ECOLOGÍA - Unidad 1 2 y 3 (1)

Ing. Pablo Gallardo Armijos, MSc./ CICP:17-5698

ECOLOGA Y EDUCACIN AMBIENTAL

PABLO GALLARDO ARMIJOS

UNIVERSIDAD SAN GREGORIO DE PORTOVIEJO

APUNTES DE CLASE

Portoviejo, Septiembre 2012

Universidad San Gregorio de Portoviejo


Apuntes de Clases

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ECOLOGA Y EDUCACIN AMBIENTAL APUNTES DE CLASE



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Todo lo que le ocurra a la Tierra, le ocurrir a los hijos de la Tierra.

(Jefe indio Seattle)



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1. GENERALIDADES DE LA ECOLOGA

1.1. ECOLOGA

1.1.1. Definicin Etimolgicamente el trmino ecologa se deriva de dos palabras griegas: oikos que significa "hogar, vivienda o casa ", y logos que significa estudio o tratado. Entonces, ecologa significara "el estudio de los hogares y del mejor modo de gestin de esos; o bien, el estudio de los organismos en su hogar o ambiente natural. Una definicin ms acertada de ecologa es la siguiente:

La ecologa es la ciencia que estudia a los seres vivos, su ambiente, la distribucin, abundancia y cmo esas propiedades son influenciadas por la interaccin entre los organismos y su ambiente, es decir: la biologa de los ecosistemas.

El objetivo de la ecologa es investigar cmo se integran los seres vivos en el ambiente, cmo lo modifican y cmo interacta cada organismo con los dems. La ecologa intenta responder algunas preguntas tales como:

Qu organismos viven en un ecosistema?

Cmo obtienen la materia y energa para permanecer vivos?

Cmo interactan estos organismos entre s y con el ambiente fsico?

Qu cambios podra experimentar un ecosistema en el tiempo?

Cmo funciona la naturaleza?, etc. La ecologa no se limita a estudiar los componentes de un ecosistema, sino que analiza en profundidad su dinmica, es decir, las interrelaciones, los cambios y los acoplamientos de todos los elementos biticos y abiticos.

1.1.2. Origen y desarrollo El origen de la ecologa como disciplina cientfica puede determinarse hace unos 150 aos, por lo que, se puede considerar una ciencia joven. La ecologa naci en el siglo XIX pero su desarrollo se registra en el siglo XX, en gran parte debido al progresivo deterioro que viene sufriendo la biosfera de nuestro planeta en las ltimas dcadas, a causa de una actividad humana que ha privilegiado un desarrollo basado en un crecimiento depredador de la naturaleza. Las races de la ecologa se adentran en la historia natural, que es tan vieja como el propio hombre. Las tribus primitivas, que dependan de la caza, la pesca y la recoleccin de alimentos, necesitaban un conocimiento ms detallado de dnde y cundo podan encontrar a su presa. El establecimiento de la agricultura, desde hace unos 10.000 aos,



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aument la necesidad de aprender la ecologa prctica de las plantas y los animales domsticos. Los egipcios y babilonios teman a las plagas de langosta y a menudo se crea que estaban provocadas por poderes sobrenaturales, un ejemplo de ello es el libro del xodo que describe las plagas que Dios lanz sobre los egipcios. La armona ecolgica era un principio bsico para la comprensin de la naturaleza entre los griegos, el mismo que estaba implcito en los escritos de Herodoto y Platn. Este concepto de ecologa, se fundamentaba en el que la naturaleza se dedica a beneficiar y proteger a cada especie. Se supona que el nmero de individuos de cada una de las especies se mantena esencialmente constante. En algunas poblaciones podan producirse desarrollos explosivos, pero esto se deba generalmente a la intervencin divina para castigar a los pecadores. Cada especie tena un lugar especial en la naturaleza y su extincin no era posible, porque podra alterar el equilibrio y la armona de la naturaleza. Algunos historiadores ubican el origen de la ecologa en el siglo IV A.C., con el libro Historia Animalium de Aristteles1, quien intent explicar la alta tasa de reproduccin de los ratones de campo. Observ que producan ms individuos que los eliminados por sus depredadores naturales, como zorros y los hurones2, o mediante cualquier control del hombre. Not que nada tena xito para eliminar la plaga, pero luego desapareca rpidamente. A Aristteles se lo considera como uno de los primeros bilogos de la historia, dado que clasific unas 500 especies de peces, entre otros animales. Fue una de las primeras personas en hablar sobre la ecologa y el cuidado del ecosistema, pues solo basta ver sus libros sobre la vida y costumbres de los peces, fruto de sus dilogos con pescadores. Sin embargo, para algunos autores las ideas de Aristteles tenan numerosos errores, ms que aciertos, pero el abismo de tiempo que separa su vida y los avances cientficos y tecnolgicos de la actualidad, as como el contexto social y cultural de la antigua Grecia, justifican cualquier error que pudiera cometer. Para otros autores, sus estudios establecieron los cimientos para diversas ramas de la biologa, que no fueron superados hasta ms de 2000 aos despus de su muerte. Sus cualidades de cientfico e investigador eran tan solo un complemento de su actividad intelectual principal, teoras filosficas. Teofrasto, contemporneo de Aristteles, escribi acerca de las relaciones de los organismos y el medio. Fue un gran divulgador de la ciencia. Lo ms importante de sus

1 Filsofo griego creador de la teora de la generacin espontnea. Esta antigua teora biolgica defiende

que vida compleja (animal y vegetal) poda surgir de manera espontnea a partir de la materia inorgnica.

