Nutrición autótrofa y heterótrofa
Lo que vas a aprender
- Diferenciar la nutrición autótrofa de la heterótrofa a partir de cómo obtiene cada ser vivo su materia y su energía.
- Clasificar organismos del entorno colombiano como autótrofos, herbívoros, carnívoros, omnívoros o descomponedores.
- Clasificar los organismos de un inventario por su tipo de nutrición.
- Explicar el papel de los descomponedores en el ecosistema.
Para qué
¿Para qué sirve esto?
Un frailejón del páramo pasa toda su vida en el mismo sitio y nunca come nada. Un oso de anteojos, en cambio, camina kilómetros buscando frutos, bromelias y, de vez en cuando, algún animal. Los dos están vivos, crecen y necesitan energía. ¿De dónde la sacan?
La respuesta a esa pregunta divide a todos los seres vivos en dos grandes grupos, y es la base de lo que vas a estudiar en esta unidad: quién se come a quién, cómo pasa la materia de un organismo a otro y por qué en un ecosistema siempre hay muchas más plantas que jaguares.
Antes de empezar recuerda que todos los seres vivos están hechos de células, que las plantas tienen clorofila y que un porcentaje se calcula como parte ÷ total × 100.
Explicación
¿Qué es nutrirse?
Nutrirse no es solo comer. La nutrición es el conjunto de procesos con los que un ser vivo consigue dos cosas: materia, para construir y reparar su cuerpo, y energía, para moverse, crecer, mantener su temperatura y reproducirse. Esa materia es la materia orgánica: azúcares, grasas y proteínas, que contienen carbono y guardan energía química.
Hay dos maneras de conseguirla, y por eso hablamos de dos tipos de nutrición.
La nutrición autótrofa
Autótrofo quiere decir «que se alimenta a sí mismo». Un ser autótrofo fabrica su propia materia orgánica a partir de sustancias sencillas que toma del ambiente: el agua y las sales minerales del suelo y el dióxido de carbono del aire. Para unirlas necesita energía, y casi siempre la toma de la luz del sol. Ese proceso es la fotosíntesis, que estudiarás con detalle en la próxima unidad.
Son autótrofos las plantas (el frailejón, el pasto, el yarumo, el musgo de las piedras), las algas de los ríos y del mar y algunas bacterias, como las cianobacterias que ponen verde el agua de un estanque. Las plantas, las algas y las cianobacterias tienen clorofila, el pigmento verde que capta la luz.
Algunas bacterias autótrofas, como las que viven junto a las fuentes de agua caliente del fondo del mar, no usan la luz: sacan la energía de ciertas sustancias químicas. Muestran que lo que define a un autótrofo no es ser verde, sino fabricar su alimento.
La nutrición heterótrofa
Heterótrofo quiere decir «que se alimenta de otros». Un ser heterótrofo no puede fabricar materia orgánica: la toma ya hecha de otros seres vivos, comiéndoselos vivos o aprovechando sus restos. Después la digiere, la usa para construir su propio cuerpo y, con la respiración celular, libera la energía que guardaba.
Son heterótrofos todos los animales, todos los hongos, los protozoos y muchas bacterias. Según lo que comen, los heterótrofos se clasifican así:
- Herbívoros: se alimentan de plantas o de algas. El chigüiro de los Llanos come pastos y plantas acuáticas; la danta come hojas y frutos; el saltamontes mastica hojas.
- Carnívoros: se alimentan de otros animales. El jaguar caza chigüiros y venados; la babilla atrapa peces; la araña caza insectos en su red. Los que comen animales que ya murieron, como el gallinazo, son carroñeros, y también son carnívoros.
- Omnívoros: comen plantas y animales. La chucha (o zarigüeya) come frutas, huevos e insectos; el ser humano y la gallina también son omnívoros. El oso de anteojos come sobre todo plantas, pero a veces come carne: por eso se considera omnívoro.
- Descomponedores: hongos y bacterias que se alimentan de restos de seres vivos (hojas caídas, animales muertos, excrementos). No tragan nada: sueltan sustancias que deshacen los restos por fuera y después absorben lo que les sirve.
Los descomponedores, los recicladores
Sin los descomponedores, el suelo del bosque estaría cubierto de hojas y de cadáveres que nunca desaparecerían. Al descomponer los restos, los hongos y las bacterias devuelven al suelo, al agua y al aire las sustancias sencillas (sales minerales, dióxido de carbono) que las plantas vuelven a usar. Así la materia da la vuelta y se reutiliza una y otra vez. La lombriz de tierra y la cochinilla ayudan, porque trituran los restos y los dejan listos para los hongos y las bacterias.
