La Biosfera

El planeta tierra está comprendido en diferentes capas que establecen la armonía y el equilibrio  para los seres que habitan en él, donde se les conoce como atmósfera, hidrosfera, geosfera y la biosfera.

La primera capa que se dispone es la atmósfera, que está constituida por diversos gases, principalmente nitrógeno y oxígeno, que envuelven la tierra.

Es fundamental, cumple la función de suministrar los gases esenciales para mantener la vida, retener el calor originado por el sol y filtrar las radiaciones UV que no son aptas para los organismos vivos.

Su segunda capa se ve definida como hidrosfera, debido a que representa toda la superficie de agua que hay en la tierra, la cual abarca tres cuartas partes de la superficie.

La hidrosfera es la fuente esencial para el funcionamiento de todos los ciclos y ecosistemas que existen en el globo terrestre.

Por consiguiente, se encuentra la geosfera formada por múltiples materiales que se posicionan en capas bien centradas.

Del mismo modo estas se distribuyen según su carga en el espacio, donde los más pesados como el hierro se disponen en capas más internas, mientras los ligeros como el silicato, se sitúan en las capas más externas.

Sin embargo el planeta cuenta con otra inmensa capa que resguarda la vida del mismo, la biosfera.

¿Qué es la biosfera?

Es una capa terrestre del planeta que engloba a todos los seres vivos que viven en él y el entorno físico que lo contiene.

La biosfera incluye a los animales, plantas y microorganismos existentes en el ambiente, además de integrar los componentes con los que conviven.

Como, el aire que utilizan para respirar y con el que intercambian gases, el suelo donde se soportan y aprovechan los nutrientes, así como el agua que necesitan para vivir.

Esta capa se expande en todas los lugares de la tierra donde se encuentre vida, que va desde los fondos oceánicos más hondos hasta los primeros 10 km de la atmósfera.

Por ende a estos organismos interactuar con el medio físico y las demás capas, la biosfera también representa todos los ecosistemas que coexisten y se relacionan en el planeta.

La tierra hasta ahora es conocida como el único planeta en el sistema solar que presenta vida, lo cual probablemente se deba a la distancia que hay entre ella y el sol.

Así como la existencia de agua líquida para consumir y una atmósfera que le adjudica condiciones perfectas para estar. Características que no se hallan en ningún otro planeta descubierto.

Esta distancia que lo aleja del sol posibilita que la temperatura en el globo terráqueo sea de unos 15°C aproximadamente, lo que conlleva a que la mayoría del agua que se localiza en el medio sea en estado líquido.

Por otra parte, la atmósfera es la capa que rodea y protege al planeta y como se mencionó, contiene los gases que hacen posible las actividades imprescindibles en los seres vivos.

Además que interviene para filtrar los rayos UV, regular la temperatura.

Principales ecosistemas

Englobar todos los ecosistemas existentes en la tierra es una tarea complicada, debido a que hay tantos con diferentes climas, que algunos incluso no han sido totalmente detallados.

Sin embargo, se pueden clasificarse en cuatro grandes zonas climáticas que agrupan a ecosistemas característicos.

De modo que los animales y plantas que habitan cada zona, desarrollan condiciones adaptadas al ambiente, por eso es normal notar que los organismo que se localizan en la zona ecuatorial son muy distintos a los que se encuentran en las zonas polares.

Esto se debe a que para sobrevivir deben configurarse a los límites de estas zona. A continuación las zonas generales de la biosfera:

Zona polar

Se caracteriza por contar con una temperatura muy baja todo el año, donde existe poca agua líquida y por ende no hay presencia de vegetación.

Otra particularidad es que en la estación de invierno solo obtiene luz solar durante unas escasas hora, mientras que en el verano recibe luz solar durante casi todo el día.

Siguiendo este patrón, al acercarse más al ecuador, aumenta la temperatura, lo que se traduce en más asistencia de agua fluida y vegetación.

Zona templada

En esta zona de la biosfera se manifiestan muchas diferencias de humedad y temperatura según la estación de año.

Tiene en su conjunto gran cantidades de bosques, donde en los más cercano a los polos se desarrollan bosques coníferas, y mientras se aleja se forman superficies boscosas caducifolias (pierden su hoja durante una parte del año).

Luego de estas, empiezan a aparecer zonas cálidas y secas de bosques con árboles de hojas duras.

Zona tropical

Considerada la zona con mayor diversidad, ya que se descubren desde inmensas praderas herbáceas como la sabana africana hasta grandes desiertos, como el Sahara.

En el caso de las sabanas, los árboles son pocos y se disponen otros tipos de vegetación con tendencia a bajos.

También se conocen en la biosfera, una vegetación de gran predominio en la parte ecuatorial, llamadas selvas con enormes árboles ajustados al calor y las lluvias recurrentes.