Se aplicaba a insectos, gusanos y seres vivos pequeos, en los que no parecan generarse por biognesis

(los seres vivos producen otros seres vivos); pues, la simple observacin superficial indicaba que estos

organismos surgan de la nada, espontneamente del fango, de la carne podrida, de lugares hmedos, etc.

Hoy en da, la comunidad cientfica considera que esta teora est plenamente refutada. 2 El hurn es un mamfero y carnvoro perteneciente a la familia mustlido (mustela putorius furo). Otros

animales de esta familia son: los glotones, mustelas, martas y nutrias.



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escritos son dos voluminosos tratados botnicos: Historia Plantarum (9 libros) y Causis Plantarum (6 libros). Desde entonces hubo muy poco avance conceptual, hasta que algunos estudiosos en la historia natural, geografa y geologa empezaron a prestar atencin sobre las ideas de la ecologa y a elaborar un marco de trabajo ms analtico. En 1749 el naturalista, botnico, bilogo y escritor francs Georges Louis Leclerc de Buffon publica su obra ms clebre: "Historia natural: general y particular" (Histoire naturelle: gnrale et particulire), donde presenta su conocimiento sobre el mundo natural. Buffon pretendi compendiar todo el saber humano sobre el mundo natural en su obra de 44 volmenes. Esta obra engloba el conocimiento del mundo natural hasta la fecha, excluyendo las plantas, los insectos, los peces y los moluscos. Su enfoque influy sobre las siguientes generaciones de naturalistas y en particular sobre Jean Baptiste Lamarck, Georges Cuvier y Charles Darwin. En 1758, el bilogo sueco Carl Linnaeus cre el sistema taxonmico de clasificacin que, con modificaciones, se sigue utilizando hoy en da. La taxonoma es la ciencia de organizar a los organismos vivos en un sistema de clasificacin formal. Sin embargo, muchos autores consideran que el padre de la ecologa es el gegrafo, naturalista y explorador alemn Alexander von Humboldt quien a principios del siglo XIX propone la existencia de la relacin entre la vegetacin y el clima, en su obra Geografa de las Plantas (Essai Sur la Gographie des Plantes, 1805), tesis a partir de la cual se desarrollaran numerosas investigaciones posteriores. Humbolt pas 5 aos explorando lo que hoy es Latinoamrica y con sus estudios lleg a la conclusin que los vegetales se relacionan directamente con las condiciones del clima. Acuo el trmino asociacin vegetal. En 1809 el naturalista francs Jean Baptiste Pierre Antoine de Monet de Lamarck, formul la primera teora de la evolucin biolgica y acu el trmino biologa para designar la ciencia de los seres vivos. Lamarck propuso que: si el medio ambiente se halla en constante transformacin, los organismos necesitan cambiar y realizar un esfuerzo por lograrlo. Este representa un mecanismo importante en la evolucin de los seres vivos y una de las principales bases de la ecologa, teniendo en cuenta las relaciones de los organismos y su entorno. En 1811 el botnico y farmacutico alemn Carl Ludwig Willenow, considerado uno de los fundadores de la fitogeografa (el estudio de la distribucin geogrfica de las plantas), trabaj en Pars analizando las plantas tradas por Alexander von Humboldt de su viaje por Sudamrica. Se interes en la adaptacin de las plantas al clima, demostrando que en un mismo clima se presentaban plantas con caractersticas comunes, advirti que los climas parecidos albergan una vegetacin similar en su fisonoma, aunque las especies sean diferentes entre s. En 1817 el naturista francs Georges Lopold Chrtien Frdric Dagobert Cuvier publica su obra Regne animal distribu d'aprs son organisation (Reino animal distribuido a



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partir de su organizacin) en cuatro volmenes. Cuvier fue el primer naturalista en clasificar el reino animal desde el punto de vista estructural o morfolgico. Cuvier investig la permanencia de las grandes funciones fisiolgicas en la diversidad de las especies. Este principio de correlacin actuaba como hilo conductor tanto de la anatoma comparada como de la paleontologa. Cuvier sealaba que la predacin implica cierto tipo de denticin, un tubo digestivo capaz de asimilar la carne y miembros que permitan una locomocin adaptada a esa dieta. Cuvier defendi el principio segn el cual, teniendo en cuenta los datos de la anatoma comparada, los animales deban ser agrupados en cuatro planes estructurales de organizacin: vertebrados, moluscos, articulados y radiados. Cada uno de estos grupos se defina por una disposicin particular de los sistemas esenciales entre los cuales se encontraban, fundamentalmente, los ncleos vitales: el cerebro y el aparato circulatorio. El resto de los rganos puede variar dentro de cada plan corporal, siempre respetando el principio de correlacin. En 1830 el gelogo ingls Charles Lyell, en su obra Principios de Geologa (Principles of Geology, 1843), concibi que: la corteza terrestre es el resultado de cambios graduales a lo largo de la historia del planeta, dando paso a la transformacin de los ecosistemas y sus funciones. Anota que, la llegada de una nueva especie a un ecosistema, induce cambios en las diversas poblaciones existentes. Concibi la corteza terrestre y sus diversas formaciones, como resultantes de cambios que suceden gradualmente desde el origen hasta el momento actual. El trabajo de Lyell se convirti en la obra de geologa ms influyente del siglo XIX. Charles Darwin ley el primer volumen de esta obra durante su viaje de exploracin, a bordo del HMS Beagle y escribi que los Principios de Geologa haban cambiado su forma de mirar el mundo, siendo una inspiracin fundamental para El Origen de las Especies. En 1845 el qumico alemn Justus Von Liebig plantea la Ley de Limitantes o Ley del Mnimo, en su obra Lettres sur la chimie et ses applications lindustrie la physiologie et lagriculture. Esta ley indica que el desarrollo de una planta se ve limitado por el mineral esencial relativamente ms escaso, visualizada como el barril de Liebig. Este concepto es una versin cualitativa de los principios utilizados para determinar la aplicacin de fertilizantes en la agricultura moderna. Este concepto se aplic originalmente al crecimiento de plantas y cultivos, donde se encontr que el aumento de la cantidad de nutriente ms abundante no haca aumentar el crecimiento de las plantas. Slo mediante el aumento de la cantidad del nutriente limitante (el ms escaso) se poda mejorar el crecimiento de una planta o cultivo. Este principio puede ser resumido as: la disponibilidad del nutriente ms abundante en el suelo es como la disponibilidad del nutriente menos abundante en el suelo. La Ley de Liebig se utiliza comnmente en modelos de ecosistema. El crecimiento de un organismo (como una planta) puede depender de una serie de factores diferentes: la luz del sol o nutrientes minerales (nitrato o fosfato). La disponibilidad de estos puede variar, de tal manera que en un momento dado es unos son ms limitantes que otros. Esta ley dice que el crecimiento slo se produce en la tasa permitida por el ms limitante. En 1853, Jules Thurmann relaciona la vegetacin con caractersticas del suelo, en su obra De la marche suivre dans ltude de la dispersin de espces vgtales, relativemente aux roches soujacentes.



