Universidad Técnica de MachalaCalidad, Pertinencia y Calidez

Facultad de Ciencias Agropecuarias

Segundo Semestre 2014

Primer Ciclo

GRUPO Nº 3

Integrantes:

Brigitte Viviana Yaguana Eras.

Kevin Campoverde.

Génesis Nicol Ramos Estupiñan.

Tatiana Taipe.

Jefferson Fernando Vega Lavayen.

Carrera: Ingeniería Acuícola

Profesor: Dr. Roberto Santacruz Reyes

Asignatura: Ecología I

Paralelo: “A”

El Oro-Machala

2014-2015

Unidad Nº 3

Tema: Comunidad y Ecosistemas.

Contenidos:

Características: tamaño, límites y diversidad.

Tipos de biomas, características.

Componentes y estructura de los ecosistemas.

Clasificación ecológica de los seres vivos por su alimentación.

Cadenas tróficas.

Consideraciones energéticas: materia y energía.

Leyes de la termodinámica.

Estrategias de Aprendizaje:

Desarrollar capacidades para: estructurar informes adecuados en relación a la

capacidad y manejo de redacción técnica, en base al conocimiento impartido.

1. CARACTERÍSTICAS: TAMAÑO, LÍMITES Y DIVERSIDAD COMUNIDAD

Mediante el gráfico podemos observar la conformación de una comunidad.

Comunidad o Biocenosis que corresponde al conjunto de poblaciones distintas, animales y vegetales que se relacionan entre sí en un espacio y tiempo determinado. (Begon et al. 1988; Krebs 1986).

En toda biocenosis existe una estructura y una dinámica:

ESTRUCTURA DE UNA COMUNIDAD BIOLÓGICA.

Está determinada por la clase, número y distribución de los individuos que forman las poblaciones, en donde se distinguen de tres aspectos fundamentales: composición, estratificación y límites.

a) Composición de las Comunidades: Dentro de ésta se debe tomar en cuenta las siguientes características:

Abundancia:Es el número de individuos que presenta una comunidad por unidad de superficie o de volumen (densidad de la población).

Diversidad:Se refiere a la variedad de especies que constituyen una comunidad. Tanto la abundancia como la diversidad son pequeñas en aquellas zonas de climas extremos como desiertos, fondos de océanos etc.

Dominancia:Se refiere a la especie que sobresale en una comunidad, ya sea por el número de organismos, el tamaño, su capacidad defensiva, etc. La comunidad, por lo general, lleva el nombre de la especie que domina, por ejemplo, un pinar, comunidad de espinos, banco de ostras, etc.

Hábitat: Es un lugar que ocupa la especie dentro del espacio físico de la comunidad.

Es necesario considerar al estudiar el concepto de hábitat que los organismos reaccionan ante una variedad de factores ambientales y sólo pueden ocupar un cierto hábitat, cuando los valores de esos factores caen dentro del rango de tolerancia de la especie.

Nicho Ecológico: Corresponde al papel u ocupación que desempeña la especie dentro de la comunidad; si es un productor, un herbívoro o bien un carnívoro. Es de hecho, el ambiente total y también el modo de vida de todos los miembros de una especie determinada en la población. Los organismos con un amplio rango de tolerancia ocupan nichos extensos, se les llama generalistas. Los organismos con un rango estrecho de tolerancia ocupan un nicho más reducido y se les llama especialistas, suelen ser empleados como indicadores ecológicos.

Indicador ecológico: Es aquella especie que presenta estrechos límites de tolerancia a un determinado factor físico. Muchas son las especies que desde hace siglos se han identificado y utilizado como indicadores ecológicos, para detectar la existencia desubstancias tóxicas. A estas especies se les ha dado el nombre genérico de bioindicadores.

b) Estratificación de la Biocenosis: Las comunidades se pueden encontrar en estratos o capas horizontales o bien verticales.

De igual manera existen comunidades monoestratificadas, en donde su estratificación vertical es muy pequeña y sólo se permite distinguir un estrato, tal es el caso de las zona rocosas o desérticas cuyos animales y plantas (representadas especialmente por líquenes) forman una capa al mismo nivel.

c) Límites de la Biocenosis: En ocasiones es difícil establecer con claridad los límites de una comunidad. Esto resulta sencillo hacerlo en comunidades que ocupan biotopos muy concretos y delimitados, como ocurre en una pequeña charca o bien en una isla. Cuando se trata de individualizar biocenosis establecidas en biotopos como el océano resulta difícil delimitarlas pues unas con otras se interfieren. En tales casos existen zonas de transición que pueden ser intermedias y que se conocen con en nombre de ECOTONO. DINÁMICA DE UNA COMUNIDAD BIOLÓGICA.

−La estructura física y biológica no es una característica estática de la comunidad, ya que cambia temporal y espacialmente. −La estructura vertical de la comunidad cambia con el tiempo, conforme los organismos que la forman nacen, crecen y mueren. Las tasas de natalidad y mortalidad de las especies varia en respuesta a los cambios ambientales, cambiando el patrón de diversidad y dominancia de las especies, lo que lleva a lo largo del tiempo y en el espacio a un cambio en la estructura de la comunidad, tanto física como biológica

Dentro de la dinámica podemos encontrar tres puntos fundamentales: las sucesiones ecológicas, las fluctuaciones y las interacciones que se desarrollan entre las poblaciones.

