La
atmósfera:
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| El viento es un factor ecológico muy importante para todos los organismos vivientes que pueblan la superficie del planeta. |
Generalidades: la envoltura gaseosa que rodea a nuestro planeta se extiende unos 400 km por encima de la superficie, la zona adecuada para a vida se limita prácticamente a los 5000 o 6000 primeros metros. Los organismos que se encuentran a alturas superiores están allí de un modo transitorio, ya que la gran mayoría de los seres vivos están ligados a mayor o menor medida del suelo.
La atmósfera actual está formada por por nitrógeno
(78%), oxígeno (21%), argón (0,93%), y anhídrido carbónico (0,03%), así como
por cantidades menores de otros elementos (helio, etano, criptón, ozono, etc.).
Su estado de composición actuales han coincidido en
el curso del tiempo la evolución seguida por los animales y plantas. Éstos,
incluido el ser humano, necesitan del aire para vivir, y toda su anatomía y
fisiología se han adoptado estrechamente a este elemento. Por lo tanto,
cualquier cambio en la atmósfera causará consecuencias para su supervivencia.
Pero además, la atmósfera también posee agua, ya
sea en forma de vapor, líquido o sólido. La cantidad de agua que existe en el
aire en forma de vapor se denomina humedad.
Los materiales sólidos que se encuentran suspendidos en la atmósfera pueden ser
de origen orgánico o inorgánico, y su cantidad y composición condicionan muchas
veces la vida en el planeta.
El aire lleva asimismo en suspensión multitud de
partículas de origen antropógeno, es decir, producidas por el ser humano. El
humo de los incendios puede oscurecer el día, y en las áreas industriales el
aire se encuentra cargado de residuos tóxicos de todo tipo.
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| Las nubes recogen el vapor de agua procedente de la superficie del suelo, los ríos, los mares, y cuando llueve, devuelven ese agua a otros lugares, con lo que se cierra el ciclo de este elemento. |
La
humedad del aire y las plantas: entre le 60 y el 85% del peso total de una
planta está formado por agua. Pero el equilibrio hídrico de la planta no
depende sólo de la cantidad de agua que haya disponible en el suelo, sino
también de la cantidad que pierda por evaporación. Esto a su vez está en
función de la humedad del aire. Si el suelo alberga cierto grado de humedad es
posible que crezcan plantas, pero la dureza extrema de las condiciones sobre la
superficie sólo permite el crecimiento de aquellas especies capaces de retener
la escasa humedad. La evolución ha dado así lugar a los cactos que almacenan el
agua en sus tejidos, y al reducir las hojas a espinas impiden prácticamente la
pérdida del líquido. En el otro extremo de la adaptación encontramos los
árboles, las lianas, las epifitas y otras especies que forman la selva tropical
lluviosa, que medran en un medio en el que las lluvias constantes, las nieblas
y la altísima humedad relativa del aire han hecho innecesarios los mecanismos
destinados a retener el agua e impedir su pérdida por evaporación.
La
humedad del aire y los animales: entre
los animales, la capacidad de mantener dentro de unos ciertos niveles el
porcentaje de agua en sus tejidos tiene la misma importancia que en las
plantas. Sin embargo, al alimentarse de sustancias orgánicas ya elaboradas y no
depender de un modo tan directo de la cantidad de agua del suelo, es la humedad
del aire la que condiciona más su capacidad de supervivencia. Entre las
especies terrestres, hay algunas (como los anfibios y algunos invertebrados)
cuya piel permite en mayor o menor medida la respiración del animal y, por lo
tanto, es muy activa en cuanto al intercambio de agua con la atmósfera. Las
ranas o las lombrices necesitan vivir en ambiente húmedos, y estas últimas sólo
salen ala superficie del suelo cuando el aire está saturado de humedad. Las
pérdidas de agua por transpiración, respiración, etc., han de compensarse
mediante aportes equivalentes: los animales beben, pero en muchos casos es
suficiente el agua que contienen los alimentos para compensar dichas pérdidas.