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La palabra ecologa empez a usarse en la ltima mitad del siglo XIX, en el ao 1858 por el escritor, poeta, filsofo y naturalista estadounidense Henry Thoreau, quien utiliz la palabra pero no la defini. Thoreau es considerado como el primer ecologista y el pionero de la tica ambientalista. En 1859, Charles Darwin public su obra El Origen de las Especies, por medio de la seleccin natural, o la preservacin de las razas preferidas en la lucha por la vida. Darwin realiz comparaciones de las similitudes y diferencias entre los organismos dentro de cada continente. l atribuy estas caractersticas a la presencia de barreras geolgicas y se dio cuenta de cmo sucesivos grupos de plantas y animales, distintos pero claramente relacionados, se sustituan unos con otros. Intrigado por la distribucin geogrfica de la vida salvaje y por los fsiles que recolect, Darwin investig sobre el hecho de la transmutacin de las especies y concibi su teora de la seleccin natural en 1838. Explic que la diversidad que se observa en la naturaleza se debe a las modificaciones acumuladas por la evolucin a lo largo de las sucesivas generaciones. Observ que el medio ambiente est en constante cambio, lo cual provoca que los organismos con mejores adaptaciones sean los que sobreviven por el mecanismo de la seleccin natural, resaltando la importancia de la interaccin de los organismos con su entorno. Darwin enfatiz la adaptacin de los organismos a su medio ambiente a travs de la seleccin natural. Propuso que los organismos estn sujetos a un proceso de variacin que conduce a la seleccin natural de los individuos mejor dotados para sobrevivir y reproducirse ante las nuevas condiciones. La teora de la evolucin de Darwin marc el principio de la ecologa moderna. En 1860 el qumico francs Louis Pasteur, prest un enorme servicio a la medicina y a la nutricin con su explicacin bacteriolgica del fenmeno de la fermentacin, al mismo tiempo que desarrollaba una autntica labor ecolgica, proporcionando nueva luz al captulo de la descomposicin de la materia orgnica. En 1866 el bilogo, naturalista y filsofo alemn Ernst Haeckel introduce el trmino Ecologa (kologie) en su trabajo Morfologa General del Organismo (Generelle Morphologie der Organismen). Posteriormente, en 1874 su obra Anthropognie, ampla el trmino ecologa3 como: El conjunto de las mltiples y diversas relaciones entre animales y plantas, y de stos con el mundo exterior. Haeckel fue el primero en preparar un rbol genealgico de las varias especies de animales y realiz importantes investigaciones sobre los radiolarios, las esponjas, los sifonforos y las medusas. Paralelamente, en el ao de 1866 el monje agustino catlico y naturalista Gregor Johann Mendel, en su obra Experimentos sobre Hibridacin de Plantas (Versuche ber

3 La definicin de ecologa enunciada por Haeckel, ha sido objeto de interpretaciones algo distintas y

quiz ms profundas desde 1900. El eclogo ingls Charles Elton defini ecologa como la historia natural cientfica, que se ocupa de la sociologa y economa de los animales. El norteamericano especialista en ecologa vegetal, Frederick Clements, consideraba que la ecologa era la ciencia de la comunidad. El eclogo norteamericano Eugene Odum propuso una definicin quiz demasiado amplia, como el estudio de la estructura y funcin de la naturaleza.



