Ecosistemas

Un sistema ecológico o ecosistema es una unidad básica de la ecología. Se define como un conjunto de relaciones entre un conjunto de seres vivos dentro de un medio físico en el que habitan. Por lo tanto un ecosistema esta formado por elementos inamimados o abióticos ( agua, minerales, luz solar, clima, etc) y un conjunto de elementos animados o bióticos ( plantas,animales, bacterias, algas, etc) y de que manera estos se relacionan, como fluye la energía y los materiales dentro de él. El medio físico se conoce como biotopo y el conjunto de seres vivos que el viven se llama biocenosis.

Cualquier ecosistema es una unidad con sentido propio pero abierta a otros ecosistemas más amplios con los cuales se relaciona. Todos ellos estarían integrados dentro de un ecosistema común llamado Biosfera que afecta a todo el planeta Tierra. Así, por ejemplo, podemos considerar un ecosistema formado por los elementos animados que se encuentran en un lago, integrado dentro de un ecosistema mayor formado por un bosque de encinas ,a su vez integrado dentro de un bosque mediterráneo que constituye un ecosistema parcial de todo el ecosistema de la Tierra.

Características de los ecosistemas

Los ecosistemas son unidades dinámicas, sometidas a continuos cambios que afectan tanto a los elementos bióticos como a los abióticos. Cuando se produce algún cambio en un factor ambiental o biológico el ecosistema en conjunto tiende equilibrarlo mediante una vuelta a su estado natural o una equivalente. Existen tres posibles tipos de cambios dentro de un ecosistema:

- Sucesión: Se trata de un proceso de cambio que afecta a los elementos vivos de un ecosistema para conseguir lo que se conoce como clímax. Se considera clímax. el estado de equilibrio al que se llega después de todos estos cambios. El clímax. no supone necesariamente una vuelta a la situación original. Así, por ejemplo, después de un incendio en un bosque, se produce una sucesión de diferentes plantas hasta que se consiga llegar a la vegetación climática que puede ser un bosque con los árboles originales u otra forma de vegetación, puesto que la sucesión depende de otros factores como la lluvia , el suelo, la temperatura, etc.

- Ritmos: Los ritmos son transformaciones periódicas que se producen en los elementos bióticos de un ecosistema por acción de factores internos o externos. Por ejemplo, un árbol de bosque templado no consigue igual producción de materia orgánica en verano que en invierno.

- Fluctuaciones: Son las irregularidades o cambios que se producen con respecto a lo que sería un valor normal. Por ejemplo una menor disponibilidad de alimentos, fruto de una sequía puntual, llevaría a una menor producción de crías en muchos animales.

Hábitat y nicho ecológico

Se considera hábitat el medio físico en el cual un organismo puede encontrar las condiciones adecuadas para vivir y reproducirse. Se dice que el organismo esta adaptado a este hábitat concreto. Existen organismos muy especializado a un determinado hábitat, que no son capaces de vivir sin las condiciones del mismo. Otros individuos no están tan especializados y son capaces de vivir en hábitats más amplios.

Por ejemplo el rododendro ( Rhododendrum ferrugineum) necesita vivir sobre suelos ácidos y en clima frío , mientras que el pino silvestre o pino rojo ( Pinus sylvestris ) es indiferente al suelo y soporta un rango mayor de temperaturas. De ahí que el hábitat del pino sea más extenso que el del rododendro.

Para encontrar el primero deberemos subir por encima de los 1600 metros y sobre suelos ácidos en hábitats tan concretos como abetales, pinares de pino rojo o pino negro o matorrales de ericáceas. El pino silvestre es capaz de vivir entre los 500 y los 2400 metros de altitud aunque también pueden encontrarse ejemplares a partir de unos 200 metros. Lo encontraremos en la alta montaña junto con abetos, pinos negros, brezos, gayubas o rododendros, etc, pero también lo encontraremos en tierras menos elevadas junto a diferentes especies de robles, pino carrasco y arbustos como el boj, la madreselva. Si nos vamos al norte de Europa veremos pinos silvestres desde el nivel del mar.

