Un ecosistema cerrado es un ecosistema construido por el hombre donde no puede existir intercambio de materia con el exterior.
Los seres vivos de un ecosistema cerrado se pueden dividir en 3 grupos: los productores, los consumidores y los descomponedores
Todo ecosistema cerrado deve contener al menos una especie de organismo autotrofo.
La mayoria de los ecosistemas cerrados utilizan organismos fototroficos como el alga verde.
Si el proposito del ecosistema cerrado es mantener formas de vida elevadas como un raton o un ser humano, es necesario que las heces, la orina y el dioxido de carbono sean convertidos en alimento, agua y oxigeno.
Los microecosistemas son ecosistemas que miden tan solo unas micras; propios de bacterias y otros seres vivos microscopicos. Como solo se puden ver al microscopio, no son interesantes para uso ludico ni decorativo, pero si pueden ayudarnos a comprender como construir mejores miniecosistemas cerrados.
EJEMPLOS DE ECOSISTEMAS CERRADOS
-Botella: Se mete en una botella de plastico transparente de 1,5litros, un poco de barro del fondo de un arroyo, agua, pulgas de agua (Daphnia pulex) y algas (Riccia).
Cerrando la botella y dejandola al sol, las pulgas de agua duran mas de 3 años. Cuando mas grande sea la botella, mas años duran las pulgas de agua.
-Ecoesfera: Es una bola de cristal que contiene camarones, agua de mar filtrada, algas, bacterias, gorgonia y gravilla.
El origen de las Ecosferas se remonta varias décadas atrás, cuando fueron desarrolladas por los científicos Joe Hanson y Claire Folsome.
La ecosfera almacena energía luminosa transformada bioquímicamente. La luz, junto con el dióxido de carbono del agua, permite que las algas produzcan oxígeno.
Los camarones respiran el oxígeno del agua y se nutren de las algas y las bacterias. Las bacterias transforman los deshechos animales en nutrientes para las algas. Las algas y las bacterias también producen dióxido de carbono que utilizan las algas para producir oxígeno.
La temperatura también afecta sobre la salud de la ecosfera. Mantener una temperatura constante aumentará la viabilidad.
Dicen que en una esfera de 21cm los camarones sobreviben activamente y se reproducen durante mas de 6 años.

-Acuario cerrado: Es un ecosistema no natural donde se trata de mantener especies acuaticas el mayor tiempo posible y que puedan interactuar en equilibrio.
Mucha gente intenta que sus acuarios necesiten el minimo mantenimiento posible. Algunos afirman haver conseguido mantener cerrardo un acuario durante años, sin filtrar el agua con maquinas ni aportar ningun nutriente.
Hay acuarios de varios tipos: de agua dulce fria, caliente y de agua salada. Los seres vivos que utilizan son algas, bacterias, larvas de mosquito, camarones, cangrejos, invertebrados e incluso peces.

Terrario cerrado: Se trata de un tipo de cultivo que no requiere cuidados. La unica tarea que se realiza es el proceso de introducción de los ejemplares en el interior del terrario. En los terrarios cerrados se suele cultivar plantas amantes de la humedad y con poca necesidad de iluminación solar. Un terrario cerrado no es bueno para los ejemplares crasos, las plantas de flor o las de crecimiento rápido.

-Bios 3: Era un ecosistema cerrado en Krasnoyarsk, Siberia, en su interior lograron permanecer 3 hombres totalmente aislados del exterior durante 180 dias (en 1972-1973). Cultivaban algas y vegetales, pero dependian de una central electrica externa para alimentar unas potentisimas lamparas de xenon que iluminaban tanto como el sol.
Otros experimentos le precedieron como BIOS1 y BIOS2.
-Biosfera 2: Se encuentra en Oracle, Arizona, y fue el mayor ecosistema cerrado del mundo. Desde el año 1991 al 1993 estubo completamente cerrado con 8 personas dentro, pero les empezo a faltar el oxigeno, asi que tuvieron que suspender el experimento y abrir las puertas.
Desde entonces permanece abierto al publico, conteniendo decenas de microclimas, como una selva húmeda ecuatorial, desiertos, sabanas, ciénagas, un bosque en tres cámaras, un océano artificial, arrecifes de coral, lagunas y playas.
Otros dos proyectos, incluyendo una Biosphere J japonesa y una Biosphere 3, han sido propuestos para complementar la historia de la investigación de ecosistemas cerrados.