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Plflanzenhybriden) describi, por medio de sus trabajos cabo con diferentes variedades del guisante o arveja (Pisum sativum), las hoy llamadas leyes de Mendel que rigen la herencia gentica. Los primeros trabajos en gentica fueron realizados por Mendel, pero sus resultados fueron ignorados por completo, y tuvieron que transcurrir ms de 30 aos para que fueran reconocidos y entendidos. Curiosamente, el mismo Charles Darwin no saba del trabajo de Mendel. Hugo de Vries, botnico neerlands, Carl Correns y Erich von Tschermak redescubrieron por separado las leyes de Mendel en el ao 1900. El trabajo de Mendel sobre la herencia y los postulados de Darwin sobre la seleccin natural, sentaron las bases del estudio de la evolucin y la adaptacin, dando pie a lo que ms tarde se conocera como gentica de poblaciones. Para entonces, ciencias afines a la botnica como la fitogeografa, la climatologa, la geologa, la paleobotnica y la fisiologa vegetal, estaban realizando grandes aportes a la creacin y desarrollo de la ecologa. Entre los aos 1868 y 1884, el entomlogo y artista ingls Charles Valentine Riley desarroll importantes avances en el control biolgico de plagas en los cultivos de los Estados Unidos. Se le considera el padre del control biolgico de plagas en agricultura. Se destaca sus estudios sobre el control de la cochinilla acanalada (Icerya purchasi), uno de los mayores xitos en la lucha contra las plagas. Las importaciones de rodolia cardinalis a los Estados Unidos entre 1888 y 1889 por Riley, produjeron una importante reduccin de las poblaciones de cochinilla, salvando a la floreciente industria de los ctricos de California. En 1874, Karl Semper desarrolla la teora de la pirmide trfica y la reduccin de biomasa a travs de ella, en la obra The Natural Conditions of Existence as They Affect Animal Life. En 1875, Eduard Suess acua la palabra biosfera en su obra Das Antilitz der Erde. En 1877 el zologo, eclogo y alglogo alemn Karl August Mbius publica su obra Die Auster und die Austernwirtschaft, sobre sus estudios con ostras y las interacciones de ellas con el conjunto de especies presentes. Introdujo la nocin de biocenosis y diferenci las especies acuticas estenotermas y euritermas. Ambos conceptos se refieren a la sensibilidad que presenta un organismo sobre la temperatura, siendo el primero sensible y el segundo poco sensible. En 1876 el naturalista, gegrafo, antroplogo y bilogo britnico Alfred Russel Wallace public su obra La distribucin geogrfica de los animales (The Geographical Distribution of Animals) en dos volmenes, presentando un primer intento de divisin mundial en regiones zoolgicas. Esta obra servira como texto de referencia de zoogeografa durante los siguientes 80 aos. Wallace cre los fundamentos para las regiones zoogeogrficas, todava en uso hoy en da. Trat todos los factores entonces conocidos que influyeron en la pasada y actual distribucin de los animales dentro de cada una de las regiones geogrficas. Inclua los efectos de la aparicin y desaparicin de puentes de tierra intercontinentales, como el actualmente existente entre Norteamrica y Sudamrica; y los efectos de periodos de intensa glaciacin. Proporcion mapas que mostraban los factores, tales como alturas de montaas, profundidades de ocanos y la vegetacin caracterstica de cada zona que podan afectar a la distribucin de los animales. Asimismo resumi todas las familias y gneros conocidas de animales



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superiores y list sus distribuciones geogrficas conocidas. Es considerado como el padre de la biogeografa y su inters por la misma lo llev a convertirse en uno de los primeros cientficos en plantear el problema del impacto ambiental de las actividades humanas. En 1887 el naturista americano Stephen Alfred Forbes publica su obra El lago como un microcosmos (The lake as a microcosm) y describe el lago como una unidad sistmica en equilibrio dinmico, condicionado por los intereses de cada organismo en su lucha por la vida, gobernado por la seleccin natural. Describe este medio como un organismo complejo. Seguidamente el cientfico suizo Franois Alphonse Forel concentr sus investigaciones en el lago Lman (Suiza) sobre la biologa, qumica, dinmica del agua, sedimentacin e interacciones. En 1892 publica su primer estudio sobre la geologa del lago Lemn (caractersticas fsico qumicas) y organismos que habitan en el lago, en su obra: Le Lman: monographie limnologique, que fue publicada en tres volmenes entre los aos 1892 y 1904. Establece la fundacin de una nueva disciplina, acuada con el nombre de limnologa, un trmino anlogo con la oceanografa. Forel es considerado el padre de la limnologa moderna, que es una ciencia que integra distintas disciplinas. En 1893, J.S. Burdon Sanderson presidente de la Asociacin Britnica para el Avance de las Ciencias, eleva a la ecologa al rango de una de las tres ciencias de la biologa, junto con la fisiologa y la morfologa. En 1895 el naturalista y botnico dans Johannes Eugenius Blow Warming public el libro Plantesamfund Grundtrk af den kologiske Plantegeografi o Ecologa Vegetal introduccin al estudio de sus comunidades, que da una introduccin sobre todos los mayores biomas del mundo. El espritu de Warming fue dar explicaciones de como la naturaleza resuelve similares problemas (sequa, inundacin, helada, salinidad, herbvoros, etc.) en caminos similares, a pesar de usar muy diferentes materiales base (especies de diferente origen) en diferentes regiones del mundo. Esta ecologa de las plantas puede considerarse un tratado de autoecologa, entendida como el estudio de las relaciones de las especies con los factores abiticos. El trmino ecologa se hace comn a partir de 1895, por lo que, Warming es considerado como el fundador de la ecologa. No obstante, en la ltima dcada del siglo XIX y las primeras dcadas del XX, se produce una explosin de publicaciones sobre ecologa vegetal. Se destacan obras como: Observations on The Distribution of Plants Along Shore of Lake of The Woods de Conway McMillan, publicada en 1897; y The Ecological Relations of The Vegetation on The Sand Dunes of Lake Michigan de Henry Chandler Cowles publicada en 1899, donde habla por primera vez de sucesiones vegetales. En 1898, Andreas Franz Wilhelm Schimper publica su obra Pflanzengeographie auf Physiologischer Grundlage, donde estudia los efectos del medio en los rganos de las plantas. En 1904 el botnico estadounidense Frederic Edward Clements publica su obra The Development and Structure of Vegetation y sienta las bases sobre la homestasis de los ecosistemas. En 1905 publica su obra Research methods in ecology, e inventa y adapta numerosos aparatos para medir variables climticas, e incorpora el uso de los cuadrantes en el muestreo, posibilitando anlisis estadsticos. Clements realiz importantes aportes en las teoras, mtodos y tcnicas de investigacin de la ecologa moderna.



