Cómo las plantas fabrican su alimento con la fotosíntesis y cómo se ordena la vida en un ecosistema: especie, población, comunidad y ecosistema, y qué pasa cuando explotamos una especie de más. Desde cero, con esquemas dibujados, casos reales chilenos y preguntas tipo ECEP resueltas.
Subdominios 2.1 y 2.2 del temario Fotosíntesis · niveles de organización · explotación Casos resueltos como en la prueba
Subdominio 2.1 · Fotosíntesis
Cómo las plantas fabrican su propio alimento
La prueba rara vez te pide la definición "de memoria". Te muestra un montaje experimental, un gráfico de oxígeno producido o un esquema de la hoja, y te pide identificar qué entra, qué sale y qué variable se está midiendo. Por eso aquí no memorizamos una fórmula: entendemos el proceso de principio a fin —los reactivos (agua, dióxido de carbono y luz), las dos fases que ocurren dentro del cloroplasto, y los productos (glucosa y oxígeno)— con esquemas que después podrás "leer" en cualquier pregunta.
2.1
Qué entra y qué sale: reactivos y productos de la fotosíntesis
Desde cero
La fotosíntesis es el proceso por el cual las plantas, las algas y algunas bacterias fabrican su propio alimento usando la energía de la luz. Por eso a estos seres vivos se les llama autótrofos ("que se alimentan a sí mismos"): no necesitan comerse a otros organismos, como sí hacen los heterótrofos (los animales, los hongos). El proceso ocurre dentro de un orgánulo de las células verdes llamado cloroplasto, gracias a un pigmento verde, la clorofila, que es la encargada de captar la energía de la luz.
La idea clave que la prueba evalúa una y otra vez es la contabilidad del proceso: qué materiales entran (los reactivos) y qué materiales salen (los productos).
Los tres reactivos (lo que la planta toma del ambiente)
Dióxido de carbono (CO₂): un gas que la planta toma del aire a través de unos poros de las hojas llamados estomas.
Agua (H₂O): la planta la absorbe del suelo por las raíces y la sube por el tallo hasta las hojas.
Luz: la energía (casi siempre del Sol) que la clorofila captura para que el proceso funcione. La luz no es "materia que se consume", sino la energía que mueve todo.
Los dos productos (lo que la planta fabrica)
Glucosa (un azúcar): es el alimento de la planta, su fuente de materia y energía. Parte se usa de inmediato y parte se guarda como almidón.
Oxígeno (O₂): un gas que la planta libera al aire por los estomas. Es un "desecho" para ella, pero es el oxígeno que respiramos casi todos los seres vivos.
Figura 1. La fotosíntesis: entran CO₂, agua y luz; dentro del cloroplasto se fabrica glucosa y se libera oxígeno.
La ecuación, en una línea
dióxido de carbono + agua— con luz y clorofila →glucosa + oxígeno
Léela así: la planta toma CO₂ y agua, y usando la energía de la luz, los transforma en alimento (glucosa) liberando oxígeno. Si te preguntan "¿qué reactivo falta?" o "¿qué producto sale?", esta línea te ordena toda la respuesta.
Errores típicos (que la prueba aprovecha)
Invertir reactivos y productos: decir que la planta "consume oxígeno y produce CO₂" en la fotosíntesis. Es al revés: en la fotosíntesis entra CO₂ y sale O₂. (La planta también respira, y ahí sí consume O₂; pero eso es otro proceso.)
"Las plantas se alimentan por la raíz / comen tierra": no; fabrican su alimento (glucosa) con la fotosíntesis. Por la raíz solo toman agua y minerales, no "comida".
"El oxígeno sale del CO₂": no. El oxígeno que libera la planta proviene del agua (H₂O), no del dióxido de carbono.
En la ECEP
Aparece como montaje experimental (una planta acuática frente a una lámpara: las burbujas que salen son el oxígeno producido) o como gráfico de oxígeno liberado. La clave es saber leer la "contabilidad": las burbujas = oxígeno producido, y eso suele ser la variable dependiente (lo que se mide), mientras la distancia o intensidad de la luz es lo que se manipula (variable independiente).
Auto-chequeo En un experimento se marca con un componente fluorescente el átomo de oxígeno del agua (H₂O) que absorbe una planta. Tras la fotosíntesis, ¿dónde aparece ese oxígeno marcado?
