Juntos, factores abióticos y bióticos conforman un ecosistema. Los factores abióticos son las partes no vivas de un ambiente. Estos incluyen cosas como la luz del sol, la temperatura, el viento, el agua, el suelo y los eventos naturales como tormentas, incendios y erupciones volcánicas. Los factores bióticos son las partes vivas de un entorno, como las plantas, los animales y los microorganismos. Juntos, son los factores biológicos que determinan el éxito de una especie. Cada uno de estos factores impacta a otros, y se necesita una combinación de ambos para que un ecosistema sobreviva.
Factores abióticos o no vivos
Los factores abióticos pueden ser climáticos, relacionados con el clima, o edáficos, relacionados con el suelo. Los factores climáticos incluyen la temperatura del aire, el viento y la lluvia. Los factores edáficos incluyen la geografía, como la topografía y el contenido mineral, así como la temperatura del suelo, la textura, el nivel de humedad, el nivel de pH y la aireación.Los factores climáticos tienen un gran impacto sobre qué plantas y animales pueden vivir dentro de un ecosistema. Los patrones y condiciones climáticas predominantes dictan las condiciones bajo las cuales se espera que las especies vivan. Los patrones no solo ayudan a crear el ambiente, sino que también afectan las corrientes de agua. Los cambios en cualquiera de estos factores, como los que ocurren durante fluctuaciones ocasionales como El Niño, tienen un impacto directo y pueden tener efectos tanto positivos como negativos.Los cambios en la temperatura del aire afectan la germinación y los patrones de crecimiento de las plantas, así como los patrones de migración e hibernación en los animales. Si bien los cambios estacionales ocurren en muchos climas templados, los cambios inesperados pueden tener resultados negativos. Aunque algunas especies pueden adaptarse, los cambios repentinos pueden resultar en una protección inadecuada contra condiciones severas (por ejemplo, estar sin un abrigo de piel de invierno) o sin suficientes almacenes de alimentos para durar hasta una temporada. En algunos hábitats, como en los arrecifes de coral, es posible que las especies no puedan migrar a un lugar más hospitalario. En todos estos casos, si no pueden adaptarse, morirán.Los factores edáficos afectan a las especies de plantas más que a los animales, y el efecto es mayor en organismos más grandes que en organismos más pequeños. Por ejemplo, variables como la elevación afectan la diversidad de las plantas más que la de las bacterias. Esto se observa en las poblaciones de árboles forestales donde la elevación, la pendiente de la tierra, la exposición a la luz solar y el suelo desempeñan un papel en la determinación de la población de especies de árboles particulares en un bosque. Los factores bióticos también entran en juego. La presencia de otras especies arbóreas tiene un impacto. La densidad de regeneración de los árboles tiende a ser mayor en lugares donde hay otros árboles de la misma especie cerca. En algunos casos, la presencia de ciertas otras especies de árboles cercanos se asocia con niveles de regeneración más bajos.Las masas terrestres y la elevación influyen en el viento y la temperatura. Por ejemplo, una montaña puede crear una pausa para el viento, que afecta la temperatura en el otro lado. Los ecosistemas en elevaciones más altas experimentan temperaturas más bajas que aquellos en elevaciones más bajas. En casos extremos, la elevación puede causar condiciones árticas o subárticas incluso en latitudes tropicales. Estas diferencias de temperatura pueden hacer imposible que una especie viaje de un entorno adecuado a otro si el camino requiere viajar a través de elevaciones cambiantes en condiciones inhóspitas.Los minerales tales como los niveles de calcio y nitrógeno afectan la disponibilidad de fuentes de alimentos. El nivel de gases como el oxígeno y el dióxido de carbono en el aire determinan qué organismos pueden vivir allí. Las diferencias en el terreno, como la textura del suelo, la composición y el tamaño de los granos de arena también pueden afectar la capacidad de supervivencia de una especie. Por ejemplo, los animales excavadores requieren ciertos tipos de terreno para crear sus hogares, y algunos organismos requieren un suelo rico, mientras que otros lo hacen mejor en terrenos arenosos o rocosos.En muchos ecosistemas, los factores abióticos son estacionales. En climas templados, las variaciones normales de temperatura, precipitación y la cantidad de luz solar diaria afectan la capacidad de los organismos para crecer. Esto tiene un impacto no solo en la vida de las plantas sino también en las especies que dependen de las plantas como fuente de alimento. Las especies animales pueden seguir un patrón de actividad e hibernación o pueden adaptarse a condiciones cambiantes a través de cambios en el pelaje, la dieta y la grasa corporal. Las condiciones cambiantes fomentan altas tasas de diversidad entre las especies en un ecosistema. Esto puede ayudar a estabilizar las poblaciones.
