Este documento trata sobre la producción primaria y los consumidores en el medio marino. Explica conceptos como los niveles tróficos, las pirámides tróficas, y los factores que controlan la producción primaria como la luz, los nutrientes y la estructura de la red trófica. También analiza cómo las alteraciones ambientales pueden afectar el equilibrio entre los productores y consumidores.

1. Objetivo de la Clase
Producción Primaria y
consumidores en el medio marino.
Alteraciones del equilibrio entre
Productores y Consumidores.
Factores ambiéntales y procesos
productivos que determinan
alteraciones.
CONCEPTOS DE PRODUCTIVIDAD
• Biomasa: Masa de un componente del ecosistema
por unidad de área o volumen. Ej. Kgs/MT2 o MT3
• Productividad: es la tasa instantánea de generación
de nueva biomasa.
• Producción: es la acumulación de biomasa nueva en
un período de tiempo definido.
• Productividad primaria: es la generación de nueva
biomasa a partir de energía y compuestos químicos
inorgánicos.
• Productividad secundaria: es la productividad de
organismos que para la generación de nueva
biomasa consumen biomasa de otros componente
del ecosistema.
Niveles Tróficos
• Los Productores Primarios (fitoplancton, algas, macrófitas, bacterias)
incorporan la energía solar en biomasa. Transforman materia inorgánica
en orgánica (autótrofos= fotosíntesis o quimiosíntesis)
• Los Consumidores Primarios (zooplancton, peces planctívoros, herbívoros,
org. bentónicos) son un componente clave en la transferencia de
energía. comen sólo vegetales (herbívoros)
• Los Consumidores Secundarios (peces piscívoros) que se alimentan de
los pequeños planctívoros. (los carnívoros que se alimentan de
herbívoros)
• Los Consumidores Terciarios, los carnívoros que se alimentan otros
carnívoros.
• Los Descomponedores (hongos y bacterias anaerobias del limo, etc.)
desintegran la materia orgánica inanimada para incorporar los nutrientes
a la cadena trófica, y se encuentran en los sedimentos. Estos son los
que cierran el ciclo, puesto que lo utilizan las especies productoras para
formar, de nuevo, materia orgánica.
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2. Producción de energía
Para entender la producción de elegía es necesario conocer
los siguientes conceptos:
•Producción primaria : Es la cantidad de energía fijada por
los vegetales en la fotosíntesis.
•Producción bruta : Energía total asimilada por el organismo.
•Producción neta : Energía que se utiliza en crecimiento y
reproducción, esa es la cantidad de energía que queda
después de descontar los gastos de energía en respiración
Luego : P.Neta = P.Bruta - Respiración
Productividad Primaria
La disponibilidad de nutrientes limita la
productividad de los Océanos
En los ecosistema: separación vertical entre la zona donde se
desarrolla la productividad primaria y la zona donde se produce la
descomposición y el reciclado de nutrientes.
En las plantas la fotosíntesis se desarrolla en las partes aéreas
mientras que las raíces están inmersas en la zona en la cual se
desarrolla el reciclaje de nutrientes.
En el caso de los ambientes acuáticos y especialmente océanos el
fitoplancton se encuentra en la superficie mientras que los
nutrientes se encuentran en las aguas profundas y deben ser
transportados hacia la superficie para suplir los procesos de
productividad.
Productividad Primaria
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3. Productividad Primaria
La productividad primaria varía con el
tiempo
Estacionalmente e interanualmente los factores que influyen
sobre la productividad primaria varían, y por ende la
productividad primaria también presenta variaciones temporales
de distinta escala.
La productividad primaria también varia con la edad de los
ecosistemas. Los ecosistemas jóvenes tienen mayores niveles
que los ecosistemas en avanzadas etapas sucesionales
PRODUCTORES PRIMARIOS
• Fitoplancton: grupo diverso de algas y cianobacterias
(denominadas antiguamente como algas verde-
azules).
CIANOBACTERIAS
Microcystis Anabaena Oscillatoria
CLOROFITAS
Chlamydomonas Sphaerocystis Spirogyra
CRISOFITAS DINOFLAGELADOS
DIATOMEAS EUGLENOFITAS
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4. PRODUCTORES PRIMARIOS
• Macrófitas: macroformas vegetales.
Hepáticas Helechos Macroalgas
Gimnospermas
Angiospermas
Diversos estudios revelan, en forma global y aproximada,
solo el 10% de la energía disponible de un nivel trófico es
incorporado en el siguiente. (Ley del 10%)
Cada nivel trófico en sí es un ecosistema, en las cuales
pueden ser clasificadas de las siguientes maneras:
•Pirámide de números : Aplicable en ecosistemas poco
diversificados.