Componentes de la biosfera

Ecosistema

Se entiende como los diferentes hábitats donde existen diversas especies, que pueden ser espacios tan grandes como un océano o hasta tan pequeño como un tronco de árbol.

Además de esto, todos los organismos vivos se relacionan entre sí y con el ambiente, como también cumplen funciones que mantienen el equilibrio del sistema.

Ya se resaltó que dentro de un ecosistema que comparten los seres vivos y el entorno, pero dichos componentes también se suelen llamarse como biotipo y biocenosis respectivamente.

La biocenosis representa las diferentes poblaciones que pueden estar en un ecosistema, y esos elementos que se relacionan a esta definición se les encierra como factores bióticos.

Por el otro, el biotipo es el sitio físico donde se encuentra la biocenosis y sus propiedades fisicoquímicas. Para este concepto se entienden todos los factores abióticos.

Para especificar esos factores abióticos que interactúan en el biotipo, se mencionan los tres grandes grupos:

• Climáticos: Abarcan esos componentes que se vincula con el clima, como la temperatura, la luz, la humedad, entre otros.
• Edáficos: Conecta con esos elementos que existen y se relacionan con la estructura del suelo.
• Químicos: Involucra a la composición del aire, el agua y el suelo.

Todos estos factores son claves para clasificar cuáles organismo pueden o no habitar en un determinado ecosistema de la biosfera.

En cambio la biocenosis tiene nivel de clasificación que va con respecto a disposición en el espacio:

• Organismos: Representa a cada ser individual que vive en un ecosistema, que es totalmente independiente de otro individuo.
• Poblaciones: Es un conjunto de organismos que están en el mismo lugar y en el mismo tiempo que tiene la capacidad de reproducirse entre ellos. Esto quiere decir que son de la misma especie. Estos tienden a presentar relaciones de competencia, depredación, comensalismo, parasitismo y hasta mutualismo

• Comunidades: Siguiente a la poblaciones, por ende trata de un grupo de ellos se distribuyen en un ecosistema y se relación con él y entre las especies que habitan.

Adaptaciones de la biosfera

Las adaptaciones al clima son fundamentales, los factores como la temperatura, el agua y la luz, juegan un papel muy importante para la aclimatación de las especies y así sobrevivir.

Esto sucede ya que no hay las mismas condiciones en todo el planeta y por ende los animales y plantas adaptan sus características.

La temperatura

Para la adaptación los animales desarrollan estrategias para defenderse de las condiciones que por lo general son las más extremas para ellos, las bajas temperaturas.

Estas habilidades pueden regular la temperatura corporal en el caso de los homeotermos (animales de sangre caliente), por medio de pelos y plumas que aíslan en el frio.

Incluso algunos están capacitados para producir más en invierno y perderlo luego. Sin embargo para los animales que pasan por eventos más extremos existen otras estrategias:

• La más común es la hibernación que aplican ciertos animales para protegerse, y consiste en dormir dentro de cuevas durante todo el invierno. Para esto, con anterioridad se alimentan muy bien para el sueño profundo.
• Hay animales como las focas que pueden acumular grasa en capas gruesas bajo la piel. De igual manera antes de suceder el invierno, deben alimentarse lo suficiente para tener esta cantidad de grasa.
• Existe otra manera para algunos seres, que radica en juntarse en grandes grupos para trasmitirse calor, y lo logran manteniéndose quietos y bien unidos. Pero para salvarse todos, no debe estar atento de que no haya siempre los mismos individuos en los extremos, porque si no morirían congelados.
• Otro método se da por la huida de un lugar a otro, o sea, en la migración. Esto sucede mucho en las aves pues en verano viven en el norte y cuando esta próximo el invierno migran a zonas más templadas.

Las plantas también tienen diversas maneras de protegerse a condiciones de frio, como las siguientes:

• Las plantas que se enfrentan a zonas con cuatro estaciones tiene la posibilidad de perder las hojas en verano, para evitar gastar energía y aprovecharla al máximo en el invierno.
• Presentan mecanismos de defensa que elaboran sustancias anticongelantes para que el agua dentro de su sistema no se congelen.
• Tienen unos pelos en las hojas que eliminan la posibilidad de que se escapa el calor.
• En zonas muy frías, las plantas que viven ahí cumplen un ciclo rápido que le permite dejar sus semillas para el próximo ciclo antes de que inicie el invierno.

El agua

El recurso del agua es esencial para la vida en la biosfera, ya que como seres vivos que metabolizan y se reproducen, la dependencia es notoria para sobrevivir.

Pero como la naturaleza es sabia, en las zonas donde hay escasas precipitaciones y habitan plantas y animales, estos mismos se han especializado para acumular en su cuerpo la máxima cantidad de agua.

