Las cadenas tróficas
Lo que vas a aprender
- Construir una cadena trófica con organismos de un ecosistema colombiano, con las flechas en el sentido de la materia y la energía.
- Identificar el nivel trófico de cada organismo de una cadena y nombrarlo como productor o consumidor primario, secundario o terciario.
- Explicar por qué los descomponedores actúan sobre los restos de todos los niveles.
- Contar eslabones, flechas y consumidores de una cadena y calcular qué porcentaje de sus eslabones son consumidores.
Para qué
¿Para qué sirve esto?
En un potrero de los Llanos, el pasto crece con la luz del sol. Un chigüiro se come el pasto, y un jaguar caza al chigüiro. Esa historia corta es una cadena trófica: un camino por el que la materia y la energía pasan de un ser vivo a otro.
Con las cadenas se entiende qué le pasa a un ecosistema cuando se caza un animal o se tala un bosque, porque cada eslabón depende del anterior. En esta lección vas a construir cadenas con organismos de Colombia, a dibujar bien sus flechas y a decir en qué nivel está cada organismo.
Antes de empezar recuerda la diferencia entre autótrofos y heterótrofos, y los grupos de heterótrofos: herbívoros, carnívoros, omnívoros y descomponedores.
Explicación
¿Qué es una cadena trófica?
Trófico viene de una palabra griega que significa «alimento». Una cadena trófica es una lista ordenada de seres vivos en la que cada uno es alimento del siguiente. Cada organismo es un eslabón de la cadena. Por ejemplo, en una selva del Chocó:
$$\text{hojas de yarumo} \rightarrow \text{perezoso} \rightarrow \text{águila arpía}$$
El perezoso come hojas de yarumo, y el águila arpía, una de las aves de presa más grandes del mundo, caza perezosos.
La flecha sigue a la energía
La flecha de una cadena no significa «come a». Va del que es comido al que lo come, y se lee «pasa su materia y su energía a». Cuando el perezoso se come una hoja, la materia de la hoja se vuelve parte del perezoso, y con ella pasa la energía química que la hoja había guardado. Por eso la flecha sale de la hoja y apunta al perezoso.
Si la dibujas al revés, la cadena diría que la energía va del águila a la hoja, y eso es imposible. Un truco: la punta de la flecha siempre señala la boca que come.
Los niveles tróficos
Cada eslabón ocupa un nivel trófico, que depende de cómo obtiene su alimento:
- Nivel 1, productores. Toda cadena empieza con un autótrofo, que fabrica materia orgánica con la energía de la luz: una planta, un alga. El sol no es un eslabón, porque no es un ser vivo, pero es de donde viene la energía que entra a la cadena.
- Nivel 2, consumidores primarios. Son herbívoros: comen productores. El perezoso, el chigüiro y la oruga son consumidores primarios.
- Nivel 3, consumidores secundarios. Comen consumidores primarios. El jaguar que caza un chigüiro y el águila arpía que caza un perezoso están aquí.
- Nivel 4, consumidores terciarios. Comen consumidores secundarios.
- Nivel 5, consumidores cuaternarios. Comen consumidores terciarios, como el gavilán de la cadena del maíz que verás más abajo.
Hay una regla para no perderse: el nivel de un organismo es el número de flechas que hay desde el productor hasta él, más uno. Y el orden del consumidor (primario, secundario, terciario) es su nivel menos uno. Los ejemplos de abajo usan esta regla.
Una cadena de una huerta. Las flechas siguen a la materia y la energía: van del que es comido al que come. Los descomponedores reciben los restos de todos los eslabones, no solo del último.
¿Dónde van los descomponedores?
Es común ver los descomponedores dibujados al final de la cadena, como si fueran el último eslabón. No lo son. Los hongos y las bacterias se alimentan de los restos de todos los niveles: la hoja de col que se marchita, la oruga que muere, las plumas y el excremento del copetón, el cuerpo del gavilán cuando muere de viejo. Por eso en la figura cada eslabón tiene una flecha punteada hacia ellos.
Los descomponedores devuelven al suelo las sales minerales que la col vuelve a usar. La materia da la vuelta y regresa al productor. La energía, no: en cada paso una parte se va como calor y no vuelve a la cadena. Eso lo estudiarás en la lección del flujo de energía.
Cadenas de Colombia
Las cadenas se pueden armar en cualquier ecosistema. Algunos ejemplos:
- En un potrero de los Llanos: pasto → chigüiro → jaguar.
- En una huerta de clima frío: hoja de col → oruga → copetón → gavilán. El copetón es un pájaro que come semillas, pero a sus polluelos los alimenta con orugas e insectos.
