1- ¿Qué factores influyen en la fotosíntesis?
La síntesis de glucosa, producto de la fotosíntesis, permite que la planta acumule biomasa y sintetice otras moléculas fundamentales para sus procesos metabólicos.
Hay algunos factores que influyen en la efectividad de la fotosíntesis, es decir, que afectan positiva o negativamente la producción de glucosa de una planta.
Estos factores son:
– Intensidad lumínica:es un factor que afecta la fotosíntesis, dado que la tasa fotosintética aumenta progresivamente a medida que aumenta la intensidad lumínica, hasta llegar a un valor constante.
– Temperatura: La tasa fotosintética también aumenta a medida que aumenta la temperatura. Además se incrementa la respiración celular donde se utiliza la glucosa. El proceso es eficiente entre los 10oC y 35oC.
– Disponibilidad de agua y concentración de CO2: también son factores que afectan la fotosíntesis debido a que el consumo de agua constante beneficia la absorción de dióxido de carbono, a través de la apertura de los estomas.
Esto conlleva a que la tasa fotosintética aumente a medida que se incrementa la concentración de dióxido de carbono hasta cierto límite o el proceso se inhibe.
También hay factores internos que pueden afectar la fotosíntesis, tales como, condiciones anatómicas y fisiológicas del vegetal, como la estructura de la hoja, la cantidad de clorofila de la planta y la actividad de las enzimas fotosintéticas.
2- ¿Cómo se puede determinar la productividad de un ecosistema?
Los ecosistemas se mantienen en funcionamiento gracias al flujo de energía que va pasando de un nivel al siguiente, a través de la cadena alimentaria solo en una dirección.
Los productores primarios son los organismos que hacen entrar la energía en los ecosistemas, a través del proceso de fotosíntesis. Los principales productores primarios son las plantas verdes terrestres y acuáticas, incluidas las algas, y algunas bacterias.
La productividad es una medida que se refiere a la cantidad de energía lumínica que es transformada en energía química de moléculas orgánicas y almacenada en forma de biomasa por unidad de superficie y en un tiempo determinado.
La biomasa corresponde a una estimación de la cantidad de materia orgánica que se encuentra presente en un nivel trófico o en un ecosistema.
La medición de la productividad en un ecosistema permite realizar una estimación sobre la cantidad de vida que el ecosistema puede sostener. En términos más sencillos, la producción de un ecosistema hace alusión a la cantidad de energía que ese ecosistema es capaz de aprovechar. Por ejemplo, una pradera húmeda y templada, es capaz de convertir más energía luminosa en biomasa que un desierto y, por lo tanto, su producción es mayor.
Es posible distinguir dos tipos de producción en un ecosistema, la producción primaria bruta y la producción primaria neta.
a) La producción primaria bruta (PPB) de un ecosistema corresponde a la energía total fijada por la fotosíntesis realizada por las plantas. La producción primaria es de vital importancia para que nuestro ecosistema se desarrolle, por lo tanto, siempre se dependerá de las plantas.
Las plantas mediante el proceso de fotosíntesis pueden emplear energía solar para elaborar alimentos y estos, serán utilizados por los otros seres vivos para sobrevivir. Así, se produce una relación de dependencia entre los animales y vegetales.
b) La producción primaria neta (PPN) de un ecosistema es la energía fijada por fotosíntesis menos la energía empleada en la respiración (R), es decir, la producción primaria bruta menos la respiración.
PPN= PPB – R
Cuando la producción primaria neta es positiva, la biomasa de las plantas del ecosistema va aumentando. Por ejemplo, cuando el bosque envejece, las plantas que lo forman siguen realizando la fotosíntesis, pero toda la energía que recoge la emplea en la respiración, por lo que la producción primaria neta se hace cero y la masa de la vegetación del bosque ya no aumenta.
3- ¿Cómo afecta la intervención humana en la productividad de un ecosistema?
El ser humano ha causado gran impacto en las condiciones ambientales. Debido al crecimiento de la población, se ha tenido que ocupar superficie terrestre para la construcción de viviendas y cultivos. Estos espacios han sufrido gran transformación, ya que antes del proceso de urbanización eran suelo fértil con vegetación nativa, significando que existe una disminución de la productividad primaria.
Además, existen sustancias que son dañinas para los seres vivos ya que alteran su normal desarrollo. Cuando este tipo de sustancias llegan al medio ambiente producto de la actividad humana, se genera un daño no sólo al organismo afectado sino que también impacta en la cadena trófica, afectando a toda la trama. Por ejemplo, el uso de pesticidas en las plantas provoca que cuando un organismo va siendo comido por otro, el pesticida se va acumulando en mayores proporciones en los tramos finales de la cadena trófica.
A continuación, se señalan los principales ejemplos del efecto de la intervención humana en la productividad primaria de un ecosistema.
a) El efecto invernadero
El efecto invernadero es un fenómeno importante ya que permite que la temperatura de la Tierra posea las condiciones adecuadas para la vida. Su principal función es que mantiene en una temperatura óptima la temperatura de la superficie del planeta.
Los gases del efecto invernadero, como el vapor de agua y el dióxido de carbono, no permiten que la radiación solar que es reflejada por la superficie terrestre vuelva al espacio, quedando retenida en la atmósfera en forma de calor, provocando un efecto similar a lo que sucede en un invernadero.
Por lo tanto, si existe una menor superficie de vegetación, existirá mayor cantidad de dióxido de carbono disponible en la atmósfera.
b) Uso de fertilizantes
Cuando las aguas se enriquecen a través de la presencia de nutrientes inorgánicos como el fósforo y el nitrógeno, se produce un incremento incontrolado de la biomasa de los microorganismos, especialmente fotosintéticos.
Este proceso se denomina eutrofización. Este proceso lento natural, sin embargo, la adición por parte del ser humano de fertilizantes, detergentes y el vertido directo de materia orgánica ha incrementado el proceso. La principal consecuencia es un aumento de la producción primaria con importantes impactos sobre la composición, estructura y dinámica del ecosistema.
c) La deforestación
La deforestación es un proceso que destruye parte de la superficie forestal, disminuyendo la actividad primaria. Este proceso se produce por la actividad humana y como producto de la urbanización.