Fíjate en algo importante: los descomponedores no solo actúan cuando un ser vivo muere. Deshacen también las hojas que caen del árbol y los excrementos, y trabajan sobre los restos de todos los seres vivos: del frailejón, del chigüiro y del jaguar.
Casos que confunden
- Los hongos no son plantas. Un hongo de sombrero crece en el suelo y no se mueve, pero no tiene clorofila ni hace fotosíntesis: es heterótrofo y casi siempre descomponedor.
- Las plantas carnívoras siguen siendo autótrofas. La drosera, una pequeña planta de los páramos y las sabanas de Colombia, atrapa insectos con hojas pegajosas. Pero sus hojas son verdes y fabrican su alimento con la luz; los insectos solo le dan sales minerales que escasean en el suelo donde vive.
- Las plantas también usan su alimento. Un autótrofo fabrica materia orgánica, y además la gasta en la respiración celular, como los animales. Fabricar no es lo contrario de respirar.
Contar los tipos de nutrición
Cuando un grupo de estudiantes recorre el jardín del colegio y anota los organismos que encuentra, hace un inventario. Con él se puede contar cuántos hay de cada tipo de nutrición y qué porcentaje del total representa cada grupo. Eso es lo que hacen los dos ejemplos que siguen, con datos inventados.
Ejemplo resuelto
Los organismos de una quebrada
En una quebrada, un grupo anotó estos organismos: algas verdes, musgo de las piedras, renacuajos, larvas de mosquito, peces pequeños, garza, hongos y bacterias del fondo. ¿Cuáles son autótrofos y cuáles heterótrofos?
Ver la solución paso a paso
Las algas verdes y el musgo tienen clorofila y fabrican su alimento con la luz: son los autótrofos.
Los renacuajos y las larvas comen algas y restos; los peces comen larvas; la garza come peces y renacuajos: son heterótrofos que comen a otros.
Los hongos y las bacterias del fondo descomponen restos: también son heterótrofos, los descomponedores.
Ojo: aquí contamos tipos de organismos, no individuos. En la quebrada hay millones de algas y muy pocas garzas.
Respuesta: Son autótrofos las algas y el musgo; todos los demás son heterótrofos, incluidos los hongos y las bacterias.
El inventario inventado del jardín del colegio: 25 tipos de organismos. Los 10 autótrofos son plantas; los heterótrofos se reparten en 6 herbívoros, 4 carnívoros, 2 omnívoros y 3 descomponedores.
Ejemplo resuelto
El inventario del jardín
La gráfica muestra el inventario del jardín del colegio: autótrofos, herbívoros, carnívoros, omnívoros y descomponedores. ¿Cuáles de esos grupos son heterótrofos? ¿En qué se diferencian entre ellos?
Ver la solución paso a paso
Los autótrofos fabrican su alimento; todos los demás grupos lo toman de otros: son heterótrofos.
Se diferencian en qué comen: los herbívoros, plantas; los carnívoros, otros animales; los omnívoros, plantas y animales.
Los descomponedores se alimentan de restos y desechos: devuelven al suelo la materia que otros ya no usan.
Respuesta: Son heterótrofos los herbívoros, los carnívoros, los omnívoros y los descomponedores; se diferencian en lo que comen.
Práctica
¿Qué tienen en común todos los organismos heterótrofos?
Heterótrofo quiere decir que no fabrica su alimento: lo toma de otros. Hay heterótrofos que no se mueven, como los hongos, y muchos no comen carne, como los herbívoros.
¿Verdadero o falso? Los descomponedores son heterótrofos: se alimentan de los restos de otros seres vivos.
Los hongos y muchas bacterias no fabrican su alimento: lo toman de la materia muerta y la descomponen. Son heterótrofos.
En una quebrada viven algas verdes, renacuajos, peces, una garza y hongos. ¿Cuáles son autótrofos?
Solo las algas tienen clorofila y fabrican su alimento con la luz. Los hongos no son plantas: son descomponedores, heterótrofos.
¿Verdadero o falso? Un organismo que no se mueve, como un hongo, tiene que ser autótrofo.
Moverse no decide la nutrición. El hongo no se mueve y aun así es heterótrofo: no tiene clorofila y absorbe su alimento de la materia muerta.
¿Verdadero o falso? La chucha, que come frutas, huevos e insectos, es omnívora.