Sucesión ecológica Los ecosistemas son dinámicos en el sentido de que las especies que los componen no son siempre las mismas. Este es el fenómeno conocido como sucesión.

Comienza por la colonización de un área alterada, como un campo de cultivo abandonado o un río de lava recientemente expuesto, por parte de especies capaces de tolerar sus condiciones ambientales.

Fluctuaciones de las poblaciones:

Pueden tener efectos profundos, a favor o en contra, sobre otras poblaciones incluyendo a la especie humana, son cambios en las poblaciones que debido a diversos factores ambientales, que afecta a veces dependiendo de la densidad o bien en forma independiente de la diversidad. Interacciones entre las poblaciones de la biocenosis.

Relaciones interespecíficas.

Son las relaciones desarrolladas entre diferentes poblaciones. Siempre que una población interactúa con otra, una de ellas o ambas modifican sus tasas de crecimiento. Si una población es beneficiada, su velocidad de crecimiento tiende a aumentar (+), pero si es perjudicada, esta tasa tiende a disminuir.

Existen siete modalidades de relaciones interespecíficas:

Cooperación (+/+)Ambas especies se benefician, más no son dependientes, ya que pueden vivir aisladas. Ejemplo: los elefantes.

Mutualismo(+/+)Beneficio para ambas especies, pero su relación es tan íntimo que ya no pueden sobrevivir si se separan. Ejemplo: las bacterias nitrificantes en las raíces de las plantas.

.

Comensalismo(+/0)Relación en la que un individuo (comensal) se beneficia de otro alimentándose de los restos de comida del primero pero sin perjudicarle. Ejemplo: La relación existente entre los tiburones y los peces rémora. Estos han desarrollado una especie de ventosa en la cabeza con la que se adhieren al cuerpo del tiburón, viajando con él y alimentándose de los restos de sus víctimas.

Relación existente entre los tiburones y los peces rémora

Amensalismo (-10)Una especie inhibe el crecimiento y supervivencia de la otra, sin sufrir ninguna alteración. Recibe también el nombre de exclusión. Ejemplo: árboles de mayor tamaño impiden la llegada de la luz solar a hierbas de ras de suelo en la selva amazónica.

Competencia (-/-)Se presenta cuando dos poblaciones de especies distintas se rivalizan por la obtención de algún recurso ambiental. Si dos poblaciones necesitan el mismo recurso, cada una de ellas trata de contrarrestarla velocidad de crecimiento de la otra. Ejemplo: el león y la hiena.

Depredación (+/-)Relación .en la cual una especie (depredador), ataca y mata a otra (presa) para alimentarse. La población depredadora se beneficia, en tanto que la población presa se inhibe. Son comunes los grandes depredadores como por ejemplo: leones, tigres, lobos, pumas, el Martín cazador y pez.

Martín cazador y pez

Parasitismo (+/-)Se trata de la interacción de dos especies, una de las cuales (el parásito) se alimenta a expensas de otra (el huésped). Esta relación es necesaria para que el parásito sobreviva y en ocasiones causa la muerte del huésped. Ejemplo: lombriz en el intestino del hombre.

La taenia un parásito que vive dentro del huésped.

ECOSISTEMAS

Mediante el gráfico podemos observar la conformación del ecosistema.

Un ecosistema está formado la comunidad de seres vivos y un medio físico.

Las partes fundamentales de un ecosistema son los productores (plantas verdes), los consumidores (herbívoros y carnívoros), los organismos responsables de la descomposición (hongos y bacterias), y el componente no viviente o abiótico, formado por materia orgánica muerta y nutrientes presentes en el suelo y el agua.

Las entradas al ecosistema son energía solar, agua, oxígeno, dióxido de carbono, nitrógeno y otros elementos y compuestos.

Las salidas del ecosistema incluyen el calor producido por la respiración, agua, oxígeno, dióxido de carbono y nutrientes.

La fuerza impulsora fundamental es la energía solar la cual facilita el flujo de materia y energía en los ecosistemas.

Energía y nutrientes

Los ecosistemas funcionan con energía procedente del Sol, que fluye en una dirección, y con nutrientes, que se reciclan continuamente.

Las plantas usan la energía lumínica transformándola, por medio de un proceso llamado fotosíntesis, en energía química bajo la forma de hidratos de carbono y otros compuestos. Esta energía es transferida a todo el ecosistema a través de una serie de pasos basados en el comer o ser comido, la llamada cadena trófica.

En la transferencia de la energía, cada paso se compone de varios niveles tróficos o de alimentación: plantas, herbívoros, dos o tres niveles de carnívoros, y organismos responsables de la descomposición.

Sólo parte de la energía fijada por las plantas sigue este camino, llamado cadena o red alimentaria de producción.

