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¿QUIÉN PRODUCE LA MAYOR CANTIDAD DEL OXIGENO EN EL
PLANETA?
INTRODUCCIÓN
Nuestro planeta se llama “Tierra”, sin embargo, debería llamarse “Océano” ya que el
70% del planeta está formado por agua de mares, océanos, y es aquí, precisamente, en
los mares y océanos en donde se genera la mayor cantidad del oxígeno en el planeta,
producido por el fitoplancton y las algas marinas quienes se alojan en los arrecifes de
coral. Estos ecosistemas proporcionan el 80% de oxígeno y no los bosques, quienes
producen el 29% del oxígeno, que es necesario para la sobrevivencia de las especies
en nuestro planeta.
En los mares tropicales de aguas tibias, se
encuentra un ecosistema natural formado por los
arrecifes de coral. Los corales son animales
quienes construyen el arrecife. Estos hábitats son
el hogar de muchas especies marinas. Además,
los seres humanos también tenemos grandes
beneficios de ellos. Muchas, de las especies de
peces que utilizamos de alimento provienen de
los arrecifes, algunos medicamentos están
elaborados de corales y esponjas que viven en
ese ecosistema. Debido a sus abundantes poblaciones de peces. Influyen en el balance
químico de los océanos fijando el CO2 y protegen las costas de las olas, vientos,
tormentas y erosión.
Los arrecifes de corales forman un *bioma de características especiales por sus
diferentes y vistosas formas de vida. Una gran variedad de microorganismos,
invertebrados y peces viven en los arrecifes coralinos. Por ello se les considera una de
las comunidades ecológicas más productivas de la Tierra. Además, son ambientes muy
delicados que están sujetos a diversas amenazas tanto de los depredadores naturales,
como la estrella de mar corona de espinas y algunas especies de pulpos. Así como a
muchas acciones negativas del ser humano.
* Un bioma es una comunidad biológica que se repite bajo condiciones ambientales
similares en muchas partes del mundo, como resultado del clima que interactúa con el
medio ambiente ecológico a través de un proceso llamado sucesión. En el planeta
Tierra hay 12 diferentes biomas principales, incluyendo el marino. El bioma marino
cubre casi las tres cuartas partes de la superficie de la Tierra. Incluso dentro de un
bioma existe una variedad de ecosistemas. Estos ecosistemas son el resultado de
adaptaciones a los pequeños cambios en el entorno ecológico dentro del mismo bioma.
Los biomas son interdependientes aún en las regiones distantes. Los cambios en el
clima de todo el planeta los afecta y modifica.
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DESARROLLO
El oxígeno es el elemento químico más abundante
en los seres vivos. Forma parte del agua y de todo
tipo de moléculas orgánicas en forma de O2. Su
presencia en la atmósfera se debe a la actividad
fotosintética de primitivos organismos. Al principio
debió ser una sustancia tóxica para la vida, por su
gran poder oxidante. Todavía ahora, una
atmósfera de oxígeno puro produce daños
irreparables en las células. Pero el metabolismo
celular se adaptó a usar la molécula de oxígeno
como agente oxidante de los alimentos abriendo
así una nueva vía de obtención de energía.
La reserva fundamental de oxígeno utilizable por los seres vivos está en la atmósfera.
Su ciclo está estrechamente vinculado al del carbono pues el proceso por el que el C es
asimilado por las plantas (fotosíntesis), supone también devolución del oxígeno a la
atmósfera, mientras que el proceso de respiración ocasiona el efecto contrario. Otra
parte del ciclo natural del oxígeno que tiene un notable interés indirecto para los seres
vivos de la superficie de la Tierra es su conversión en ozono. Las moléculas de O2,
activadas por las radiaciones muy energéticas de onda corta, se rompen en átomos
libres de oxígeno que reaccionan con otras moléculas de O2, formando O3 (ozono).
Esta reacción es reversible, de forma que el ozono, absorbiendo radiaciones
ultravioletas vuelve a convertirse en O2.
El proceso de oxidación del manganeso podría suponerse, es el elemento principal para
comprender el surgimiento del oxígeno en la Tierra. Uno de los misterios más grandes
para la ciencia, es conocer cómo y cuándo comenzó la generación del oxígeno. El
proceso responsable de la producción del oxígeno se da a partir de la ruptura de
moléculas de agua en nuestro planeta. Un equipo geobiólogos del California Institute
of Technology (Caltech) ha encontrado la evidencia de un proceso precursor en el que
está implicado el manganeso, que actúa como depredador de cianobacterias, el primer
grupo de organismos que utiliza la fotosíntesis para liberar oxígeno en el
medioambiente.
“El proceso de oxidación o ruptura de la molécula del agua fue realizado por las
cianobacterias hacer aproximadamente unos 2,4 billones de años y, después, fue
copiado por otros organismos de alrededor (Wood Ward Fischer, profesor asistente de
Geobiología en el Caltech). Las algas tomaron este sistema de fotosíntesis de las
cianobacterias, y las plantas hicieron lo mismo en la tierra, comenzando así, el origen
molecular del oxígeno por medio de la fotosíntesis”.
