El capítulo sobre el flujo de energía se enfoca en las transferencias tróficas de energía. Es decir, por consumo. Sin embargo, la energía solar juega otros papeles centrales en este proceso como una gran variable de control. Cuando se toman en consideración esas otras influencias la mirada es más amplia y aborda lo que se suele llamar un balance de energía

Tal vez recuerdes del capítulo sobre ambiente y nicho la diferencia entre recursos y reguladores. Los recursos fueron allí presentados como factores ambientales que al ser consumidos por un organismo dejaban de estar disponibles para otros. En cambio, los reguladores eran factores ambientales que influían sobre los organismos, pero no eran consumidos. La energía solar juega ambos papeles en los ecosistemas. Como recurso, es absorbida por las plantas e incorporada en sus estructuras y funciones metabólicas. Y así, como hemos visto en el texto principal, luego es transferida por subsiguientes consumos a otros organismos y conforma lo que hemos llamado flujo de energía. En cambio, como regulador, la energía solar actúa sobre el ecosistema de manera variada: afecta a la temperatura del suelo y del aire, define en parte al déficit de vapor de la atmósfera, motoriza a la evapotranspiración, etc. Todas estas influencias, incluido el flujo de energía, se estudian en el marco del balance de energía, un enfoque más amplio que incluye otras porciones del espectro además de la radiación fotosintéticamente activa. 

Por ejemplo, muchos animales, especialmente los de “sangre fría” (poiquilotermos), muestran comportamientos de exposición a la radiación solar, no con fines nutricionales, sino para mantener el equilibrio energético en sus propios cuerpos. Un ejemplo por excelencia de esto es el comportamiento de tomar sol observado en muchas especies. Desde reptiles hasta mariposas e incluso aves (homeotermos) buscan en ocasiones el sol y aprovechan la energía solar directamente para regular su temperatura corporal, ayudar en procesos metabólicos, o incluso para regular simbiontes microbianos que viven en su piel. Este comportamiento resalta una interacción no trófica pero vital con la energía solar, distinta del flujo de energía tradicional de la red alimentaria. 

En el caso de las plantas, la energía solar actúa sobre la temperatura del aire y el déficit de vapor de la atmósfera, lo cual en conjunto actúa como una bomba energética que lleva agua desde el suelo hasta las hojas en contra de un gradiente de altura. Si vives en un edificio de más de dos pisos, seguramente haya en la planta baja una bomba eléctrica que hace subir el agua hacia un tanque en la terraza. Imagina la energía necesaria para subir agua desde el suelo hasta el tope de una sequoia de 100 m de altura. Esa es una energía que no está en la “R” de la respiración de las plantas ni en el “NA” del calor perdido por la ineficiencia fotosintética de la Figura 2 en el cuerpo del texto. Sin embargo, es una componente clave del balance de energía del ecosistema que hace un aporte crítico al flujo de energía: si no llega agua a las hojas no se despliega área foliar y por lo tanto los productores primarios no absorben radiación.

Imagen A. Imagina la energía requerida para llevar agua desde el suelo hasta la punta de esta sequoia. Esa energía no viene de la fotosíntesis (excepto la invertida en hacer crecer y mantener todas las estructuras que lo permiten). Foto: De Mike Murphy, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=295791

Y a veces demasiada energía solar puede ser un problema. En organismos homeotermos, que mantienen su temperatura corporal en un estrecho rango, estar al rayo del sol en un día cálido implica un gasto de energía, usualmente en la forma de un aumento de la circulación sanguínea, la transpiración o la generación de saliva. Por eso, pueden en esas condiciones buscar la sombra y ahorrarse ese gasto, lo cual en nuestro modelo de la Figura 2 disminuiría la “salida por respiración”.