En el oxígeno (O₂) liberado al aire. El O₂ que produce la fotosíntesis proviene del agua, no del CO₂: la planta "rompe" el agua y libera su oxígeno a la atmósfera.
Pregunta tipo ECEP
Una docente de 6° básico arma un montaje para medir la velocidad de la fotosíntesis: introduce una planta acuática en un vaso de precipitado con agua y la expone a una lámpara. Mantiene la temperatura del agua constante y acerca o aleja la lámpara cada 2 minutos. Observa que, mientras más cerca está la lámpara, más burbujas aparecen en el agua. En un gráfico de las variables del experimento, ¿cuál sería la variable dependiente?
A) La cantidad de burbujas que aparecen en el agua, porque es el resultado que se mide y cambia según la luz.
B) La intensidad de la luz de la lámpara, porque es la condición que la docente acerca y aleja del vaso.
C) La temperatura del agua del vaso, porque se mantiene igual durante todo el desarrollo del experimento.
D) La concentración de dióxido de carbono, porque es el gas que la planta acuática toma para la fotosíntesis.
Correcta: A. La variable dependiente es la que se mide y cuyo valor depende de otra: aquí son las burbujas (el oxígeno producido), que cambian según la luz. B es la variable independiente (la que el investigador manipula: acerca/aleja la lámpara), no la dependiente. C es una variable controlada (se mantiene constante a propósito para que no interfiera), por eso no es la que se grafica como resultado. D engaña porque el CO₂ sí participa en la fotosíntesis, pero en este montaje no se mide ni se manipula.
Pregunta tipo ECEP
Un docente de 6° básico revisa con su curso dónde ocurre la fotosíntesis. Un estudiante afirma: "la fotosíntesis ocurre en cualquier parte de la planta, incluso en las raíces, porque toda la planta está viva". ¿Cuál es la corrección científicamente correcta?
A) Tiene razón, ya que todas las células de la planta contienen clorofila y por eso pueden realizar la fotosíntesis.
B) Ocurre solo en las flores, porque sus colores intensos son los que capturan mejor la energía de la luz del Sol.
C) Ocurre solo en las raíces, porque allí entra el agua del suelo, que es el reactivo principal del proceso.
D) Ocurre en las partes verdes (hojas y tallos verdes), porque allí están los cloroplastos con clorofila, que capta la luz.
Correcta: D. La fotosíntesis ocurre donde hay clorofila, es decir, en las partes verdes (hojas y tallos verdes), dentro de los cloroplastos. A es falsa: no todas las células tienen clorofila; las raíces, por ejemplo, no son verdes ni la realizan. B confunde color con pigmento fotosintético: el color de las flores no es clorofila. C engaña porque el agua sí entra por la raíz, pero la raíz no tiene clorofila: solo absorbe y transporta el agua hacia las hojas, donde sí ocurre el proceso.
2.1
Las dos fases: la fase luminosa y la fase oscura (ciclo de Calvin)
Desde cero
La fotosíntesis no ocurre "de una sola vez": dentro del cloroplasto pasa en dos etapas encadenadas. En la primera se captura la energía de la luz y se guarda en forma de "moneda química"; en la segunda, esa energía se usa para fabricar la glucosa. La primera depende de la luz; la segunda no necesita luz directamente (por eso se llama "oscura"), pero sí necesita lo que la primera produjo.
Figura 2. Las dos fases: la luminosa capta la luz, rompe el agua y libera O₂; la oscura (ciclo de Calvin) usa el CO₂ y esa energía para fabricar glucosa.
Fase luminosa
Fase oscura (ciclo de Calvin)
¿Necesita luz?
Sí, directamente
No directamente (usa la energía que produjo la otra fase)
Dónde ocurre
En los tilacoides del cloroplasto
En el estroma del cloroplasto
Qué usa
Luz y agua
Dióxido de carbono + la energía de la fase luminosa
Qué produce
Energía química (ATP y NADPH) y oxígeno
Glucosa
"Oscura" no significa "de noche"
La fase oscura se llama así porque no usa la luz directamente, no porque ocurra de noche. De hecho, en condiciones normales ocurre a la vez que la luminosa, durante el día: necesita la energía que la fase luminosa acaba de producir. Decir "la fase oscura es la fotosíntesis nocturna" es un error frecuente.