Acontecimientos climáticos inesperados
La estabilidad ambiental de un ecosistema afecta a la población de especies que lo llaman hogar. Los cambios inesperados pueden cambiar indirectamente la red alimentaria a medida que las condiciones cambiantes lo hacen más o menos hospitalario e influyen en si una especie en particular se establecerá. Si bien muchos factores abióticos ocurren de una manera bastante predecible, algunos ocurren con poca frecuencia o sin previo aviso. Estos incluyen eventos naturales como sequías, tormentas, inundaciones, incendios y erupciones volcánicas. Estos eventos pueden tener un gran impacto en el medio ambiente. Mientras estos no ocurran con gran frecuencia o en un área demasiado grande, hay beneficios para estos eventos naturales. Cuando están espaciados de manera óptima, estos eventos pueden ser altamente beneficiosos y rejuvenecer el ambiente.Las sequías prolongadas impactan negativamente en un ecosistema. En muchas áreas, las plantas no pueden adaptarse a los cambios en los patrones de lluvia, y mueren. Esto también afecta a los organismos que se encuentran más arriba en la cadena alimentaria y se ven obligados a migrar a otra área o hacer cambios en la dieta para sobrevivir.Las tormentas proporcionan la precipitación necesaria, pero la lluvia intensa, el aguanieve, el granizo, la nieve y los vientos fuertes pueden dañar o destruir árboles y plantas, con resultados ambientales mixtos. Si bien pueden producirse daños a los organismos, este adelgazamiento de las ramas o los bosques puede ayudar a fortalecer las especies existentes y proporcionar espacio para que crezcan nuevas especies. Por otro lado, las fuertes lluvias (o el derretimiento rápido de la nieve) pueden causar erosión localizada, lo que debilita el sistema de apoyo.Las inundaciones pueden ser beneficiosas. Las aguas de la inundación proveen alimento a las plantas que de otra manera no obtendrían suficiente agua. Los sedimentos que pueden haberse depositado en los cauces de los ríos se redistribuyen y reponen los nutrientes en el suelo, haciéndolo más fértil. El suelo recién depositado también puede ayudar a prevenir la erosión. Por supuesto, las inundaciones también causan daños. Las grandes inundaciones pueden matar animales y plantas, y la vida acuática puede desplazarse y morir cuando las aguas retroceden sin ellos.El fuego también tiene efectos dañinos y beneficiosos en un ecosistema. La vida vegetal y animal puede sufrir lesiones o morir. La pérdida de estructuras de raíces vivas puede resultar en erosión y posterior sedimentación de las vías fluviales. Se pueden producir gases dañinos y pueden ser transportados por los vientos, afectando también a otros ecosistemas. Las partículas potencialmente dañinas que terminan en vías fluviales pueden ser consumidas por la vida acuática, lo que afecta negativamente la calidad del agua. Sin embargo, el fuego también puede rejuvenecer a un bosque. Fomenta un nuevo crecimiento rompiendo abrigos abiertos de semillas y provocando la germinación o incitando a las vainas de árboles en el dosel a abrir y liberar semillas. El fuego despeja la maleza, reduce la competencia por las plántulas y proporciona una cama fresca para las semillas que es rica en nutrientes.Las erupciones volcánicas inicialmente resultan en destrucción, pero los ricos nutrientes en el suelo volcánico luego benefician la vida de las plantas. Por otro lado, un aumento en la acidez del agua y la temperatura puede ser perjudicial para la vida acuática. Las aves pueden experimentar la pérdida de hábitat, y sus patrones de migración pueden ser interrumpidos. Una erupción también fuerza múltiples gases a la atmósfera que pueden afectar los niveles de oxígeno y afectar los sistemas respiratorios.