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La fotosíntesis es el proceso por el cual la energía que procede del Sol es utilizada por
las plantas y otros organismos para romper las moléculas de agua y dióxido de carbono
con el fin de fabricar carbohidratos y oxígeno. El manganeso se requiere para que se
produzca la ruptura de las moléculas de agua, lo cual, pudo haber ocurrido antes del
surgimiento de oxígeno en nuestro planeta. Para comprobar la hipótesis de que la
fotosíntesis basada en el manganeso ocurrió antes que la evolución de las
cianobacterias, los investigadores examinaron en Sudáfrica, sedimentos rocosos
marinos de hace unos 2.415 millones de años llamados “ estromatolitos”, que crecen
adheridos al sustrato y emergen verticalmente. Los estromatolitos más antiguos son de
Warrawoona, Australia y tienen unos 3500 millones de años. La edad de la Tierra como
planeta se calcula en 4500 millones de años. La teoría dice que, dadas las condiciones
en esa época, los primeros habitantes de la Tierra debieron ser organismos
unicelulares, procariontes, y anaerobios. Por tanto, los estromatolitos forman parte del
registro fósil más importante de la vida microbiológica temprana.
Se preguntarán, ¿En dónde entran los arrecifes en la
producción de oxígeno? Bien, como se mencionó
anteriormente, la oxidación de las moléculas de
agua llevada a cabo por las cianobacterias fue
imitada por otros organismos, pues es en los
arrecifes de coral en donde se concentra la mayor
cantidad de fitoplancton y algas marinas, quienes
producen el 80% del oxígeno que respiramos y son
además, los ecosistemas más variados, pues en
ellos se encuentra la mayor variedad de flora y fauna. Además, los corales comparten
su espacio con micro algas que viven dentro de los tejidos de los corales, en simbiosis,
estas algas son llamadas zooxantelas. Gracias a la luz del sol, esas algas producen el
oxígeno que los polipodios necesitan para vivir. A cambio, las algas se nutren de sus
desechos. Lo cual crea una dependencia entre algas y polipodios al necesitarse
mutuamente.
Los corales son organismos coloniales y se alimentan durante la noche de animales
muy pequeños que flotan en el agua (organismos que forman el plancton) y que atrapan
con sus tentáculos llamados nematocisto, los cuales disparan una sustancia tóxica que
adormece a la presa.
El coral es muy sensible a los cambios de temperatura. El calentamiento global por
efecto invernadero puede elevar la temperatura de los océanos en 2 grados, lo que
provocaría la muerte del 35% de arrecifes de coral. Los arrecifes de coral son los
lugares con mayor diversidad vital, producen de 16 a 20 veces más fitoplancton que los
ecosistemas del mar abierto, son los responsables, aparte de la mayor producción del
de oxígeno del planeta, la principal fuente de alimento de muchas ciudades costeras.
Algunos corales forman anillos de carbonato de calcio a medida que crecen. Al igual
que los anillos de los árboles, estos pueden utilizarse para calcular temperaturas.
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Cuando la temperatura del mar es cálida el coral crece más rápido que si fuera fría, así
que los años más cálidos generarán anillos de crecimiento más anchos y los años más
fríos, anillos más finos. Los isótopos de oxígeno contenidos en el carbonato de calcio
también pueden ser usados para calcular la temperatura que tenía el agua cuando el
coral creció.
A medida que van muriendo los corales, se quedan sus restos calcáreos sobre los
cuales crecen nuevos corales. Lo cual se puede observar en la parte interna del arrecife
que está formada por los esqueletos de corales muertos que existieron hace cientos de
miles de años.
Los arrecifes de coral más espectaculares del planeta se encuentran en la Gran Barrera
de Arrecife de Australia y a lo largo de la costa Atlántica de América Central, incluyendo
la península de Yucatán, que se extienden a lo largo de la costa de Belice, Honduras y
Nicaragua. El Golfo de México, el estrecho de la Florida y las Bahamas, el arco de islas
de las Antillas, el norte de América del Sur y las costas caribeñas de América Central.
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CONCLUSIÓN
De acuerdo a datos proporcionados por la PNUMA (Programa de las Naciones Unidas
para el Medio Ambiente) en los últimos treinta años se han perdido casi el 70% de los
arrecifes de coral en el mundo a causa principalmente de las acciones erróneas del ser
humano.
Las principales causas son:
1. La sobreexplotación.
2. El desarrollo industrial en las zonas costeras.
3. La contaminación de los mares y océanos.
4. La contaminación de los ríos.
Acciones que se dan a nivel mundial. Aparte de las descargas de detergentes,
pesticidas, sustancias químicas, desechos, derrames de petróleo, la pesca no
controlada y muchísimas cosas más que están destruyendo estos hábitats naturales.
En algunos lugares se dinamitan arrecifes de coral para obtener materiales de
construcción, o simplemente se destruyen manglares para la construcción de carreteras
e infraestructura turística. Los efectos indirectos de la destrucción de hábitat son los
más nocivos. Los corales que forman el arrecife, requieren de luz solar para sobrevivir.
Una sobrepoblación de alga se puede producir por el exceso de nutrientes que proviene
del deshecho del drenaje en el mar, esto ocasiona un bloqueo de luz solar y reduce el
crecimiento del coral. Las construcciones en la costa pueden agitar los sedimentos
marinos, que a su vez sofocan el coral. Otra amenaza es la descarga de agua caliente
originada por plantas eléctricas y la descarga de desechos tóxicos que envenenan las
comunidades de arrecifes.
Es necesario adoptar acciones que lleven a la protección de los verdaderos pulmones
del planeta. Desafortunadamente en nuestro país, México, existe el soborno y las
prácticas ilegales en todos los ámbitos y no podía ser la excepción, la protección al
medio ambiente.
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Francisco Javier Ruedas Bañuelos.
Ignacio Rivera Castillo.