¿Qué es la ecofisiología? 

¿Qué es la ecofisiología y por qué es importante? 

La ecofisiología es una rama de la biología que se dedica a estudiar cómo los organismos vivos responden, desde su fisiología, a las condiciones del ambiente que los rodea. Este enfoque reúne saberes de la fisiología, la ecología y la biología evolutiva para entender, a fondo, los mecanismos que permiten a plantas, animales y otros seres vivos adaptarse a factores abióticos tan determinantes como la luz, la temperatura o el agua.  

La ecofisiología es clave porque nos ayuda a descifrar cómo los seres vivos logran sobrevivir y desarrollarse en entornos que están en constante cambio. Esto resulta fundamental cuando hablamos de conservar la biodiversidad, gestionar los ecosistemas de manera sostenible o buscar alternativas más responsables en la agricultura y la producción. 

Además, la ecofisiología nos da pistas valiosas sobre cómo podrían reaccionar los organismos frente a grandes desafíos globales, como el cambio climático, la deforestación o la contaminación. Por ejemplo, permite anticipar cómo ciertas especies pueden adaptarse ante la escasez de agua o el aumento de temperaturas extremas, lo que se convierte en información de oro para quienes toman decisiones en gestión ambiental y planificación del territorio. 

Rol de la ecofisiología en la biología y la ecología 

La ecofisiología juega un papel central entre la biología y la ecología porque explica cómo las funciones internas de los organismos se ven influenciadas, de manera directa, por las condiciones externas. Mientras la biología clásica suele centrarse en los procesos fisiológicos a nivel celular, tisular u orgánico, la ecofisiología amplía la mirada y se fija en cómo el clima, la disponibilidad de recursos y otros factores ambientales influyen en las respuestas biológicas. 

Gracias a este enfoque, la ecofisiología se convierte en un puente fundamental para entender fenómenos como la migración de especies, las variaciones en el rendimiento de cultivos o la resistencia de ciertos organismos ante enfermedades nuevas. El conocimiento ecofisiológico es vital para diseñar estrategias de restauración y gestionar los recursos naturales de manera sostenible. Por eso, la formación en áreas como Ecología, que ofrece la Pontificia Universidad Javeriana, brinda herramientas fundamentales para afrontar estos retos con una visión integral. 

Mecanismos básicos en ecofisiología 

Factores abióticos y su impacto fisiológico (luz, temperatura, agua) 

Los factores abióticos (como la luz, la temperatura y el agua) son determinantes en los procesos fisiológicos de cualquier organismo. La ecofisiología se encarga de estudiar, por ejemplo, cómo la intensidad y calidad de la luz influyen en la fotosíntesis de las plantas, o cómo la temperatura puede regular el metabolismo de animales y microorganismos. El agua, por su parte, es esencial para funciones como la transpiración, la regulación osmótica y la hidratación de las células. 

En ecosistemas como la sabana y el páramo, la disponibilidad de agua y las variaciones de temperatura a lo largo del día inciden directamente en el comportamiento y la fisiología de plantas y animales. Hay especies vegetales en zonas de alta radiación solar que han desarrollado hojas recubiertas de ceras o pelitos para reducir la pérdida de agua, mientras que ciertos reptiles prefieren modificar sus horarios de actividad y así evitar el calor extremo. 

Estrés ambiental, plasticidad fisiológica y supervivencia 

El estrés ambiental aparece cuando los organismos enfrentan condiciones que superan su rango óptimo de tolerancia, como sequías, heladas o temperaturas muy elevadas. La ecofisiología se encarga de investigar cómo responden fisiológicamente los seres vivos para sobrevivir a estos escenarios. Aquí entra en juego la plasticidad fisiológica, que no es otra cosa que la capacidad de los organismos para ajustar su funcionamiento biológico cuando el ambiente cambia. 

Ejemplos de plasticidad fisiológica: 

• Plantas que cierran sus estomas durante épocas de sequía para evitar perder agua. 