- En una ciénaga: algas → larvas de insecto → pez pequeño → garza.
- En un cultivo de maíz: maíz → saltamontes → rana → culebra → gavilán.
Las cadenas casi nunca pasan de cuatro o cinco eslabones. Más adelante verás que la razón es la energía: cada vez llega menos a los niveles de arriba.
Un mismo animal, dos niveles
El nivel trófico no es una etiqueta fija del animal: depende de qué comió en esa cadena. Los omnívoros lo muestran bien. Cuando la chucha come una guayaba, es consumidor primario; cuando se come un saltamontes que había comido hojas, es consumidor secundario. Por eso, antes de decir el nivel de un organismo, hay que mirar la cadena completa y contar desde el productor.
Ejemplo resuelto
El nivel de la culebra
En la cadena maíz → saltamontes → rana → culebra → gavilán, ¿en qué nivel trófico está la culebra y qué clase de consumidor es?
Ver la solución paso a paso
Contamos las flechas desde el maíz hasta la culebra: maíz → saltamontes, saltamontes → rana y rana → culebra. Son tres flechas. El nivel es ese número más uno:
$$3 + 1 = 4$$
El orden del consumidor es el nivel menos uno:
$$4 - 1 = 3$$
Un consumidor de tercer orden se llama terciario. Come a la rana, que es consumidor secundario porque comió saltamontes, que son herbívoros.
Respuesta: La culebra está en el nivel 4: es un consumidor terciario.
Ejemplo resuelto
Contar consumidores
En la cadena maíz → saltamontes → rana → culebra → gavilán, ¿cuántos eslabones son consumidores y qué porcentaje de los eslabones representan?
Ver la solución paso a paso
La cadena tiene cinco eslabones y uno solo es productor, el maíz. Los demás son consumidores:
$$5 - 1 = 4$$
Porcentaje de consumidores entre los eslabones:
$$\frac{4 \cdot 100}{5}$$
Da:
$$80$$
Y las flechas son una menos que los eslabones, porque cada flecha une dos eslabones vecinos:
$$5 - 1 = 4$$
Respuesta: Hay 4 consumidores, el 80 % de los eslabones; la cadena tiene también 4 flechas.
Ejemplo resuelto
La chucha en dos cadenas
Una chucha come guayabas y también saltamontes que comen hojas de guayabo. Escribe las dos cadenas y di en qué nivel está la chucha en cada una.
Ver la solución paso a paso
Primera cadena: guayaba → chucha. Hay una flecha desde el productor hasta la chucha:
$$1 + 1 = 2$$
En esa cadena la chucha está en el nivel 2: es consumidor primario.
Segunda cadena: hojas de guayabo → saltamontes → chucha. Ahora hay dos flechas:
$$2 + 1 = 3$$
En esta cadena la chucha está en el nivel 3: es consumidor secundario. El animal es el mismo; lo que cambió fue lo que comió.
Respuesta: Nivel 2 (consumidor primario) cuando come guayaba; nivel 3 (consumidor secundario) cuando come saltamontes.
Práctica
En la cadena hoja de col → oruga → copetón → gavilán, ¿en qué nivel trófico está el copetón?
Desde la col hasta el copetón hay dos flechas; el nivel es 2 + 1 = 3. El copetón es consumidor secundario.
¿Cuántos consumidores tiene la cadena hojas de yarumo → perezoso → águila arpía?
Tiene tres eslabones, y uno es el productor (el yarumo). Los consumidores son el perezoso y el águila arpía.
En la cadena algas → larvas de insecto → pez pequeño → garza, ¿en qué nivel trófico está la garza?
Hay tres flechas desde las algas hasta la garza, así que está en el nivel 4: es consumidor terciario. Quien responde 3 contó las flechas y olvidó sumar uno; quien responde 1 contó desde la garza.
¿Verdadero o falso? Un consumidor terciario está en el nivel trófico 4: $3 + 1 = 4$
El orden del consumidor es el nivel menos uno. Un consumidor de tercer orden (terciario) está en el nivel 3 + 1 = 4.
Una cadena tiene 5 eslabones. ¿Verdadero o falso? Tiene tantas flechas como eslabones: $5 - 1 = 5$
Cada flecha une dos eslabones vecinos, así que hay una flecha menos que eslabones: 5 − 1 = 4 flechas.
Una cadena tiene 4 eslabones y empieza, como todas, con un productor. ¿Qué porcentaje de sus eslabones son consumidores? Escribe el número sin el signo %.
Hay 4 − 1 = 3 consumidores, y 3 ÷ 4 × 100 = 75.