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En 1905, surge uno de los primeros trabajos de ecologa animal, con el ttulo The Postglacial Dispersal of American Biota de Charles Chase Adams. En 1907 el zologo americano Victor Ernest Shelford escribe su obra Tiger Beetles of Sand Dunes donde describe la relacin entre las poblaciones de escarabajos y las sucesiones vegetales. En 1912 oceangrafo escocs John Murray y el zologo marino Johan Hjort escribieron el libro Las profundidades del Ocano (The Depths of the Ocean), considerado un tratado fundamental de oceanografa. Fue el trabajo en equipo de todos los cientficos preocupados por los problemas de biologa, paleontologa, geografa, oceanografa, geologa, etc., precisamente en un momento de gran fecundidad creativa, que permitieron la constitucin de una nueva ciencia biolgica. En 1913, Josias Braun-Blanquet y Ernst Furrer realizan importantes avances en cuanto a los mtodos de investigacin de las asociaciones vegetales. Se destaca su obra Remarques Sur ltude des Groupements de Plantes. En 1925 y 1926 aparecen los primeros trabajos del matemtico americano Alfred James Lotka (Elements of Physical Biology) y el matemtico italiano Vito Volterra (Variazioni e fluttuazioni del numero d'individui in specie animali conviventi), respectivamente, que dan gran impulso a la incorporacin de las matemticas a la ecologa. Obtienen el famoso modelo matemtico depredador - presa, conocida como la ecuacin de LotkaVolterra, que son un par de ecuaciones diferenciales de primer orden, no lineales, frecuentemente utilizadas para describir la dinmica de los sistemas biolgicos cuando dos especies interactan, una como depredador y otra como presa. En 1927, Charles Elton publica su obra Animal Ecology y destaca la importancia numrica en el estudio de poblaciones animales. Manifiesta que los organismos ms grandes tienden a ser menos numerosos y los depredadores tienden a ser ms grandes que sus presas (lo cual no siempre es cierto). Charles Elton sobre estudios de ecologa animal acua el concepto funcional de nicho ecolgico. En 1902 el botnico alemn Carl Joseph Schrter defini el trmino sinecologa (o ecologa de las comunidades, analiza las relaciones entre los individuos pertenecientes a diversas especies de un grupo y su medio en el que viven). Comienzan las primeras concepciones sobre el trmino comunidad como nivel jerrquico superior de organizacin, sobre la composicin y estructura de las comunidades formadas por especies diferentes (distintas poblaciones interactuantes con su entorno), sobre los cambios que ocurren en el tiempo y relaciones entre las especies de la comunidad. En 1932, el eclogo ruso Georgii Frantsevich Gause, vincul a sus investigaciones los modelos matemticos de A.J. Lotka y V. Volterra realizados en 1925 y 1926 respectivamente. Encontr dificultades prcticas en las aplicaciones con organismos vivos, en su obra Experimental Studies on The Struggle for Existence: Mixed Population of Two Species of Yeast. Gause fue creador de la Ley de exclusin competitiva, la cual declara que dos especies en competencia biolgica por los mismos recursos no pueden coexistir en forma estable si los dems factores ecolgicos permanecen constantes. Uno



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de los competidores siempre dominar al otro, llevndolo a la extincin o a una modificacin evolutiva o de comportamiento hacia otro nicho ecolgico. El principio se resume en la frase: "Competidores totales no pueden coexistir". Nace el principio ecolgico que afirma: dos especies no pueden ocupar un mismo nicho ecolgico en el mismo hbitat al mismo tiempo. La ley se formul basada en experimentos de laboratorio con dos especies de paramecio. En 1935, Arthur G. Tansley publica su obra The Use and Abuse of Vegetational Concepts and Terms, y crea el trmino ecosistema. Con ello integra lo bitico con lo abitico en un concepto nico. Con el concepto de ecosistema, la ecologa se transforma en una ciencia de sntesis e integracin que comienza a escaparse de los mbitos biolgicos para establecer nexos con otras ciencias naturales, para as explicar las relaciones entre los organismos y su ambiente. En ese mismo ao, R.P. Strong publica su obra The Importance of Ecology in Relation to Disease, e incorpora las teoras ecolgicas para tratar epidemias como la peste negra. En 1941 y 1942, Raymond L. Lindeman publica sus trabajos Seasonal Food-Cycle Dynamics in a Senescent Lake y The Trophic-dynamic Aspect of Ecology, respectivamente, en que define al ecosistema como la unidad ecolgica fundamental. En 1942 Lindemann presenta un esquema del flujo de energa en el interior del ecosistema. Este trmino lo concibi desde el concepto de intercambio de energa, vinculando diversos organismos a sus ambientes fsicos. Con los avances de la qumica realiz conversiones de materia orgnica y organismos a caloras y, con ello, estableci un puente al estudio de transferencia de energa entre niveles trficos que incluyen lo bitico y lo abitico. En 1942, E.S. Russell plantea problemas de sobreexplotacin de los recursos pesqueros y como evitarlos en su obra The Overfishing Problema. En 1945, Erwin Schrdinger plantea la entropa negativa que caracteriza a los organismos vivos y que pareciera que contraviniera la segunda ley de la termodinmica, en su obra What Is Life?. En 1953 los hermanos Howard Thomas Odum y Eugene Pleasants Odum empezaron a aplicar una visin de sistemas a la ecologa biolgica, basndose en los trabajos de Raymond Lindeman (1942) y Arthur Tansley (1935). Publicaron uno de los textos ms importantes en ecologa en el cual incorpora aspectos de la termodinmica, Fundamentals of Ecology. En la dcada de los 50, se presentan varias descripciones detalladas de ecosistemas, que desde entonces se han convertido en modelos clsicos. La ecologa se convertira para la ciencia ambiental como la fsica lo es para la ingeniera, es decir, as como los seres humanos estamos limitados por las leyes de la fsica cuando construimos aviones y puentes, as tambin estaramos limitados por los principios de la ecologa cuando alteramos el ambiente.