-Proyecto Edén: Consiste en un sistema de invernaderos en forma de cupula. Se abrió al publico en el año 2001. Esta situado en St.Austell, al suroeste de Inglaterra y es actualmente el invernadero más grande del mundo.
Una de las cúpulas esta dedicada a las zonas tropicales. Otra refleja el Mediterráneo, Sur Africa y California. Y otra área, con 12 hectáreas abierta al clima.
Contiene casi todas las plantas del planeta y esta amparado por muchas organizaciones como Naciones unidas o el Instituto Internacional por el Medio Ambiente y Desarrollo.
Un proyecto similar y con el mismo nombre se esta intentando llevar a cabo en canarias, pero que estara totalmente aislado del exterior y devera de ser autosuficiente.

-Arcologias: Son grandes naves espaciales con un ecosistema cerrado. Fueron ideadas por Robert A. Heinlein en el año 1941 para un libro de ciencia ficcion llamado "universo". Desgraciadamente todavia no se han construido y lo mas parecido que tenemos es la estacion espacial internacional.

HORMIGUERO EN MINIECOSISTEMA CERRADO
La idea se me ocurrio al observar durante 2 años un hormiguero que surgio en un tiesto dentro de mi casa. El tiesto tiene unas plantas crasas (cactus sin pinchos) y se infestaron de pulgones que probablemente ordeñarian las hormigas. El unico material exterior que han recibido el tiesto ha sido un poco de agua y el aire del medio.
Si el tiesto estuviera cerrado arriba por un cristal, el agua que se evapora seria condensada en las paredes del cristal y devuelta a la tierra del tiesto, de manera que no haría falta regarle.
Solo faltaría resolver el problema del aire, que tendria que renovarse con el oxigeno proporcionado por las plantas.
El terrario cerrado, al ser un ambiente totalmente aislado, hace imposible la aparicion de enfermedades que provengan del exterior. Por lo tanto se devera tener especial cuidado en las especies que introducimos ya que seran ellas las unicas causantes de las infecciones o plagas.
Componentes del ecosistema cerrado de hormiguero:
-6 Cristales: que hacen las paredes del terrario.
-Turba, tierra de cactus, arcilla y lodo.
-Gravilla de lava, bolitas de arcilla y arena: para drenaje.
-Agua: ni mucha para no provocar podredumbres, ni poca para que no se sequen las raices.
-Bacterias descomponedoras: las trae la propia tierra si no ha sido esterilizada.
-Hongos y liquenes: algunas especies de hongos como el Mycelium sirven de alimento a las hormigas.
-Plantas: Deveran de ser resistentes a los áfidos y a los hongos. Las plantas con flor o las de crecimiento rápido no son aconsejables.
-1 hormiga reina como minimo.
Otros componentes opcionales:
Limpiaparabrisas: Para limpiar las bacterias que crecen en la superficie interna del cristal.
-Termómetro: Muy importante para vigilar la temperatura del interior del terrario.
-Higrómetro: Para comprovar la cantidad de humedad relativa del aire del interior del terrario.
-Ohmnímetro: Determina la capacidad conductora del suelo, con la cual se puede calcular su humedad y salinidad.
-Fotómetro: Nos dice la cantidad de luz solar que recibe el terrario.
-Medidor fotométrico de nitrato: Util para supervisar el ciclo del nitrógeno.
-Sensor de dióxido de carbono: Sirve para monitorizar el dióxido de carbono producido en la respiración de insectos, bacterias y plantas.
-Sensor de oxígeno: Con él podremos controlar los niveles mínimos de oxígeno necesarios para la respiración de las hormigas.
Sensor de otros gases: como metano, propano, butano, pentano, LPG, etanol, etileno, nitrógeno, acetileno, bencinas , fosfinas, ozono, monóxido de carbono, sulfuro de nitrógeno, dióxido de azufre, cloro, amoniaco, etc
-Sonda de pH: Nos dice los niveles de acided del agua y la tierra.
-Manómetro: Devido a la fermentación producida por las bacterias, la presion en el interior del terrario podría aumentar. Esto podria ser peligroso para las hormigas y para el proceso de transpiración de las plantas.
Ordenador: Todos los sensores se comunican con él para poder almacenar e interrelacionar los datos, hacer histogramas y predicciones.
-Piedras de lava o cuarzita: Para decorar la superficie del terrario.
-Acaros y pequeños bichos del suelo:
-Pulgones: solo si se usan hormigas ordeñadoras-depredadoras que les puedan mantener a raya.
-Pulgones de raiz:
-Lombrices de tierra:
-Arañas: Mejor no usar arañas, pero si se usan que sean de las que no producen telarañas y que tengan un tamaño pequeño, pero no tan pequeño como para colarse en el interior del hormiguero. Un terrario que permita una poblacion estable de arañas y de hormigas devería ser mas de 1 metro cuadrado.
-Mosquitos: creo que podrian convivir con las hormigas, incluso servirles de alimento.
Plantas carnivoras: Son plantas que se alimentan de insectos y que requieren de mucha humedad. La especie Nepenthes si que soporta bastante bien estar en el interior de un terrario cerrado.
Formas de terrarios:
-Ortoedrico: como un acuario normal. Seria el tipo mas economico y facil de conseguir.
-Piramidal: para los amantes de la cultura egipcia. Cuidado con poner la mano encima que pincha

