Red alimentaria

Una red alimentaria está formada por todas las cadenas alimentarias de un mismo ecosistema. Cada ser vivo de un ecosistema forma parte de múltiples cadenas alimentarias. Cada cadena alimentaria es un posible camino que la energía y los nutrientes pueden tomar al desplazarse por el ecosistema. Todas las cadenas alimentarias interconectadas y superpuestas de un ecosistema constituyen una red alimentaria.
Niveles tróficos
Los organismos de las redes alimentarias se agrupan en categorías denominadas niveles tróficos. A grandes rasgos, estos niveles se dividen en productores (primer nivel trófico), consumidores y descomponedores (último nivel trófico).
Productores
Los productores constituyen el primer nivel trófico. Los productores, también conocidos como autótrofos, fabrican su propio alimento y no dependen de ningún otro organismo para nutrirse. La mayoría de los autótrofos utilizan un proceso llamado fotosíntesis para crear alimento (un nutriente llamado glucosa) a partir de la luz solar, el dióxido de carbono y el agua.
Las plantas son el tipo de autótrofo más conocido, pero hay muchos otros tipos. Las algas, cuyas formas más grandes se conocen como algas, son autótrofas. El fitoplancton, pequeños organismos que viven en el océano, también es autótrofo. Algunos tipos de bacterias son autótrofos. Por ejemplo, las bacterias que viven en los volcanes activos utilizan el azufre, no el dióxido de carbono, para producir su propio alimento. Este proceso se llama quimiosíntesis.
Consumidores
Los siguientes niveles tróficos están formados por animales que se comen a los productores. Estos organismos se llaman consumidores.
Los consumidores pueden ser carnívoros (animales que comen otros animales) u omnívoros (animales que comen tanto plantas como animales). Los omnívoros, como las personas, consumen muchos tipos de alimentos. Las personas comemos plantas, como verduras y frutas. También comemos animales y productos animales, como carne, leche y huevos. Comemos hongos, como las setas. También comemos algas, en forma de algas comestibles como el nori (utilizado para envolver los rollos de sushi) y la lechuga de mar (utilizada en las ensaladas). Los osos también son omnívoros. Comen bayas y setas, así como animales como el salmón y el ciervo.
Los consumidores primarios son los herbívoros. Los herbívoros comen plantas, algas y otros productores. Se encuentran en el segundo nivel trófico. En un ecosistema de pradera, los ciervos, los ratones e incluso los elefantes son herbívoros. Comen hierbas, arbustos y árboles. En un ecosistema desértico, un ratón que come semillas y frutos es un consumidor primario.
En un ecosistema oceánico, muchos tipos de peces y tortugas son herbívoros que comen algas y hierbas marinas. En los bosques de algas, las algas marinas conocidas como algas gigantes proporcionan refugio y alimento a todo un ecosistema. Los erizos de mar son poderosos consumidores primarios en los bosques de algas. Estos pequeños herbívoros comen docenas de kilogramos (libras) de algas gigantes cada día.
Los consumidores secundarios se alimentan de los herbívoros. Están en el tercer nivel trófico. En un ecosistema desértico, un consumidor secundario puede ser una serpiente que se come un ratón. En el bosque de algas, las nutrias marinas son consumidores secundarios que cazan erizos de mar.
Los consumidores secundarios se comen a los consumidores secundarios. Están en el cuarto nivel trófico. En el ecosistema del desierto, un búho o un águila pueden depredar una serpiente.
Puede haber más niveles de consumidores antes de que una cadena llegue finalmente a su máximo depredador. Los depredadores superiores, también llamados depredadores del ápice, se comen a otros consumidores. Pueden estar en el cuarto o quinto nivel trófico. No tienen enemigos naturales, excepto los humanos. Los leones son depredadores superiores en el ecosistema de las praderas. En el océano, los peces, como el gran tiburón blanco, son depredadores de primer orden. En el desierto, los gatos monteses y los leones de montaña son depredadores superiores.
Detritívoros y descomponedores
Los detritívoros y los descomponedores constituyen la última parte de las cadenas alimentarias. Los detritívoros son organismos que se alimentan de restos vegetales y animales no vivos. Por ejemplo, los carroñeros, como los buitres, comen animales muertos. Los escarabajos peloteros se alimentan de heces de animales.