La materia vegetal y animal no utilizada en esta red, como hojas caídas, ramas, raíces, troncos de árbol y cuerpos muertos de animales, dan sustento a la cadena o red alimentaria de la descomposición.

Las bacterias, hongos y animales que se alimentan de materia muerta se convierten en fuente de energía para niveles tróficos superiores vinculados a la red alimentaria de producción. De este modo la naturaleza aprovecha al máximo la energía inicialmente fijada por las plantas.

En ambas redes alimentarias el número de niveles tróficos es limitado debido a que en cada transferencia se pierde gran cantidad de energía (como calor de respiración) que deja de ser utilizable o transferible al siguiente nivel trófico. Así pues, cada nivel trófico contiene menos energía que el que le sustenta.

Mediante este gráfico podemos observar la energía en el paso de la cadena trófica.

BIOSFERA

Este último nivel está formado por todos los seres vivos que habitan la tierra, dando lugar a un sistema abierto en el cual se produce un intercambio de materia y energía, entonces decimos que la biosfera es la parte de la tierra, agua, tierra y suelo donde se da la vida en forma de; vegetal, animal, microorganismos, etc.

Se extiende desde unos 10 km en la atmósfera hasta lo más profundo de los océanos.

Tipos De Ecosistemas

Hay diferentes tipos de ecosistemas, que albergan su propia biodiversidad. Algunos de estos ecosistemas son los siguientes:

Ecosistema Terrestre:

Aproximadamente una cuarta parte de la superficie terrestre está formada por los continentes e islas que son la porción seca del planeta. Allí tiene asiento los ecosistemas terrestres continentales, la mayoría de los cuales se localizan en el hemisferio norte.

Ecosistema acuático:Los ecosistemas acuáticos incluyen las aguas de los océanos y las aguas continentales dulces o saladas. En este último grupo no solo se consideran los ecosistemas de agua corriente y los de agua quieta, sino también el micro habitas acuosos de manantiales, huecos de árboles e incluso las cavidades de plantas donde se acumula agua.

Ecosistemas de agua dulce:

Son los que se desarrollan en los ríos, arroyos, lagos, lagunas y pantanos, en los que interactúan plantas acuáticas y peces, junto con todo tipo de animales y plantas de orilla.

Ecosistemas forestales:

Están formados por selvas, bosques y matorrales. Estos ecosistemas incluyen una gran cantidad de seres vivos, de miles de especies y son los más amenazados por la tala y quema de los árboles.

Ecosistemas costeros: 

Son los que se desarrollan en la zona de las costas de mares y océanos e incluyendo zona acuática y terrestre (como los médanos). La fauna de estos ecosistemas es riquísima, ya que abarca peces, plantas, algas, microorganismos y muchísimas aves.

Ecosistemas marinos

Son los formados por las grandes masas de agua salada, incluyendo a todas las especies animales y vegetales y elementos inertes que se mantienen interrelacionados de forma dinámica.

2. TIPOS DE BIOMAS, CARACTERÍSTICAS

Un bioma es un área geográfica, muy grande en tamaño. Cada una de estas áreas posee algunos grupos de animales y plantas que son capaces de permanecer allí debido a su

capacidad de adaptarse en ese tipo de entorno en particular. Los cambios en una región, como el clima y la distribución geográfica, diferencian a los biomas del mundo.

Tipos de Biomas

Biomas Terrestres

Desierto

La escasez de agua y las lluvias muy irregulares que, cuando caen, lo hacen torrencialmente. Además la evaporación es muy alta por lo que la humedad desaparece muy pronto. La escasez de suelo que es arrastrado por la erosión del viento, favorecida por la falta de vegetación. Ejemplo: el desierto Sahara.

Vegetación

La vegetación de los desiertos consiste típicamente de arbustos abiertos, bien espaciados, con numerosas ramas cerca de la tierra y hojas pequeñas y gruesas.

Sólo se adaptan algunas plantas. Éstas se protegen de los animales con espinas y con

gruesas capas de piel. Como por ejemplo: los cactus, palmeras, nopales y diversos

arbustos y plantas de los oasis.

Vida animal

La vida animal también ha desarrollado adaptaciones muy específicas para sobrevivir en

un medio tan seco, estas adaptaciones pueden ser fisiológicas y anatómicas a la sequía,

incluyendo la capacidad de sobrevivir sin beber agua (su agua metabólica la obtienen

totalmente de las plantas). Muchas especies solamente son activas durante las noches (o,

para las especies diurnas, temprano y tarde en el día), cuando la humedad es mayor y la

temperatura menor. Ejemplo: el monstruo de gila.

Tundra

La tundra se encuentra junto a las zonas de nieves perpetuas. La dureza del clima no permite la existencia de árboles. 

 En el ecosistema de tundra los factores limitantes son la temperatura y la escasez de agua. Ejemplo: Península Antártica

Suelo y vegetación

El suelo es muy pobre y el manto vegetal es delgado, pero de los más resistentes del mundo. Está formado por líquenes, gramíneas y juncos. En pocas semanas, aprovechando el corto verano, germinan, se desarrollan y se reproducen

Vida animal

La vida animal presenta un gran interés. Por una parte, como se ha comentado, abundan los insectos en la época de deshielo. La unión de grandes cantidades de insectos y la proliferación de las plantas hace que sea un lugar ideal para la nidificación de un gran número de aves migratorias. Grullas, ánsares, cisnes.