Si el hábitat expresa el lugar donde una especie podría vivir, el nicho ecológico expresa el el espacio de hábitat que la especie ocupa realmente. Se trata de la función que cada una de las especies desempeña dentro de un hábitat concreto. Por ejemplo, un búho presenta el nicho ecológico de las aves que viven en un bosque y se alimenta por la noche. Su nicho ecológico es diferente al del águila que vive en el mismo hábitat pero se alimenta de día.

La existencia de diferentes nichos dentro de un mismo hábitat posibilita la convivencia entre las diferentes especies que lo hábitat No obstante los nichos individuales pueden mantener una competencia entre ellos por el uso de los recursos.

Flujos de energía en el ecosistema

Para que un ecosistema funcione necesita la presencia de una energía. La mayoría de la energía de la Biosfera viene dada por las ondas electromagnéticas de la luz solar. Utilizando esta energía, los seres vivos autótrofos, es decir aquellos que pueden alimentarse por si mismos, son capaces de transformar el dióxido de carbono que toman del aire y el agua y los minerales del suelo en carbohidratos con los cuales construyen sus propios organismos. Este proceso, llamado fotosíntesis, esta reservado solamente a las plantas , las algas verdes y algunas bacterias. Todos estos organismos capaces de producir alimento por si mismos se conocen como organismos productores.

El resto de organismos de un ecosistema ( animales, hongos y la mayoría de las bacterias) son consumidores, es decir se alimentan de una manera directa o indirecta, de la materia orgánica producida por los productores.

De esta manera se establece dentro de un ecosistema la cadena trófica o cadena alimentaria que define la manera como se estructura la materia dentro de este ecosistema. Una cadena trófica esta formada por diferentes niveles tróficos. En la base de la cadena se sitúan los productores. Sobre ellos, los consumidores primarios que se alimentan de los productores. Los consumidores secundarios se alimentan de los consumidores primarios y los consumidores terciarios que se alimentan de los anteriores. Finalmente están los descomponedores que se alimentan de todos los anteriores cuando estos mueren . A los consumidores primarios se les conoce también como herbívoros. A los consumidores secundarios, como carnívoros. A los consumidores terciarios, como supercarnivoros. Los descomponedores son hongos o bacterias.

Por ejemplo la hierba ( productor ) es comida por el conejo ( consumidor primario). Al conejo se lo come el zorro ( consumidor secundario) y a zorro se lo come el perro ( consumidor terciario) Cualquiera de ellos, al morir, es descompuesto por hongos o bacterias.

En los ecosistemas acuáticos los productores primarios están constituidos por el fitoplancton.

La función de los descomponedores es vital pues son capaces de transformar la materia orgánica en materia inorgánica que es utilizada por los productores primarios para comenzar el ciclo de la materia.

La energía de los ecosistemas procede del Sol. Sin embargo, hay que precisar que solamente una proporción muy pequeña de la energía solar es aprovechada por los productores primarios. La mayor parte de ella - un 99 % - es reflejada hacia el exterior por la atmósfera, por las nubes y por la propia tierra. Solamente 1/3 parte de lo que queda llega a los productores primarios. El aprovechamiento de la energía solar depende de tres factores:

- La intensidad de la luz: Cuanto mayor sea su intensidad, mayor será su aprovechamiento. La intensidad de la luz depende de factores como la época del año, el momento del día, la latitud y la altitud.

- La calidad de la luz: Esta depende de la longitud de onda, siendo el espectro de la luz blanca el mas aprovechable. Esta es la razón porque los ecosistemas acuáticos aprovechan menor la energía solar ya que esta queda absorbida por el agua.

- El fotoperiodo: Son los periodos de luz y de oscuridad. Los ecosistemas que disponen de poca luz solar tal como ocurre durante el invierno en el Norte son menos productivos que aquellos donde la luz y la oscuridad no ofrecen estas variaciones.

