Introducción

 

BIOMAS DE LA TIERRA

 

Ambientes semejantes permiten la evolución de organismos semejantes en forma y función, pero no necesariamente en la herencia genética. Por ejemplo hay desiertos en todos los continentes, menos en la Antártica, Las principales plantas del desierto de cada uno de los continentes tienen una apariencia externa semejante; pero tienen diferente material genético. Los desiertos corresponden a uno de los biomas terrestres y es una clase de ecosistema. Los principales biomas terrestres se muestran en la figura 52. Se presenta una relación estrecha entre los factores abióticos y las formas de vida en los biomas (Fig. 53)

52: Distribución global de los principales biomas terrestres.

53: Diagrama simplificado de las relaciones entre la precipitación, la latitud y los biomas terrestres. La figura muestra una correlación entre el clima y la vegetación. Los climas cálidos y húmedos favorecen la productividad y los biomas de esas zonas climáticas tienden a ser muy productivos, si los otros factores como la disponibilidad de nutrientes que las plantas requieren no son limitantes. Los climas fríos y secos no permiten una alta producción primaria; por lo tanto diferentes biomas se caracterizan por ratas diferentes de producción vegetal (Fig. 54). El conocimiento del clima se puede usar para predecir el tipo de vegetación será más probable de encontrar en una región. El conocimiento de las características básicas de los biomas mundiales y las formas de vida en cada uno de ellos, son importantes para planear objetivos ambientales e investigar efectos ambientales. Por ejemplo es posible hacer una correlación entre clima, vegetación y posibles efectos del cambio global en el planeta tierra.

Fig. 54: Geografía de la producción primaria. Los diferentes biomas se caracterizan por ratas promedios de producción diferentes. Los bosques tropicales, los bosques lluviosos templados y los bosques deciduos templados son altamente productivos.Los biomas se nombran de acuerdo a la vegetación que predomina (Ej. Bosque de confieras, sabana); Es decir por la fisonomía de las plantas. O por las condiciones climáticas (desierto frío, desierto cálido).

 

Tundra

El bioma de tundra se encuentra en el Ártico y en las montañas altas de todas las latitudes. Debido al clima es demasiado frío para los árboles, allí crecen plantas perennes de crecimiento bajo. En el ártico el suelo está permanentemente congelado -permafrost-. Sólo unos pocos cm de suelo se descongelan durante el verano, cuando la luz del sol brilla durante las 24 horas del día. Aunque hay poca precipitación, la tundra ártica baja es muy húmeda; como resultado del mal drenaje del suelo, a causa del permafrost. Las plantas crecen activamente en los suelos inundados durante unos pocos meses al año.

La vegetación dominante incluye gramíneas, musgos, líquenes, plantas enanas arrosetadas y las que forman colchones. Cuando el ambiente se vuelve más hostil, la vegetación cambia de los arbustos enanos y gramíneas a musgos y líquenes y finalmente a superficies con rocas desnudas y líquenes dispersos. La mayor parte de animales regresan para el verano al ártico y se van para el invierno o hibernan, durante la mayor parte del año. La tundra alpina tiene días y noches de igual longitud todo el año. En esas altitudes la temperatura nunca es muy alta y la caída de la temperatura por debajo del punto de congelación se dá en las noches claras. Las plantas realizan fotosíntesis todo el año y la mayor parte de animales permanecen en el hábitat. La tundra extrema aparece en la Antártica, adonde los principales organismos (líquenes) aparecen esporádicamente en algunas áreas.

 

Taiga o bosque boreal

El bioma de taiga incluye los bosques de clima frío de las altas latitudes y altas altitudes. El invierno en el bosque boreal es largo y muy frío; mientras que el verano es muy corto (Aunque a menudo cálido). El verano corto favorece los árboles siempre verdes, los cuales están listos para realizar fotosíntesis cuando la temperatura se vuelve más favorable en la primavera. La vegetación dominante es la conífera, especialmente abetos, alerces, abedules y pinos. Las especies son polinizadas por el viento.

Las semillas se dispersan por viento. Los animales dominantes -insectos, renos y liebres- son herbívoros. Las semillas de las confieran alimentan a una fauna de roedores y aves.

Fig. 55: El bioma taiga o bosque boreal.

 

Bosque deciduo templado

El bioma de bosque deciduo templado se encuentra en el este de Norteamérica, este de Asia, Japón, y partes del este de Europa. Estos bosques son un poco más cálidos que el bosque boreal. La vegetación dominante incluye árboles altos deciduos; las especies más comunes son: arces, hayas, robles, nogales y castaños. Estos bosques son de importancia económica, debido a la madera dura de sus árboles, los cuales se usan en muebles. Son los ecosistemas más intervenidos por el hombre; debido a que estas regiones han sido las primeras ocupadas por la civilización. Los mamíferos grandes son raros, dentro de los herbívoros están los ciervos, Los animales dominantes son mamíferos pequeños, tales como ardillas y ratones. Las aves migran a este bioma durante el verano, cuando los insectos son abundantes.