Bosque templado

Se sitúa en zonas con climas más suaves que el bosque de coníferas.

El clima en las zonas templadas es muy variable, con las cuatro estaciones del año bien marcadas y alternancia de lluvias, periodos secos, tormentas, etc. Ejemplo: Yunnan, China

Vegetación

Las especies de árboles que forman el bosque son muy numerosas. Hayas y robles, junto a castaños, avellanos, arces, olmos, etc. 

Vida animal

La fauna es rica y variada. Muchos insectos y otros animales viven en el suelo y alimentan a un gran número de aves. También los anfibios, reptiles y mamíferos son muy abundantes.

Bosque mediterráneo

Lo encontramos en las regiones de clima mediterráneo con veranos muy calurosos e inviernos templados. Ejemplo: Matorral chileno 

Vegetación

Encina y alcornoque, acompañados de acebuches, quejigos, algarrobos, etc. son los principales árboles de este tipo de bosque. Por debajo de estos árboles proliferan las plantas aromáticas como romeros, salvias, lavanda, etc.

Vida animal

La fauna es rica y variada e incluye todo tipo de animales. Donde se puede encontrar: Osos, lobos, linces, águilas, jabalíes, zorros, tejones, ciervos, etc.

Selva

Se llama selva, jungla o bosque lluvioso tropical a los bosques densos con gran diversidad biológica.

 Este tipo de bioma se da en climas tropicales, especialmente en la franja ecuatorial, y algunas veces en las regiones subtropicales, en este último caso, en condiciones muy específicas y favorables. Ejemplo: Barro Colorado, Canal de Panamá.

Biomas Marinos

Océanos

Este tipo de bioma persiste gracias a la luz que ingresa al mismo, aun en grandes profundidades. Dicha luminosidad suele descender hasta 180 metros y suele ser la zona de mayor producción. El alimento característico de los animales presentes es el plancton, el cual es de vital importancia para aquellos que viven en regiones profundas.

Zonas entre mares (zona inter-mareal)

Es aquella ubicada en la zona costera, la cual es descubierta y vuelta a cubrir alternadamente. Los animales típicos de este bioma incluyen almejas, ostiones, clamar, etc. La vida aquí es muy elevada a pesar de la oleada persistente.

Estuarios

Se denomina así a la región donde al agua dulce fluye hacia el mar. Los animales de esta clase de bioma son cubiertos por agua fría, e inmediatamente reciben el calor solar. Los estuarios son una clase de criadero de peces y mariscos, alimento utilizado por el hombre. Ejemplo: el Río Miño.

3. COMPONENTES Y ESTRUCTURAS DE LOS ECOSISTEMAS.

Componentes y Estructura de los ecosistemas

Ecosistema

Un ecosistema es una comunidad de organismos que se autorregulan y sobreviven interactuando con el medio físico dentro de un espacio geográfico definido. Ecos se refiere al conjunto de organismos vivos en un ambiente particular, y sistemas a los procesos necesarios para mantener la integridad de ese ambiente a través de un balance complejo.El ecosistema es el nivel de organización de la naturaleza que interesa a la ecología. En la naturaleza los átomos están organizados en moléculas y estas en células. Un organismo vivo está formado por varios sistemas atómicos- fisiológicos íntimamente unidos entre sí.

2. Componentes del ecosistema: factores abióticos y bióticos

 En el ecosistema hay un flujo de materia y de energía que estudiaremos más adelante y que se debe a las interacciones organismos-medio ambiente.

Al describir un ecosistema es conveniente describir y tabular los siguientes componentes:

a) Componentes abióticos

La a biota se compone por la energía, la materia (nutrientes y elementos químicos) y los factores físicos como la temperatura, la humedad, el roció, la luz, el viento y el espacio disponible.

-Las sustancias inorgánicas: CO2, H2O, nitrógeno, fosfatos, etc.

-Los componentes orgánicos sintetizados en la fase biótica: proteínas, glúcidos, lípidos.

-El clima, la temperatura y otros factores físicos.

 Componentes bióticos

La biota está compuesta por los organismos vivos de un ecosistema, los cuales se dividen en dos categorías generales. Los autótrofos y heterótrofos. Esta distinción se basa en sus necesidades nutricionales y el tipo de alimentación.

-Los productores u organismos autótrofos: capaces de sintetizar materiales orgánicos complejos a partir de sustancias inorgánicas simples.

-Los macroconsumidores o fagótrofos: heterótrofos, sobre todo animales, que ingieren otros organismos o fragmentos de materia orgánica.

-Los microconsumidores o sapótrofos: también heterótrofos, sobre todo hongos y bacterias, que absorben productos en descomposición de organismos muertos y liberan nutrientes inorgánicos que pueden utilizar nuevamente los productores.

Estructura del ecosistema.

Los componentes abióticos y bióticos son los que determinan la estructura del ecosistema.

