Ecosistema aéreo: características, tipos y animales
El ecosistema aéreo está formado por todos los factores bióticos (seres vivos) y abióticos (elementos inertes) que interactúan en la troposfera. En estricto sentido se trata de un ecosistema de transición, ya que ningún organismo vivo cumple su ciclo de vida completo en el aire.
La característica abiótica principal del ecosistema aéreo es que el sustrato en el que se desenvuelve es el aire. Este es una mezcla de gases y por lo tanto un sustrato de menor densidad que el terrestre o el acuático.
Por otra parte la atmósfera es el espacio donde se desarrollan los procesos climáticos, en especial las precipitaciones, los vientos y tormentas.
Aunque en el medio aéreo dominan por excelencia las aves, también existen insectos y mamíferos voladores. En otros grupos animales, como los peces y reptiles, existen especies capaces de hacer vuelos de planeo.
Asimismo, las plantas que presentan polinización anemófila (por el viento) usan el ecosistema aéreo como vehículo para trasladar el polen. De igual manera, muchas plantas dispersan sus frutos o semillas por vía aérea.
Índice del artículo
- 1 Características generales
- 2 Tipos de ecosistemas aéreos
- 3 Animales del ecosistema aéreo
- 4 Referencias
Los ecosistemas aéreos se forman sobre todo en la parte baja de la troposfera, la cual es la capa inferior de la atmósfera. Esta capa alcanza un espesor de 16 Km en el ecuador y 7 Km en los polos, debido al abultamiento por la rotación terrestre.
Estos ecosistemas a diferencia de los terrestres y acuáticos, no poseen un componente biótico permanente. Por tanto, ningún organismo vivo cumple la totalidad de su ciclo de vida en este ecosistema y no hay productores primarios, por lo que no es autosuficiente.
Los ecosistemas aéreos tienen tres características generales: el sustrato es el aire, en este se desarrollan los fenómenos climáticos y el componente vivo es transicional.
Entre los componentes abióticos del ecosistema aéreo está el aire, con los gases que lo componen y el vapor de agua que se incorpora. Adicionalmente existe una gran cantidad de partículas de polvo en suspensión.
El aire
Es el componente de la troposfera (capa inferior de la atmósfera), directamente en contacto con la superficie terrestre. El aire está compuesto fundamentalmente de nitrógeno en un 78,08% y oxígeno en cerca del 21%, más CO2 (0,035%) y gases inertes (argón, neón).
Densidad
La densidad del aire disminuye con la altura y la temperatura, lo cual asigna una característica diferencial importante entre ecosistemas aéreos. Así, en las zonas de alta montaña el aire será menos denso en comparación con áreas al nivel del mar.
Igualmente, las masas de aire sobre zonas desérticas disminuyen su densidad durante el día (altas temperaturas) y la aumentan en la noche (baja temperatura).
Temperatura
La troposfera se calienta de abajo hacia arriba, porque el aire en general es invisible a la radiación ultravioleta proveniente del Sol. Esta radiación incide en la superficie terrestre y la calienta, haciendo que emita radiación infrarroja o calor.
Parte de la radiación escapa al espacio exterior, otra es retenida por el efecto invernadero de algunos gases de la atmósfera (CO2, vapor de agua).
La temperatura del aire es menos estable que la de la tierra y la del agua, variando con las corrientes de viento y con la altura. A medida que se asciende en la troposfera la temperatura disminuye a razón de 6,5 ºC/Km. En la parte superior de la troposfera (la tropopausa), la temperatura disminuye a -55 ºC.
Humedad
Como parte del ciclo del agua en su fase de evapotranspiración, el agua en estado gaseoso o vapor de agua, se incorpora a la atmósfera. La cantidad de vapor de agua presente en el aire (humedad relativa) es una característica importante de los distintos ecosistemas aéreos.
El aire de las áreas desérticas presenta una humedad relativa de alrededor de 20% al mediodía y 80% por la noche. Mientras que en el aire en la selva tropical lluviosa se detecta una humedad del 58-65% al mediodía y de 92-86% en la madrugada.
Los vientos
Las diferencias de temperatura producto de los movimientos de la Tierra en relación al Sol, generan diferencias de presión atmosférica entre regiones. Esto provoca que las masas de aire se desplacen de las zonas de alta presión a las de baja presión generando los vientos.