Factores vivos o bióticos
Todos los organismos vivos, desde los organismos microscópicos hasta los humanos, son factores bióticos. Los organismos microscópicos son los más abundantes y están ampliamente distribuidos. Son altamente adaptables y sus tasas de reproducción son rápidas, lo que les permite crear una gran población en poco tiempo. Su tamaño funciona a su favor; se pueden dispersar rápidamente en un área grande, ya sea a través de factores abióticos como el viento o las corrientes de agua, o viajando en o sobre otros organismos. La simplicidad de los organismos también ayuda en su adaptabilidad. Las condiciones necesarias para el crecimiento son pocas, por lo que pueden prosperar fácilmente en una mayor variedad de entornos.Los factores bióticos afectan tanto a su entorno como a los demás. La presencia o ausencia de otros organismos influye en si una especie necesita competir por alimentos, refugio y otros recursos. Diferentes especies de plantas pueden competir por luz, agua y nutrientes. Algunos microbios y virus pueden causar enfermedades que pueden transmitirse a otras especies, lo que reduce la población. Los insectos beneficiosos son los principales polinizadores de los cultivos, pero otros tienen el potencial de destruir los cultivos. Los insectos también pueden transmitir enfermedades, algunas de las cuales pueden transmitirse a otras especies.La presencia de depredadores impacta el ecosistema. El efecto que esto tiene depende de tres factores: el número de depredadores en un entorno determinado, cómo interactúan con la presa y cómo interactúan con otros depredadores. La existencia de múltiples especies depredadoras en un ecosistema puede o no impactarse mutuamente, dependiendo de su fuente de alimento preferida, el tamaño del hábitat y la frecuencia y cantidad de alimentos requeridos. El mayor impacto se produce cuando dos o más especies consumen la misma presa.Cosas como el viento o las corrientes de agua pueden reubicar microorganismos y plantas pequeñas y permitirles comenzar nuevas colonias. Esta propagación de especies puede ser beneficiosa para el ecosistema en su conjunto, ya que puede significar un mayor suministro de alimentos para los consumidores primarios. Sin embargo, puede ser un problema cuando las especies establecidas se ven obligadas a competir con las nuevas por los recursos y esas especies invasoras toman el control del ecosistema y lo interrumpen.En algunos casos, los factores bióticos pueden evitar que los factores abióticos hagan su trabajo. Una superpoblación de una especie puede impactar los factores abióticos y tener un efecto negativo en otras especies. Incluso el organismo más pequeño, como el fitoplancton, puede devastar un ecosistema si se le permite sobrepoblar. Esto se ve en las "floraciones de algas marrones", donde un número excesivo de algas se acumula en la superficie del agua e impide que la luz solar alcance el área de abajo, matando efectivamente a toda la vida debajo del agua. En tierra, se observa una situación similar cuando un dosel de árbol crece para cubrir un área grande, impidiendo efectivamente que el sol alcance la vida vegetal.
Condiciones ambientales extremas
El Ártico y la Antártida no solo tienen temperaturas extremas de frío, sino que también varían según la temporada. En el Círculo Polar Ártico, la rotación de la Tierra permite que el sol mínimo alcance la superficie, dando como resultado una corta estación de crecimiento. Por ejemplo, la temporada de crecimiento en el Refugio Nacional de Vida Silvestre del Ártico es de 50 a 60 días con un rango de temperatura de 2 a 12 grados centígrados. Con el Círculo Polar Ártico orientado lejos del sol, los inviernos tienen días cortos, con temperaturas que van desde -34 a -51 grados Celsius (-29 a -60F). Los vientos fuertes (hasta 160 km / hora, o aproximadamente 100 millas por hora) envuelven plantas y animales expuestos con cristales de hielo. Si bien la cubierta de nieve proporciona beneficios aislantes, las condiciones extremas no permiten el crecimiento de nuevas plantas.Los factores bióticos son pocos en el Ártico. Las condiciones solo permiten plantas bajas con estructuras de raíces poco profundas. La mayoría de ellas tienen hojas de color verde oscuro a rojo que absorben más luz solar y se reproducen asexualmente, a través de brotes o clonaciones, en lugar de sexualmente a través de semillas. La mayoría de la vida de las plantas crece justo por encima del permafrost, ya que el suelo está a varias pulgadas por debajo. Debido al muy corto verano, las plantas y los animales se reproducen rápidamente. Muchos animales son migratorios; los que viven en el Refugio Nacional de Vida Silvestre del Ártico tienden a tener apéndices más pequeños y cuerpos más grandes que sus contrapartes del sur que les permiten mantenerse calientes. La mayoría de los mamíferos también tienen una capa aislante de grasa y una capa protectora que resiste el frío y la nieve.En el otro extremo de la temperatura, los desiertos áridos también plantean desafíos para los factores bióticos. Los organismos vivos necesitan agua para sobrevivir, y los factores abióticos en un desierto (temperatura, luz solar, topografía y composición del suelo) son inhóspitos para todas las especies, excepto unas pocas. El rango de temperatura de la mayoría de los desiertos más importantes de Estados Unidos es de 20 a 49 grados Celsius (68 a 120F). Los niveles de precipitación son bajos y la lluvia es inconsistente. El suelo tiende a ser grueso y rocoso con poca o ninguna agua subsuperficial. Hay poco o ningún dosel, y la vida de la planta tiende a ser corta y escasa. La vida animal también tiende a ser más pequeña, y muchas especies pasan sus días en una madriguera, emergiendo solo durante las noches más frescas. Si bien este ambiente es favorable para las suculentas como los cactus, las plantas poikilohydric sobreviven manteniendo un estado latente entre las lluvias. Después de una lluvia.
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