Reguladores abióticos.

Son conocidos como los factores limitantes que determinan la estructura del ecosistema. Estos son la temperatura, la luz existente, la lluvia, la disponibilidad de fósforo, nitrógeno y oxígeno.

Los factores abióticos son un conjunto complejo de interacciones que limitan el control de las actividades de los organismos, poblaciones y comunidades.

Reguladores bióticos.

Las afectaciones que una población puede provocar sobre un ecosistema es algo que los ecólogos han comenzado a comprender. En ciertos ecosistemas algunas especies, llamadas especies clave, cumplen un papel importante en la estructura de la comunidad.

Por ejemplo, los castores que construyen represas en los causes de los ríos ayudan a disminuir el flujo de agua, con lo cual se invaden áreas que son propicias para el desarrollo de una gran diversidad de plantas y animales.

4. CLASIFICACIÓN ECOLÓGICA DE LOS SERES VIVOS POR SU ALIMENTACIÓN.

Clasificación ecológica de los seres vivos por su alimentación.

Los animales son consumidores y dependiendo de qué comen se les llaman:

Planctófagos o Herbívoros:

Vaca pez payaso

En la zoología, un herbívoro es un animal que se alimenta principalmente de plantas. En la práctica, sin embargo, muchos herbívoros también se alimentan de proteínas animales, como huevos, etc. En la cadena trófica, los herbívoros son los consumidores primarios.

Carnívoros:

Leones Tiburón Lobos

Son aquellos que cazan a su presa para luego devorarla. Los depredadores desarrollan

una serie de adaptaciones que le permiten llevar a cabo su cacería como sus sentidos del olfato y el gusto, su dentadura y garras.

Las garras de los animales carnívoros depredadores no sólo son muy importantes para agarrar fuertemente a su presa sino también para poder desgarrarla y comerla con más facilidad, especialmente en algunas especies felinas y aves.

Insectívoros:

Sapo Tineo

Cualquier organismo que se alimentan de Insectos.

Detritívoros, Carroñeros o Saprófitos:

.

Buitre

Aquellos que se alimentan de detritos.

Frugívoros

Papagayo Mono

Aquellos organismos que se alimentan solo de frutas.

Omnívoros:

Cerdo Ser humano

Son los que se alimentan de vegetales, carnes, frutas, semillas, etc.

Granívoros:

Aquellos que se alimentan de

Nectívoros:

Colibrí

Se alimentan del néctar producido en las flores.

Ictiófagos:

Martin Foca Marina

Se alimentan de peces para sobrevivir.

Hematófagos:

Murciélago SancudoAquellos animales que se alimentan de sangre.

5. CADENA TRÓFICA

En esta imagen podemos visualizar la cadena trófica

La cadena trófica describe el proceso de transferencia de sustancias nutritivas a través de las diferentes especies de una comunidad biológica, en el que cada uno se alimenta del precedente y es alimento del siguiente. También conocida como cadena alimenticia o cadena alimentaria, es la corriente de energía y nutrientes que se establece entre las distintas especies de un ecosistema en relación con su nutrición.

Los seres vivos necesitamos comer para poder vivir. Y básicamente, con algunas excepciones, las plantas son las que producen materia viva a partir de la luz del sol, así como del agua y los nutrientes que absorben del suelo mediante sus raíces. Hablamos entonces de los productores primarios.

Los animales herbívoros, a los que podríamos denominar “vegetarianos”, consumen tal biomasa vegetal como fuente para extraer su energía y nutrimentos.

Se trata de los consumidores primarios. Por su parte, los carnívoros hacen lo mismo con los herbívoros, si bien algunos de ellos se alimentan de otros carnívoros. Nos referimos pues a los consumidores secundarios.

A la postre,  la materia orgánica que desechan o contienen unos y otros, en los ecosistemas terrestres (en las aguas existen algunas diferencias notables), retornan al suelo, en donde otros seres vivos muy variados trabajan a destajo para convertirlos en los nutrientes iniciales y agua que vuelven a absorber las raíces de las plantas.

En este caso se utiliza el nombre de descomponedores. Sin embargo, no dejan de ser otro tipo de consumidores.

En la cadena trófica los individuos están ordenados linealmente y en ellas cada individuo se come al que le precede. Sin embargo, las relaciones tróficas en un ecosistema no son tan sencillas.

Por lo general, un animal herbívoro se alimenta de más de una especie y además es fuente de alimentación de más de un consumidor secundario. Se forma así la red

trófica que es el conjunto de cadenas tróficas interconectadas que pueden establecerse en un ecosistema.

6. CONSIDERACIONES ENERGÉTICAS: MATERIA Y ENERGÍA. LEYES DE LA TERMODINÁMICA.

La materia que forma los seres vivos está formada por: materia inorgánica o mineral, donde encontramos al agua y las sales minerales y la materia orgánica que forma los seres vivos y entre los que se encuentran los azúcares, las grasas y las proteínas. 