•Pirámide de biomasa : En ella la superficie de cada
rectángulo es proporcional a la biomasa de cada nivel
trófico.
•Pirámide de producción : En estas pirámides cabe esperar
un descenso en la producción al aumentar cada nivel trófico.
Pirámide de número
(Nº v/s Biomasa)
Pirámide de biomasa
(Escala temporal nivel de productividad)
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5. Pirámide de energía de una cadena trófica acuática
A medida que se avanza en la cadena trófica
la energía disponible cada vez es menor
Una proporción relativamente pequeña de la energía del sistema es
transferida en cada nivel trófico. Gran parte de la energía se invierte en
el metabolismo y se mide como colorías perdidas en la respiración.
CONSUMIDORES PRIMARIOS
ZOOPLANCTON BIVALVOS
BENTONICOS
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6. CONSUMIDORES SECUNDARIOS Y
TERCIARIOS
PECES
PLANCTIVOROS
PECES
PISCIVOROS
DESCOMPONEDORES
HONGOS
BACTERIAS
FACTORES QUE CONTROLAN LA
PRODUCCION PRIMARIA
• Recursos: luz y nutrientes.
• Estructura de la trama trófica.
• Sustancias húmicas (Materia orgánica en el Fondo
Marino).
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7. FACTORES QUE CONTROLAN LA
PRODUCCION PRIMARIA
PISCIVOROS
TRANSPARENCIA
DEL
AGUA PLANCTIVOROS
ZOOPLANCTON
NUTRIENTES
FACTORES QUE CONTROLAN LA
PRODUCCION PRIMARIA
Biomasa algal
Oligotrofización
Eutrofización
Carga de nutrientes
BIOMASA FITOPLANCTONICA
EUTROFIA
MESOTROFIA
DISTROFIA
OLIGOTROFIA
DISPONIBILIDAD DE NUTRIENTES
EUTROFIA
BIOMASA FITOPLANCTONICA
MESOTROFIA
DISTROFIA
OLIGOTROFIA
RDOC
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8. Eutroficación
consiste fundamentalmente en el
enriquecimiento de las aguas con
nutrientes a un ritmo tal que no
puede ser compensado por su
eliminación definitiva por
mineralización total, de manera que
la descomposición del exceso de
materia orgánica producida hace
disminuir enormemente la
concentración de oxigeno en las
aguas profundas.
Oligotroficación
consiste fundamentalmente en el
empobrecimiento de nutrientes en el
agua, de manera que desminuye
drásticamente la productividad
(materia orgánica).
Modelo de cascada trófica para un sistema de 4
niveles con explotación sobre los predadores tope
Factores de control
en estado no Respuesta a la explotación
explotado
Competencia Grandes carnívoros Reducción tamaño poblacional
(disponibilidad de
alimento)
Reducción predación
Predación Pequeños carnívoros Incremento tamaño poblacional
Incremento predación
Competencia Herbívoros Reducción tamaño poblacional
(disponibilidad de
alimento)
Reducción presión pastoreo
Predación Productores primarios Incremento biomasa vegetal
(Hall 1999)
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9. Estas relaciones dentro de la biocenosis son muy
delicadas. Cada eslabón de la cadena es
necesario para que se mantenga el equilibrio. La
falta de uno de los eslabones puede tener una de
estas dos consecuencias:
1.- Que la biocenosis termine desapareciendo
porque no se garantizan las trasferencias
necesarias para el mantenimiento de las especies.
2.- Que una especie foránea o competidora ocupe
el nicho dejado por la especie desaparecida,
transformando, de manera más o menos
importante, el conjunto de la biocenosis.
FACTORES QUE CONTROLAN LA
PRODUCCION PRIMARIA
• Conceptos del ciclo de la materia:
– Tiempo de residencia: es el tiempo que un átomo, partícula
o molécula permanece en un ecosistema o en un
compartimiento del ecosistema.
– Tasa de recambio: es el porcentaje de material que es
reemplazado en un compartimiento o ecosistema por unidad
de tiempo.
Los ecosistemas pueden sufrir alteraciones
naturales y por acción del hombre
Alteraciones naturales forman parte del equilibrio natural y los
ecosistemas se recuperan restableciendo el equilibrio original o dando
origen a un nuevo equilibrio.
inundaciones, incendios por rayos, erupciones volcánicas, alteraciones
cismáticas (sequías prolongadas) y el cambio de corrientes marinas
(Fenómeno de El Niño), entre otras causas. Estas alteraciones no son
prolongadas, por lo general, y los ecosistemas se recuperan en una
sucesión de etapas o establecen un nuevo equilibrio.
Las alteraciones por acción humana son más peligrosas, se prolongan
por mucho tiempo y en grandes extensiones, generalmente son
irreversibles, actividad pesquera, contaminación ambiental etc.
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