El flujo o ciclo de la energía se considera un ciclo abierto dado que, una vez utilizada por los diferentes seres vivos de un ecosistema, se degrada y desaparece en forma de calor. Durante este flujo la energía va pasando en un sentido único de unos niveles a otros. De los productores pasa a los consumidores y finalmente a los descomponedores). Por eso se dice que el flujo de energía es unidireccional.

Flujo de la materia

Se denomina flujo o ciclo de la materia a los cambios que experimenta la materia desde que es producida por los productores primarios hasta que, utilizada por los consumidores y descompuesta por los descomponedores, está en condiciones de volver a ser utilizada por los productores. Por lo tanto, El flujo o ciclo de la materia dentro de una ecosistema se produce de una manera cíclica, de manera que cualquier aporte del medio al sistema acaba volviendo al mismo. Por eso, a diferencia del ciclo de la energía que es abierto, se dice que el ciclo de la energía es cerrado.

Entre los ciclos más importantes tenemos que destacar los siguientes:

- El ciclo del agua o ciclo hidrológico: Es el movimiento cíclico constante que experimenta el agua desde la atmósfera a los océanos o las tierras y su vuelta de nuevo a la atmósfera, después de haber sido utilizada por los organismos vivos en sus procesos metabólicos. ( Más información sobre este ciclo en el listado superior)

- Ciclo del carbono: Es el ciclo que experimenta el carbono desde que, procedente de la atmósfera y de las aguas en forma de dióxido de carbono, es incorporado por la plantas a través de la fotosíntesis y, después de ser utilizado por los diferentes seres vivos, vuelve otra vez a incorporarse a la atmósfera o las aguas en forma de dióxido de carbono.

- Ciclo del oxígeno: Es el ciclo que experimenta el oxígeno entre la atmósfera o el agua y los seres vivos. Es un ciclo que esta relacionado con el ciclo del carbono. El oxígeno existente en la Biosfera se produce como un producto de deshecho del metabolismo de las plantas. Las plantas absorben dióxido de carbono de la atmósfera y, mediante la fotosíntesis, lo convierten en materia orgánica y expulsan oxígeno.

Los seres vivos, tanto animales como plantas, necesitan respirar. La respiración es un proceso metabólico que se produce en cada una de las células del organismo para obtener energía En el proceso de la respiración los organismos queman oxígeno y desprenden dióxido de carbono.

Las plantas pueden generar dos tipos de residuos metabólicos. El oxígeno como residuo de la fotosíntesis y el oxígeno como residuo de la respiración. Dado que el volumen de oxígeno generado es mucho mayor, el balance final compensa con un mayor aporte de oxígeno a la Biosfera. Esto permite mantener la reserva de oxígeno atmosférico que permite respirar a la mayoría de seres vivos.

- El ciclo del nitrógeno: Es el ciclo que experimenta el nitrógeno entre el nitrógeno que se encuentra en el suelo, procedente del nitrógeno atmosférico que fijan las bacterias nitrificantes, hasta su vuelta al suelo y la atmósfera.

- El ciclo del fósforo: Es el ciclo que experimente entre el fósforo que se encuentra en el suelo y es absorbido por las plantas, posteriormente por los animales que comen estas plantas y finalmente vuelve al suelo cuando animales o plantas mueren.

Cambios Climáticos En Los Ecosistemas Terrestres

 Los ecosistemas terrestres presentan una variedad mayor que el resto de ecosistemas dado que son muchos los factores que limitan las especies que en ellos habitan. Entre los principales factores condicionantes tenemos el clima , la geografía, la composición del suelo, etc. Todos estos factores han producido una gran variedad de ecozonas o regiones biogeográficas en donde los elementos animados e inamimados presentan sus características peculiares.

Las especies se han adaptado a los ecosistemas desarrollando unas características que les permiten vivir en los mismos. Así, por ejemplo, entre las adaptaciones de los animales podíamos mencionar el desarrollo de unas extremidades adecuadas que les permiten el movimiento.

