Paso 1: Compara ecosistemas muy diferentes
Compara dos ecosistemas marinos contrastantes, como un arrecife de coral poco profundo y una fuente hidrotermal profunda.
El océano proporciona la mayor parte del espacio habitable de la Tierra y alberga ecosistemas desde las aguas superficiales iluminadas por el sol hasta el fondo marino profundo. Las diferencias en luz, temperatura, presión, química, nutrientes y circulación ayudan a determinar qué organismos pueden vivir en cada lugar.
Las condiciones ambientales varían a lo largo del océano y en función de la profundidad, creando una amplia gama de hábitats, desde las aguas superficiales iluminadas por el sol hasta el fondo marino profundo.
Los ecosistemas oceánicos difieren debido a que la luz, la temperatura, la presión, la salinidad, el oxígeno, los nutrientes, la química, el sustrato y el movimiento del agua varían de un lugar a otro y con la profundidad.
La luz generalmente disminuye y la presión aumenta con la profundidad, mientras que la temperatura, el oxígeno y otras condiciones también cambian. Los organismos están adaptados a rangos específicos de estas condiciones, por lo que la vida no se distribuye de manera uniforme en todo el océano.
Cuando la actividad humana o el cambio climático alteran las condiciones ambientales, las comunidades de los ecosistemas también pueden cambiar.
La mayoría de las redes tróficas marinas comienzan con organismos que capturan la luz solar, pero algunos ecosistemas marinos profundos se sustentan en energía química en lugar de ella.
La mayor parte de la producción primaria oceánica ocurre donde los organismos tienen suficiente luz y nutrientes. Los ambientes productivos incluyen las aguas superficiales iluminadas por el sol, las regiones de afloramiento costero, los estuarios, los arrecifes de coral, los bosques de kelp y las aguas polares productivas en determinadas estaciones.
Los organismos fotosintéticos microscópicos son productores primarios especialmente importantes. Captan energía solar y sustentan grandes redes tróficas marinas.
Las fuentes hidrotermales, las filtraciones frías y algunos otros ecosistemas del océano profundo se sustentan en microorganismos quimiosintéticos. Estos organismos utilizan energía de reacciones químicas en lugar de luz solar.
Los microorganismos quimiosintéticos actúan como productores primarios que sustentan redes tróficas en lugares donde la fotosíntesis es imposible.
La diversidad marina incluye una asombrosa variedad de formas corporales, adaptaciones, historias de vida, relaciones y redes tróficas interconectadas.
La vida oceánica abarca desde organismos microscópicos hasta los animales más grandes que han existido. El océano contiene representantes de todos los grandes dominios de la vida y una mayor diversidad de grandes grupos animales que la que se encuentra en tierra.
Existen numerosos grupos importantes de organismos que se encuentran exclusivamente en el océano.
Los organismos marinos presentan adaptaciones a la oscuridad, la presión, la temperatura, la salinidad, las corrientes, la escasez de alimento y otras condiciones ambientales.
La vida marina también incluye la simbiosis, la bioluminiscencia, estrategias de alimentación inusuales, ciclos de vida complejos, migraciones largas, relaciones depredador-presa, y muchas formas diferentes de reproducirse y dispersarse.
Los organismos marinos están conectados mediante redes tróficas. Los productores primarios captan energía, los herbívoros los consumen, los depredadores consumen otros organismos y los descomponedores reciclan materiales.
Por tanto, un cambio en los productores primarios, los depredadores, las presas, las condiciones ambientales o el hábitat puede afectar a muchas otras partes del ecosistema.
Compara dos ecosistemas marinos contrastantes, como un arrecife de coral poco profundo y una fuente hidrotermal profunda.
Pregunta cómo difieren entre los dos lugares la luz, la temperatura, la presión, los nutrientes, el oxígeno, el movimiento del agua o el sustrato.
Pregunta por qué aparecen determinados organismos, adaptaciones, fuentes de energía y redes tróficas en cada ambiente.
La biodiversidad oceánica está determinada tanto por las condiciones ambientales como por las conexiones ecológicas. La luz, los nutrientes, la profundidad, la presión, la química y las fuentes de energía crean distintos hábitats, mientras que las adaptaciones y las redes tróficas conectan a los organismos que viven en ellos.
El alumnado debería comprender que distintas condiciones oceánicas crean distintos ecosistemas, que la productividad se sustenta en luz solar o energía química, y que los organismos marinos están conectados por adaptaciones, relaciones y redes tróficas.
Pregunta para el aula: ¿Por qué dos lugares del mismo océano pueden albergar comunidades de vida completamente diferentes?
Compara distribuciones de especies y ecorregiones para investigar cómo la luz, la profundidad, la temperatura, los nutrientes y otras condiciones influyen en las comunidades marinas.
Sigue las redes tróficas, la simbiosis, las relaciones entre depredadores y presas, las adaptaciones y las conexiones entre ecosistemas a través del sistema oceánico.
Usa cartas como mutualismo, superdepredador y fuentes hidrotermales para hablar de relaciones, funciones tróficas y ecosistemas poco habituales.
Ecorregión
Usa la Gran Barrera de Coral para conectar su gran biodiversidad con la luz, el agua cálida, la estructura del hábitat y las relaciones ecológicas.
Especie
Usa Prochlorococcus para mostrar cómo los productores primarios microscópicos captan la luz solar y sustentan grandes redes tróficas marinas.
Oportunidad
Usa las fuentes hidrotermales para investigar cómo los microorganismos quimiosintéticos sustentan redes tróficas sin luz solar.
Herramienta
Usa el grafo de conocimiento para conectar redes tróficas, adaptaciones, simbiosis, relaciones entre depredadores y presas y condiciones de los ecosistemas.

