remineralización
En biogeoquímica , la remineralización (o remineralización ) se refiere a la descomposición o transformación de la materia orgánica (aquellas moléculas derivadas de una fuente biológica) en sus formas inorgánicas más simples. Estas transformaciones forman un vínculo crucial dentro de los ecosistemas , ya que son responsables de liberar la energía almacenada en las moléculas orgánicas y reciclar la materia dentro del sistema para que otros organismos la reutilicen como nutrientes . [1]
La remineralización normalmente se considera relacionada con el ciclo de los principales elementos biológicamente importantes, como el carbono , el nitrógeno y el fósforo . Si bien es crucial para todos los ecosistemas, el proceso recibe una consideración especial en entornos acuáticos , donde forma un vínculo importante en la dinámica biogeoquímica y el ciclo de los ecosistemas acuáticos.
El término "remineralización" se usa en varios contextos en diferentes disciplinas. El término se usa más comúnmente en los campos medicinal y fisiológico , donde describe el desarrollo o redesarrollo de estructuras mineralizadas en organismos como dientes o huesos. Sin embargo, en el campo de la biogeoquímica , la remineralización se usa para describir un eslabón en la cadena del ciclo elemental dentro de un ecosistema específico. En particular, la remineralización representa el punto donde el material orgánico construido por los organismos vivos se descompone en componentes inorgánicos basales que no son claramente identificables como provenientes de una fuente orgánica. Esto difiere del proceso de descomposición .que es un descriptor más general de estructuras más grandes que se degradan a estructuras más pequeñas.
Los biogeoquímicos estudian este proceso en todos los ecosistemas por una variedad de razones. Esto se hace principalmente para investigar el flujo de material y energía en un sistema determinado, que es clave para comprender la productividad de ese ecosistema junto con cómo recicla el material en comparación con cuánto ingresa al sistema. Comprender las tasas y la dinámica de la remineralización de la materia orgánica en un sistema dado puede ayudar a determinar cómo o por qué algunos ecosistemas pueden ser más productivos que otros.
Si bien es importante tener en cuenta que el proceso de remineralización es una serie de vías bioquímicas complejas [dentro de los microbios], a menudo se puede simplificar como una serie de procesos de un solo paso para modelos y cálculos a nivel de ecosistema. Una forma genérica de estas reacciones se muestra por:
La ecuación genérica anterior comienza con dos reactivos: alguna pieza de materia orgánica (compuesta de carbono orgánico) y un oxidante. La mayor parte del carbono orgánico existe en una forma reducida que luego es oxidada por el oxidante (como el O 2 ) en CO 2 y energía que puede ser aprovechada por el organismo. Este proceso generalmente produce CO 2 , agua y una colección de nutrientes simples como nitrato o fosfato que luego pueden ser absorbidos por otros organismos. La forma general anterior, cuando se considera al O 2 como oxidante, es la ecuación para la respiración. Específicamente en este contexto, la ecuación anterior representa la respiración bacterianaaunque los reactivos y productos son esencialmente análogos a las ecuaciones abreviadas utilizadas para la respiración multicelular.