El
agua:
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La envoltura líquida del planeta, la hidrósfera,
es el medio original en el que surgió la vida. Todo organismo reproduce en
mayor o menor medida en el interior de sus células, en el plasma, ese medio
original. Los océanos y los mares engloban la mayor parte del agua del planeta, pero en forma de vapor, precipitaciones o hielo se presenta también en otras
partes y desempeña un papel ecológico de gran importancia.
Propiedades
físicas y químicas del agua:
Su densidad es 775 veces superior a la del
aire y su viscosidad 100 veces mayor. Son dos parámetros que disminuyen
con el aumento de la temperatura: por ejemplo, la viscosidad a 0°C es el doble
que a 25°C. La viscosidad se observa en forma de fuerza que se opone al
movimiento de los cuerpos en el agua.
La salinidad constituye asimismo una
barrera que permite distinguir entre organismos marinos y dulceacuícolas (es
decir, organismos que viven en aguas dulces). Su valor oscila entre el 0,05% en
los arroyos de montaña y el 35% en los océanos.
La presión del agua aumenta con la
profundidad y es un factor limitante para la mayoría de las especies. El
principal componente de las aguas marinas son los cloruros, mientras que en las
dulces lo son los carbonatos, en particular el bicarbonato potásico. Además de
estos químicos, ambas contienen otras diversas sustancias en suspensión.
El
movimiento en el medio líquido:
Los organismos planctónicos más sencillos se
mantienen en el agua por suspensión pasiva que logran, entre otras cosas,
mediante la incorporación a su cuerpo de sustancias de peso específico inferior
al del agua o gracias a la presencia de espacios huecos o llenos de gas, que
actúan como flotadores.
Otros animales planctónicos disponen de cilios,
flagelos y apéndices con los que pueden realizar movimientos voluntarios y buscar
el alimento o las zonas más favorables. La locomoción en animales de mayor
tamaño plantea problemas especiales y se conoce sobre todo en vertebrados
(peces y cetáceos). En estos últimos años, la propulsión se realiza a través de
oscilaciones de l columna vertebral, que incluye la cola, mientras que las
aletas sirven sobre todo como elementos de dirección y estabilización en el
medio.
La
circulación y el movimiento de las aguas.
Los ríos presentan un movimiento constante del
agua, condicionado por la propia orografía de la cuenca fluvial. Según se
acerca a su desembocadura, disminuye la intensidad de la corriente al miso
tiempo que aumente el caudal hídrico.
En los lagos se producen por lo general
movimientos de circunvalación y desplazamientos verticales de las capas de agua
en el curso del año. Cuando don de grandes dimensiones, existen además
movimientos de movimientos superficiales en forma de olas, similares a las que
se dan en los océanos. Sin embargo, a diferencia de éstos, el ciclo anual de
los lagos depende les clima de la región en la que se encuentren.
En los océanos cabe distinguir entre las
corrientes superficiales y las profundas. Las primeras son
consecuencia de los vientos dominantes en la zona y se ven sometidas a las
variaciones de éstos. Por ejemplo: en el Océano Índico el régimen de los
monzones hace que las corrientes superficiales de verano sean de dirección
opuesta a las de invierno.
Las variaciones en la densidad, la temperatura y
la salinidad son los factores que provocan los desplazamientos de las masas de
aguay, por consiguiente, la aparición de corrientes profundas en los océanos.
Las grandes corrientes marinas tienen gran
importancia ecológica, pues muchas veces determinan el tipo de clima de la zona
que bañan. Actúan asimismo como intercambiadores de calor, transportando aguas
cálidas hacia regiones frías y viceversa.
El suelo:
Generalidades: el
suelo es la porción de tierra firme más importante puesto que, aun siendo una
capa relativamente delgada, contiene la mayoría de los nutrientes necesarios
para las plantas y los animales.
