Flujo de energía en el ecosistema fluvial: Producción primaria y producción secundaria

Abstract

Una aproximación energética de los procesos en un ecosistema consiste en estudiar el flujo de energía desde los compartimentos fotosintetizadores autotróficos hasta su disipación última a través de la respiración heterotrófica. Los productores primarios generan materia orgánica a partir de compuestos inorgánicos gracias a la energía del sol. En los ríos abundan los biofilms, o comunidades de microoganismos adheridos a los sustratos sólidos (piedras, macrófitos, restos de hojas o madera), y que están constituidas tanto por autótrofos (algas y cianobacterias) como heterótrofos, embebidos en una matriz de polisacáridos producida por los propios organismos (Lock 1983). En estos biofilms, la parte autotrófica, comúnmente fotosintética, fija carbono, que es aprovechado tanto por los heterótrofos del biofilm como por los animales de mayor tamaño que se alimentan de éste. Para estudiar la dinámica del carbono en los sistemas fluviales es esencial determinar las tasas de incorporación autotrófica de carbono por parte de estos biofilms. La incorporación de isótopos radiactivos (especialmente 14C) se ha utilizado ampliamente para medir la producción del fitoplancton en sistemas marinos y leníticos. Sin embargo, su uso ha sido menos frecuente en comunidades bentónicas fluviales. Esta técnica se debe utilizar en sistemas cerrados y con las debidas precauciones. El uso, en ecología, de los isótopos estables (no radioactivos) del carbono (13C) y nitrógeno (15N) se ha incrementando considerablemente en los últimos años (Fry 2006), y pueden ser especialmente útiles para seguir las transferencias desde los compuestos inorgánicos hacia las plantas y el material detrítico, y más tarde hasta los herbívoros y consumidores secundarios (ver también capítulo 19). El enriquecimiento de las muestras con estos isótopos estables permite determinar las tasas de incorporación por parte de los organismos que se incuban con ellos. Es una técnica que también se desarrolla en sistemas cerrados para controlar el balance entre el enriquecimiento y la fijación.