Los productores transforman la materia inorgánica en orgánica por la fotosíntesis que pasarán de unos consumidores a otros en las cadenas tróficas. Cuando éstos y los productores mueren o eliminan de su cuerpo los productos de desecho estas sustancias devuelven al suelo la materia mineral con la participación de los descomponedores. De esta forma existe un ciclo de la materia en la naturaleza que permite el mantenimiento del equilibrio natural.

La cantidad de materia que se encuentra en un ecosistema en un momento dado se llama biomasa. Si representamos toda la biomasa de la red alimentaria de forma gráfica, el resultado es una pirámide trófica.

Al pasar de un escalón o nivel al siguiente, una parte de la materia orgánica se pierde, provocando una disminución en la cantidad de biomasa. Esta disminución es el resultado de la materia que gasta cada nivel en fabricar su propia materia y transformarla en energía y calor en el proceso de respiración.

LEYES DE LA TERMODINÁMICA.

La Termodinámica se originó en consideraciones acerca de calor y temperatura, y emplea términos y conceptos del lenguaje corriente, y de la conversión de la energía calorífica en otras formas de ella.

Durante la década de 1840, varios físicos entre los que se encontraban dos conocidos como Joule y Meyer, fueron desarrollando estas leyes. Sin embargo, fueron primero Clausius en1850 y Thomson  un año después quienes escribieron los primeros enunciados formales.

Rudolf Clausius;(Nació 2 de enero de 1822- Bonn. Fue un físico y matemático alemán), considerado uno de los fundadores centrales de la ciencia de la termodinámica.

William Thomson; (Nació el 26 de junio de 1824 en Belfast, fue un físico y matemático británico ) . Es uno de los científicos que más contribuyó a modernizar la física. 

LEY CERO DE LA TERMODINÁMICA

Esta propiedad compartida en el equilibrio es la temperatura cero.

Esta propiedad afirma que si dos sistemas distintos están en equilibrio termodinámico con un tercero, también tienen que estar en equilibrio entre sí. Ejemplo: Si pones en contacto un objeto frío con otro caliente, ambos evolucionan hasta que sus temperaturas se igualan.

PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA

Fue propuesta por Nicolás Sadi (Físico E Ingeniero Francés pionero en el estudio de la Termodinámica. Se le reconoce hoy como el fundador o Padre de la Termodinámica), en 1824, más tarde fue utilizada por Rudolf Clausius, para formular, de una manera matemática.

Es el principio de conservación de la energía aplicado a un sistema: la energía “no puede crearse ni destruirse”, solo transformarse de una forma a otra, establece que si se realiza trabajo sobre un sistema o bien éste intercambia calor con otro, la energía interna del sistema cambiará.

Ejemplo:Si el sistema absorbe calor o recibe trabajo del entorno aumenta su energía interna.

Si el sistema realiza trabajo o cede calor al entorno disminuye su energía interna.Visto de otra forma, esta ley permite definir el calor como la energía necesaria que debe intercambiar el sistema para compensar las diferencias entre trabajo y energía interna. La ecuación general de la conservación de la energía es la siguiente:

Que aplicada a la termodinámica teniendo en cuenta el criterio de signos termodinámico, queda de la forma:

Es decir:U= Variación de la energía interna del sistema.Q= El calor intercambiado por el sistema a través de unas paredes bien definidas.W= Trabajo realizado intercambiado por el sistema a sus alrededores. LA SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA

De la segunda ley se deriva que, en un proceso natural como lo podemos observar.

La Segunda Ley de la Termodinámica es comúnmente conocida como la Ley de la Entropía en Aumento. Mientras que la cantidad permanece igual (Primera Ley), la calidad de la materia/energía se deteriora gradualmente con el tiempo. ¿Por qué? La energía utilizable es inevitablemente usada para la productividad, crecimiento y reparaciones. En el proceso, la energía utilizable es convertida a energía inutilizable. Por esto, la energía utilizable es irrecuperablemente perdida en forma de energía inutilizable.

La "Entropía" es definida como una medida de energía inutilizable dentro de un sistema cerrado o aislado (el universo, por ejemplo). A medida que la energía utilizable decrece y la energía inutilizable aumenta, la "entropía" aumenta. La entropía es también un indicador de aleatoriedad o caos dentro de un sistema cerrado. A medida que la energía utilizable es irrecuperablemente perdida, el desorden, la aleatoriedad y el caos aumentan.

LA TERCERA LEY DE LA TERMODINÁMICA La tercera de las leyes de la termodinámica, propuesta por Walter Nernst, afirma que es imposible alcanzar una temperatura igual al cero absoluto mediante un número finito de procesos físicos. El calor que entra desde el mundo exterior impide que en los experimentos se alcance temperaturas más bajas.Es importante remarcar que los principios o leyes de la termodinámica son válidos siempre para los sistemas macroscópicos, pero inaplicables a nivel microscópico.

GLOSARIO:

Sinecología: es la ciencia que estudia como un todo las relaciones entre las comunidades biológicas y entre los ecosistemas de la Tierra.

Ecotono: Es un lugar donde los componentes ecológicos están en tensión. Es la zona de transición entre dos o más comunidades ecológicas distintas.