Los descomponedores, como los hongos y las bacterias, completan la cadena alimentaria. Los descomponedores convierten los desechos orgánicos, como las plantas en descomposición, en materiales inorgánicos, como el suelo rico en nutrientes. Completan el ciclo de la vida, devolviendo los nutrientes al suelo o a los océanos para que los utilicen los autótrofos. Así se inicia toda una nueva serie de cadenas alimentarias.
Cadenas alimentarias
Las redes alimentarias conectan muchas cadenas alimentarias diferentes y muchos niveles tróficos distintos. Las redes alimentarias pueden soportar cadenas alimentarias que son largas y complicadas, o muy cortas.
Por ejemplo, la hierba en un claro del bosque produce su propio alimento mediante la fotosíntesis. Un conejo se come la hierba. Un zorro se come al conejo. Cuando el zorro muere, los descomponedores, como las lombrices y los hongos, descomponen su cuerpo y lo devuelven al suelo, donde proporciona nutrientes a plantas como la hierba.
Esta corta cadena alimentaria es una parte de la red alimentaria del bosque. Otra cadena alimentaria en el mismo ecosistema podría implicar a organismos completamente diferentes. Una oruga puede comer las hojas de un árbol del bosque. Un pájaro, como un gorrión, puede comerse la oruga. A continuación, una serpiente puede depredar al gorrión. Un águila, un depredador supremo, puede depredar la serpiente. Otra ave, un buitre, consume el cuerpo del águila muerta. Finalmente, las bacterias del suelo descomponen los restos.
Las algas y el plancton son los principales productores en los ecosistemas marinos. Unos diminutos camarones llamados krill se alimentan del plancton microscópico. El animal más grande de la Tierra, la ballena azul, se alimenta de miles de toneladas de krill cada día. Los depredadores de la cúspide, como las orcas, se alimentan de ballenas azules. Cuando los cuerpos de los grandes animales, como las ballenas, se hunden en el fondo marino, los detritívoros, como los gusanos, descomponen el material. Los nutrientes liberados por la carne en descomposición proporcionan sustancias químicas para que las algas y el plancton inicien una nueva serie de cadenas alimentarias.
Biomasa
Las redes alimentarias se definen por su biomasa. La biomasa es la energía de los organismos vivos. Los autótrofos, los productores de una red alimentaria, convierten la energía del sol en biomasa. La biomasa disminuye con cada nivel trófico. Siempre hay más biomasa en los niveles tróficos inferiores que en los superiores.
Debido a que la biomasa disminuye con cada nivel trófico, siempre hay más autótrofos que herbívoros en una red alimentaria sana. Hay más herbívoros que carnívoros. Un ecosistema no puede mantener un gran número de omnívoros sin mantener un número aún mayor de herbívoros, y un número aún mayor de autótrofos.
Una red alimentaria saludable tiene una abundancia de autótrofos, muchos herbívoros y relativamente pocos carnívoros y omnívoros. Este equilibrio ayuda al ecosistema a mantener y reciclar la biomasa.
Cada eslabón de una red alimentaria está conectado con al menos otros dos. La biomasa de un ecosistema depende de lo equilibrada y conectada que esté su red alimentaria. Cuando un eslabón de la red alimentaria se ve amenazado, algunos o todos los eslabones se debilitan o sufren estrés. La biomasa del ecosistema disminuye.
La pérdida de vida vegetal suele conducir a una disminución de la población de herbívoros, por ejemplo. La vida vegetal puede disminuir debido a la sequía, las enfermedades o la actividad humana. Los bosques se talan para obtener madera para la construcción. Las praderas se pavimentan para construir centros comerciales o aparcamientos.
La pérdida de biomasa en el segundo o tercer nivel trófico también puede desequilibrar una red alimentaria. Pensemos en lo que puede ocurrir si se desvía una carrera de salmones. Una carrera de salmones es un río en el que nadan los salmones. Las corrientes de salmón pueden ser desviadas por desprendimientos y terremotos, así como por la construcción de presas y diques.
La biomasa se pierde a medida que el salmón es eliminado de los ríos. Al no poder comer salmón, los omnívoros como los osos se ven obligados a depender más de otras fuentes de alimento, como las hormigas. La población de hormigas de la zona disminuye. Las hormigas suelen ser carroñeras y detritívoras, por lo que se descomponen menos nutrientes en el suelo. El suelo es incapaz de mantener tantos autótrofos, por lo que se pierde biomasa. Los propios salmones son depredadores de larvas de insectos y peces más pequeños. Sin el salmón para mantener su población a raya, los insectos acuáticos pueden devastar las comunidades vegetales locales. Sobreviven menos plantas y se pierde biomasa.