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1.2. BISFERA

La bisfera (espacio con vida) es una capa relativamente delgada de la corteza terrestre, compuesta de aire, tierra y agua, en la cual se desarrolla o es posible la vida4. Su espesor oscila alrededor de los 20 km, comenzando a unos 11km en las profundidades ocenicas y mares, hasta casi 9 km de altura sobre el nivel del mar5. La bisfera est compuesta por tres subcapas: la hidrsfera (formada por mares, ocanos, lagos y ros), la litsfera (la tierra firme) y la tropsfera (la parte inferior de la atmsfera).

La vida en la bisfera depende de la energa del Sol y de la circulacin del calor y nutrientes esenciales. La bisfera en su mayora est recubierta de agua salada y tan slo una cuarta parte de su superficie est por encima del nivel de las aguas. La mayor parte de formas de vida se encuentran sobre la superficie de la tierra o cerca de ella, y en los primeros 150 m de profundidad de los mares y ocanos. En otros lugares las condiciones son menos favorables para la vida. Por ejemplo, las capas superiores de la atmsfera tienen poco oxgeno y las cumbres montaosas son demasiado fras y ventosas. Por debajo de los 1.000 m, el agua de los ocanos y mares resulta demasiado oscura, con poco oxgeno y fra para que las algas (alimento de muchos animales marinos) sobrevivan. Sin embargo, algunos animales estn adaptados a la vida en los hbitats ms duros. La biosfera ha permanecido lo suficientemente estable a lo largo de cientos de millones de aos como para permitir la evolucin de las formas de vida que hoy conocemos.

1.3. ECOSISTEMA

1.3.1. Definicin

Ecosistema es el conjunto de especies vegetales y animales (biocenosis6) de un rea determinada, que acoplados a su medio fsico (biotopo7) actan entre s para generar un flujo de energa y un ciclo de la materia.

4 Para cada organismo la posibilidad de vida depende de la presencia de determinadas condiciones en el

suministro de agua, fuentes de energa, nutrientes, elementos traza, temperatura adecuada, oxgeno, etc. 5 Espesor existente entre el monte Everest (8.848 m) y la fosa marina de las Marianas superior a 11.000 m

de profundidad. 6 La biocenosis es la parte viva de un ecosistema (comunidades).

7 El biotopo es el espacio o lugar del ambiente en que vive una comunidad. Tambin se entiende como la

parte fsica de un ecosistema, es decir, el medio en que se desarrolla la parte viva.



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El concepto de ecosistema es importante para entender el funcionamiento de la naturaleza y la multitud de las cuestiones ambientales que se tratarn con detalle en prximos captulos.

1.3.2. Clasificacin de los ecosistemas Los ecosistemas se pueden clasificar en varios tipos, aqu incluimos los ms importantes: 1. Ecosistemas terrestres

Bosque templado

Bosque lluvioso tropical (Selva)

Sabana

Praderas

Desierto clido

Tundra

Taiga

Desierto polar 2. Ecosistemas acuticos

Ecosistemas de agua dulce

Ecosistemas de agua salada 3. Ecosistemas modificados por el hombre

Urbanizados

Cultivos

Otros

1.3.3. Estructura de un ecosistema

Un ecosistema tiene la siguiente estructura: 1. Individuo u organismo.- En la naturaleza los tomos se organizan en molculas y

junto al protoplasma forman clulas. Las clulas forman tejidos y estos se organizan para formar rganos, los cuales se renen en armona funcional para formar aparatos y sistemas; como el digestivo y el circulatorio. Un organismo vivo est formado por varios aparatos y sistemas, ntimamente relacionados entre s.

2. Poblacin.- Es un grupo de individuos de la misma especie que habitan un rea determinada y que mantienen entre s vnculos de dependencia, entre los que se destaca la reproduccin. Pero en la naturaleza, las poblaciones no se presentan aisladas, sino que conviven siempre varias poblaciones de diferentes especies en una determinada rea, entre las cuales tambin existen relaciones de dependencia recproca.



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3. Comunidad.- La unin de poblaciones recibe el nombre de comunidad (llamada tambin biocenosis).

