CAPÍTULO 8 / TEMA 4

Formas básicas de nutrición

Los seres vivos requieren energía para realizar diferentes funciones. Esta energía la obtienen de los alimentos y les permite crecer, reparar y reemplazar las células, liberar energía y mantener todos sus procesos vitales. Este proceso se llama nutrición y los componentes químicos en los alimentos son los nutrientes.

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AUTÓTROFOS

Son los organismos que sintetizan sus propias moléculas orgánicas a partir de sustancias inorgánicas simples, como por ejemplo CO2 y nitratos. La energía para este proceso deriva de la luz solar (fotosíntesis) o de la oxidación de moléculas inorgánicas (quimiosíntesis).

Las plantas y ciertas bacterias fotosintéticas pueden fabricar sus propios alimentos a partir de sustancias inorgánicas, como el agua y el dióxido de carbono, junto a la energía de la luz solar.

Debido a que los autótrofos sintetizan sus propias moléculas orgánicas, se los conoce comúnmente como productores.

Fotosíntesis y quimiosíntesis

Son procesos por los cuales los organismos producen alimentos. La fotosíntesis es alimentada por la luz solar, mientras que la quimiosíntesis funciona con energía química.

La fotosíntesis es la conversión de energía lumínica en energía química.

  1. En las plantas, el agua absorbida por las raíces del suelo sube por el xilema y llega hasta las hojas.
  2. El dióxido de carbono entra por los estomas presentes en el envés de las hojas.
  3. La luz del sol penetra en las hojas a modo de energía solar.
  4. El producto final de la fotosíntesis es la glucosa que, a menudo, se convierte en almidón.

Todos los organismos fotosintéticos usan energía solar para convertir el dióxido de carbono y el agua en glucosa y oxígeno:

6CO2 + 6H2O a C6H12O6 + 6O2

La quimiosíntesis ocurre en bacterias y otros organismos e implica el uso de energía liberada por las reacciones químicas inorgánicas para producir alimentos.

Por ejemplo, en los respiraderos hidrotermales, algunas bacterias oxidan el sulfuro de hidrógeno, agregan dióxido de carbono y oxígeno para producir azúcar, azufre y agua:

CO2 + O2 + 4H2S a CH20 + 4S + 3H2O

¿Sabías qué?
El conocimiento de las comunidades quimiosintéticas es relativamente nuevo y fue sacado a la luz cuando los humanos observaron por primera vez un respiradero en el fondo del océano en 1977.

HETERÓTROFOS

Son los organismos que obtienen moléculas orgánicas de otros organismos. Debido a que los heterótrofos no pueden producir sus propias moléculas orgánicas y deben obtenerlas de otras fuentes, se los llama consumidores.

Existen tres tipos de heterótrofos: holozoicos, saprófitos y parásitos.

Herbívoros

Los herbívoros son animales cuya fuente primaria de alimento está basada en plantas. Estos animales han desarrollado sistemas digestivos capaces de digerir grandes cantidades de material vegetal. Las plantas son ricas en fibra y almidón, y proporcionan la principal fuente de energía en su dieta.

Dado que algunas partes de los materiales vegetales, como la celulosa, son difíciles de digerir, el tracto digestivo de los herbívoros está adaptado para que los alimentos puedan digerirse adecuadamente.

Muchos herbívoros grandes tienen bacterias simbióticas dentro de sus intestinos para ayudar con la descomposición de la celulosa, también tienen tractos digestivos largos y complejos para permitir suficiente espacio y tiempo para que ocurra la fermentación microbiana.

Tipos de herbívoros

Frugívoros

Granívoros

Nectarívoros

Folívoros

 

Carnívoros

Los carnívoros son animales que se alimentan de otros animales.

Mientras que la mayoría de los carnívoros, como los felinos, comen solo carne, los carnívoros facultativos, como los perros, se comportan más como omnívoros, ya que pueden comer materia vegetal y carne.

¿Sabías qué?
Los carnívoros no solo son los grandes vertebrados, también existen carnívoros invertebrados como las estrellas de mar y las arañas.

Detritívoros vs. descomponedores

Ambos tipos de animales se encuentran dentro del grupo de organismos heterotróficos que descomponen la materia orgánica. La principal diferencia está en el modo en que se alimentan y la manera en que descomponen los alimentos que ingieren. Cabe destacar que los detritívoros forman parte de los descomponedores.

Los detritívoros son los organismos que se alimentan de materia orgánica muerta y en descomposición por ingestión oral. La materia orgánica que alimenta a los detritívoros se llama detrito. El material animal y vegetal muerto puede considerarse como detrito.

Tipos de detritívoros

Terrestres

 

Escarabajos

Moscas

Ácaros

Babosas

Caracoles

Lombrices de tierra

Milpiés

 

Acuáticos

 

Cangrejos

Langostas

Estrellas de mar

Pepinos de mar

Por su parte, los descomponedores son los organismos que descomponen el material orgánico. Los hongos y las bacterias forman parte de este grupo.