Auto-chequeo ¿En cuál de las dos fases se libera el oxígeno y en cuál se fabrica la glucosa?
El oxígeno se libera en la fase luminosa (al romperse el agua con la energía de la luz). La glucosa se fabrica en la fase oscura o ciclo de Calvin (usando el CO₂ y la energía que entregó la fase luminosa).
Pregunta tipo ECEP
Un docente de 8° básico explica las dos fases de la fotosíntesis. Para verificar la comprensión, pide a sus estudiantes que indiquen qué reactivo se incorpora en cada fase. Una estudiante responde: "en la fase luminosa entra el agua y en la fase oscura entra el dióxido de carbono". ¿Cómo debería el docente valorar esta respuesta?
A) Es incorrecta: el agua entra en la fase oscura y el dióxido de carbono se rompe con la luz en la fase luminosa.
B) Es correcta: el agua se usa en la fase luminosa y el dióxido de carbono se incorpora en el ciclo de Calvin.
C) Es incorrecta: ambos reactivos, agua y dióxido de carbono, se incorporan juntos solo en la fase luminosa.
D) Es incorrecta: la fase oscura no usa ningún reactivo, porque ocurre de noche y solo guarda la glucosa.
Correcta: B. Es exactamente así: la fase luminosa usa agua (y luz) y libera oxígeno; la fase oscura o ciclo de Calvin incorpora el dióxido de carbono para fabricar glucosa. A invierte los reactivos: lo que se "rompe" con la luz es el agua, no el CO₂. C es falsa: los reactivos no entran ambos en la misma fase. D repite el error clásico de creer que "oscura" significa "de noche" y que esa fase no usa reactivos, cuando justamente incorpora el CO₂.
2.1
Por qué la fotosíntesis sostiene la vida
Desde cero
La fotosíntesis no solo alimenta a la planta: es la puerta de entrada de la energía y la materia a casi todos los ecosistemas. Dos razones la hacen central:
Produce el alimento que sostiene las cadenas tróficas. Las plantas y algas son los productores: fabrican glucosa, de la que se alimentan los herbívoros, y de estos los carnívoros. Sin productores, no hay base para ningún consumidor.
Libera el oxígeno que respiramos. Casi todo el oxígeno de la atmósfera proviene de la fotosíntesis (incluyendo el fitoplancton del mar, no solo los árboles).
El intercambio plantas ↔ animales
Hay un equilibrio elegante entre lo que hacen plantas y animales: las plantas toman CO₂ y liberan O₂ (fotosíntesis); la mayoría de los seres vivos tomamos O₂ y liberamos CO₂ (respiración). Lo que una libera, la otra usa. Por eso una alteración fuerte de las plantas (deforestación, daño al fitoplancton) afecta el aire de todo el planeta.
En la ECEP
Suele venir como un gráfico comparando dos grupos de plantas (distinta luz, distinto CO₂) y la cantidad de oxígeno que producen, pidiendo la pregunta de investigación o la conclusión correcta. También aparece ligando fotosíntesis con cadenas tróficas (los productores como base) o con el rol del fitoplancton.
Auto-chequeo ¿Por qué se dice que la fotosíntesis es la base de casi todas las cadenas tróficas?
Porque las plantas y algas (los productores) fabrican mediante la fotosíntesis la glucosa de la que parte toda la cadena: los herbívoros comen plantas, los carnívoros comen herbívoros. Toda la materia y energía que circula en el ecosistema entró, primero, por la fotosíntesis.
Pregunta tipo ECEP
Durante la clase de fotosíntesis, una profesora de 6° básico muestra un gráfico con la cantidad de oxígeno producido por dos grupos de plantas: un grupo recibió luz intensa y el otro, luz tenue, manteniéndose iguales el resto de las condiciones. ¿Cuál es la pregunta de investigación que esta actividad busca responder?
A) ¿Qué relación existe entre la cantidad de oxígeno liberado y el tipo de planta usado en el experimento?
B) ¿De qué color son las hojas de cada grupo de plantas y qué forma tienen sus tallos al terminar?