Las lluvias y las tormentas
La troposfera es el ámbito de los fenómenos climatológicos, entre ellos la acumulación de nubes de vapor de agua. El agua evaporada asciende con las masas de aire caliente y al irse enfriando se condensa en torno a partículas en suspensión formando nubes. Al llegar la carga de agua condensada a un punto crítico, se produce la lluvia.
Tormentas, huracanes, tornados
Otra perturbación que afecta al ecosistema aéreo son las tormentas, que en algunos casos llegan a ser huracanes con fuertes vientos y lluvias torrenciales. Las tormentas son fenómenos meteorológicos que suceden cuando se enfrentan dos masas de aire con temperaturas diferentes.
En otros casos se forman tornados, que son columnas de aire girando a altísima velocidad cuyo vértice entra en contacto con la tierra.
Partículas de polvo
Otro componente abiótico del ecosistema aéreo es el polvo (pequeñas partículas materiales en suspensión). Los vientos y la evaporación, arrastran partículas de la superficie de la tierra y de los cuerpos de agua hacia la troposfera.
Por ejemplo, anualmente una nube de polvo de los desiertos africanos se mueve anualmente hasta América. Se trata de cientos de millones de toneladas de polvo que cruzan el océano Atlántico y se depositan en distintos lugares de América.
La concentración de polvo del Sahara en algunos lugares de América puede llegar a ser de 30 a 50 microgramos por metro cúbico.
Tal como se señaló, no hay ningún ser vivo que cumpla la totalidad de su ciclo biológico en el ecosistema aéreo. Sin embargo, se ha detectado la presencia de gran diversidad de microorganismos terrestres y marinos en la troposfera.
Bacterias, hongos y virus
En muestras de aire tomadas por aviones de la NASA se han detectado bacterias, esporas de hongos y virus en suspensión. En este sentido, se están realizando estudios para determinar si algunas especies de bacterias son capaces de realizar funciones metabólicas en ese ambiente.
Las bacterias son arrastradas de la superficie marina o transportadas junto al polvo terrestre por los vientos y las masas de aire caliente ascendente. Estas bacterias viven en las partículas de polvo y en las gotas de agua en suspensión.
Polen y esporas
Otros componentes vivos que transitan por el ecosistema aéreo son los granos de polen y las esporas. Las espermatófitas (plantas con semillas) realizan su propagación sexual mediante la fusión del grano de polen y el óvulo.
Para que esto ocurra el grano de polen (gameta masculina) debe desplazarse hasta el óvulo (gameta femenina). Este proceso ocurre bien sea por el viento, por animales o por el agua.
En los casos de polinización por viento (anemófila) o por animales voladores (zooidiofila), el polen pasa a formar parte transitoria del ecosistema aéreo. Igualmente ocurre con las esporas que conforman la estructura de propagación de los helechos y otras plantas sin semillas.
Animales
Existe una gran cantidad de animales que se han adaptado para incursionar en el ecosistema aéreo. Entre estos están las aves voladoras, los insectos voladores, mamíferos voladores, reptiles voladores e incluso peces voladores.
Son escasos los abordajes del medio aéreo como ecosistema y en ese sentido no existen clasificaciones que diferencien tipos de ecosistemas aéreos. Sin embargo, en el contexto de la troposfera existen diferencias entre regiones, tanto en sentido latitudinal y longitudinal, como vertical.
El ecosistema aéreo varía en altitud, presión y temperatura entre el ecuador y los polos. De igual forma varía dependiendo de si la columna de aire está sobre la tierra o sobre el mar.
Por tanto, los seres vivos que transitan por el ecosistema aéreo varían, dependiendo de la región donde se encuentre la columna de aire.
Al ascender en la troposfera también varían las condiciones abióticas del ecosistema aéreo; la temperatura disminuye al igual que la densidad del aire. En los primeros 5.000 msnm el ecosistema aéreo cuenta con la incursión de las aves y algunos insectos.
Por su parte, el resto de animales solo interactúa en este ecosistema a la altura de doseles arbóreos. Además, en el ecosistema aéreo por encima de los 5.000 msnm se encuentran bacterias y esporas de hongos.
A su vez se manifiesta una zonificación territorial, encontrándose que sobre la tierra predominan especies de bacterias terrestres y sobre el mar bacterias marinas.
Son diversos los grupos animales capaces de volar o al menos planear a fin de incursionar por el aire. Aunque algunos pueden llegar a permanecer hasta meses volando, todos tienen en algún momento que abandonar este ecosistema para alimentarse, descansar o reproducirse.