Las plantas no necesitan moverse pero han desarrollado tallos que les permiten sosternerse en el medio. En el caso de los árboles estos se llaman troncos y pueden proporcionar a estas plantas una dimensiones enormes. ( Otros ejemplos de adaptación vegetal):

                          Selva Pluvisilva

Pluvisilva o Selva lluviosa, formación boscosa caracterizada por una vegetación exuberante y temperaturas y precipitaciones relativamente altas durante todo el año. Las pluvisilvas son los ecosistemas biológicamente más variados del mundo. Aunque ocupan menos del 7% de la superficie de las tierras emergidas, contienen más del 50% (según algunos científicos este porcentaje se elevaría hasta más del 90%) de las especies animales y vegetales del mundo. Una hectárea de pluvisilva tropical puede contener más de 600 especies arbóreas. A modo de comparación, los bosques de los Estados Unidos y Canadá combinados poseen sólo unas 700 especies de árboles. El número de especies animales que se cobijan en las pluvisilvas es incluso mayor. En un estudio se encontraron más especies de hormigas en un tronco de árbol localizado en una pluvisilva que en todas las islas Británicas.

Además, las pluvisilvas juegan un papel vital en la regulación del clima, ya que absorben dióxido de carbono, el gas responsable del calentamiento del globo. Las plantas absorben dióxido de carbono y expiden oxígeno en el proceso de la fotosíntesis y las pluvisilvas tropicales absorben más dióxido de carbono que cualquier otro ecosistema terrestre. Las emisiones de dióxido de carbono han aumentado un 30% en el último siglo. Existe un acuerdo general entre los científicos en que mediante la absorción de este gas, las pluvisilvas amortiguan en gran medida sus efectos.

Para clasificar a un bosque como pluvisilva, es necesario que las copas de sus árboles se toquen y entrelacen entre sí formando una bóveda vegetal que no permita apenas el paso de luz. Además, debe poseer temperaturas elevadas y precipitaciones abundantes durante todo el año. Las selvas que cumplen estos requisitos se encuentran en la zona a ambos lados del ecuador, tanto en Centroamérica y Sudamérica, Asia, África y Oceanía. En Sudamérica, la vasta región boscosa en torno al río Amazonas que se extiende por buena parte de Brasil y los países adyacentes, conocida con el nombre de Amazonia, es, con mucho, la pluvisilva más grande del mundo. Las selvas lluviosas más grandes de Asia se encuentran en Indonesia (en concreto en las islas de Borneo y Sumatra), la península de Malaca y las Filipinas. La otra gran pluvisilva de Asia se extiende entre la isla de Nueva Guinea y en el norte de Australia. En África, la mayor parte de la pluvisilva se encuentra en torno a la costa atlántica y en la cuenca del río Congo.

Temperatura

Las pluvisilvas son cálidas y húmedas; la temperatura media anual es de unos 25 ºC. La temperatura en latitudes cercanas al ecuador varía poco a lo largo del año, de modo que las temperaturas de las pluvisilvas vienen a ser siempre las mismas. Las mínimas mensuales medias están en torno a unos tibios 18 ºC. De hecho, no se encuentran pluvisilvas en ningún lugar en el que las temperaturas puedan llegar a caer hasta los 0 ºC porque las plantas y animales de la pluvisilva no están adaptados para resistir la escarcha. La temperatura no depende tan sólo de la distancia al ecuador sino también de la altitud. A medida que aumenta ésta, las temperaturas nocturnas caen considerablemente. La variación diaria de las temperaturas afecta a las especies forestales, de modo que no se suelen encontrar pluvisilvas por encima de los 1.000 m.

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Precipitaciones

Las precipitaciones en las pluvisilvas varían entre los 1.800 mm y los 9.000 mm al año. Lo que distingue a una auténtica selva lluviosa es la distribución de las precipitaciones a lo largo del año, ya que no existe una estación seca. Cada mes cae un mínimo de 100 mm de agua en forma de lluvia. Si una pluvisilva tiene periodos secos, éstos son normalmente cortos e imprevisibles.