Los hongos son descomponedores del tipo saprófito, secretan enzimas digestivas en el material orgánico y luego absorben los nutrientes.

Mixótrofos

Ciertos organismos unicelulares pueden en ocasiones utilizar ambas formas de nutrición, según la disponibilidad de recursos. Euglena gracilis posee clorofila para la fotosíntesis (autotrófica) pero también puede alimentarse de detritos (heterotrófica).

RECURSOS PARA DOCENTES

Video “La fotosíntesis”

Con este vídeo podrá dar a conocer las diferentes etapas de la fotosíntesis y los productos que resultan de esta reacción.

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Vídeo “Nutrición de los seres vivos”

Este recurso audiovisual le permitirá mostrar cómo es la nutrición de todos los seres vivos y su influencia en el ecosistema.

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Artículo “Cadenas Tróficas: ¿quién come a quién?”

Con este recurso podrá adquirir conocimientos acerca de las cadenas y redes tróficas del ecosistema.

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Clasificación de los animales según su alimentación

Los animales no pueden producir su propio alimento, necesitan obtenerlo de otros y es por esto que son consumidores. Se clasifican según lo que comen: hay unos que sólo comen plantas, otros comen carne y otros se alimentan tanto de plantas como de la carne de otros animales.

Este tipo de clasificación permite estudiar la manera como se relacionan unos animales con otros dentro del ecosistema.


Los animales pueden ser herbívoros, carnívoros u omnívoros en sus estrategias alimenticias.

Herbívoros

Los herbívoros se encuentran en el segundo nivel de la cadena alimentaria, se alimentan principalmente de plantas y son considerados consumidores primarios. Estos animales no siempre comen las mismas cosas; algunos se alimentan de hierbas y pequeñas plantas cerca del suelo, mientras que otros comen hojas, brotes y ramas.

Los herbívoros tienen dientes que son altamente especializados para comer plantas. Debido a que la materia vegetal es a menudo difícil de romper, los molares de los herbívoros son más anchos y planos, diseñados para triturar los alimentos y ayudar en la digestión. Los animales que consumen hierbas tienen crestas en los dientes con el fin de ayudar a masticar los alimentos en trozos más pequeños para que se puedan digerir más fácilmente.

Tipos de herbívoros

Algunos herbívoros se alimentan de toda una planta, pero otros sólo comen ciertas partes, como semillas, frutas o flores e incluso el néctar. Es por ello, que según la estrategia que emplean para alimentarse los herbívoros se clasifican en:

  • Frugívoros: se alimentan de frutas. Este tipo de herbívoro representa gran importancia al mantener una relación simbiótica con las plantas, puesto que se encargan de dispersar las semillas en sus desechos después de la digestión.
Un ejemplo de este tipo de herbívoros es el lémur de cola anillada.
  • Granívoros: consumen principalmente semillas. Al igual que los frugívoros, los granívoros contribuyen con la dispersión de las semillas.
  • Folívoros: sobreviven con el consumo de hojas. Como las hojas contienen muy poca energía, pero abundan, los herbívoros de este tipo deben comer un montón de ellas con el fin de obtener los nutrientes que necesitan.
Los koalas y perezosos son animales folívoros.
Los koalas y perezosos son animales folívoros.
  • Nectarívoros: se alimentan del néctar que producen las flores; este contiene mucha energía ya que es rico en azúcares.
El colibrí es un ave que se alimenta principalmente del néctar de las flores.
El colibrí es un ave que se alimenta principalmente del néctar de las flores.
  • Xilófagos: herbívoros que se alimentan de la madera.

Las termitas son los insectos que mejor representan este tipo de herbívoros.
  • Polinívoros: se alimentan del polen que producen las plantas con semilla. Los polinívoros por excelencia son las abejas, pero no son los únicos.
Algunas especies de murciélagos son polinívoras.
Algunas especies de murciélagos son polinívoras.

Los herbívoros también pueden clasificarse en:

  • Rumiantes o herbívoros de estómago compuesto: son el grupo más importante de mamíferos herbívoros; estos tienen una forma muy particular de alimentarse y su estómago está dividido en cuatro cavidades, panza, redecilla, libro y cuajar, cuya finalidad es la de poder ingerir mucha cantidad de alimento y triturarlo más tarde.
Deben su nombre de rumiantes al proceso llamado rumia, donde mastican lentamente su alimento.
Deben su nombre de rumiantes al proceso llamado rumia, donde mastican lentamente su alimento.
  • Herbívoros de estómago simple: son aquellos que cuentan con un solo estómago para digerir todo el material vegetal. Estos animales deben incluir una elevada proporción fibra en su dieta para facilitar la digestión.
El conejo que presenta una adaptación especial llamada cecofagia o cecotrofia para facilitar la digestión de la celulosa.
El conejo que presenta una adaptación especial llamada cecofagia o cecotrofia para facilitar la digestión de la celulosa.

