Cuando unos organismos se alimentan de otros toman la materia y la energia que está contenida en sus moléculas orgánicas. De esta forma se produce una circulación de materia y energía de un nivel trófico a otro.
Circulación de la materia: Los productores transforman la materia inorgánica (agua, dióxido de carbono y sales minerales) en orgánica (lipidos, glúcidos). Ésta va pasando por los distintos niveles tróficos hasta que los descomponedores devuelven al medio ambiente productos inorgánicos cuando descomponen los cadáveres, excrementos, mudas de piel, entre otros.
La materia, por tanto, realiza un recorrido cíclico, a través tanto de los seres vivo como del medio físico (suelo, agua y aire).
Circulación de la energía: La energia lumínica del sol penetra en la biosfera por medio de los productores, que la convierten en energía quimica y la almacenan en los enlaces de las moléculas orgánicas.
Parte de esta energía pasa a nivel de los herbívoros, pero otra parte es liberarda en forma de calor mediante la respiración y otros procesos que realizan los vegetales, y ya no puede utilizarse más.
De la misma forma, la energía acumulada por los herbívoros no pasa por completo a los carnívoros, ya que gran parte se pierde en procesos como la respiración, el movimiento o el mantenimiento de la temperatura corporal. Además, muchos tejidos no son digeribles y, o bien no son comidos por los carnívoros o bien éstos los eliminan en los excrementos. Sobre estos restos orgánicos actuarán los descomponedores.
Se calcula que en los ecosistemas acuáticos sólo pasa de un nivel trófico a otro el 10% de la energía. En los ecosistemas terrestres, la proporción es mucho menor.
Por eso, decimos que el recorrido de la energía es un flujo unidireccional y abierto, y siempre discurre a través de los seres vivos, no del medio físico.
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