-Esferico: util para condensacion y precipitacion del agua por las paredes exteriores. Precio exorbitante.

-Conico: en la base superior de un ortoedro o cilindro se pondria un cono invertido, de forma que el agua que se condensa se precipitara a través del cono hasta su extremo, parecido a una estalagtita.
Dado que el de tipo esferico y cilindrico se escapan a mi presupuesto, seguramente me decida a construir uno Ortoedrico con retales de cristales.
Los principales ciclos naturales que se darian en el terrario son:
-Ciclo del agua:
Gracias a la accion del sol el agua se evapora, luego por la noche se condensa en la pared interior y por ultimo se precipita en forma de gotitas.
Tengo entendido que las hormigas no soportan una humedad escesiva, asi que si el terrario es pequeño no se puede poner un lagito.
Si el terrario es grande y de tipo cónico, el agua de la estalagmita caería directamente en el lagito. De ahí se filtraría poco a poco a la tierra, con un contenedor cerámico.
Es normal que se forme vaho en el cristal si la temperatura es menor en el exterior, sobretodo en las mañanas. Si la condensación no desaparece durante las primeras horas, significará que la tierra está demasiado húmeda. Para solventarlo sería conveniente dejar el terrario destapado durante todo un día. Por el contrario, si no se forma condensación puede que el compost esté demasiado seco.
-Ciclo del carbono-oxígeno:
Las plantas hacen 2 funciones muy importantes gracias a la fotosintesis: 1ª- Oxigenan el aire para que puedan respirar las hormigas.
2ª-Convierten las energia luminica en quimica. Hay hormigas que se alimentan directamente de la savia de algunas plantas. Tambien hay hormigas que se alimentan u ordeñan a pulgones que parasitan estas plantas.
Como no puede haver humedad excesiva, estaria bien utilizar plantas del desierto, como los cactus o plantas crasas. Mejor aun es usar plantas mirmecofitas que mantienen relaciones simbiónticas con las hormigas.
Las plantas mirmecofitas pueden proporcionar refugio y alimento a las hormigas, absorber los desechos e incluso el bióxido de carbono, liberado durante la respiración de las hormigas en sus camaras.
Si quereis saber mas sobre las interacciones entre hormigas y plantas pinchar en el siguiente link: http://www.cienciahoy.org.ar/hoy40/horm1.htm
-Ciclo del nitrógeno:
El 78% del aire que respiramos está formado por nitrógeno.
En las raíces de algunas plantas existe un tipo de bacterias, llamadas bacterias nitrificantes, que convierten el nitrógeno atmosférico en unos compuestos, llamados nitratos, que pueden ser aprovechados por las plantas.
Los nitratos están formados por oxígeno y nitrógeno y son muy importantes porque se requieren para la formación de proteínas.
Cuando los seres vivos mueren, las bacterias descomponedoras regresan nitratos al suelo.
Otras bacterias rompen los nitratos y liberan nitrógeno al aire, entonces el ciclo vuelve a empezar.
Quizas alguno estara pensando que es una burrada intentar hacer ecosistemas cerrados tan pequeños, pero no estamos hablando de meter un gato en una caja ni un pobre gorrion en una jaula; se trata de construir cientificamente un sistema con seres vivos lo mas estable y duradero posible. Esto puede tener múltiples utilidades, desde el uso lúdico, el desarrollo sostenible, hasta los viajes espaciales.
Si conoceis algun otro tipo de ecosistema cerrado, hormiguero autosuficiente o cualquier comentario os agradecería lo postearais en este mismo hilo. Las mejoras seran incluidas en este post principal.