Herbívoros en el desierto

En el desierto hay muchos animales que sólo comen plantas. Reptiles, como la tortuga del desierto, tienen un caparazón duro que les permite mantenerse a salvo mientras buscan comida, como hierbas y frutos de cactus. Los mamíferos, como el camello comen hierba tosca y arbustos espinosos; si los camellos no pueden encontrar a los productores que necesitan para alimentarse utilizan los nutrientes almacenados en sus jorobas.

Carnívoros

Los carnívoros son animales que comen a otros animales como su principal fuente de nutrición y por lo general están físicamente diseñados para cazar, capturar y consumir eficazmente sus presas; en ocasiones, son fácilmente conocidos como depredadores.

Al alimentarse de herbívoros y omnívoros, los carnívoros ayudan a mantener los ecosistemas en equilibrio.

Los carnívoros evitan que las poblaciones animales crezcan demasiado.
Los carnívoros evitan que las poblaciones animales crezcan demasiado.

Los carnívoros de sangre caliente queman muchas calorías y tienen que cazar a menudo para mantener el reabastecimiento de combustible. Mientras tanto, carnívoros de sangre fría, como serpientes, descansarán días o incluso meses entre comidas.

Para asegurar de que las primeras mordeduras sean fatales, las mandíbulas de algunos carnívoros, como los leones, son fuertes y grandes. Los carnívoros tienen dientes caninos muy afilados para desgarrar la carne, combinados con un número de molares a veces limitado. Si bien, la presencia de dientes caninos no garantiza que un animal sea un carnívoro, es un indicador de que la carne es parte de su dieta.

Otros animales como los búhos tienen una visión aguda para ayudarles a escabullirse de sus presas en la oscuridad. En el caso de los linces, estos tienen poderosas patas con garras afiladas para atacar a sus presas.

Dado que los carnívoros tienen que cazar y matar a otros animales requieren una gran cantidad de calorías. Esto significa que tienen que comer muchos animales a lo largo del año.

Cuanto más grande es el carnívoro, más tiene que comer.
Cuanto más grande es el carnívoro, más tiene que comer.

Comportamiento de carnívoros

Los carnívoros son a menudo animales muy secretos. Algunos carnívoros también son solitarios, lo que significa que viajan solos y rara vez se los ve con miembros de su propia especie. Sin embargo, a veces tienen que comunicarse con compañeros potenciales u otros competidores. Una manera de comunicarse para algunos carnívoros es a través de vocalizaciones, tales como aullidos. Otra forma es dejar marcas de olor o scat, que es materia fecal.

Existe un grupo de carnívoros que se alimentan de otros animales muertos, conocidos como carroñeros.

En algunas ocasiones se llaman necrófagos, puesto que no participan en la caza de la presa; sin embargo, suelen pelear por la carroña con otros de su especie o con especies competidoras.

Los animales carroñeros o necrófagos ayudan a eliminar los restos orgánicos que no le sirven a la tierra, por lo tanto realizan un gran aporte al ecosistema.

El buitre es uno de los carroñeros más conocido.
El buitre es uno de los carroñeros más conocido.

Algunos animales como la hiena, que es un carnívoro depredador, si no logran el resultado esperado al momento de cazar, suelen alimentarse de la presa cazada por algún depredador mayor.

Omnívoros

Los omnívoros son los comedores más flexibles del reino animal. Ellos comen tanto plantas como la carne de otros animales y muchas veces lo que comen depende de lo que está disponible para ellos. Si la carne es escasa, muchos animales incluirán en sus dietas vegetación y viceversa.

Los omnívoros tienen una combinación de dientes frontales afilados y molares para triturar, porque comen carne y plantas.

Los seres humanos somos omnívoros, lo que significa que comemos una variedad de alimentos. Cada omnívoro tendrá dientes que se adaptan específicamente a la dieta que consumen.

Los animales con dientes como los seres humanos que utilizan sus molares para moler y sus incisivos y caninos para rasgar se dice que tienen dentición heterodonta. Cada diente está diseñado para un papel específico en el procesamiento de los alimentos comidos. La dentición homodonta, que se encuentra en la mayoría de los reptiles omnívoros, ocurre cuando los dientes tienen relativamente el mismo tamaño y forma. Estos dientes se utilizan más para la adquisición de alimentos que para el procesamiento del mismo.

Las hormigas son los omnívoros más pequeños, una de estas es la hormiga faraón, que se alimenta de huevos, carroña, insectos, nueces, semillas, granos, néctar de frutas, savia y hongos.
Las hormigas son los omnívoros más pequeños, una de estas es la hormiga faraón, que se alimenta de huevos, carroña, insectos, nueces, semillas, granos, néctar de frutas, savia y hongos.

Sistema trófico

Las criaturas en la cadena o red alimentaria se clasifican en un sistema trófico de tres niveles: el nivel superior incluye los omnívoros y los carnívoros, en el segundo nivel los herbívoros y el nivel inferior incluye los seres vivos que producen su propia energía, como las plantas. Si se elimina un nivel del sistema trófico, todos los niveles que se encuentre por debajo se ven afectados.