C) ¿Cómo influye la intensidad de la luz en la cantidad de oxígeno que producen las plantas por fotosíntesis?
D) ¿Qué cantidad de dióxido de carbono necesita una planta para sobrevivir durante todo un año completo?
Correcta: C. La pregunta de investigación debe conectar lo que se manipuló (la intensidad de la luz) con lo que se midió (el oxígeno producido): C lo hace exactamente. A engaña porque habla del "tipo de planta", pero en el experimento las plantas son iguales y lo que cambia es la luz, no la especie. B propone una observación trivial (color, forma) que no se relaciona con la variable estudiada ni con el oxígeno. D cambia el tema al CO₂ y a la supervivencia anual, algo que este montaje no mide.
Pregunta tipo ECEP
En una clase de 6° básico sobre cadenas tróficas, una docente pide a sus estudiantes clasificar los organismos de un ecosistema en productores y consumidores. Un estudiante pregunta por qué las plantas y el fitoplancton se ubican siempre al inicio de la cadena. ¿Cuál es la explicación científicamente correcta?
A) Porque son organismos productores: fabrican su alimento por fotosíntesis y aportan la materia y energía que inicia la cadena.
B) Porque son los organismos más grandes del ecosistema y por eso ocupan siempre la base de cualquier cadena alimentaria.
C) Porque son consumidores primarios que se alimentan de otros seres vivos más pequeños presentes en el mismo ambiente.
D) Porque no necesitan luz solar para vivir y por eso pueden ubicarse en cualquier extremo de la cadena trófica.
Correcta: A. Las plantas, algas y fitoplancton son productores (autótrofos): fabrican glucosa por fotosíntesis e introducen la materia y energía de la que viven todos los demás, por eso inician la cadena. B es falsa: el tamaño no determina el nivel trófico (el fitoplancton es diminuto y aun así es productor). C los confunde con consumidores: los productores no se alimentan de otros organismos, fabrican su propio alimento. D es errónea: justamente sí necesitan luz para la fotosíntesis.
Subdominio 2.2 · Ecología
Cómo se organiza y se sostiene la vida
La segunda mitad del dominio mira a los seres vivos en conjunto: cómo se agrupan en niveles (de un individuo a todo un ecosistema) y qué pasa cuando los seres humanos explotamos una especie. La prueba te entregará una red trófica, un caso de una especie chilena o una situación ambiental, y te pedirá clasificar correctamente el nivel de organización, o predecir el efecto de sobreexplotar o introducir una especie. La idea que ordena todo: en un ecosistema todo está conectado, así que tocar una especie repercute en las demás.
2.2
Especie, población, comunidad y ecosistema
Desde cero
La ecología ordena la vida en niveles que se anidan unos dentro de otros, de lo más pequeño a lo más grande. Saber distinguirlos es la clave de muchas preguntas, porque la prueba mezcla los términos a propósito:
Especie: el conjunto de organismos que comparten características y pueden reproducirse entre sí dejando descendencia fértil. Por ejemplo, todos los pumas (Puma concolor) del mundo son una especie. La especie es un tipo de ser vivo, no un grupo concreto en un lugar.
Población: los individuos de una misma especie que viven en un mismo lugar y al mismo tiempo. Por ejemplo, los pumas del Parque Torres del Paine son una población. (Misma especie + mismo lugar.)
Comunidad: el conjunto de todas las poblaciones de distintas especies que conviven en un lugar. Por ejemplo, los pumas, guanacos, zorros, pastos y arbustos de ese parque, juntos, forman la comunidad. (Muchas especies que interactúan.)
Ecosistema: la comunidad más el ambiente físico donde vive (agua, suelo, aire, temperatura, luz) y todas sus interacciones. Es decir, los seres vivos y el medio no vivo, funcionando juntos.
Figura 3. Los niveles se anidan: cada uno contiene al anterior. Especie (un tipo) → población (misma especie, un lugar) → comunidad (varias especies) → ecosistema (comunidad + ambiente físico).
