por Meagan Ando, pasante de SRC
La regla del diez por ciento hacia la transferencia de energía entre niveles de un sistema trófico es una que se ha utilizado para estudiar la dinámica energética de los ecosistemas durante mucho tiempo. Pero, para entenderlo, uno debe tener una comprensión básica de una cadena alimentaria (Figura 1)., Las Cadenas alimentarias describen la transferencia de energía desde su fuente en las plantas, a través de los herbívoros, hasta los carnívoros y los depredadores de orden superior(Sinclair et al. 2003). Estos diferentes «niveles» se conocen como niveles tróficos, que se define correctamente como la posición dentro de la cadena alimentaria o Pirámide de energía que un organismo puede encontrar. Pero, ¿cuánta energía pasa a través de cada nivel? Aquí es donde entra la regla del diez por ciento.
Figura 1: Un ejemplo de una cadena alimentaria., El primer nivel trófico consiste en productores primarios que recolectan energía del sol, la cual será pasada a herbívoros, luego a múltiples niveles de carnívoros (fuente: nau.edu).
Las redes alimentarias a menudo son bastante cortas, lo que confundió a muchos científicos durante mucho tiempo. ¿Alguna vez se preguntó por qué una ballena tan grande se alimenta de organismos planctónicos tan pequeños, como el krill? La evidencia de la ventaja evolutiva de esta estrategia se encuentra dentro de la definición de la regla del diez por ciento., Cuando la energía se transmite a través de un ecosistema de un nivel trófico al siguiente, solo el 10% de la energía que recibe el primer organismo realmente se transmite. La forma en que estudiar este fenómeno ciertamente ha presentado sus dificultades, ya que es claramente imposible visualizar realmente la transferencia de energía. Sin embargo, el medio principal para determinar qué comen los organismos marinos es estudiar su contenido estomacal, que es exactamente lo que Reilly et al. 2004 lo hizo.,
se sabía que la Comisión Ballenera Internacional (CBI) junto con la Comisión para la conservación de los recursos vivos marinos Antárticos (CCRVMA) compartían una curiosidad común en la idea de la ecología de alimentación de las ballenas barbadas. Esto se debió significativamente a sus intereses en los esfuerzos por colocar las decisiones de manejo dentro de un contexto de ecosistema (Reilly et al. 2004). La forma más eficiente para determinar sus fuentes de presa fue estimar el consumo de krill por varias especies de ballenas barbadas en la región del Atlántico Sur durante la temporada de alimentación de verano en el año 2000., Con el fin de extraer con éxito estas estimaciones, se tuvieron que hacer inferencias relativas a la frecuencia con la que las ballenas realmente llenaban sus estómagos. Esto incluyó un cambio diurno en la masa del contenido de forestómaco, que terminó produciendo estimaciones de 3.2-3.5% del peso corporal por día (Figura 2) (Reilly et al. 2004). Para continuar con las pruebas de energía, cuatro barcos participaron en la encuesta para pesar el contenido estomacal de las ballenas que desafortunadamente fueron asesinadas para la caza comercial o de investigación de ballenas.,
Figura 2: tasas de consumo diario determinadas por los cuatro modelos pertenecientes a varias ballenas barbas (jorobada, aleta, derecha, Sei y azul) (Reilly et al. 2004).
en total, se registraron 730 avistamientos de cetáceos que incluyeron 1.753 individuos separados. Se determinó que el 83% de la ingesta anual de energía para las ballenas en esta región ocurrió durante este período de alimentación de 120 días en la temporada de verano. El rango de consumo total fue del 4-6% de las existencias de krill (Reilly et al. 2004)., Este porcentaje se derivó del hecho de que la población inicial incluía aproximadamente 44 millones de toneladas de krill, de las cuales las ballenas consumieron entre 1,6 millones y 2,7 millones de toneladas (Reilly et al. 2004). Estos números permitieron a los científicos hacer conexiones entre los alimentos consumidos y la cantidad total de energía que una ballena necesita para llevar a cabo las funciones corporales diarias para sobrevivir. También les permitió sacar conclusiones basadas en dónde se alimentan para proteger mejor a los animales amenazados, así como ajustar las cotizaciones establecidas para la explotación comercial del krill, ya que es su principal fuente de alimento.,
con todo esto en mente, todavía puede no tener sentido por qué un animal tan grande se alimentaría de algunos de los organismos más pequeños del Océano. Las ballenas azules, que pueden medir entre 20 y 30 metros de largo, se alimentan de krill similar al camarón que mide solo 2-3 centímetros de largo. Como se indicó anteriormente, solo el diez por ciento de la energía obtenida de un nivel trófico se pasa al siguiente nivel trófico. Por esta razón, se ha demostrado que los ecosistemas con cadenas alimentarias más largas son, en ocasiones, menos estables que aquellos cuyas cadenas alimentarias son más cortas (Sinclair et al. 2003)., Por lo tanto, es más ventajoso para la ballena comer animales en un nivel trófico en el que hay más energía disponible para ser absorbida. Hill et al. El libro de texto de 2018 Animal Physiology describe este concepto con más profundidad. En él, contrastan dos posibles mecanismos diferentes por los cuales una ballena puede obtener alimento. Una es que la ballena coma peces que son algo más pequeños que ellos mismos. Estos peces potencialmente pueden comer peces que son ligeramente más pequeños que ellos mismos, y así sucesivamente. En este caso, hay muchos niveles tróficos por los que la energía tendrá que pasar antes de llegar a la ballena., Para aplicar la regla del diez por ciento directamente, podemos decir que el productor primario produce 10.000 unidades de energía obtenidas del sol. Los crustáceos que se alimentan del productor generarán 1.000 unidades de energía, de las cuales los pequeños peces que se alimentan de ellos solo producirán 100 unidades de energía. El pez más grande que se alimenta de este pez producirá solo 1 unidad de energía, que puede no ser suficiente para sostener a la ballena grande. Esta es la razón por la que las ballenas barbadas han evolucionado evolutivamente en alimentadores de suspensión, utilizando placas de barbas para tomar grandes cantidades de agua y tamizar para encontrar krill pequeño., Las ballenas barbadas pueden comer organismos mucho más pequeños que ellos mismos, lo que puede reducir los niveles tróficos entre el productor primario y la propia ballena, haciendo que la energía disponible para la población de ballenas 1.000 unidades, en lugar de solo 1. En suma, acortar la cadena alimentaria a su vez aumentará la energía alimentaria disponible para las ballenas en un factor de 1.000 (Figura 3) (Hill et al. 2018).
Figura 3: Las Cadenas alimentarias más cortas agotan la energía disponible para las ballenas menos que las Cadenas alimentarias más largas. (Hill et al. 2018).,
al comprender mejor la forma en que las ballenas, o cualquier animal, obtiene energía a través de los alimentos, podemos implementar nuevas metodologías para protegerlas mejor. Por ejemplo, ahora que se sabe que el krill juega un papel extremadamente importante en la supervivencia de la ballena azul, las agencias pueden implementar nuevas estrategias de manejo ecológico para asegurarse de que las poblaciones de krill no se vean afectadas significativamente por los impactos antropogénicos. Pueden parecer criaturas invisibles flotando en el océano, pero para las ballenas barbadas, significan mucho más.,
obras citadas
Sinclair, Michael y G. Valdimarsson. 2003. Pesca responsable en el ecosistema marino. Food and Agriculture Organization of the United Nations 8: 125-131.