En muchos climas, el vapor del agua de lluvia es transportado para caer en forma de lluvia en lugares alejados, pero en las selvas lluviosas casi el 50% de las precipitaciones provienen de la evaporación local. El aire húmedo y cálido que flota en una pluvisilva constituye un microclima que no permite que escape mucho agua. Buena parte de la lluvia que cae sobre una pluvisilva se queda en las copas de los árboles más altos. Parte de ella resbala por sus hojas y troncos hasta los árboles y plantas más bajas, pero un buen porcentaje se evapora y se condensa en forma de pequeñas gotitas que flotan en la húmeda atmósfera. Los vientos suaves y continuos elevan estas gotitas hasta capas más altas de la atmósfera donde se enfrían y forman nubes. Cuando una cantidad suficiente de estas gotas se enfría, se condensan y caen en forma de lluvia, comenzando de nuevo el ciclo.

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Suelos

A pesar de la increíble exuberancia y la gran variedad de su flora, una de las peculiaridades de las pluvisilvas es que los suelos sobre los que se asientan suelen ser pobres en nutrientes que puedan ser absorbidos por las raíces de las plantas. Los nutrientes minerales han sido barridos por las fuertes lluvias y las altas temperaturas a lo largo de miles de años. Para compensar esta carencia, la mayoría de los árboles tropicales absorben todos los nutrientes que pueden y los conservan en sus capas internas. En cambio los ricos suelos de los bosques templados retienen mejor los nutrientes, permitiendo a sus árboles absorberlos poco a poco, a medida que va necesitándolos. Cuando un árbol tropical muere, sus nutrientes se descomponen y van a parar al suelo. En lugar de almacenarse en el suelo como sucedería en un bosque templado, los nutrientes son rápidamente absorbidos por otros organismos vivientes.

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ESTRUCTURA FORESTAL

La estructura de una pluvisilva es diferente de otros tipos de bosque por su cantidad de capas vegetales, a las que se conoce como estratos. El estrato más bajo es el monte bajo, compuesto de palmas, plantas herbáceas (como el jengibre silvestre), pimpollos y retoños. Sólo un 2% de la luz solar llega hasta este estrato, de modo que las especies que lo habitan han desarrollado adaptaciones especiales para sobrevivir con poca luz. Muchas tienen una coloración rojiza en el envés de sus hojas para capturar algo de la escasa luz que llega al monte bajo. Esta coloración permite a las plantas absorber luz de un espectro diferente al que acceden las verdes y exuberantes plantas de la bóveda vegetal. Por encima del monte bajo, pero por debajo de la bóveda, existen uno o varios estratos de plantas leñosas, como arbustos grandes y árboles de mediana altura.

Bosque templado

En este bosque crecen los arces de azúcar (Acer saccharum - Sapindaceae), a los cuales se extrae la savia que luego se hierve para hacer el jarabe de arce. Esta área también es habitada por el ave carpintero "chupador de savia" (Sphyrapicusspp. - Picidae) que, como lo sugiere su nombre, inusualmente incluye savia en su dieta.

Sin embargo, estos bosques no solamente tienen árboles caducifolios sino que también se encuentran muchas coníferas, las cuales continúan en los bosques boreales más al norte. Hay pocas áreas en la zona templada donde el bosque esté formado exclusivamente de árboles caducifolios o por coníferas.

Un componente importante del ecosistema forestal templado lo constituye los árboles caidos, especialmente en los bosques lluviosos templados. Cuando caen los grandes árboles, crean espacios libres que permiten que la luz solar atraviese el dosel de ramas y hojas. Los enormes troncos caidos son vitales para el crecimiento de los árboles jóvenes. La madera empieza a descomponerse por la acción de los hongos y las bacterias y pronto se cubre con musgos, líquenes y plántulas de árboles.

La mayoría de estas plántulas no llegan a desarrollarse completamente y cuando las pocas que sí lo hacen alcanzan su madurez ya el tronco estará completamente descompuesto. A veces se observa que los árboles adultos están formando una línea recta como si hubieran sido sembrados; esto se debe a que crecieron a lo largo del tronco recto de un árbol caido. Algunas especies dependen más de esta situación que otras -- algunos árboles nunca empiezan a crecer directamente sobre el suelo, y requieren de un tronco caido para que le suministre los nutrientes y para poder desarrollarse sobre la capa de hojas y agujas que se encuentra en el piso forestal.

