- Objetivos de la lección
- Vocabulario
- Introducción
- Tipos de organismos oceánicos
- El plancton
- Plantas y algas
- Invertebrados marinos
- KQED: Jaleas asombrosas
- Peces
- Reptiles
- Aves marinas
- Mamíferos marinos
- KQED: Into the Deep with Elephant Seals
- Interacciones entre los organismos oceánicos
- El intermareal
- Arrecifes
- Zona oceánica
- Hydrothermal Vents
- Resúmenes de las lecciones
- Preguntas de repaso
- Puntos a considerar
Objetivos de la lección
- Describir los diferentes tipos de organismos oceánicos.
- Describir las interacciones entre los diferentes organismos oceánicos.
Vocabulario
- Cemosíntesis
- Ventana hidrotermal
- Invertebrados
- Fitoplancton
- Plancton
- productividad primaria
- arrecife
- vertebrado
- zooplancton
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Introducción
Los océanos son un lugar duro para vivir. En la zona intermareal, las condiciones cambian rápidamente a medida que el agua cubre y descubre la región y las olas golpean las rocas. La mayoría de los ambientes del mar son fríos y a casi cualquier profundidad por debajo de la superficie la presión es muy alta. Más allá de la zona fótica, el océano es completamente negro. Los organismos se han adaptado a estas condiciones de muchas formas interesantes y eficaces. El tamaño y la variedad de los diferentes hábitats hacen que los océanos alberguen una gran parte de toda la vida de la Tierra.
Tipos de organismos oceánicos
Los animales más pequeños y más grandes de la Tierra viven en los océanos. ¿Por qué crees que los océanos pueden albergar animales de gran tamaño?
Los animales marinos respiran aire o extraen oxígeno del agua. Algunos flotan en la superficie y otros se sumergen en las profundidades del océano. Hay animales que se alimentan de otros animales y las plantas generan alimentos a partir de la luz solar. Unas cuantas criaturas extrañas descomponen sustancias químicas para fabricar alimentos. La siguiente sección divide la vida oceánica en siete grupos básicos.
El plancton
El plancton son organismos que no pueden nadar pero que flotan con la corriente. La palabra «plancton» viene del griego y significa vagabundo. La mayoría del plancton es microscópico, pero algunos son visibles a simple vista (figura inferior).
El fitoplancton son plantas diminutas que fabrican alimentos mediante la fotosíntesis. Como necesitan la luz del sol, el fitoplancton vive en la zona fótica. El fitoplancton es responsable de aproximadamente la mitad de la productividad primaria total (energía alimentaria) de la Tierra. Al igual que otras plantas, el fitoplancton libera oxígeno como producto de desecho.
Las diatomeas microscópicas son un tipo de fitoplancton.
Aquí se ve un vídeo de un barco de investigación tomando muestras de plancton: http://www.youtube.com/watch?v=mQG4zAoh6xc.
El zooplancton, o plancton animal, se alimenta de fitoplancton como fuente de alimento (Figura inferior). Algunos zooplancton viven como plancton toda su vida y otros son formas juveniles de animales que se adhieren al fondo como adultos. Algunos pequeños invertebrados viven como zooplancton.
Los copépodos son abundantes, por lo que constituyen una importante fuente de alimento para los animales más grandes.
Plantas y algas
Las pocas plantas verdaderas que se encuentran en los océanos son las hierbas de las marismas y los manglares. Aunque no son verdaderas plantas, las grandes algas, que se llaman algas marinas, también utilizan la fotosíntesis para fabricar alimentos. Las plantas y las algas se encuentran en la zona nerítica, donde penetra la luz que necesitan para poder realizar la fotosíntesis (figura siguiente).
Las algas crecen en los bosques de la zona nerítica. Las nutrias y otros organismos dependen del ecosistema de los bosques de algas.
Invertebrados marinos
La variedad y el número de invertebrados, animales sin columna vertebral, es realmente notable (Figura inferior). Entre los invertebrados marinos se encuentran las babosas de mar, las anémonas de mar, las estrellas de mar, los pulpos, las almejas, las esponjas, los gusanos de mar, los cangrejos y las langostas. La mayoría de estos animales se encuentran cerca de la costa, pero pueden hallarse en todo el océano.
(a) Mejillones; (b) Estrella de mar corona de espinas; (c) Gelatina lunar; (d) Un calamar.
KQED: Jaleas asombrosas
Las jaleas son criaturas de otro mundo que brillan en la oscuridad, sin cerebro ni huesos, algunas de más de 30 metros de largo. Junto con muchas otras zonas del océano, viven en la costa de California. Más información en: http://science.kqed.org/quest/video/amazing-jellies/.
Peces
Los peces son vertebrados; tienen columna vertebral. Cuáles son algunas de las características que tienen los peces y que les permiten vivir en los océanos? Todos los peces tienen la mayoría o todas estas características.
- Las aletas con las que se mueven y dirigen.
- Las escamas para protegerse.
- Las branquias para extraer el oxígeno del agua.
