Los seres vivos necesitan proveerse de energía para la realización de todos sus procesos básicos, crecer, respirar, reproducirse, etc. esa energía la obtienen a través de los nutrientes, sin embargo, no todos los seres vivos captan la energía necesaria de la misma manera, estos la obtienen de diversas maneras, según sean productores, consumidores o descomponedores. Se establece así toda una serie de relaciones alimentarias que se conocen con el nombre de relaciones tróficas o niveles tróficos. De esta manera, se produce el flujo de nutrientes que garantiza el aporte y circulación de las sustancias necesarias para el sostenimiento de la vida en el planeta.
Una vez comprendidas todas estas diferencias, pasemos a definir lo que son niveles tróficos. Los niveles tróficos no son más que cada uno los distintos conjuntos de seres vivos, categorizados de acuerdo a la forma como obtiene sus nutrientes. Los niveles tróficos son entonces, las relaciones alimentarias que se establecen entre organismos y que que permiten organizar y categorizar cada grupo de individuos, según la forma como obtienen sus nutrientes.
Determinación de los niveles tróficos
Los individuos de las distintas especies que conforman una comunidad, atendiendo al tipo de alimentación que requieran se agrupan de la siguiente manera:
Primer nivel (Productores)
En este nivel encontramos a aquellos individuos capaces de fabricar su propio alimento, es decir los organismos productores o autótrofos. Estos organismos son capaces de captar directamente la energía de la fuente primaria, el sol. Los organismos autótrofos, tienen la particularidad de aprovechar la presencia del dióxido de carbono, agua, otros minerales y la luz solar para sintetizar sus propios compuestos orgánicos: carbohidratos, a través de la fotosíntesis. Las plantas, algas y microorganismos fotosintéticos se encuentran en este grupo. Los alimentos que estos producen pueden ser aprovechados, directa o indirectamente por otros organismos en los ecosistemas. Los organismos productores constituyen el nivel trófico más bajo, son la base sobre la que se sustentan los niveles superiores. Son los únicos que, mediante la fotosíntesis, son capaces de captar la energía solar y transformarla en energía química.
Segundo nivel (Consumidores)
En este nivel encontramos a los consumidores primarios. Este grupo está conformado por todos aquellos individuos que obtienen sus nutrientes de los productores, es decir, se alimentan de partes de vegetales como: hojas, flores y frutos, También se les denomina herbívoros estos Los organismos consumidores, son heterótrofos, ellos fabrican su materia orgánica a partir de la materia orgánica que procede de otros seres vivos, por eso se les llama consumidores. También son productores (fabrican su propia materia orgánica), pero no son productores primarios. A su vez, los consumidores también pueden ser la fuente de materia orgánica de otros consumidores que se alimentan de ellos.
Tercer nivel (consumidores secundarios)
Este grupo está constituido por los consumidores secundarios que se alimentan directamente de los consumidores primarios. También se les denomina carnívoros. Los consumidores secundarios también difieren en el tipo de dieta que consumen.
- Los leones y tigres cazan cebras, impalas, venados y otros mamíferos pequeños para alimentarse.
- Las culebras, en general, se alimentan de pequeños roedores, anfibios y huevos de pájaros.
- Las aves, como el gavilán, la lechuza y el águila, se alimentan de culebras y lagartos. Mientras que muchas aves de menor tamaño comen larvas de mariposa y gusanos de tierra.
- Las arañas atrapan pequeños insectos, como moscas y polillas.
- En el mar algunos animales, como los tiburones y las ballenas se alimentan de peces más pequeños.
Cuarto nivel
Consumidores terciarios o superior. Se alimentan de los consumidores secundarios. Son grandes depredadores que se alimentan de consumidores primarios (herbívoros) y secundarios (carnívoros). También se les llama depredadores.
Nivel transversal (descomponedores)
Los organismos descomponedores, como su nombre lo indica, ejercen su acción sobre detritos, restos de vegetales muertos, cadáveres de animales, etc., y así obtienen la energía que necesitan para vivir. En este nivel, encontramos los hongos y bacterias que descomponen la materia orgánica de individuos muertos en sustancias minerales. La mayoría de los hongos microscópicos son saprófitos; entre ellos tenemos la oreja de palo, el hongo de sombrerito, el moho de pan y el champiñón. Como consecuencia de la descomposición se desprende dióxido de carbono a la atmósfera y se liberan al suelo, en las aguas los minerales que, como el calcio, el potasio, el fosforo y el nitrógeno, etc. se encontraban constituyendo al organismo, tejido, detrito, etc. De esta forma, se completa el ciclo de los nutrientes y del dióxido de carbono, y quedan todos los elementos libres para pasar de nuevo a los productores y seguir así, ciclo tras ciclo. El oxígeno es otro componente necesario para la materia viviente, es liberado por los productores en la fotosíntesis y captado por ellos mismos, por los consumidores y los descomponedores, en la respiración celular. Los descomponedores constituyen un eslabón importante para la continuidad de los ciclos biogeoquímicos, ya que de no descomponer ellos la materia orgánica, esta quedaría atrapada, con lo cual no podría ser asimilada de nuevo por los organismos vivientes. De este modo poco a poco irían desapareciendo los nutrientes, y con ellos los productores: y junto con ellos los organismos consumidores. Por otro lado, existen animales, como el buitre, el zamuro, la hiena, etc., que si bien son organismos consumidores, colaboran con los descomponedores para eliminar restos de animales ya que estos animales sólo se alimentan de la carne de animales muertos. Este es otro medio, a través del cual los nutrientes circulan a través de los niveles tróficos en los ecosistemas.
Flujo de energía
No todos los organismos tienen la capacidad de captar la energía del sol y transformarla en energía química de los alimentos, para que los seres vivos cumplan sus funciones vitales. Los productores son los únicos capaces de poner a la disposición del resto de las especies de la comunidad biológica, la energía del sol. Desde ellos la energía fluye unidireccionalmente hacia los consumidores y a los descomponedores que conforman la cadena trófica. El flujo biológico de la energía se refiere al paso de la energía química contenida en los alimentos, desde el nivel trófico inferior, donde se ubican los productores, hacia los niveles tróficos superiores ocupados por los consumidores.
La energía no se recicla
La cantidad de energía transferida entre los niveles tróficos a otro representa aproximadamente el 10%de la energía disponible, lo que ocasiona serias limitaciones en cuanto a la cantidad y al tamaño de los organismos que pueden formar parte de una cadena trófica 90% de la energía restantes que no es transferida, se pierde en forma de calor y no se puede volver a utilizar. Esto trae como consecuencia que la energía, a diferencia de la materia no sea recuperable. De aquí que se haga necesario una constante incorporación de energía a la comunidad biológica, para asegurar la continuidad de sus existencia. Como sea que esta función es ejercida por los productores que la toman del Sol, estos organismos son reconocidos como los pilares de la comunidad y del ecosistema.
La materia si se recicla
La materia que utilizan los seres vivos proviene del suelo, del aire y del agua. En toda relación trófica, además de energía se traspasa materia de un nivel a otro. Pero la materia al contrario de la energía si se recicla. Esto sucede gracias a los procesos de fotosíntesis y respiración que reciclan el oxígeno, el hidrógeno y el carbono al aire y al agua y además a la existencia de los descomponedores que reciclan otras sustancias minerales a los suelos y permiten que estas puedan ser utilizadas nuevamente por los productores, cerrando de esta manera el ciclo de la materia.