Los cambios en el color de las hojas son los más conspicuos signos de las estaciones (Fig. 25). Los árboles pierden sus hojas durante el otoño y producen hojas durante la primavera. Hay mayor número de especies en este bioma, que en el bosque boreal y muchos árboles presentan dispersión de polen y semillas por animales.

Figura 56: El bioma bosque deciduo.

 

 

Bosque lluvioso templado

El bosque lluviosos templado se presenta bajo condiciones de temperatura moderada, donde la lluvia sobrepasa los 250 cm/año. Estos bosques son raros; ellos se presentan en el hemisferio norte y en el hemisferio sur, en Nueva Zelanda, los árboles dominantes son las confieras. Los árboles presentan alturas mayores de 70 m. Este bioma presenta una baja diversidad de plantas y animales, debido en parte a las condiciones climáticas; y e s de importancia económicas por la presencia de las maderas rojas importantes para estructuras y vigas.

 

Sabanas

El bioma de sabana templada se encuentra en muchas partes del mundo, las cuales son relativamente secas la mayor parte del año. Este bioma es de los que mayor cobertura mundial presentan e incluyen las praderas de Norteamérica, las estepas de Eurasia, las sabanas del este y sur de África y las pampas de Sudamérica. La vegetación dominante son la gramíneas y otras hierbas con flores, muchas de las cuales son perennes y con raíces muy extensas. Gran parte de estos biomas han sido transformados por el hombre en zonas agrícolas. Las gramíneas son las únicas adaptadas a sobrevivir a las perturbaciones, debido a que ellas almacenan gran parte de su energía bajo el suelo y se recuperan rápidamente después de ser quemadas o sobrepastoreadas. Este ecosistema soporta poblaciones grandes de mamíferos herbívoros y las quemas son frecuentes (Fig. 57).

Figura 58: Manada de Capibara sp. (Chigüiro) en las sábanas de Venezuela (foto cortesía M. Lugo).

 

Desiertos

Figura 59: El bioma de desierto caliente

Los desiertos fríos se encuentran en regiones secas de latitud media a alta, especialmente en el interior de los continentes. Los desiertos fríos también se encuentran en zonas de latitud alta, en las zonas protegidas de las montaña. Los desiertos calientes se encuentran entre los 300 latitud norte y 300 latitud sur. En esas regiones, el aire desciende cálido y seco absorbiendo la humedad del ambiente.

Los desiertos se encuentran en áreas donde la precipitación es menos de 50 cm/año. Aunque la mayor parte de desiertos, tales como el Sahara, en el norte de África, y los desiertos del suroeste de Estados Unidos, Méjico y Australia, se ubican en latitudes bajas, los desiertos fríos se distribuyen en el macizo de UTA y Nevada y en partes del oeste de Asía. Los desiertos tienen un tipo de vegetación especializada, al igual que los animales vertebrados e invertebrados. Los suelos generalmente tienen abundantes nutrientes, pero poca materia orgánica y requieren sólo agua para volverse productivos (Fig. 59). Las perturbaciones son frecuentes en la forma de fuegos y períodos fríos ocasionales, lluvias esporádicas intensas que causan inundaciones.

Hay relativamente pocos mamíferos grandes en los desiertos. Los animales dominantes de sangre caliente son las culebras y lagartos. Los mamíferos son pequeños.

 

 

Tierras inundadas

Este bioma incluye los pantanos de agua dulce, ciénagas, y pantanos de agua salina. Todos permanecen inundados y el suelo está saturado de agua (Fig. 60). El agua crea un ambiente especial en el suelo con poco oxígeno, así que los procesos de descomposición tienen lugar muy lentamente y sólo plantas con raíces especializadas pueden sobrevivir. Las plantas dominantes son: manglares, abetos negros y alerces. Cambios pequeños en la altura del nivel de agua son significativos, ya que permiten que algunas raíces reciban oxígeno y crezcan árboles pequeños; en las áreas más bajas se encuentran musgos y algas.

Figura 60: Bioma de tierras inundadas, pantano de agua salada.

Aunque las zonas inundadas ocupan una porción pequeña de la superficie terrestre, ellas son importantes en la biosfera. En los suelos anóxicos las bacterias anaeróbicas producen metano y sulfuro de hidrógeno, los cuales tienen efectos importantes en la biosfera. Los pantanos de agua salina son áreas importantes para la reproducción de muchos animales marinos y contienen gran cantidad de invertebrados y son un recurso importante económicamente.

 

Bosque lluvioso tropical

El bosque lluviosos tropical se encuentra en la región ecuatorial, donde la lluvia excede los 250 cm/año y la estación seca tienen menos de tres meses de duración. Es el más bioma con mayor diversidad de especies de plantas y animales, con más de 500 especies de plantas por km2 y la mayor productividad. Gran parte de las especies son raras, las cadenas alimenticias en esta comunidad es extremadamente compleja. En este ecosistema la mayor parte de los nutrientes se conservan en la vegetación; los suelos son altamente meteorizados y no están en capacidad de soportar la agricultura, sin la aplicación masiva de fertilizantes. En las zonas montañosas del trópico la temperatura disminuye 6 0C por cada 1000 m de elevación. Los árboles presentan una altura menor, sus hojas son más pequeñas, y se presenta mayor número de epífitas -plantas que absorben nutrientes y del aire, y del agua de lluvia (Fig. 61).