 Las Sabanas 

Las sabanas son biomas propios de los trópicos. Se encuentra en extensas regiones de África, Asia, Australia y América del Sur. En ellas predomina la vegetación herbácea. Sin embargo, no carecen de árboles, aunque éstos se encuentran dispersos.

El suelo de la sabana es arcilloso e impermeable. Una característica propia de este bioma es la alternancia de una estación húmeda y otra seca. La estación seca es muy árida, característica que facilita la propagación de incendios. El fuego agiliza el crecimiento de las hierbas y frena el desarrollo de los árboles, acelera la mineralización del suelo y el crecimiento de las plantas que se adaptan a esas condiciones.

El suelo de la sabana no llega a gran profundidad, en la primera capa, llamada horizonte A, las partículas de suelo se mezclan con materia orgánica en descomposición, no muy abundante, en la segunda capa, u horizonte B, prevalecen los minerales.

Los animales de selvas y bosques acudieron atraídos por la abundancia de alimentos. La clave de la continuidad de las gramíneas y otras herbáceas en las sabanas consiste en su gran adaptabilidad por un lado, y por otro, en el hecho de que brotan a ras del suelo e inclusive, en muchas especies, debajo de él. Esto permite que los animales herbívoros se alimenten sin destruir la planta, que puede seguir creciendo. Dado que las gramíneas en épocas de sequía aumentan su contenido de celulosa y ésta dificulta su ingestión, los animales de la sabana desarrollaron molares más duros y, en el caso de los rumiantes, un estómago dividido en cavidades para facilitar la digestión. Otras formas de vida típicas de este bioma son las innumerables especies de insectos, que aparecen en la temporada de lluvias.

Las Praderas

En zonas donde la pluviosidad es insuficiente para el desarrollo de bosques, surgen las praderas templadas, que se caracterizan por la presencia de vegetación herbácea. En América del Norte este bioma se extiende desde el río Missisipí al este y los Grandes Lagos al nordeste hasta las montañas Rocosas en el oeste. La región de praderas de América del Sur es conocida como pampa. Abarca el sur de Brasil, Uruguay y el centro-este de Argentina; toda esta región de pastos naturales se explota para la agricultura y la ganadería y allí se han establecido numerosas industrias.

El factor limitante de la pradera es el agua. El promedio anual de precipitaciones llega a 600 mm, y la temperatura media anual es de 20"C.

En las zonas más húmedas, donde las lluvias se equilibran con la evaporación desde el suelo desnudo y la transpiración de las plantas, abundan las hierbas altas. A medida que las precipitaciones disminuyen, las hierbas son más bajas y la pradera termina convirtiéndose en estepa y semidesierto. Las plantas se adaptan al clima, de manera que algunas crecen en la estación cálida y otras en otoño y primavera.

El suelo de la pradera se caracteriza por tener una abundante primera capa, horizonte 0, constituida por materia orgánica en descomposición. En la segunda capa, también de gran espesor, esta materia se halla mezclada con partículas de suelo. En el gran desarrollo de estos dos estratos radica la fertilidad de las praderas.

En este ecosistema las gramíneas, juncales y otras plantas de pastizal o césped constituyen la vegetación dominante. Aunque en las praderas de las regiones templadas pueden existir más de 50 especies de plantas vasculares y en las praderas tropicales más de 200, en general, dos o tres especies de gramíneas son las que dominan más del 60% de la biomasa del terreno; aquí habitan grandes herbívoros y aves, además de una gran cantidad de flora. Se desarrollan en latitudes medias donde existen variaciones climáticas a lo largo del año que determinan cuatro estaciones bien diferenciadas. En las zonas donde la precipitación anual supera los 600 milímetros y los suelos son profundos y ricos en materia orgánica se extienden las praderas. La vegetación anual de este ambiente es continua y está representada por las gramíneas, pero éstas han sido prácticamente sustituidas por cultivos de cereales (maíz, trigo, cebada) y oleaginosas (girasol, soja).