Por tanto, un ecosistema esta constituido por la biocenosis (una o varias comunidades de seres vivos) y el biotopo (el ambiente no vivo, fsico o inanimado, es decir, todas las caractersticas de clima, temperatura, sustancias qumicas presentes, condiciones geolgicas, etc., en el cual habitan estas comunidades). Entre la biocenosis y el biotopo se establecen estrechas relaciones y una constante interaccin, que hacen que el conjunto forme un sistema interdependiente, existiendo un intercambio de materia y energa.

Finalmente, la ecosfera es la reunin de varios ecosistemas, es decir, es el ecosistema mayor. Abarca todo el planeta y rene a todos los seres vivos en sus relaciones con el ambiente no vivo de toda la Tierra.



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Figura 1.1

Niveles de organizacin en la naturaleza

Los ecosistemas son sistemas complejos y delimitados, por ejemplo: un rbol, un bosque, un ro, un lago, un ocano; e incluso una manzana cuando se pudre. Son ejemplos de ecosistemas, porque poseen patrones de funcionamiento y relaciones fundamentales.



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Figura 1.2

Ecosistema acutico



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Figura 1.3

Ecosistema pequeo

1.3.4. Componentes biticos y abiticos de un ecosistema

1.3.4.1. Componente bitico

El componente vivo o bitico de un ecosistema est formado por organismos productores, consumidores y descomponedores.

1. Los productores.- Son organismos auttrofos que fabrican su propia materia

orgnica, partiendo de la inorgnica. En un ecosistema terrestre los productores son las plantas y en un ecosistema acutico los productores son las algas y el fitoplancton.

2. Los consumidores.- Son organismos hetertrofos que fabrican su materia orgnica partiendo de la materia orgnica de otros seres vivos. Los consumidores se pueden clasificar en:



Apuntes de Clases

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Consumidores primarios (herbvoros).- Se alimentan directamente de los productores.

Consumidores secundarios (carnvoros).- Se alimentan solo de los consumidores primarios. La mayora son animales, pero algunos son plantas8.

Consumidores terciarios (omnvoros).- Se alimentan de todo, es decir, que pueden consumir animales y vegetales.

3. Los descomponedores.- Son tambin organismos hetertrofos que obtienen sus

nutrientes de la materia orgnica muerta o residuos procedentes de otros organismos (como hojas muertas, cadveres o excrementos), degradndola y desintegrndola. Estos organismos pueden ser animales que reducen la materia orgnica a fragmentos menores, a travs de mtodos fsicos (desgarrar) y luego rompen sus molculas con la digestin, mediante reacciones qumicas. Algunos ejemplos incluyen cochinillas de la humedad, milpis, moscas carroeras, lombrices de tierra, termitas, cucarachas, orugas, ciertos tipos de escarabajos y cangrejos violinistas. Estos se alimentan de detritos9 y viven de organismos muertos, fragmentos de desprendidos y residuos de los organismos vivos. Se los denomina detritvoros. Tambin pueden ser bacterias y hongos, que transforman la materia orgnica en inorgnica a travs de procesos qumicos. Las bacterias y hongos son incapaces de digerir trozos de material orgnico, pero pueden absorber sustancias a nivel molecular.

1.3.4.2. Componente abitico

El componente no vivo o abitico de un ecosistema est formado por varios factores fsicos y qumicos. En ocasiones estos factores pueden ser limitantes para el funcionamiento del ecosistema.

Estos factores pueden ser:

Tabla No. 1.1 Componentes de un ecosistema

Componente Factor limitante

Fsico Luz solar

Temperatura

8 Las plantas carnvoras consumen protenas de origen animal, de presas que capturan mediante

dispositivos especiales (hojas pegajosas, tubos de paredes deslizantes, trampas plegables formadas por

dos hojas, etc.). 9 En biologa la palabra detrito significa residuo o materia muerta, generalmente slidos permanentes,

que provienen de la descomposicin de fuentes orgnicas (vegetales y animales). Aunque es materia

orgnica en descomposicin, hay numerosos seres vivos que se alimentan de ella degradndola an ms.



Apuntes de Clases

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Precipitacin

Viento

Latitud

Altitud

Suelo

Corrientes marinas

Slidos en suspensin en el agua

Qumico

Humedad del suelo

Contenido de aire en el suelo

Nutrientes vegetales en el suelo

Nutrientes vegetales en el agua

Sustancias txicas naturales o artificiales

Salinidad en el suelo y agua

Oxgeno disuelto en el agua

1.3.5. Principales relaciones entre especies Dos especies cualesquiera pueden interactuar entre s de maneras diferentes, de tal forma que se beneficien, daen o no afecten a una o a ambas especies. Por lo general estas relaciones existen cuando dos especies de un ecosistema tienen actividades o necesidades en comn, por lo que, es frecuente que interacten entre s. Puede que se beneficien o que se daen, o en otros casos, que la relacin sea neutra. Los tipos principales de interaccin de las especies son:

Tabla No. 1.2 Interacciones biolgicas entre especies

TIPO DE RELACIN ESPECIE 1 ESPECIE 2

Competencia 0 0

Depredacin + -

Parasitismo + -

Mutualismo + +

Simbiosis + +/-

Comensalismo + 0

Cooperacin + + NOTA: Se indica con + cuando una especie se beneficia de la relacin, con - cuando resulta perjudicada y con 0 cuando la relacin resulta indiferente.