Nivel
Qué es
Ejemplo
Especie
Un tipo de ser vivo (se reproduce entre sí)
El zorro culpeo
Población
Una especie en un lugar y tiempo dados
Los zorros culpeos de un parque
Comunidad
Todas las poblaciones (varias especies) de un lugar
Zorros, ratones, aves y plantas del parque
Ecosistema
La comunidad + el ambiente físico y sus interacciones
El parque completo: seres vivos, suelo, agua y clima
El error que más cae: especie ≠ población
La trampa clásica: ante una red trófica con un dibujo de cada organismo (un fitoplancton, un zooplancton, una foca…), confundir si esos dibujos representan especies o poblaciones. En una red trófica cada nodo representa una población (el conjunto de individuos de esa especie en ese ecosistema), porque la energía fluye entre grupos de organismos, no entre un solo individuo. "Especie" es el tipo; "población" es ese tipo concreto, en ese lugar.
En la ECEP
Te muestran una red trófica y preguntan qué nivel de organización se observa. Pista para decidir: si hay un mismo tipo de organismo agrupado en un lugar → población; si están varias especies interactuando → comunidad; si además aparece el ambiente físico → ecosistema. Un solo individuo aislado casi nunca es la respuesta.
Auto-chequeo Todos los flamencos que viven juntos en el Salar de Atacama, ¿qué nivel de organización son? ¿Y si sumamos los flamencos, las algas, los crustáceos y el agua del salar?
Los flamencos juntos (misma especie, mismo lugar) son una población. Al sumar las distintas especies (flamencos, algas, crustáceos) tenemos una comunidad; y si además incluimos el agua, la sal y el clima del salar, hablamos del ecosistema completo.
Pregunta tipo ECEP
Una docente presenta a su 6° básico una red trófica de un ecosistema marino, donde aparecen, entre otros, dibujos de fitoplancton, zooplancton, corales y peces. Pide a sus estudiantes que identifiquen qué nivel de organización ecológica se representa en cada nodo de la red. ¿Qué afirmación es la correcta?
A) No se observan poblaciones, porque al tratarse de una red trófica solo se representan individuos aislados sin agrupar.
B) En la red trófica cada nodo representa poblaciones, como la población de fitoplancton y la de zooplancton del ecosistema.
C) Cada organismo de la red trófica representa por sí solo una especie distinta, nunca una población dentro del ecosistema.
D) Toda la red trófica representa, en su conjunto, una sola especie que se alimenta de distintas maneras según la zona.
Correcta: B. En una red trófica cada nodo representa una población: el conjunto de individuos de esa especie que vive e interactúa en el ecosistema (la población de fitoplancton, la de zooplancton, etc.). A es falsa: la red no muestra individuos sueltos, sino grupos entre los que fluye la energía. C confunde "especie" (el tipo) con "población" (ese tipo en ese lugar): el dibujo representa al grupo presente allí, es decir, una población. D es absurda biológicamente: una red reúne muchas especies, no una sola.
Pregunta tipo ECEP
Una docente describe la siguiente situación a su 6° básico: "En la laguna del parque conviven truchas, ranas, juncos, algas y caracoles; el conjunto de todas las truchas que viven allí se reproduce entre sí". Luego pregunta cuál es el nivel de organización del "conjunto de todas las truchas de la laguna". ¿Cuál es la respuesta correcta?
A) Es una comunidad, porque reúne a todos los seres vivos que conviven e interactúan en la laguna del parque.
B) Es un ecosistema, porque incluye a las truchas junto con el agua, el suelo y el clima de la laguna del parque.
C) Es una especie, porque se refiere al tipo de organismo "trucha" sin importar el lugar concreto donde se encuentre.
D) Es una población, porque son los individuos de una misma especie (truchas) que viven en un mismo lugar y tiempo.
Correcta: D. "Todas las truchas de la laguna" = una misma especie en un mismo lugar y tiempo, que es la definición exacta de población. A sería la respuesta si se reunieran varias especies (truchas + ranas + algas…), no solo las truchas. B añade el ambiente físico, que define el ecosistema, no este grupo. C confunde: "especie" es el tipo en abstracto; aquí se habla de las truchas concretas de esa laguna, es decir, una población.
2.2
Explotar una especie: beneficios y perjuicios
Desde cero
Explotar una especie es aprovecharla como recurso: pescar, cazar, talar, recolectar. Tiene un lado beneficioso (alimento, trabajo, materias primas, desarrollo económico de una zona) y un lado perjudicial cuando se hace sin medida. La palabra clave es sobreexplotación: extraer una especie más rápido de lo que puede reproducirse y recuperarse. Cuando eso ocurre, la población se reduce, puede llegar al borde de la extinción y, como en un ecosistema todo está conectado, arrastra a otras especies.