Las praderas templadas se encuentran en cinco áreas principales: las prairies (praderas) de los Grandes Llanos de Norte América, la pampa de Argentina, la sabana de África del Sur, las estepas de Eurasia Central y rodeando los desiertos en Australia.

Las praderas ocurren generalmente en el centro de los continentes donde la precipitación pluvial es intermedia entre la de los desiertos y las selvas y donde hay grandes variaciones estacionales de la temperatura (veranos calientes e inviernos fríos). La presencia de árboles ha sido reducida en esta área debido a los fuegos, el pastoreo y ramoneo por herbívoros como el bisonte, venados y caballos, y la precipitación relativamente baja. La mayoría de las praderas han sido alteradas extensamente y ahora son las principales regiones mundiales de producción de cereales como trigo,maíz y otros granos.

La Tundra

La tundra tiene una distribución circumpolar en el Hemisferio Norte pero en el Hemisferio Sur solamente se encuentra en la Península Antártica e islas adyacentes. Es tan fría que los árboles no pueden sobrevivir. La vida vegetal tiende a ser de crecimiento bajo y, durante el breve verano, las aves llegan en grandes cantidades para alimentarse de los insectos que nacen en este período. Algunas especies animales son: herbívoros, caribú, reno, lemmings; carnívoros, oso polar, lobo, zorra y aves de presa.

Se observan regiones ecológicamente similares, aunque más pequeñas, por encima del límite superior de los bosques en las montañas elevadas, incluso en los trópicos; dichas regiones reciben el nombre tundra alpina.

Clima. Veranos frescos e inviernos muy fríos caracterizan la zona de la tundra, en el límite más al norte del crecimiento vegetal. Áreas de baja precipitación, que deberían ser como desiertos, permanecen húmedas debido a que la evapotranspiración es baja (debido a las bajas temperaturas) y el suelo congelado (permafrost) retiene agua. Con frecuencia, los vientos son severos. La longitud del día varía al máximo con la estación: iluminados todo el tiempo en el verano mientras que en invierno solamente hay oscuridad; esto afecta de manera importante a la biota.

Suelos. La tierra permanece constantemente congelada, variando la profundidad del permafrost con las temperaturas del aire de áreas diferentes. Los suelos con frecuencia son gleys, pobremente drenados y alternadamente húmedos y secos; debido a esto, presentan mezclas de óxido ferroso gris y óxido férrico rojizo debido a que ellos son alternativamente reducidos y oxidados. Por todas partes se encuentra suelos recién formados y rocas desnudas, expuestas por glaciares que se retiran. Todo esto resulta en que hay grandes áreas con muy bajo contenido en nutrientes.

Vegetación. Este es un hábitat básicamente de dos dimensiones, con arbustos de hasta varios metros en la región sur pero que se hacen cada vez más y más pequeños a medida que se va hacia el norte; al final, la vegetación está aplastada sobre el suelo (principalmente sauces), junto con musgos y líquenes. En el norte no hay vegetación debido a mayores extremos climáticos. En las áreas más secas, las gramíneas son importantes mientras que en las más húmedas, las especies importantes son las ciperáceas. En un mismo lugar, las áreas bajas puede ser muy húmedas mientras que los cerros pueden ser muy secos; esto es debido a la combinación de baja precipitación y persistente agua superficial, así que hay una variación importante en las comunidades vegetales aún en este ambiente simple.