Existen cerca de 18.000 especies de aves en el mundo, de las cuales la mayoría es capaz de volar. Las aves no solo se trasladan por el aire, muchas cazan a sus presas en vuelo e incluso cumplen parte de su ciclo reproductivo.
Vencejo real (Tachymarptis melba)
Esta especie es capaz de mantenerse en vuelo por meses y según un estudio realizado puede mantenerse en el aire hasta 200 días continuos.
Los estudios prosiguen para determinar cómo logra esta ave mantenerse tanto tiempo en el aire y especialmente si es capaz de dormir en vuelo. El vencejo real no requiere detenerse para comer, ya que se alimenta de insectos que captura en pleno vuelo.
Albatros (Diomedeidae)
Son una familia de aves marinas muy eficientes en el vuelo en planeo, que se extiende ampliamente por el mundo. Entre sus especies está el albatros viajero o errante (Diomedea exulans), que alcanza una media de 3 m de envergadura de alas.
Los albatros cabeza gris (Thalassarche chrysostoma) vuelan 950 Km diarios desde el sur de Georgia dándole la vuelta a la Antártida. Estas aves tardan 46 días en completar su viaje.
Los insectos son el grupo animal más numeroso que existe, tanto en especies como en tamaño de poblaciones. Muchas especies de insectos son voladoras, entre ellas las abejas, avispas, moscas, zancudos, escarabajos, langostas y otras.
La abeja (Anthophila)
Las abejas son insectos muy apreciados debido a su producción de miel y a su papel en la polinización de las plantas. La especie más común en la industria apícola (producción de miel) es Apis mellifera.
Son insectos sociales y las obreras realizan constantes viajes a largas distancias buscando polen y néctar. Las especies de abejas tienen distintos rangos de vuelo, es decir la distancia máxima desde la cual logran regresar a su nido.
En Melipona sp. la máxima distancia registrada es de 2,1 km mientras que para Bombus terrestris son 9,8 km y en Apis mellifera son 13,5 km. Sin embargo la máxima registrada es 23 Km, alcanzada por la especie Euplusia surinamensis.
La langosta (Acrididae)
Esta familia de insectos incluye cerca de 7.000 especies migratorias que llegan a formar enormes poblaciones y transformarse en plagas. Recorren muchos kilómetros en grandes enjambres devorando los cultivos y otras plantas que encuentran a su paso.
Entre los mamíferos que incursionan en el ecosistema aéreo destacan los murciélagos (Chiroptera). Estos son los únicos mamíferos que realizan un vuelo activo (con el impulso de sus alas).
Hay otros mamíferos de vuelo pasivo o planeadores como la ardilla voladora siberiana (Pteromys volans) o la ardilla centroamericana (Glaucomys volans).
Entre los roedores también hay planeadores como los del género Idiurus y en otros grupos como los dermópteros o colugos (mamíferos placentarios) y los petáuridos (marsupiales).
Algunas especies asiáticas que han desarrollado la capacidad de transitar fugazmente por el ecosistema aéreo. Esto lo logran saltando desde los árboles y aplanando su cuerpo hasta el doble de su ancho normal y logran planear incluso mejor que las ardillas voladoras.
Existe un grupo de peces denominados voladores (Exocoetidae) capaces de incursionar temporalmente en el ecosistema aéreo para escapar de sus depredadores. Se trata de 70 especies que poseen aletas caudales adecuadas para impulsarlos fuera del agua.
A partir de ese impulso estos peces pueden planear una distancia de alrededor de 50 m, alcanzando velocidades de hasta 60 Km/h. Esta capacidad de planear es gracias a sus aletas pectorales inusualmente grandes.
- Calow, P. (Ed.) (1998). The encyclopedia of ecology and environmental management.
- Greensmith, A. (1994). Aves del mundo. Ediciones Omega.
- Ludwig-Jiménez, L.P. (2006). Observación de rangos de vuelo de Bombus atratus (Hymenoptera: Apidae) en ambientes urbanos. Acta biológica colombiana.
- Lutgens, F.K., Tarbuck, E.J., Herman, R. and Tasa, D.G. (2018). The atmosphere. An introduction to Meteorology.
- Margalef, R. (1974). Ecología. Ediciones Omega.
- Purves, W. K., Sadava, D., Orians, G. H. and Heller, H. C. (2001). Life. The science of biology.