Es asimismo el sustrato que sirve de sujeción a
las diversas formas de vegetales y sobre el o su interior vive una gran parte
de la fauna terrestre. Al suelo se lo puede considerar como una entidad en
constante evolución, casi viviente, ya que al mismo tiempo que nutre a los
vegetales y a los animales, éstos lo crean y lo transforman. Sin embargo, los
organismos vivos no son los únicos que participan en su formación, pues existen
muchos otros factores, entre los que el clima y la constitución de la roca
madre son los más importantes, que condicionan sus características y
composición. Por consiguiente, cabe
distinguir en él, dos elementos o aspectos esenciales: el viviente, formado por
el conjunto de todos los organismos vivos que dependen de él y que asimismo lo
crean; y el inanimado, constituido por las características físicas y químicas
que determinan en buena medida su posterior evolución.
Características:
El
grado de alcalinidad o acidez de un suelo se expresa por el valor
del pH (acidez), que depende de la
naturaleza de la roca madre, del grado de disgregación y del tipo de actividad
biológica. El punto neutro se encuentra alrededor del valor 7, y por encima de
él los suelos serán básicos, mientras que con valores inferiores a 7 serán
ácidos. El valor pH es muy importante para la vida vegetal y para aquella parte
de la fauna que viva en ese medio. La mayoría de los animales prefieren
terrenos neutros, y cuando las condiciones son muy ácidas, no existe
prácticamente fauna.
En el suelo se encuentran diversos componentes
minerales en forma de iones libres o de compuestos, como carbonos y fosfatos.
Todas estas sustancias son determinantes para el crecimiento vegetal y su
proporción relativa crea diversos tipos de suelos. La temperatura, que en la
capa superficial está sometida a los cambios atmosféricos, va volviéndose
constante con la profundidad, y a una cierta distancia de la superficie se
mantiene más o menos uniforme a lo largo del año. Este hecho permite la
existencia de una fauna específica, sensible a las variaciones climáticas, que
en este medio sin grandes alteraciones alcanza un gran desarrollo. Los suelos
húmedos mantienen también una temperatura más estable que los secos.
Dos aspectos importantes del suelo que están
interrelacionados son la porosidad y
la permeabilidad. Cuando ambas son
elevadas, como sucede en terrenos arenosos, el agua circula libremente y
mejoran el drenaje y la aireación, mientras que en zonas poco porosas, como aquellas
formadas por arcilla, el agua de un terreno varía entre casi un 60% en los que
se encuentran sumergidos, como los pantanos, y el 0 en los arenales durante
épocas de sequía. Dicha cantidad determina la humedad del suelo, que se ve
sujeta también a la influencia de otros factores tales como la presencia o no
del humus, la temperatura exterior,
etc.
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Los suelos saturados en agua impiden el
crecimiento de muchas especies vegetales y tampoco permiten vivir en ellos a
numerosos animales, puesto que allí éstos no pueden acceder al oxígeno que
necesitan. Así, es este último, y el aire en general, otro de los factores edáficos (hídricos, físicos y químicos)
importantes para el desarrollo de una flora y fauna ricas en especies
abundantes en cuanto al número de individuos.
Componentes
orgánicos del suelo:
La materia orgánica que se encuentra
en cualquier terreno determinado es consecuencia de la actividad biológica de
los organismos que viven allí, variando su porcentaje entre el 100% para la
turba y un 1% escaso en los desiertos. Cuando dicha materia orgánica pierde su
estructura microscópica original y adquiere un aspecto amorfo (sin forma), se
habla de humus. Este es el resultado
de un proceso más o menos largo llamado humificación que se inicia en el
mantillo, conjunto de todos los materiales fértiles que se acumulan sobre la
superficie, como por ejemplo hojas caídas de los árboles. Los hongos, las
bacterias y multitud de pequeños invertebrados del suelo inician la
desintegración de la materia, reduciéndola progresivamente a partículas más
pequeñas. Esta acción mecánica de desmenuzamiento va acompañada de procesos
químicos que transforman también la materia orgánica. Al final se obtiene, como
ya mencionamos, el humus, que es un componente esencial del suelo y determina su fertilidad.