El calor: en termodinámica generalmente el término calor significa simplemente transferencia de energía.

Trabajo: El concepto de trabajo pertenece a la mecánica: cuando una fuerza actúa sobre una partícula se realiza un trabajo que es igual al aumento de energía cinética de la partícula. 

Entropía: Magnitud termodinámica que indica el grado de desorden molecular de un sistema.

Cadena trófica: secuencia de lazos en los que una planta es comida por un herbívoro, el cual a su vez es comido por un carnívoro primario y éste por un carnívoro secundario.

Consumidores: organismo que no puede sintetizar los nutrientes que necesita y los obtiene alimentándose de productores o de otros consumidores, consumen materia orgánica ya producida por otro ser vivo.

Descomponedor: organismos especializados (habitualmente bacterias y hongos) que obtienen energía a partir de los cuerpos muertos o productos de desecho de otros organismos. Sus procesos metabólicos liberan nutrientes inorgánicos, que entonces quedan disponibles para ser vueltos a usar por las plantas y otros organismos.

Nivel trófico: literalmente, "nivel de alimentación"; las categorías de organismos de una comunidad y la posición de un organismo en una cadena alimentaria, definida por su fuente de energía; incluye productores, consumidores primarios, consumidores secundarios, descomponedores.

Productor: organismo que utiliza energía solar (plantas verdes) o energía química (algunas bacterias) para fabricar compuestos orgánicos que necesita como nutrientes, a partir de compuestos orgánicos más simples que obtiene de su entorno.

Endoparásitos: son parásitos internos, con un tamaño pequeños organismos.

Simbiosis: Asociación íntima de organismos de especies diferentes para beneficiarse mutuamente en su desarrollo vital.

Nicho ecológico: papel que desempeña una especie dentro de una comunidad con respecto a las demás.

Biomasa: Cantidad de productos obtenidos por fotosíntesis, susceptibles de ser transformados en combustible útil para el hombre y expresada en unidades de superficie y de volumen.

Biocenosis: Conjunto de organismos, vegetales o animales, que viven y se reproducen en determinadas condiciones de un medio o biotopo.

Autótrofos: Capaz de sintetizar o elaborar su propia materia orgánica a partir de sustancias inorgánicas

Heterótrofos: todos los seres vivos que requieren de otros para alimentarse, es decir, que no son capaces de producir su alimento dentro de su organismo si no

que deben consumir elementos de la naturaleza ya constituidos como alimentos, ya sintetizados por otros organismos.

WEBGRAFIA:

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/estadistica/termo/Termo.html

http://www.fisicanet.com.ar/biologia/metabolismo/ ap07_leyes_de_la_termodinamica.php

http://www.profesorenlinea.cl/fisica/termodinamNociones.htm

http://www.ejemplode.com/36-biologia/317- ecologia_de_poblaciones,_comunidades_y_ecosistemas.html

http://www.biopedia.com/tipos-biomas/

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http://cienciaybiologia.com/tipos-de-biomas/ .

http://www.mercaba.org/ARTICULOS/E/componentes_del_ecosistema.htm

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http://www.ehowenespanol.com/estructura-ecosistema-hechos_106997/

http://www.profesorenlinea.cl/ecologiaambiente/ Cadenas_alimentarias_o_troficas.html

http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/2ESO/Energia_ecosistemas/ contenidos3.htm

BIBLIOGRAFÍA

Ehrlich, Paul; Walker, Brian "Rivets and Redundancy". BioScience, vol.48 no. 5. Mayo de 1998. pp. 387. American Institute of Biological Sciences.

Leuschner, C. 2005. “Vegetacion y ecosystemas”. En: Vegetacion ecologica Vander Maarel, E. (ed.). Blackewll Science Oxford, pp. 85-105.

Luebert, F. y P. Pliscoff. 2005. Sinopsis bioclimática y vegetaciones. Editorial Universitaria, Santiago.

Cuestionario N° 1

Ecosistemas y comunidades

1. ¿Qué deduce por comunidad?

Comunidad o Biocenosis que corresponde al conjunto de poblaciones distintas, animales y vegetales que se relacionan entre sí en un espacio y tiempo determinado.

2. ¿Con qué determinamos la estructura de una comunidad?

Está determinada por la clase, número y distribución de los individuos que forman las poblaciones.

3. ¿Cuáles son las características físicas de un ecosistema y descríbalas?

El suelo, que está formado por las rocas y los restos de los seres vivos en descomposición. La forma  del terreno, es decir, el relieve, también influye en el ecosistema.

El clima, que es el tiempo atmosférico que se da en un lugar durante un largo periodo de tiempo. Está determinado por la temperatura, la humedad, el viento y las precipitaciones.

El grado de iluminación, o cantidad de luz que recibe un lugar,  también influye en el ecosistema. El agua, que puede  encontrarse formado mares y océanos, ríos, lagos, corrientes subterráneas, etc. La presencia de agua es imprescindible para el ecosistema

4. Mencione los tipos de ecosistemas que albergan una biodiversidad.

Ecosistema Terrestre Ecosistema acuático Ecosistemas de pradera Ecosistemas de agua dulce Ecosistemas forestales Ecosistemas costeros Ecosistemas marinos5. Nombre las modalidades de las relaciones interespecíficas

Cooperación Mutualismo Comensalismo Amensalismo Competencia Depredación Parasitismo

6. ¿Qué son los biomas?