Para esto no solamente tienen la capacidad de almacenar agua, debido a que también los animales que suelen vivir en desiertos son nocturnos, lo que les permite conservar la poca agua que recolectan y no se evapora por el calor producido en el día.

En otros casos, hibernan largas temporadas y salen cuando comienzan las lluvia u otros desarrollan estrategias para guardar el agua en forma de grasa bajo la chepa (camellos).

Las plantas no se quedan atrás, pues también se adaptan a condiciones de escasez hídricas.

Desde evolucionar el crecimiento de raíces largas para penetrar las capas de agua subterráneas, hasta alterar la forma de sus hojas haciéndolas más pequeñas ya que si se reduce el área, se evita la evaporación del agua.

La mayoría de las plantas que interactúan en el desierto, mantienen una actividad baja durante casi todo el año por la temperatura, ya que realizar un ciclo de vida es muy costoso en estos ambientes. Al llegar la lluvia todas las plantas florecen de golpe.

La luz

Este recurso es necesario en su mayoría por las plantas, debido a que con la luz pueden realizar el proceso de fotosíntesis.

Si no la tienen no pueden producir su propio alimento y por ende morirían. Por eso no es posible ver plantas en zonas donde nunca hay luz. Por ejemplo, en el fondo del mar no crecen algas fotosintéticas.

No obstante existen plantas que han evolucionado para recibir la mínima luz solar, como es el caso de las algas marinas que habitan en profundidades oceánicas donde llega muy poca radiación.

Lo logran a través de pigmentos especiales habilitados para atrapar la mínima reacción lumínica.

Por otro lado, al hablar de los animales si se encuentra una mayor flexibilidad con respecto a la luz, ya que los que son nocturnos, como los búhos, y tienen las pupilas de los ojos grandes para atrapar toda luz y tener mejor visión.

Incluso para mantener un equilibrio en los sentidos, desarrollan aún más otros, como el olfato o el oído para movilizarse y cazar.

Un ejemplo son los murciélagos que cuentan con un sistema de ultrasonidos (ecolocalización) que irradian vibraciones, logrando medir las distancias, tiempos de recorrido, para encontrar comida y protegerse de depredadores.

Adaptaciones a los factores edáficos

El suelo en el caso de la plantas, hace posible tener un soporte, fijar las raíces y obtener los nutrientes básicos para alimentarse y sintetizar productos.

Por eso las plantas deben estar presentes en suelos específicos según sus necesidades metabólicas. Los animales, en cambio, en el medio físico del suelo le posibilita toda la movilidad.

Esto quiere decir que la pendiente de un terreno influye en el desenvolvimiento de la actividad de estos seres, así como también, que la superficie del suelo sea lo suficientemente estable como para no hundirse y soportar grandes presiones que eviten que se derrumben.

Existen los casos donde tanto los animales como las plantas viven en el agua, por lo que su estructuración es diferente.

Por estar rodeados de pura agua, las plantas acuáticas no presentan raíces sino que se dejan llevar por las corrientes. Mientras que los animales acuáticos son totalmente diferentes a los terrestres.

Siguiendo la idea, para estos animales que pasan la mayoría del tiempo sumergidos en el agua, cuentan con adaptaciones en su cuerpo como aletas para desplazarse con facilidad, y una forma de huso que les permite ser aerodinámicos en el medio.

Adaptaciones a los factores químicos

El suelo es una estructura bastante compleja que no solo conforma su estructura, ya que en el interior se encuentra una composición química fundamental, que posibilita a los seres vivos obtener las sustancias que necesitan para vivir.

Por ende es importante en la conformación de la biosfera, que el suelo este constituido por las proporciones justas de cada mineral.

Por eso las plantas se benefician de este medio, pues contienen todas las sales minerales para su desarrollo.

Cabe destacar que estos factores químicos no serían posible si no existieran organismos vivos que progresivamente descomponen la materia orgánica del suelo y que a su vez regeneren el mismo. Estos suelen ser los microorganismos del suelo.

Sin embargo, no todos los suelos se componen de excelentes cantidades de elementos. En las regiones costeras el medio contiene demasiada sal, lo que produce el poco desarrollo de planta, y donde las mínimas que hay, se adaptan para sobrevivir a las condiciones,

Lo último es posible porque las células de las plantas tienen la capacidad de al encontrarse con contenidos bajo en sal, liberen agua; y cuando hay exceso, la absorban. Este mecanismo se le conoce como proceso de osmótico.

De modo que en un ambiente en la biosfera con altos niveles salinos, las células se inflan de agua y pueden reventarse o arrugarse, donde en los dos casos moriría con el tiempo.

Por eso algunas plantas adaptadas han modificado sus células para que no ocurra este evento de explosión por exceso de sal.