• Peces de agua dulce que pueden modificar su metabolismo cuando el oxígeno escasea. 

Este rasgo es especialmente valioso en ambientes con fluctuaciones frecuentes, como los ecosistemas de montaña, donde las condiciones pueden variar radicalmente en cuestión de horas. 

Aplicaciones y ámbitos de estudio: plantas, animales y ecosistemas 

Ecofisiología vegetal: ejemplos de adaptación en plantas 

La ecofisiología vegetal se dedica a analizar cómo las plantas ajustan procesos como la fotosíntesis, la transpiración y el crecimiento en función de su entorno. Un caso muy representativo en Colombia es el de las especies de páramo, que han desarrollado mecanismos para soportar bajas temperaturas y la radiación solar intensa. Otras plantas han adaptado sus raíces y hojas para captar y conservar el agua en climas secos. 

En la zona andina, muchas especies presentan hojas pequeñas y gruesas que retienen agua y resisten el viento. Algunas cuentan con tejidos especiales que almacenan agua y estructuras que protegen los meristemos del frío. Estos mecanismos no solo les permiten sobrevivir, sino que también ayudan a mantener el ciclo del agua y a evitar la erosión del suelo. 

 

Ecofisiología animal y otros organismos: respuestas al ambiente 

En animales y otros organismos, la ecofisiología permite entender cómo regulan la temperatura corporal, el consumo de oxígeno, la tolerancia al estrés hídrico y otros procesos vitales para su supervivencia. Un buen ejemplo son algunas especies de anfibios de los Andes colombianos, que han desarrollado estrategias fisiológicas para evitar la desecación y regular su metabolismo en ambientes fríos y húmedos. 

En aves y mamíferos, la ecofisiología ayuda a analizar cómo modifican sus hábitos de alimentación y reproducción según la oferta de recursos y las condiciones del clima. Algunos mamíferos pueden entrar en letargo o hibernar para sobrevivir a periodos de escasez, mientras que las aves migratorias ajustan sus rutas y tiempos de vuelo en respuesta a los cambios estacionales. 

Todo este conocimiento es muy útil para la gestión de fauna silvestre y para el desarrollo de prácticas productivas más sostenibles, como la acuicultura o el manejo de especies de interés económico.  

Restauración ecológica y manejo de ecosistemas 

La restauración ecológica se apoya fuertemente en los principios de la ecofisiología, porque el éxito de cualquier intervención depende de elegir especies que realmente estén adaptadas a las condiciones del lugar y de comprender a fondo sus necesidades fisiológicas. Los proyectos de restauración requieren información precisa sobre la tolerancia al estrés, la capacidad de recuperación y la interacción de las especies con el entorno físico. 

Por ejemplo, en la recuperación de áreas degradadas por minería o agricultura intensiva, la ecofisiología es clave para identificar especies pioneras que puedan establecerse en suelos pobres y condiciones difíciles, facilitando la sucesión ecológica. Además, monitorear el desempeño fisiológico de las especies reintroducidas ayuda a evaluar el avance de los proyectos y a ajustar las estrategias de manejo según los resultados. 

Agricultura, acuicultura y producción sustentable 

En agricultura y acuicultura, la ecofisiología resulta fundamental para optimizar el rendimiento de cultivos y sistemas de producción animal, reduciendo el uso de insumos y minimizando los impactos sobre el ambiente. Entender cómo responden las especies a los factores abióticos permite seleccionar variedades más resistentes, ajustar el riego y el manejo, y anticipar los efectos del cambio climático. 

La formación profesional en áreas como Ecología en la Pontificia Universidad Javeriana brinda una base sólida a quienes quieren especializarse en estos campos y aportar a una gestión ambiental responsable. Además, integrar la ecofisiología en las decisiones agrícolas y ambientales fortalece la capacidad del país para enfrentar los grandes retos del siglo XXI en sostenibilidad y adaptación al cambio global.