Las actividades antrópicas destruyen el bosque tropical a una rata muy alta; a pesar de que la mayor de organismos propios de este ecosistema no ha sido descrito por los especialistas . Muchos pasan a ser extintos, son que hayamos tenido conocimiento de que algún existieron.

Figura 61: Distribución de epifitas en el bosque alto andino de la región del Neusa (3400 m.s.n.m)

 

 

Ecosistemas de agua dulce

Aunque los lagos, lagunas, ríos y quebradas representan un porcentaje bajo sobre la superficie terrestre, son críticos para el abastecimiento de agua para la industria, domestico y agricultura y juegan un papel ecológico esencial. Este bioma constituye uno de los principales recursos recreacionales, pero son los que más fácil se contaminan. Las plantas dominantes son las algas , llamadas fitoplancton . A lo largo de las riveras y en zonas someras crecen plantas con flores, como el lirio de agua. La vida animal es generalmente abundante. Las aguas abiertas tienen muchos invertebrados pequeños, llamados colectivamente zooplancton, los cuales pueden ser herbívoros o carnívoros.

Los ríos y quebradas son importantes en la biosfera, como los principales transportadores de materiales del continente al océano. El agua dulce es importante económicamente para el hombre para la producción de energía, de peces, de aves, para uso domestico y para recreación y deporte.

Las zonas de estuario -áreas donde los ríos desembocan en el océano - son ricas en nutrientes y soportan una gran abundancia de peces; además son importantes sitios de reproducción para muchos peces comercialmente importantes.

 

El bioma marino

Todos los océanos están conectados y el agua del océano se mueve de forma circular - en dirección de las agujas del reloj en el hemisferio norte y en contra de las manecillas del reloj en el hemisferio sur. Esos movimientos dispersan a los organismos con pocas habilidades para nadar. Sin embargo la mayor parte de organismos marinos tienen rangos restringidos de distribución, lo que indica se presentan límites ambientales importantes para su distribución en los océanos.

Los gradientes verticales y horizontales dividen los océanos en zonas con condiciones físicas distintivas. La temperatura del agua, la presión hidrostática y el abastecimiento de alimento cambia con la profundidad e influencian las distribuciones bióticas (Fig. 62).

Para vivir en las diferentes regiones del océano se requiere determinadas tolerancias fisiológicas y atributos morfológicos. Las temperaturas en el océano son barreras a la colonización debido a que muchos organismos son estenotérmicos - están adaptados a un rango estrecho de temperatura. Los cambios de temperatura en combinación con los cambios estacionales en la luz del día determinan las estaciones de máxima productividad primaria.

Figura 62: Distribución de zonas en el océano.

  • Zona litoral. Está constituido de áreas expuestas alternadamente al aire, durante la marea baja y al agua del océano , durante la marea alta. El movimiento constante de agua transporta nutrientes dentro y fuera de esas áreas, debido a lo cual son un recurso económicos importante, ya que sostienen muchos organismos. En esta zona se encuentran desde algas gigantes de agua frías y templadas, hasta arrecifes de corales y esponjas en los trópicos. Cerca al litoral se encuentran centros de reproducción para muchas especies de peces, generalmente de importancia económica. La parte cercana a la playa es la más susceptible a la contaminación por desechos continentales y como principal área recreacional está sometida a una alteración antrópica considerable.
  • Zona pelágica. Está constituida por el mar abierto. Esas regiones tienden a ser bajas en nitrógeno y fósforo, por lo cual se consideran desiertos químicos con baja productividad y baja diversidad de algas. Se presentan muchas especies animales grandes, pero en baja densidad.
  • Zona béntica. El bentos es la porción de la base del océano. La entrada primaria de alimento está constituida por materia orgánica muerta que cae desde arriba, las aguas son demasiado oscuras para permitir la fotosíntesis, así que no existen organismos fotoautótrofos.
  • Zona abisal. Las aguas profundas del océano son frías, oscuras y la vida es escasa. Sin embargo sus aguas son ricas en nutrientes; debido a que numerosos organismos, que mueren en la superficie su hunden. La surgencia de las aguas profundas lleva nutrientes a la superficie, facilitando el incremento de algas y otros organismos. Las surgencias tienen lugar en la costa oeste de Norteamérica, Sudamérica, oeste de África y en la cercanía de los casquetes del Ártico y la Antártica. Las zonas de surgencia constituyen regiones importantes para la producción comercial de peces.
  • Aberturas hidrotérmicas. Este bioma se encuentra en el océano profundo, donde los procesos de las placas tectónicas crean aberturas de agua caliente con concentraciones altas de compuestos de azufre. Los compuestos de azufre suministran energía para las bacterias chemosintéticas, las cuales sustentan bivalvos gigantes, gusanos y otras formas de vida poco comunes. La presión del agua es alta y la temperatura oscila desde el punto de ebullición, cerca de la abertura a los 4 0C, en el océano profundo.

 



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