Un bioma es un área geográfica, muy grande en tamaño. Cada una de estas áreas posee algunos grupos de animales y plantas que son capaces de permanecer allí debido a su capacidad de adaptarse en ese tipo de entorno en particular. Los cambios en una región, como el clima y la distribución geográfica, diferencian a los biomas del mundo.

7. ¿Qué es un ecosistema?

Un ecosistema es un sistema natural que está formado la comunidad de seres vivos y un medio físico.

8. ¿Qué es nicho ecológico?

El ambiente total y también el modo de vida (papel u ocupación) de todos los miembros de una especie determinada en la población.

9. ¿Cuáles son los componentes que comprenden los niveles tróficos?

Organismos productoresOrganismos consumidoresOrganismos descomponedores o desintegradores

10. ¿Qué es Ecotono?

Un Ecotono es una zona de transición entre dos biomas. Es el lugar donde dos comunidades se reúnen e integran. Puede ser estrecho o ancho, y puede ser local o regional. Un Ecotono puede aparecer en el suelo como una mezcla gradual de las dos comunidades a través de un área amplia, o puede manifestarse como una línea divisoria nítida.

11. Estructura del Ecosistema.

Los componentes abióticos y bióticos son los que determinan la estructura del ecosistema.

Los elementos no vivos (factores abióticos) que constituyen el biotopo. Los elementos vivos (factores bióticos) que constituyen la comunidad o biocenosis.

12. Describa los niveles de la cadena trófica

Los niveles tróficos (trofos: alimento) son aquellos niveles en los que se sitúan a los distintos seres vivos de acuerdo al modo de alimentación que éstos tengan.

Siempre se inicia el primer nivel con los autótrofos, es decir, aquellos que sintetizan su propio alimento; también se los llama productores. Ejemplo: las plantas.

En segundo lugar se encuentran quienes consumen este tipo de alimentos, es decir, los herbívoros, animales que se nutren de plantas, semillas y frutos.

En tercer lugar se encuentran los carnívoros, animales que se alimentan de los herbívoros, como por ej: los leones que comen a los ciervos.

Un cuarto eslabón son los omnívoros entre los que podemos citar a los seres humanos (en su mayoría) quienes consumen no solo carne sino vegetales, frutas y semillas en su dieta.

Algunos animales consumen carne en descomposición como los carroñeros, que representan otro eslabón en la cadena alimentaria.

Para finalizar encontramos a los descomponedores, representado por los hongos, quienes se nutren de aquellos alimentos en estado de descomposición, extrayendo sus nutrientes para luego devolverlos al ambiente.

13. ¿Cuáles son las relaciones interespecíficas?

Son las relaciones desarrolladas entre diferentes poblaciones. Siempre que una población interactúa con otra, una de ellas o ambas modifican sus tasas de crecimiento. Si una población es beneficiada, su velocidad de crecimiento tiende a aumentar (+), pero si es perjudicada, esta tasa tiende a disminuir.

14. ¿Qué es la simbiosis?

Es la asociación de dos especies en la que ambas reciben un beneficio mutuo.

15. ¿Qué afirma la tercera ley de la termodinámica?

La termodinámica es la disciplina que dentro de la ciencia madre, la Física, se ocupa del estudio de las relaciones que se establecen entre el calor y el resto de las formas de energía.

16. ¿En pocas palabras defina que es termodinámica?

La Termodinámica se originó en consideraciones acerca de calor y temperatura, y emplea términos y conceptos del lenguaje corriente, y de la conversión de la energía calorífica en otras formas de ella.17. En pocas palabras defina la primera ley de la termodinámica.

Es el principio de conservación de la energía aplicado a un sistema: la energía “no puede crearse ni destruirse”, solo transformarse de una forma a otra.

18. ¿Qué es la primera ley de la termodinámica?

Es el principio de conservación de la energía aplicado a un sistema: la energía “no puede crearse ni destruirse”, solo transformarse de una forma a otra, establece que si se realiza trabajo sobre un sistema o bien éste intercambia calor con otro, la energía interna del sistema cambiará. 19. Escriba un ejemplo cotidiano de la ley cero de la termodinámica.

Si se colocan dos platos fríos en un horno, estos se calentarán cada vez más hasta alcanzar la misma temperatura que éste. Los platos ceden y absorben de manera continua. Cuando se ponen dentro del horno absorben más calor del que ceden, razón por la cual incrementan la temperatura. Pero cuando estos logran llegar a la misma temperatura del horno, ceden la misma cantidad de calor que reciben

20. Explique la fórmula de la primera ley de la termodinámica.

Es decir:U= Variación de la energía interna del sistema.Q= El calor intercambiado por el sistema a través de unas paredes bien definidas.21. W= Trabajo realizado intercambiado por el sistema a sus alrededores.