Especie
Prochlorococcus muestra cómo los productores primarios microscópicos captan la luz solar y sustentan grandes redes tróficas marinas.

Especie
Las orcas ayudan a ilustrar el extremo superior de la diversidad de tamaños corporales y niveles tróficos del océano, así como las dinámicas entre depredadores y presas en las redes tróficas marinas.

Especie
Los camarones ciegos ayudan a explicar el principio porque viven en ecosistemas de fuentes hidrotermales profundas sustentados por energía química en lugar de luz solar.

Especie
Los copépodos muestran cómo el pequeño zooplancton conecta la producción microbiana con animales más grandes mediante la transferencia de energía en la red trófica.

Ecorregión
Rasgo distintivo: Este arrecife contiene hábitats complejos y una alta diversidad de organismos que interactúan entre sí.
Conexión con el sistema global: Ayuda a explicar cómo las condiciones ambientales y las relaciones biológicas pueden favorecer ecosistemas marinos extremadamente ricos.

Ecorregión
Rasgo distintivo: Este ecosistema del fondo marino se sustenta gracias a la energía química proveniente de la actividad hidrotermal.
Conexión con el sistema global: Esto demuestra que algunos ecosistemas marinos pueden funcionar sin luz solar, dependiendo en cambio de la vida quimiosintética.

Ecorregión
Rasgo distintivo: Esta región marina influenciada por ríos se caracteriza por la presencia de agua dulce, nutrientes y fuertes gradientes ambientales.
Conexión con el sistema global: Ayuda a explicar cómo la productividad, los hábitats de cría y la biodiversidad dependen de condiciones ambientales cambiantes.

Especial
El mutualismo ilustra el principio al mostrar que la cooperación entre especies puede influir en el funcionamiento de los ecosistemas marinos.

Especial
El superdepredador ilustra el principio al destacar las dinámicas entre depredadores y presas y las funciones ecológicas de los consumidores superiores.

Oportunidad
Las fuentes hidrotermales ilustran el principio al mostrar que los ecosistemas del océano profundo pueden sustentarse en energía química en lugar de luz solar.