Los dos lados de la balanza
Beneficios de la explotación
Perjuicios de la sobreexplotación
Alimento y materias primas para las personas.
Disminución o desaparición de la población explotada.
Trabajo e ingresos para la zona (pesca, recolección).
Desequilibrio de toda la red trófica (afecta a otras especies).
Desarrollo económico local.
Pérdida de biodiversidad y riesgo de extinción.
Si es sostenible, el recurso se mantiene para el futuro.
El recurso se agota: ya no hay nada que explotar.
Casos chilenos para tener a mano
El loco, el piure y la almeja: mariscos muy demandados. La extracción indiscriminada redujo tanto sus poblaciones que el loco pasó a ser una especie protegida, con vedas (épocas en que no se puede extraer) para que se recupere.
El castor (especie introducida): traído a Tierra del Fuego en los años 60. Sin depredadores naturales en Chile, se volvió plaga: construye diques que cambian el curso de las aguas y arrasa el bosque nativo. Muestra el daño de introducir una especie exótica.
El búho y los raticidas: el búho (Bubo) se alimenta principalmente de ratones. El uso descontrolado de rodenticidas (raticidas) envenena a los ratones y, al comérselos, también al búho: un perjuicio indirecto que viaja por la cadena trófica.
Figura 4. Extracción sostenible (la población se mantiene) frente a sobreexplotación (la población cae hacia la extinción).
No es "explotar = malo" sin más
El punto que evalúa la prueba no es que toda explotación sea dañina, sino el equilibrio: una explotación sostenible (con cuotas, vedas, descanso del recurso) puede mantener tanto el beneficio económico como la especie. El daño aparece cuando se supera la capacidad de recuperación de la población. Confundir "usar un recurso" con "destruirlo" pierde el matiz que la pregunta busca.
Auto-chequeo ¿Qué significa exactamente "sobreexplotar" una especie y por qué afecta a otras especies del ecosistema?
Sobreexplotar es extraerla más rápido de lo que puede reproducirse y recuperarse, de modo que su población disminuye. Afecta a otras especies porque en el ecosistema todo está conectado por la red trófica: si desaparece una presa, sus depredadores se quedan sin alimento; si desaparece un depredador, sus presas pueden multiplicarse sin control. El equilibrio se rompe.
Pregunta tipo ECEP
Un búho (Bubo virginianus) habita zonas boscosas, valles y matorrales de Chile, y su alimentación se basa principalmente en ratones y, en menor proporción, en aves. Considerando esta información, ¿cuál de las siguientes acciones humanas representa una amenaza para esta especie?
A) El aumento descontrolado de la población de ratones disponibles como alimento en los valles donde caza el búho.
B) El uso de rodenticidas (raticidas), porque envenena a los ratones de los que se alimenta y, al comerlos, al propio búho.
C) El uso de fertilizantes a base de nitrógeno en los cultivos cercanos a las zonas boscosas que el búho habita.
D) La instalación de cajas-nido y posaderos artificiales en los bosques y matorrales donde el búho suele descansar.
Correcta: B. El daño viaja por la cadena trófica: el raticida mata a los ratones (su presa principal), y el búho que los come también se intoxica. Es el ejemplo clásico de perjuicio indirecto de la actividad humana sobre un depredador. A es al revés: más ratones significa más alimento, no una amenaza. C engaña porque el fertilizante es un contaminante, pero no afecta directamente la base alimentaria del búho como sí lo hace el raticida en su presa. D es una medida de protección, no una amenaza.
Pregunta tipo ECEP
En una caleta, los pescadores debaten cómo seguir extrayendo locos sin que la especie vuelva a agotarse como ocurrió hace años. Una docente usa el caso en su clase de 6° básico y pregunta cuál es la medida que mejor concilia el aprovechamiento del recurso con su conservación. ¿Cuál es?
A) Establecer vedas y cuotas de extracción que respeten el tiempo que la población de locos necesita para reproducirse y recuperarse.