Formación
del suelo:
El proceso de formación del suelo es lento, y de
ahí la importancia de no destruir el y formado en el curso de los siglos, pues
su recuperación es muchas veces imposible, ya que al desaparecer la capa fértil
que lo cubre desaparece también la vegetación. El resultado final es la desertización.
El suelo se inicia a partir de la roca madre gracias a la acción de los agentes
atmosféricos que lo desmenuzan y reducen a partículas muy pequeñas. Así,
factores físicos como la erosión del viento y agua o la acción de las heladas,
y factores químicos como la oxidación o la hidrolisis, crean una capa de
partículas minerales. Este fenómeno, llamado meteorización, se ve reforzado
por la acción biológica de microorganismos, como plantas y animales. Los restos
orgánicos, que poco a poco se transforman en humus, se mezclan con las partículas minerales para crear el medio que
conocemos por suelo.
Perfil
y tipos de suelos: de la misma manera que en el seno de las
aguas podemos distinguir distintas capas, con características propias y una
fauna y flora típicas, cabe diferenciar en el suelo una estratificación
vertical que es el resultado de su proceso de formación y que se conoce con el
nombre de perfil. En la parte más profunda se encuentra la zona en
contacto con la roca madre y con un grado más o menos avanzado de disgregación.
Es el llamado horizonte C y en él no
existen prácticamente organismos vivos. Por encima de él encontramos el
subsuelo, con el material mineral ya más disgregado en partículas y mezclado en
pequeñas cantidades con materia orgánica. Esta es la zona llamada horizonte B y en ella alberga una fauna
propia que encuentra aquí unas condiciones de gran estabilidad. Por último
aparece el horizonte A, muy
disgregado en partículas pequeñas y con un porcentaje elevado de materia
orgánica que en su porción superior, en contacto con la atmósfera, puede ser
mayoritaria. En este horizonte la materia mineral está enriquecida en humus y
sobre él puede disponerse una gruesa capa de mantillo, como sucede en los
bosques, que contribuye a su enriquecimiento.
Los suelos suelen clasificarse ateniendo al número
y tipo de horizontes presentes. Existe una gran variedad de clases, pero sólo
citaremos algunas. En terrenos áridos como pueden ser las regiones desérticas o
árticas, existe sólo el horizonte C, más o menos transformado en su porción
superior, y por encima acúmulos de material mineral, como por ejemplo carbonatos
en muchos desiertos. En regiones templadas aparecen suelos con horizontes A y
C, pero sin el B, como por ejemplo las ranzinas, que en bosques adquieren una
coloración negra y en las zonas despejadas el clima mediterráneo una coloración
rojiza. Por último, en las áreas templadas con clima lluvioso aparecen suelos
con los tres horizontes y entre ellos se destacan las llamadas tierras pardas,
sobre las que crecen ricos bosques en especies caducifolias. En las regiones
mediterráneas, el horizonte B presenta una acumulación de humus. En las
regiones tropicales los suelos típicos son las lateritas caracterizadas por una
gran acumulación de compuestos de hierro como resultado de un intenso proceso
de lavado del terreno.
Adaptaciones
al medio aéreo y terrestre: la falta de la fuerza
de empuje de las aguas que compensa el peso corporal impidió que los animales
terrestres alcanzaran tamaños superiores a los de los animales acuáticos. La
situación para las plantas fue distinta, pues al crecer fijas sobre el terreno
y no tener que desplazarse, la construcción de elementos de soporte no
constituyó ningún problema. Sin embargo, el aire, incluso, en condiciones de
máxima humedad, suponía un reto para el mantenimiento del equilibrio hídrico.
Las plantas recubrieron su cuerpo de cutículas impermeables y redujeron el
número de estomas; en los casos extremos, como sucede en los desiertos, las
hojas disminuyeron su tamaño, se transformaron en espinas o se convirtieron en
órganos de reserva de agua.
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