Come plantas (frutas) y animales (huevos, insectos): es un heterótrofo omnívoro.
Marca todos los herbívoros.
Marca todas las que apliquen.
El chigüiro, la danta y la vaca comen solo plantas: son herbívoros. El jaguar y la garza comen otros animales: son carnívoros.
Un hongo de sombrero crece sobre un tronco caído, no se mueve y no tiene clorofila. ¿Qué tipo de nutrición tiene?
Los hongos no son plantas: sin clorofila no pueden fabricar alimento. Absorben la materia orgánica del tronco muerto y la descomponen. Que no se mueva no lo hace autótrofo.
La drosera es una planta verde que atrapa insectos con sus hojas pegajosas. ¿Qué tipo de nutrición tiene?
Tiene clorofila y hace fotosíntesis, así que es autótrofa. Los insectos le aportan sales minerales, no la energía que la mantiene viva. «Omnívoro» se usa para los heterótrofos que comen plantas y animales.
Reto
¿Autótrofo o heterótrofo?
Arrastra cada organismo a su canasta. Pregúntate: ¿fabrica su alimento o lo toma de otros?
Reto
Une cada organismo con su tipo de nutrición.
Lee lo que come cada organismo y únelo con el nombre de su grupo.
Cierre
En resumen
La nutrición es la manera como un ser vivo obtiene la materia y la energía que necesita.
Los autótrofos (plantas, algas y algunas bacterias) fabrican su materia orgánica con agua, dióxido de carbono, sales minerales y casi siempre la luz del sol.
Los heterótrofos (animales, hongos y muchas bacterias) toman la materia orgánica de otros seres vivos; según lo que comen son herbívoros, carnívoros, omnívoros o descomponedores.
Los descomponedores actúan sobre los restos de todos los seres vivos y devuelven las sustancias sencillas al suelo, al agua y al aire.
En un inventario, cada organismo se clasifica por cómo consigue su alimento: si lo fabrica o lo toma de otros, y qué come.
Vocabulario
- Nutrición
Conjunto de procesos con los que un ser vivo obtiene la materia y la energía que necesita para crecer, repararse, moverse y reproducirse.
- Autótrofo
Ser vivo que fabrica su propio alimento (materia orgánica) a partir de agua, dióxido de carbono y sales minerales, casi siempre con la energía de la luz.
- Heterótrofo
Ser vivo que no fabrica su alimento y lo toma de la materia orgánica de otros seres vivos, vivos o muertos.
- Omnívoro
Heterótrofo que se alimenta tanto de plantas como de animales.
- Descomponedor
Hongo o bacteria que se alimenta de restos de seres vivos y los transforma en sustancias sencillas que vuelven al suelo, al agua y al aire.
Guía para el docente
Tiempos
- Inicio · 5 min — Pregunte de dónde saca su alimento un frailejón que nunca come, y anote las ideas del grupo sin corregirlas todavía.
- Explicación · 15 min — Autótrofos y heterótrofos; los cuatro grupos de heterótrofos con ejemplos que propongan los estudiantes; resuelva en el tablero el ejemplo de la quebrada.
- Práctica · 15 min — Preguntas y retos en parejas. Si es posible, haga un inventario corto en el jardín del colegio, siempre acompañados y sin tocar animales ni hongos.
- Cierre · 5 min — Vuelva a las ideas del inicio y pida que cada estudiante corrija la suya con una frase.
Preguntas para el salón
- ¿Por qué un hongo no es una planta, si tampoco se mueve?
- ¿Qué pasaría en un bosque si desaparecieran todos los descomponedores?
- ¿En qué grupo pondrían a una vaca que come pasto y, por accidente, se traga los insectos que hay en él?
Errores típicos
- Creer que las plantas toman su alimento del suelo por las raíces. Aclare que del suelo toman agua y sales minerales; el alimento (la materia orgánica) lo fabrican en las hojas con la luz.
- Clasificar a los hongos como plantas. Compare un hongo con un musgo: pregunte cuál es verde y cuál crece sobre restos.
- Creer que todo lo que no se mueve, como un hongo, es autótrofo. Pregunte si tiene clorofila y de dónde saca su alimento: el hongo lo absorbe de la materia muerta.
Tarea sugerida
Hacer un inventario de diez organismos de la casa o del barrio (plantas, animales, hongos que se vean), clasificarlos por tipo de nutrición y explicar con una frase por qué cada uno va en su grupo.