B) Extraer la mayor cantidad posible de locos mientras haya demanda, y recién detenerse cuando ya casi no queden ejemplares.
C) Prohibir para siempre y por completo la extracción de cualquier marisco de la zona, sin posibilidad de aprovechamiento alguno.
D) Introducir en la caleta una especie exótica parecida al loco que crezca más rápido y reemplace al loco nativo en el mercado.
Correcta: A. La sostenibilidad equilibra ambos lados de la balanza: las vedas y cuotas permiten seguir aprovechando el recurso sin superar la capacidad de recuperación de la población. B es la definición de sobreexplotación: agota el recurso y termina sin nada que extraer. C conserva pero renuncia por completo al beneficio, así que no "concilia" ambos objetivos como pide la pregunta. D agrega un problema nuevo: introducir una especie exótica puede desequilibrar el ecosistema y volverse plaga.
2.2
Equilibrio del ecosistema y sostenibilidad
Desde cero
Un ecosistema está en equilibrio cuando las poblaciones se mantienen relativamente estables en el tiempo: hay tantas presas como depredadores pueden sostener, y tantos depredadores como presas hay. Ese equilibrio es dinámico (siempre hay pequeños vaivenes), pero se rompe cuando una intervención fuerte quita o agrega una especie de golpe. Para usar los recursos sin romperlo se busca la sostenibilidad: aprovechar hoy sin comprometer la disponibilidad para el futuro.
Tres formas en que la actividad humana rompe el equilibrio
Sobreexplotación: extraer una especie (pesca, caza, tala) más rápido de lo que se recupera. Quita un eslabón de la red.
Introducción de especies exóticas: traer una especie de otro lugar que, sin depredadores naturales, se vuelve plaga y desplaza a las nativas (caso del castor).
Contaminación y destrucción del hábitat: la tala, los incendios y los desechos eliminan el lugar donde las especies pueden vivir.
Figura 5. Sobreexplotar un eslabón intermedio desequilibra toda la cadena: lo que estaba debajo aumenta sin control y lo que estaba encima se queda sin alimento.
Predecir un efecto en cadena
En una trama trófica marina, los piures y almejas son alimento del cangrejo y consumidos por las personas. Si se extraen indiscriminadamente, el cangrejo y otros consumidores se quedan sin esa fuente de alimento y sus poblaciones bajan; al mismo tiempo, lo que los piures y almejas filtraban del agua deja de regularse. Quitar un eslabón nunca afecta a uno solo: el efecto se propaga hacia arriba y hacia abajo de la cadena.
Para anclar este eje con una lectura real y breve, conviene leer un texto sobre conservación y modelarlo en clase distinguiendo el problema (sobreexplotación) de la solución (uso sostenible).
Texto · Informativo (ciencia–sociedad)
El loco: del agotamiento a la veda
El loco es un molusco muy apreciado en la mesa chilena. Durante décadas su alta demanda llevó a extraerlo sin control: se sacaban más locos de los que las poblaciones alcanzaban a reponer, y su número cayó drásticamente en buena parte de la costa.
Para evitar que la especie desapareciera, en Chile se establecieron vedas: periodos en los que está prohibido extraerlo, de manera que las poblaciones puedan reproducirse y recuperarse. Junto con áreas de manejo administradas por los propios pescadores, esta medida buscó equilibrar dos cosas que parecían opuestas: seguir aprovechando el recurso y, a la vez, conservarlo para el futuro.
Fuente: contenido elaborado para este dossier a partir del temario y del Texto del Estudiante Ciencias Naturales 6° básico, Mineduc.
En la ECEP
Aparece como una trama trófica donde te piden predecir qué pasa si una especie se extrae indiscriminadamente, desaparece o se introduce una exótica. También como una situación de ciencia–tecnología–sociedad (debate sobre energías, sobre una industria, sobre conservación), donde la respuesta correcta suele ser la que pondera beneficios y perjuicios y apunta a la sostenibilidad, no a un extremo.
Auto-chequeo ¿Por qué introducir una especie exótica (como el castor en Chile) puede romper el equilibrio de un ecosistema?
Porque la especie introducida llega sin depredadores naturales que controlen su número: se reproduce sin freno, se vuelve plaga, compite con las especies nativas por alimento y espacio, y modifica el hábitat (el castor cambia el curso de las aguas y destruye bosque). El equilibrio que existía entre las especies nativas se rompe.
