Ciclo del carbono

El carbono es el elemento en el cual se sustenta lo vivo. Conoce cómo funciona su ciclo a través de los niveles de los ecosistemas.

Muchos elementos químicos son considerados como cruciales en la composición y estructura de los seres vivos: uno de ellos es el carbono. Se estableció desde 1807, según el químico Berzelius que las moléculas presentes en nuestro planeta son clasificadas como inorgánicas (las que no tienen carbono) y orgánicas (las que poseen carbono). Hoy, salvo excepciones, este conocimiento sigue siendo ampliamente aceptado; las características del átomo de carbono permiten que este, y no otro elemento sirva como pilar a otros átomos para configurar “lo vivo” en nuestro planeta. Se sabe además de acuerdo a los trabajos de Lavoisier respecto a la materia, que esta no se crea ni destruye, solo se transforma a través de distintos estados, por lo que la cantidad de carbono existente actualmente en nuestro planeta es casi la misma que había cuando este se formó, miles de millones de años atrás. El tránsito del carbono por los distintos niveles ecosistémicos y en el tiempo está dado por los ciclos biogequímicos, los cuales, considerando componentes geológicos como la atmósfera, litósfera e hidrósfera, más componentes biológicos relacionados a la clasificación de los organismos en productores, consumidores y descomponedores, determinan el modo en que el carbono (y otros elementos de importancia) se moverán de manera cíclica (circular) en los ecosistemas.

Productores y carbono

El lugar de entrada del carbono a los ecosistemas, y en particular a los seres vivos, está dado principalmente a través de los organismos productores, los cuales mediante el proceso de fotosíntesis son capaces de tomar el dióxido de carbono (CO₂) en forma de gas presente en la atmósfera, y convertirlo en moléculas orgánicas cuya composición química es rica en carbono. De este modo, a través de la ingesta directa de organismos productores por parte de los consumidores, y en todo nivel por parte de los descomponedores, el carbono inicia su tránsito por los ecosistemas. Sin organismos productores no habría una puerta de ingreso del carbono a lo vivo, provocando en poco tiempo un colapso ecosistémico y el fin de lo vivo.

Carbono movilizado en los ecosistemas

Al presentar su movilidad en un ciclo, el carbono no posee un punto de comienzo fijo ya que es un fenómeno constante, pero podemos situar su comienzo en:

• Ingreso del carbono inorgánico (CO₂) a través de los productores. En el caso de las plantas, el proceso de fotosíntesis tiene lugar en las hojas de estas, donde a través de estructuras especializadas el carbono del CO₂ es transportado a moléculas orgánicas como la glucosa y el almidón, las que pueden ser usadas y/o almacenadas por la planta. Como producto de desecho del proceso fotosintético se libera oxígeno (O₂) al medioambiente; la movilidad del carbono está muy ligada a la del oxígeno a través de la fotosíntesis.
• Los consumidores primarios (organismos herbívoros como algunos insectos, aves, mamíferos, entre otros) se alimentan directamente de las hojas u otras estructuras de los productores, incorporando a ellos la energía y carbono contenido en los almacenes de almidón de estos. A su vez, los consumidores primarios al ser depredados por consumidores secundarios y terciarios, incorporan, en menor cantidad, el carbono que inicialmente habían fijado los productores y que luego pasó a los consumidores primarios.
• En todo nivel del ciclo, los organismos descomponedores (hongos y bacterias) tendrán la capacidad de desintegrar las moléculas orgánicas formadas por los productores y desechadas por los consumidores. Una vez los organismos mueren, en todo nivel de los ecosistemas, los descomponedores liberan el carbono contenido en ellos, el cual tiene la capacidad de reformar CO₂ atmosférico, reiniciando el ciclo.
• A través de procesos de combustión (quema) de combustibles fósiles y/o productos orgánicos realizados por los humanos, también se libera CO₂ como desecho, el cual puede ingresar a los ecosistemas a través de los productores.