7--7. Ciclos bioquímicos

Los elementos químicos que componen la materia viva circulan por la biosfera. Estos elementos químicos forman parte de diferentes moléculas. Los elementos se muven desde el medio inerte, como por ejemplo el aire o el agua y a través de estos pasa a los seres vivos, que lo expulsan al medio y formando así los ciclos bioquímicos.

El ciclo de carbono

El carbono es el elemento químico más importante de la materia viva, ya que constituye la armadura de todas las moléculas orgánicas. En el medio inorgánico el carbono es relativamente abundante. Se encuentra en las rocas calcárias y como dióxido de carbono se encuentra en el aire expulsado en la respiración y también se encuentra disuelto en agua. Su recorrido por la naturaleza se puede resumir de la siguiente manera:

· Las plantas, algas y algunas bacterias, mediante el proceso de la fotosíntesis, captan el dióxido de carbono atmosférico o el que se encuentra disuelto en agua y lo transforman en compuestos orgánicos.

. Este carbono orgánico circula a través de todos los niveles tróficos (productores, consumidores y descomponedores) mediante la alimentación.

· Una gran parte del carbono que constituye las moléculas orgánicas es devuelto al medio, como dióxido de carbono, mediante la respiración de los seres vivos de todos los niveles tróficos.

· Los restos de los organismos que quedan son enterrados por los sedimentos y se transforman en carbón o en petrolio pero solo en codiciones especiales y en un proceso lento.


· El dióxido de carbono atmosférico se enriquece de manera natural con la combustión de materialesvegetales y las erupciones volcánicas, aunque una gran parte de las emisiones de CO2 actuales son debidas a la quema de combustibles fósiles, el petróleo y el carbón.


· Los organismos marinos contienen muy poco del carbon total de la Tierra, pero utilizan una parte del carbono que se encuentra disuelto en el agua oara construir sus conchas que, cuando mueren, vuelven al suelo.






El ciclo del nitrógeno



El nitrógeno se encuentra en la atmósfera, constituye la mayor parte de ésta, con un 78% de volumen. Pero en el suelo y el agua es un bien escaso y se encuentra en forma de sales minerales o de amoníaco.


Aunque vivimos en una atmósfera rica en nitrógeno, pocos organismos pueden utilizar este nitrógeno gaseoso.


El recorrido del nitrógeno en la naturaleza puede resumirse así:


· Las plantas solo pueden utilizar el nitrógeno que se encuentra en forma de sales disueltas en el agua. En la fotosíntosis, las plantas incorporan este nitrógeno y la usan para formar los compuestos orgánicos ricos en oxígeno, como las proteínas.


· Ciertos organismos, sobretodo las bacterias, son capaces de tomar el nitrógeno atmosférico y transformarlo en compuestos útiles para las plantas.


Algunas de las bacterias fijadores del nitrógeno atmosférico viven libres en el suelo, otros, como los del género Rhizobium, viven en una simbiosis en las raíces de plantas leguminosas.


· Los compuestos orgánicos de nitrógeno, como las proteínas, pasan al alimento a los consumidores. Cuando mueren los organismos o con los excrementos de estos organismos, vuelven los compuestos de nitrógeno al medio.


· El nitrógeno orgánico de los detritos se transforman por las bacterias descomponedoras del suelo que lo convierten en nitratos. Así puede ser reutilizado de nuevo por los productores. Otras bacterias destruyen los nitratos del suelo y devuelven el nitrógeno a la atmósfera.

· También se puede fijar el nitrógeno atmósferico de manera artificial para fabricar abonos inorgánicos. Estos abonos contienen nitratos y amoníaco.