La pérdida de organismos en niveles tróficos superiores, como los carnívoros, también puede alterar una cadena alimentaria. En los bosques de algas, los erizos de mar son los principales consumidores de algas. Las nutrias marinas se alimentan de erizos. Si la población de nutrias marinas disminuye debido a enfermedades o a la caza, los erizos devastan el bosque de algas. Al carecer de una comunidad de productores, la biomasa cae en picado. Todo el bosque de algas desaparece. Estas zonas se denominan erizales.
La actividad humana puede reducir el número de depredadores. En 1986, las autoridades venezolanas construyeron una presa en el río Caroní, creando un enorme lago del doble del tamaño de Rhode Island. Cientos de colinas se convirtieron en islas en este lago. Con sus hábitats reducidos a pequeñas islas, muchos depredadores terrestres no pudieron encontrar suficiente alimento. Como resultado, florecieron animales de presa como los monos aulladores, las hormigas cortadoras de hojas y las iguanas. Las hormigas llegaron a ser tan numerosas que destruyeron la selva tropical, matando todos los árboles y otras plantas. La red alimentaria que rodea al río Caroní fue destruida.
Bioacumulación
La biomasa disminuye a medida que se asciende en los niveles tróficos. Sin embargo, algunos tipos de materiales, especialmente las sustancias químicas tóxicas, aumentan con cada nivel trófico en la red alimentaria. Estas sustancias químicas suelen acumularse en la grasa de los animales.
Cuando un herbívoro come una planta u otro autótrofo que está cubierto de pesticidas, por ejemplo, esos pesticidas se almacenan en la grasa del animal. Cuando un carnívoro se come a varios de estos herbívoros, absorbe las sustancias químicas de los pesticidas almacenadas en su presa. Este proceso se denomina bioacumulación.
La bioacumulación también se produce en los ecosistemas acuáticos. La escorrentía de las zonas urbanas o de las granjas puede estar llena de contaminantes. Pequeños productores como las algas, las bacterias y las hierbas marinas absorben cantidades mínimas de estos contaminantes. Los consumidores primarios, como las tortugas marinas y los peces, se alimentan de las hierbas marinas. Utilizan la energía y los nutrientes proporcionados por las plantas, pero almacenan las sustancias químicas en su tejido graso. Los depredadores del tercer nivel trófico, como los tiburones o el atún, se comen los peces. Para cuando el atún es consumido por las personas, puede estar almacenando una notable cantidad de toxinas bioacumuladas.
Debido a la bioacumulación, los organismos de algunos ecosistemas contaminados no son seguros para comer y no se permite su recolección. Las ostras del puerto de la ciudad de Nueva York, por ejemplo, no son seguras para el consumo. Los contaminantes del puerto se acumulan en sus ostras, que se alimentan por filtración.
En las décadas de 1940 y 1950, un pesticida llamado DDT (dicloro-difenil-tricloroetano) se utilizaba ampliamente para matar insectos que propagaban enfermedades. Durante la Segunda Guerra Mundial, los aliados utilizaron el DDT para eliminar el tifus en Europa y para controlar la malaria en el Pacífico Sur. Los científicos creyeron haber descubierto un medicamento milagroso. El DDT fue el principal responsable de la eliminación de la malaria en lugares como Taiwán, el Caribe y los Balcanes.
Lamentablemente, el DDT se bioacumula en el ecosistema y causa daños al medio ambiente. El DDT se acumula en el suelo y el agua. Algunas formas de DDT se descomponen lentamente. Los gusanos, las hierbas, las algas y los peces acumulan DDT. Los depredadores más importantes, como las águilas, tienen altas cantidades de DDT en sus cuerpos, acumuladas a partir de los peces y pequeños mamíferos que cazan.
Las aves con altas cantidades de DDT en sus cuerpos ponen huevos con cáscaras extremadamente finas. Estas cáscaras suelen romperse antes de que las crías estén listas para eclosionar.
El DDT fue una de las principales razones del declive del águila calva, un depredador supremo que se alimenta principalmente de peces y pequeños roedores. Hoy en día, el uso del DDT se ha restringido. Las redes alimentarias de las que forma parte se han recuperado en la mayor parte del país.