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Termodinámica y ecología

Los cambios que se dan en los ecosistemas son de dos tipos: uno, gobernado por la termodinámica clásica, conduce a distribuciones uniformes; el otro origina sistemas más heterogéneos y es estudiado por la termodinámica de sistemas abiertos.

Diatomeas. [Prof. Gordon T. Taylor, Stony Brook University, Dominio Público]

Sea un ecosistema planctónico. La radiación solar de las capas de agua iluminadas propociona energía reductora a los cloroplastos de los productores primarios; en el interior de las células aparecen compuestos reducidos de los elementos biogénicos (C, N, S). Las estructuras materials del organismo se hunden en el agua y aportan energía reductora hacia las profundidades, donde se liberan la materia orgánica y materiales reducidos (amoníaco, metano, sulfhídrico). La combinación de la luz y la gravead definen un eje principal de organización casi vertical, que presenta, entre otras propiedades químicas y bioquímicas, un gradiente de potencial de oxidación-reducción y un flujo de electrones en el agua opuesto al flujo neto de materia orgánica.

También en los ecosistemas terrestres, la luz y la gravedad definen y configuran un eje vertical en la organización. Un árbol es comparable con un ecosistema planctónico. Las unidades de producción, en este caso las hojas, se mantienen en un conjunto y están unidas a un sistema de transporte que aportan los organismos.

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