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4 Biosfera: Sistema constituido por todos los seres vivos que habitan la tierra y que ocupa la parte inferior de la atmósfera, la parte superior de la litosfera y una parte de la hidrosfera.

Sabía que...

La atmósfera se extiende hasta unos 600 km por encima del planeta, y se divide en cuatro capas concéntricas: troposfera, estratosfera, mesosfera y termosfera.

Todos los componentes del sistema Tierra se relacionan de una u otra forma en un equilibrio dinámico, de manera que el cambio en un subsistema repercute sobre los demás, por ejemplo:

1 La regulación del clima terrestre, en la que intervienen todos los subsistemas, especialmente la atmósfera y la hidrosfera. Las alteraciones provocadas por el aumento del efecto invernadero demuestran hasta qué punto interaccionan todos los componentes terrestres.

2 El ciclo del agua, que recorre la atmósfera, la hidrosfera, la geosfera y la biosfera, mediante sucesivos cambios en su estado físico.

3 Los ciclos biogeoquímicos, en los que los elementos como el carbono, el nitrógeno o el fósforo van pasando de unos subsistemas a otros, ya que forman parte de moléculas que permanecen estables durante cierto tiempo en cada etapa.

En un sistema dinámico como es el de la Tierra, cualquier cambio en uno de sus componentes requerirá un cambio en los demás, para restablecer el equilibrio.

Algunos autores, principalmente J. Lovelock, han desarrollado un modelo de la Tierra conocido como Hipótesis de GAIA, en alusión a la diosa griega Madre Tierra. Según este modelo, la Tierra es un superecosistema con numerosas funciones que interaccionan y con mecanismos de retroalimentación, que moderan las temperaturas extremas y mantienen relativamente constante la composición química de la atmósfera y de los océanos.

Según J. Lovelock: “La biosfera es una entidad autorregulada con capacidad para mantener nuestro planeta sano mediante el control del ambiente físico-químico”.

Los seres vivos están en permanente contacto entre sí y con el medio ambiente en el que viven. La Ecología estudia y analiza estas complejas relaciones.

La Ecología analiza cómo cada elemento de un ecosistema afecta a los demás componentes, y cómo él mismo es afectado. Es una ciencia de síntesis, pues para comprender la compleja trama de relaciones que existen en un ecosistema hay que tener conocimientos de botánica, zoología, fisiología, genética y otras disciplinas como la física y la geología.

El término “Ecología” fue utilizado por primera vez por Reither y Haeckel, en 1865. Se descompone en las raíces griegas oikos (casa), y logos (tratado o estudio). Entonces, la Ecología era entendida como el “estudio de un organismo en su casa o hábitat, o en su entorno natural”.

La Ecología moderna es un producto del presente siglo, solo en las últimas décadas se ha desarrollado en el seno de la Biología y se ha convertido en el “estudio científico de las relaciones recíprocas entre organismos y su medio ambiente físico”.

La Ecología se ocupa de casi todos los niveles de organización de la vida en la Tierra, desde el animal o el vegetal individual hasta la comunidad entera de organismos que viven en una región, incluyendo los efectos sobre dichos organismos de los factores climáticos y geológicos, que constituyen su alrededor físico.

La Ecología tiene muchas aplicaciones prácticas en la agricultura, en peritajes biológicos, en la regulación de la caza, en la vigilancia de plagas, en la silvicultura, en la biología pesquera, etc.

El conocimiento de esta ciencia es indispensable para la conservación del suelo, bosques, vida salvaje, reservas de agua y pesca, así como para el manejo adecuado de los recursos naturales.

Existen algunas subdivisiones dentro de la Ecología:

1 Autoecología. Estudia el organismo individual, es decir, se interesa por lo que el individuo necesita y tolera, por su forma de vida, funcionamiento y por su medio ambiente, a través de todas las etapas de su ciclo vital.

2 Ecología de la población. Estudia las poblaciones de organismos. Una población son todos los individuos de una especie que viven en una región, en un mismo tiempo. Esta rama de la Ecología trata de explicar el comportamiento de la población, es decir, su estabilidad, crecimiento rápido o decadencia.

3 Ecología de la comunidad. Estudia las comunidades bióticas. La comunidad biótica se compone de todos los organismos de todas las especies que viven en una región determinada.

4 Ecología aplicada. Tiene por objeto proteger la naturaleza y su equilibrio en el medio ambiente humano principalmente, tanto en el medio rural como en el urbano.

5 Ecología de sistemas. Usa la teoría de sistemas como base para estudiar los sistemas ecológicos.

La naturaleza comprende el conjunto de los organismos y ambientes. Para referirse al sistema natural de una localidad dada, se habla de un ecosistema o sistema ecológico. Con este término, se hace referencia al conjunto de los organismos del planeta (biosfera), de una región (bioma), o de una hectárea de terreno, siempre y cuando en él se pueda identificar no solo al medio físico concreto, sino también a los seres vivos que viven en él, así como las relaciones que se dan entre ellos.

Esta noción de escalas espaciales y temporales lleva a considerar el concepto de niveles de organización o niveles jerárquicos. Los niveles de organización más importantes son:

1 Organismo individual: es la unidad funcional esencial de la Ecología. Cada organismo tiene un genotipo distinto, que le confiere propiedades y características distintas. Estas características son muy importantes para definir el modo en que el organismo responde al ambiente inanimado y/o interactúa con el ambiente vivo que le rodea. Ejemplos: una lechuza o un ciervo.

2 Población: conjunto de organismos de la misma especie que conviven en tiempo y espacio. Los organismos de una misma especie que conviven, pueden intercambiar natural y espontáneamente sus características genéticas, comparten un pasado evolutivo común y, lo más importante, constituyen una unidad evolutiva con un destino común. Ejemplos: la población de juncos de una laguna, la población de ratas de una ciudad, la población de gaviotas, etc.

3 Gremios: son grupos de poblaciones que explotan la misma clase de recursos y de una forma parecida, constituyendo una agrupación funcional de poblaciones de especies distintas que interactúan ecológicamente entre sí. Ejemplos: las aves carroñeras de la Costa Patagónica, los comedores de granos (aves, roedores) de los ecosistemas agrícolas, etc.

4 Comunidades: son grupos de poblaciones de distintas especies que coexisten o cohabitan en tiempo y espacio. Es la parte viva del ecosistema, por lo que su delimitación es independiente de la escala de referencia adoptada. Ejemplos: una comunidad de peces en un río cualquiera.

5 Biomas: son ecosistemas regionales con comunidades parecidas. El bioma de los bosques templados del Sur incluye diversas comunidades arbóreas, dominadas por distintas especies de árboles. Ejemplos: las estepas de la Pampa Argentina, los bosques xerófilos del Chaco y los bosques templados del Sur de Chile y Argentina.

El reconocimiento de la existencia de estos distintos niveles de organización es importante a la hora de tomar decisiones sobre el manejo de recursos naturales, por ejemplo, el manejo de una especie en peligro de extinción requerirá conocimientos en el nivel de organismo (aspectos reproductivos, alimenticios, etc.) y de población (tasa de natalidad y mortalidad); la gestión de una central hidroeléctrica requerirá el control de la cuenca de drenaje del río, incluyendo el manejo de la cobertura vegetal (comunidades vegetales), las poblaciones de peces y de los procesos físicos que allí tienen lugar (erosión, ciclo hidrológico, sedimentación, etc.).