- La vejiga natatoria que les permite subir y bajar a diferentes profundidades.
- Ectotermia (sangre fría) para que sus cuerpos estén a la misma temperatura que el agua circundante.
- Bioluminiscencia: luz creada a partir de una reacción química que puede atraer a presas o parejas en la oscuridad del océano.
Entre los peces se encuentran las sardinas, el salmón y las anguilas, así como los tiburones y las rayas (que carecen de vejiga natatoria) (Figura inferior).
El gran tiburón blanco es un pez que depreda otros peces y mamíferos marinos.
Reptiles
Sólo unos pocos tipos de reptiles viven en los océanos y lo hacen en aguas cálidas. ¿Por qué los reptiles tienen tan limitada su capacidad de vivir en el mar? Las tortugas marinas, las serpientes marinas, los cocodrilos de agua salada y las iguanas marinas, que sólo se encuentran en las Islas Galápagos, constituyen los grupos de reptiles marinos (figura siguiente). Las serpientes marinas tienen crías vivas en el océano, pero las tortugas, los cocodrilos y las iguanas marinas ponen sus huevos en tierra.
Las tortugas marinas se encuentran en todos los océanos, pero su número está disminuyendo.
Aves marinas
Muchos tipos de aves están adaptadas a vivir en el mar o en la costa. Se muestran algunas: (Figura siguiente).
(a) Con sus largas patas para vadear y sus largos picos para excavar en la arena en busca de alimento, las aves costeras están bien adaptadas al intermareal. (b) Muchas aves marinas viven en tierra pero van al mar a pescar, como las gaviotas, los pelícanos y esta fragata. (c) Los albatros pasan meses en el mar y sólo se acercan a la costa para criar a los polluelos.
Mamíferos marinos
¿Cuáles son los rasgos comunes de los mamíferos? Los mamíferos son vertebrados endotérmicos (de sangre caliente) que dan a luz a crías vivas; las alimentan con leche; y tienen pelo, orejas y una mandíbula con dientes.
¿Qué rasgos podrían tener los mamíferos para estar adaptados a la vida en el océano?
- Para nadar: cuerpos aerodinámicos, piel o pelo resbaladizo, aletas.
- Para el calor: pelaje, grasa, alta tasa metabólica, superficie pequeña en relación con el volumen, sistema sanguíneo especializado.
- Para la salinidad: riñones que excretan sal, piel impermeable.
Aquí se muestran los cinco tipos de mamíferos marinos: (Figura inferior).
(a) Cetáceos: ballenas, delfines y marsopas. (b) Sirenios: el manatí y el dugongo. (c) Mustélidos: Las nutrias de mar (los miembros terrestres son las mofetas, los tejones y las comadrejas). (d) Pinnípedos: Focas, leones marinos y morsas. (e) Oso polar.
KQED: Into the Deep with Elephant Seals
Miles de elefantes marinos del norte -algunos con un peso de hasta 4.500 libras- realizan una migración anual para reproducirse cada invierno en la Reserva Estatal de Año Nuevo en California. Los biólogos marinos están utilizando herramientas de alta tecnología para explorar los secretos de estas increíbles criaturas. Más información en: http://science.kqed.org/quest/video/into-the-deep-with-elephant-seals/.
Interacciones entre los organismos oceánicos
En la sección anterior se analizaron brevemente las adaptaciones que tienen los distintos tipos de organismos para vivir en el océano. Un vistazo a algunos de los diferentes hábitats en los que viven los organismos puede centrarse aún más en estas importantes adaptaciones.
El intermareal
En la zona intermareal se encuentra una gran abundancia de vida (Figura inferior). Las olas de alta energía golpean a los organismos que viven en esta zona, por lo que deben estar adaptados a los golpes de las olas y a la exposición al aire durante las mareas bajas. Los caparazones duros protegen de los golpes de las olas y también de la desecación cuando el animal está por encima del agua. Unas fuertes sujeciones mantienen a los animales anclados a la roca.
En una charca de mareas, los animales se aferran a la roca durante la marea baja.
En una charca de mareas, como la de la foto, ¿qué organismos se encuentran en ese lugar y qué adaptaciones específicas tienen para esa zona? Los mejillones de la parte superior izquierda tienen conchas duras para protegerse y evitar que se sequen porque no suelen estar cubiertos por el agua. Las anémonas de mar de la parte inferior derecha suelen estar sumergidas y tienen fuertes adherencias, pero pueden cerrarse durante las mareas bajas.
Muchos organismos jóvenes se inician en los estuarios, por lo que deben adaptarse a los rápidos cambios de salinidad.
Arrecifes
Los corales y otros animales depositan carbonato cálcico para crear arrecifes de roca cerca de la costa. Los arrecifes de coral son las «selvas tropicales de los océanos», con una enorme diversidad de especies (Figura inferior).
Los arrecifes de coral se encuentran entre las zonas más densamente habitadas y diversas del planeta.
