La distribución del tamaño de los organismos en un lago permite extraer conclusiones sólidas sobre la eficiencia energética en la red alimentaria. como han demostrado empíricamente investigadores del Leibniz-Institute of Freshwater Ecology and Inland Fisheries (IGB) y colegas internacionales. Esta relación permite a los científicos obtener una comprensión mejor y más directa de los procesos biológicos y las perturbaciones que afectan a los ecosistemas acuáticos.

Cualquier hábitat solo puede acomodar una cierta cantidad de organismos grandes porque estos deben alimentarse de criaturas más pequeñas. En ecología, esta conexión se describe mediante la eficiencia de transferencia trófica (ETT):alrededor del noventa por ciento de la energía se pierde de un nivel de la cadena alimentaria al siguiente o, en otras palabras, sólo queda el diez por ciento. Si, por ejemplo, un ave de rapiña devora a un conejo, puede usar solo el diez por ciento de la energía, que el conejo necesitaba para crecer y vivir, para aumentar su propio peso - la mayor parte de la energía, luego, está perdido. Los investigadores del IGB ahora han examinado qué tan grande es realmente este importante parámetro del modelo en los ecosistemas lacustres naturales, y cómo se relaciona con la densidad de población de organismos de diferentes grupos de tamaño. "Por supuesto, ya se han realizado investigaciones sobre la eficiencia de la transferencia trófica y la distribución del tamaño, pero estaban en una escala menor que nuestro estudio:analizamos todos los niveles tróficos, desde bacterias hasta peces grandes, "afirma el Dr. Thomas Mehner, autor principal del estudio y director del Grupo de Investigación sobre Ecología de la Red Alimentaria y Comunidades de Peces del IGB.

Los alimentos disponibles se utilizan de forma menos eficiente de lo esperado

El estudio de los investigadores involucró la investigación de las redes tróficas en dos pequeños, lagos poco profundos y ricos en nutrientes en el norte de Alemania, cada uno de los cuales se dividió en dos sistemas cerrados por un período de un año mediante la instalación de una cortina en el medio de cada lago. El largo período de división significó que los grupos clave de organismos se desarrollaron de manera diferente en ambas mitades, permitiendo a los científicos recopilar datos para un total de cuatro ecosistemas acuáticos diferentes. Los investigadores determinaron la biomasa y el tamaño de todos los organismos presentes en los lagos. Además, el equipo calculó la eficiencia de transferencia trófica para todos los niveles de la cadena alimentaria en el lago. Lograr esto, compararon la producción primaria y bacteriana con la producción secundaria (es decir, el aumento de la biomasa a nivel del consumidor).

"Descubrimos que la eficiencia energética es menor de lo que generalmente se supone:es decir, muy por debajo del diez por ciento. En otras palabras, los alimentos disponibles se utilizan mucho menos eficientemente de lo esperado, ", informa Thomas Mehner. Los TTE determinados en los cuatro sistemas lacustres fueron más o menos igualmente bajos. Sin embargo, Se confirmaron las predicciones de las teorías ecológicas con respecto a la conexión entre el TTE y la distribución de tamaño:cuando la eficiencia de transferencia trófica cae por debajo del diez por ciento, esto corresponde a una curva descendente cada vez más pronunciada en el modelo. Como consecuencia, la biomasa de los organismos más grandes también disminuyó más fuertemente de lo esperado en las cuatro mitades de los lagos. Por ejemplo, los investigadores contaron considerablemente menos consumidores en el agua de lo que se esperaría en el caso de un TTE más alto.

El hecho de que la relación entre la eficiencia de transferencia trófica y la distribución de tamaños sea estable abre nuevas posibilidades en cuanto a la investigación de ecosistemas acuáticos. En lugar de esforzarse mucho para identificar el TTE, presumiblemente es suficiente para medir las densidades de población y las distribuciones de tamaño. "La eficiencia de la transferencia trófica es un parámetro importante, pero a menudo no conocemos el tamaño de este parámetro. Pudimos demostrar que la distribución del tamaño, que es más fácil de determinar y de aplicación más común, podría ser suficiente para evaluar el estado energético y la eficiencia de un ecosistema, "Mehner resume la relevancia de los hallazgos. Como resultado, la distribución del tamaño se puede utilizar como una "herramienta" para obtener información sobre el impacto del calentamiento global, la invasión de especies exóticas, cambios de hábitat o explotación humana de las funciones del ecosistema.