Pregunta tipo ECEP
Una docente de 6° básico muestra una trama trófica marina: el fitoplancton alimenta al zooplancton; este, a peces pequeños; y los peces pequeños son la presa principal de las aves marinas y de peces más grandes. Pide a sus estudiantes predecir qué ocurriría si se sobreexplotara la pesca de los peces pequeños. ¿Cuál es la predicción mejor fundamentada?
A) No ocurriría ningún cambio relevante, ya que cada población de la trama se regula de forma totalmente independiente de las demás.
B) Aumentarían las aves marinas y los peces grandes, porque tendrían menos competencia de los peces pequeños por el alimento disponible.
C) Disminuirían las aves marinas y los peces grandes por falta de alimento, mientras el zooplancton podría aumentar al tener menos depredadores.
D) Desaparecería primero el fitoplancton, porque al faltar los peces pequeños ya nadie controlaría el crecimiento de las algas microscópicas.
Correcta: C. Quitar un eslabón intermedio se propaga en dos direcciones: hacia arriba, los que comían peces pequeños (aves y peces grandes) pierden alimento y disminuyen; hacia abajo, el zooplancton —presa de los peces pequeños— tiene menos depredadores y tiende a aumentar. A niega la conexión de la red, que es justo el concepto evaluado. B invierte la lógica: si baja su alimento, los depredadores no aumentan, disminuyen. D confunde los niveles: el fitoplancton es el productor de la base; sin sus consumidores intermedios podría incluso variar, pero no "desaparece primero" por falta de peces pequeños.
Pregunta tipo ECEP
Una docente quiere evaluar la argumentación científica de sus estudiantes de 6° básico con un enfoque de ciencia–tecnología–sociedad, en torno a la explotación de un recurso marino de una zona costera. ¿Cuál de las siguientes situaciones evaluativas es la más adecuada para ese propósito?
A) Una prueba escrita individual de selección múltiple sobre las definiciones de población, comunidad y ecosistema marino.
B) Un debate grupal donde ponderen beneficios y perjuicios de explotar el recurso, evaluado con una rúbrica analítica de desempeño.
C) Un dictado en el que copien en el cuaderno la lista de especies protegidas de la zona y la repitan de memoria al final.
D) Un dibujo libre de animales marinos de la zona, evaluado según los colores y la prolijidad del trazo de cada estudiante.
Correcta: B. La argumentación científica con enfoque ciencia–tecnología–sociedad exige que los estudiantes pongan en juego razones, sopesen beneficios y perjuicios y tomen postura; un debate evaluado con rúbrica analítica capta justamente esa habilidad. A mide memoria de conceptos, no argumentación. C es copia y memorización, sin razonamiento ni postura. D es una actividad plástica ajena a la argumentación científica que se quiere evaluar.
Pregunta tipo ECEP
En el sur de Chile, el castor fue introducido desde otro continente y, al no tener depredadores naturales en el país, se ha multiplicado y construye diques que inundan y destruyen el bosque nativo. Una docente de 6° básico pide explicar por qué la introducción de esta especie altera el equilibrio del ecosistema. ¿Cuál es la mejor explicación?
A) Porque el castor, como toda especie introducida, se extingue rápidamente y deja un vacío que el bosque nativo no puede llenar.
B) Porque el castor es un productor que compite con las plantas nativas por la luz del Sol necesaria para la fotosíntesis.
C) Porque, sin depredadores naturales que lo controlen, su población crece sin freno, compite con especies nativas y modifica el hábitat.
D) Porque el castor mejora el ecosistema al construir diques, ya que estos siempre aumentan la biodiversidad del bosque nativo.
Correcta: C. Una especie exótica llega sin depredadores naturales que regulen su número: se reproduce sin freno, se vuelve plaga, compite con las nativas y modifica el hábitat (los diques cambian el curso del agua y destruyen bosque). A es falsa: el problema es justo el contrario, el castor no se extingue, prolifera. B lo confunde con un productor: el castor es un animal (consumidor), no hace fotosíntesis. D invierte el efecto: aquí los diques destruyen el bosque nativo, no aumentan la biodiversidad.