Los arrecifes pueden formar interesantes formas en los océanos. Recuerda que los puntos calientes crean volcanes en el fondo marino. Si estos volcanes se elevan sobre el nivel del mar para convertirse en islas, y si se producen en aguas tropicales, se formarán arrecifes de coral sobre ellos. Como los volcanes son conos, el arrecife se forma en un círculo alrededor del volcán. Cuando el volcán se desprende del punto caliente, la corteza se enfría. El volcán se desploma y luego comienza a erosionarse (figura siguiente).
En esta imagen de la isla Maupiti, en el Pacífico Sur, los restos del volcán están rodeados por el arrecife circular.
Al final, todo lo que queda es una isla de arrecife llamada atolón. En el interior del arrecife se encuentra una laguna (figura inferior).
Las Tuamotos son atolones de coral que descansan sobre volcanes que no están bajo el nivel del mar.
Los arrecifes de coral están cerca de la costa y, por tanto, están sujetos a la contaminación procedente de la tierra. Los animales de coral son muy sensibles a la temperatura y los arrecifes de todo el mundo están estresados por el aumento de la temperatura del océano.
Algunos vídeos sobre las amenazas a los arrecifes de coral se encuentran en: National Geographic Videos, Environment Video, Threats to Animals, http://video.nationalgeographic.com/video/player/environment/.
- Arrecifes de coral
- El arrecife de coral de Belice
Zona oceánica
El océano abierto es una zona inmensa. El alimento desciende de la tierra o es creado por el plancton que hace la fotosíntesis. El zooplancton y los animales más grandes se alimentan del fitoplancton y entre sí. Los animales más grandes, como las ballenas y los meros gigantes, pueden vivir toda su vida en aguas abiertas.
¿Cómo sobreviven los peces en las profundidades del océano? Las pocas especies que viven en las mayores profundidades están muy especializadas (Figura inferior). Como es raro encontrar comida, los peces utilizan muy poca energía; se mueven muy poco, respiran lentamente, tienen una estructura ósea mínima y un metabolismo lento. Estos peces son muy pequeños. Para maximizar la posibilidad de conseguir una comida, algunas especies pueden tener mandíbulas que se desencajan para aceptar un pez más grande o dientes que se doblan hacia atrás para evitar que la presa se escape.
Un dibujo de 1896 de un pez pescador de aguas profundas con un «señuelo» bioluminiscente para atraer a la presa.
Muchos vídeos relacionados con el océano se encuentran en National Geographic Videos, Environment Video, Habitat, Ocean section: http://video.nationalgeographic.com/video/player/environment/. A continuación se enumeran sólo algunos.
- Cómo podemos saber lo que vive en el océano se encuentra en «Deep-Sea Robo Help»
- Se han publicado algunos de los resultados del Censo de la Vida Marina y se comentan en «Record-Breaking Sea-Creatures Released»
- La bioluminiscencia es común en los océanos y se ve en «Why Deep Sea Creatures Glow»
Hydrothermal Vents
En las dorsales oceánicas medias en los respiraderos hidrotermales, las bacterias que utilizan la quimiosíntesis para obtener energía alimentaria son la base de un ecosistema único (figura siguiente). Este ecosistema es totalmente independiente de la fotosíntesis en la superficie. En estos lugares extremos se han encontrado camarones, almejas, peces y gusanos tubulares gigantes.
Los gusanos tubulares gigantes que se encuentran en los respiraderos hidrotermales obtienen su alimento de las bacterias quimiosintéticas que viven en su interior. Las bacterias proporcionan el alimento; los gusanos, el refugio.
Aquí se puede ver un vídeo explicativo de los respiraderos hidrotermales con buenas imágenes: http://www.youtube.com/watch?v=rFHtVRKoaUM.
Resúmenes de las lecciones
- Los océanos tienen una enorme diversidad de vida: bacterias, plancton, invertebrados y vertebrados, que incluyen peces, reptiles, aves marinas y mamíferos.
- La fotosíntesis y la quimiosíntesis crean energía alimentaria de dos maneras muy diferentes.
- El plancton son pequeñas plantas (fitoplancton) o animales (zooplancton) que flotan libremente.
- Todos los organismos marinos deben estar especializados para las duras condiciones del entorno oceánico en el que viven.
Preguntas de repaso
- ¿Qué es un invertebrado? Nombra dos tipos.
- ¿Cuál es el papel del fitoplancton en los ecosistemas oceánicos?
- Si los peces necesitan oxígeno para vivir, ¿por qué no pueden sobrevivir en tierra? ¿Cuál es tu opinión?
- ¿Cuáles son los cuatro principales hábitats de los organismos oceánicos?
- Describe las adaptaciones que podría tener un organismo que vive en un arrecife. ¿En qué se diferencian estas adaptaciones de las de un organismo que vive en el océano abierto?
- Describa la importancia de mantener los ecosistemas oceánicos.
Puntos a considerar
- ¿Cómo interactúa el océano con la atmósfera?
- ¿Cómo se transfiere la energía alrededor del planeta y cómo afecta esto a la vida en la Tierra?
- ¿Cuál sería el efecto de la contaminación en los océanos?