos.

 


Más información sobre ecosistemas en el listado superior.


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