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Es lo que estudia todo lo relacionado con el impacto de las acciones del hombre sobre la naturaleza, o mejor dicho, todo lo relacionado a las interacciones entre los seres vivos y su entorno; La ecología es el estudio de las pautas, las redes, el equilibrio y los ciclos, y no tanto de las causas y los efectos mas delimitados que estudian la química y la física.

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En los últimos años la ecología ha incluido gradualmente estudios sobre como los humanos y otros seres vivos se interrelacionan en el planeta, sobre nuestra creciente intervención en los procesos ecológicos y sobre el modo en que podemos mejorar nuestras relaciones con el mundo vivo que nos rodea.

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Aquí se agrupan los vivos en categorías, como los cinco reinos (Bacterias, Protistas, Plantas, Hongos y Animales), esto facilita la comprensión de sus modos de vida y relaciones evolutivas. Cada reino tiene características únicas, desde bacterias microscópicas hasta plantas con semillas. Los protistas, como las algas, son microbios esenciales para la producción de oxígeno. Las plantas, derivadas de ancestros protistas, tienen alrededor de 500,000 especies. Los hongos, incluyendo setas, colaboran con las plantas en la absorción de nutrientes del suelo. El grupo animal abarca diversas especies con características comunes.

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En la naturaleza, las plantas producen raíces, tallos y semillas, formando una red alimentaria. Desde orugas hasta microbios, todos se conectan en un equilibrio. Los organismos se comen entre sí, pero solo obtienen el 10% de la energía de su presa, permitiendo la diversidad en la cantidad de especies. Las redes alimentarias dependen de los productores (bacterias, algas y plantas), consumidores (bacterias, protistas, animales) y descomponedores (bacterias y hongos). La productividad primaria, a través de la fotosíntesis, es esencial, pero depende de la descomposición de plantas anteriores. La naturaleza recicla todo, incluso después de la muerte.

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Los productores primarios son los organismos que hacen entrar la energía en los ecosistemas. Los principales productores primarios son las plantas verdes terrestres y acuáticas, incluidas las algas, y algunas bacterias. Forman el 99,9% en peso de los seres vivos de la biosfera.

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La fotosíntesis es el proceso por el que se capta la energía luminosa que procede del sol y se convierte en energía química. Con esta energía el CO2, el agua y los nitratos que las plantas absorben reaccionan sintetizando las moléculas de carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos que forman las estructuras vivas de la planta.