Diversidad. La diversidad vegetal y animal global es baja, ya que es un ambiente riguroso y estructuralmente simple; la diversidad disminuye hacia el norte hasta la zona polar, que es una zona esencialmente sin vida. Muchos grupos taxonómicos importantes, tanto de plantas como de animales, están pobremente representados o ausentes. Entre los grupos dominantes de plantas se encuentran las Cyperaceae, Graminae, Salicaceae y las Cruciferae. Los únicos mamíferos presentes son aquellos que son activos durante el invierno, sea encima o debajo de la cubierta de nieve. El permafrost impide cavar profundamente y, por lo tanto, la hibernación; también las temperaturas son tan bajas que no permitiría que los animales hibernantes mantengan temperaturas corporales adecuadas para sostener el metabolismo durante todo el invierno (la ardilla terrestre ártica es una excepción notable). Unas pocas aves son activas durante el invierno pero la gran mayoría migran hacia el sur luego de una breve estación de apareamiento. La diversidad de algunos grupos de aves, particularmente gallinetas, es alta durante la estación de reproducción. Están ausentes, básicamente, los animales ectotérmicos ("de sangre fría"); las arañas y algunos grupos de insectos están moderadamente bien representados.

Adaptaciones Vegetales. La mayoría de las plantas de la tundra crecen aplastada sobre el suelo, aún aquellos miembros de géneros que se presentan como arbustos o árboles más hacia el sur, con todo o parte de sus tallos, hojas, y aún flores, densamente peludas; estas son adaptaciones contra la desecación por los vientos secos. Algunas plantas son tan bajas y están tan apretadas que merecen el nombre de "plantas cojines". Las flores, por lo menos de algunas especies, se proyecta bien por encima de esta alfombra para ser notadas por los polinizadores. Algunas flores tienen forma de parábola para reflejar la luz solar hacia el centro donde los insectos (polinizadores o no) puedan descansar y aumentar su temperatura. Algunas flores son heliotrópicas, enfrentando el sol a medida que este se mueve y así aumentan la temperatura. En este hábitat abierto y ventoso, la mayoría de las semillas son dispersadas por el viento. También hay muchas adaptaciones a suelos pobres: las leguminosas tienen nódulos radiculares con bacterias que transforman el nitrógeno atmosférico en nitratos que pueden ser usados por las plantas; algunas plantas crece solamente alrededor de algunas áreas de alto uso por animales, donde los excrementos nitrogenados son aprovechados en lugar de los nutrientes del suelo. Es difícil que se establezcan las semillas por lo que la mayoría de las plantas son perennes. El crecimiento vegetal es lento por lo que muchas hierbas florecen cuando todavía son muy pequeñas.

efectivamente utilizar la alta productividad de este ambiente durante el verano y escapar de su rudeza invernal. Algunas mamíferos y aves toman, como camuflage, el color blanco durante invierno y el marrón en el verano. Los insectos están representados principalmente por grupos acuáticos, que se protegen de los extremos del invierno bajo agua; muchos usan el glicerol de sus tejidos corporales como anticongelante. Las especies e individuos grandes de los vertebrados endotérmicos ("de sangre caliente") se ven favorecidos debido a sus bajas relaciones superficie/volúmen y sus apéndices cortos; todo esto minimiza las pérdidas de calor. Los depredadores grandes que comen una variedad de presas son favorecidos, lo mismo que los herbívoros generales.

Adaptaciones Animales. Las aves árticas son principalmente aquellas que tienen alas largas y que vuelan rápidamente, como las aves acuáticas y las costeras, que son capaces de hacer unos viajes migratorios largos

Efectos Humanos. Históricamente, este bioma ha sostenido densidades poblacionales humanas muy bajas, así que ha habido muy poco efecto sobre las comunidades vegetales terrestres hasta tiempos recientes, cuando la tecnología ha permito un uso más intenso del terreno para propósitos como la extracción de petróleo. Esto ha tenido un efecto general muy pequeño sobre el ambiente de la zona pero el peligro potencial de derrames de petróleo y otros contaminantes químicos ha aumentado. Aún niveles bajos de perturbación pueden tener un intenso efecto local ya que la vegetación se regenera muy lentamente. Cuando se altera el permafrost, con tráfico de vehículos pesados por ejemplo, el deshielo resultante cambia el régimen hídrico sustancialmente, reemplazando la tundra con un pantano. La presión de caza por los nativos sobre los animales árticos mayores era ligera hasta que se dispuso de armas modernas, lo que ha resultado en la desaparición de algunas especies en algunas áreas.