En la cadena maíz → saltamontes → rana → culebra → gavilán, ¿cuántos eslabones son consumidores secundarios o de un orden mayor?
De los cinco eslabones, el maíz es productor y el saltamontes es consumidor primario. Quedan la rana (secundario), la culebra (terciario) y el gavilán (cuaternario).
Marca las cadenas que tienen un consumidor terciario, es decir, las que tienen cuatro eslabones o más.
Marca todas las que apliquen.
Un consumidor terciario está en el nivel 4, así que la cadena necesita por lo menos cuatro eslabones. Las cadenas del jaguar y del águila arpía tienen solo tres.
¿Qué quiere decir la flecha en pasto → chigüiro?
La flecha va del que es comido al que come: sigue el camino de la materia y la energía. El excremento sí le devuelve materia al suelo, pero eso lo hacen los descomponedores, y la energía no regresa.
¿Dónde actúan los descomponedores de una cadena trófica?
Los hongos y las bacterias descomponen hojas caídas, excrementos y cadáveres de cualquier nivel. Por eso no son «el último eslabón»: reciben restos de todos los eslabones.
Reto
Completa la cadena del maíz.
Lee la cadena maíz → saltamontes → rana → culebra → gavilán y elige el número de cada hueco.
Reto
¿Productor, consumidor primario o secundario?
Mira la cadena que va con cada organismo y llévalo a la canasta de su nivel en esa cadena.
Reto
Une cada palabra con su significado.
Cada ficha de la izquierda es una palabra de la lección; únela con lo que significa.
Cierre
En resumen
Una cadena trófica es una secuencia de seres vivos en la que cada uno es alimento del siguiente.
La flecha va del que es comido al que lo come, porque sigue el camino de la materia y la energía.
Toda cadena empieza con un productor (nivel 1); después vienen los consumidores primarios (nivel 2), secundarios (nivel 3), terciarios (nivel 4) y, en las cadenas más largas, cuaternarios (nivel 5).
El nivel de un organismo es el número de flechas desde el productor más uno, y depende de lo que comió en esa cadena.
Los descomponedores no son el último eslabón; actúan sobre los restos de todos los niveles y devuelven la materia al suelo.
Vocabulario
- Cadena trófica
Secuencia de seres vivos en la que cada uno sirve de alimento al siguiente; muestra un camino de la materia y la energía en un ecosistema.
- Eslabón
Cada uno de los organismos de una cadena trófica.
- Nivel trófico
Lugar que ocupa un organismo en una cadena trófica según la forma como obtiene su alimento: productor, consumidor primario, secundario, terciario, cuaternario.
- Productor
Autótrofo que fabrica materia orgánica; es el primer eslabón de toda cadena trófica.
- Consumidor
Heterótrofo que se alimenta de otro ser vivo de la cadena. El primario come productores; el secundario, consumidores primarios; el terciario, consumidores secundarios.
Guía para el docente
Tiempos
- Inicio · 5 min — Pida a tres estudiantes que representen pasto, chigüiro y jaguar y que se pasen una pelota (la energía) en el orden correcto.
- Explicación · 15 min — El sentido de la flecha, los niveles y la regla de contar flechas; resuelva en el tablero el nivel de la culebra y la chucha en dos cadenas.
- Práctica · 15 min — Preguntas y retos en parejas; luego cada pareja escribe una cadena de un ecosistema de su región y la pasa a otra para que diga los niveles.
- Cierre · 5 min — Dibuje en el tablero una cadena con los descomponedores al final y pida que el grupo la corrija.
Preguntas para el salón
- ¿Por qué el sol no es un eslabón de la cadena, si sin él no habría cadena?
- ¿Qué le pasaría al águila arpía si se talaran los yarumos de su selva?
- ¿En qué nivel estamos nosotros cuando comemos arroz? ¿Y cuando comemos un pez que solo come algas? (Nivel 2 y nivel 3: con otro pez la respuesta cambia, porque depende de lo que comió el pez.)
Errores típicos
- Dibujar la flecha del que come hacia el que es comido. Pida leer la flecha en voz alta como «pasa su energía a» y preguntar si la frase tiene sentido.
- Poner a los descomponedores como último eslabón. Pregunte qué pasa con las hojas que caen de la planta o con el excremento del herbívoro, y quién se encarga de ellos.
- Contar las flechas y olvidar sumar uno para el nivel. Recuerde que el productor ya es el nivel 1 aunque no tenga flechas antes de él.
Tarea sugerida
Escribir tres cadenas tróficas de un ecosistema colombiano (páramo, manglar, río o potrero), con flechas bien dirigidas, y marcar el nivel de cada organismo.