1.3.5.1. Competencia

La competencia es una interaccin entre dos o ms organismos o especies, provocada por la necesidad comn de obtener un recurso limitado, y que conduce a la reduccin de la supervivencia, el crecimiento y/o la reproduccin de por lo menos algunos de los individuos competidores implicados. Es una interaccin biolgica en la cual la aptitud o adecuacin biolgica de un organismo o especie es reducida a consecuencia de la



Apuntes de Clases

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presencia de otra. Existe una limitacin de la cantidad de por lo menos un recurso usado por ambos organismos o especies; tal recurso puede ser alimento, luz solar, agua, nutrientes, territorio, parejas. Es especialmente acusada entre especies con estilos de vida y necesidades de recursos similares.

La competencia se produce entre especies diferentes que tienen necesidades parecidas y que coexisten en el mismo lugar. En general, los organismos que compiten ocupan el mismo nicho ecolgico, es decir, ocupan el mismo lugar en la cadena alimentaria y utilizan el mismo alimento. Solo se genera competencia entre ellos si el recurso que aprovechan es limitado, es decir, si se renueva lentamente o se agota. La luz, el agua, los alimentos o los sitios donde anidan o descansan los individuos son algunos de los recursos que podran generar competencia entre ellos.

Foto No. 1.1 Relacin de competencia

Los ciervos se acercan a las hembras en la poca de

celo, momento en que comienzan a luchar con los otros machos por el control de un harn.

Los rboles de crecimiento rpido adquieren dominancia en altura, ensombreciendo a los dems. Las plantas con

copas expansivas, interceptan una mayor cantidad de luz reduciendo al crecimiento de otras plantas de su entorno.

Aquella especie que sea ms eficiente en utilizar los recursos eliminar a la otra. Segn el principio de exclusin competitiva las especies menos aptas para competir deben adaptarse o, de lo contrario, se extinguen. De acuerdo a la teora de la evolucin la competencia dentro de una especie y entre especies juega un papel fundamental en la seleccin natural. Entre los vegetales, la competencia se establece por el agua y por la luz. En una parcela, pocas semillas crecen mejor que muchas semillas en otra parcela de igual dimensin. Un rbol sin competencia se desarrolla mejor que un rbol en un bosque, ya que ese rbol solitario posee mayor cantidad de sol y de agua. En los animales, la competencia se establece por el territorio y por el alimento. Las poblaciones con alta densidad de animales compiten por los alimentos, pudiendo haber canibalismo, aumento de peleas y de agresividad. Las especies que compiten por



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el territorio se denominan especies territoriales. Por ejemplo, los caninos y felinos marcan el terreno que les pertenece con la orina, mientras que otras especies animales lo hacen con sus excrementos, como los rinocerontes. La rata de alcantarilla vive en las partes bajas de los edificios, mientras que la rata negra prefiere las partes altas como los desvanes. Algunos organismos eliminan a sus competidores por medio de sustancias qumicas txicas. As tenemos hongos que usan antibiticos, como la penicilina, para eliminar las bacterias que podran crecer a su alrededor. El nogal produce una gran cantidad de tanino (toxinas) contenido en su hojarasca es un impedimento para que crezca vegetacin a su alrededor, inclusive estas sustancias ayudan a prevenir el ataque de hongos y bacterias. El tamarix es un arbusto que limita la competencia de otras plantas mediante la absorcin de sal10, la que acumula en su follaje y desde all la deposita en la superficie del suelo, donde se concentra y origina condiciones letales para muchas otras plantas no adaptadas a suelos salinos. Los recursos importantes para los seres vivos son siempre limitados. La competencia entre especies se produce precisamente para acceder a esos recursos limitados. La competencia es una interaccin en la que casi siempre las dos especies que la mantienen salen perjudicadas, ya que pierden una parte de los recursos a los que tendran acceso en ausencia de la especie competidora.

1.3.5.2. Depredacin

Esta relacin se da cuando una poblacin vive a costa de cazar y devorar a la otra. La depredacin es la forma ms obvia de interaccin de las especies en las cadenas y redes alimentarias. Un organismo de una especie denominada predador, se alimenta de partes o de todo el organismo de otra especie denominada presa, pero no vive en o sobre sta. Ejemplo: un len y una cebra tienen una relacin depredador presa. El guepardo es depredador de las gacelas, o las guilas de los conejos.

En el funcionamiento de la naturaleza resulta beneficiosa para el conjunto de la poblacin depredada ya que suprimen a los individuos no adaptados o enfermos y/o previenen la superpoblacin. La depredacin ocupa un rol importante en la seleccin natural. En la depredacin hay un individuo perjudicado, que es la presa, y otro que es beneficiado, que es el depredador, pasando la energa en el sentido presa a depredador. Sin embargo, hay que resaltar que tanto los depredadores controlan el nmero de individuos que componen la especie presa, como las presas controlan el nmero de individuos que componen la especie depredadora; por ejemplo, la relacin entre el len y la cebra.

Foto No. 1.2

10

Puede vivir en suelos salinos tolerando hasta 15.000 ppm de sal soluble.



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Relacin de depredacin

Los predadores, como el len, matan a sus

presas para apropiarse de todo su contenido energtico.

En los fros inviernos de los bosques canadienses, la liebre constituye casi el nico recurso de los linces, a

la vez que stos son prcticamente sus nicos predadores.

El sistema depredador presa fue el primer modelo ecolgico simulado gracias a las ecuaciones de Lotka y Volterra, del que el ejemplo de las liebres y los linces del Canad constituye la referencia real ms conocida. Por lo general, las poblaciones tienen complejos procesos de interaccin; cuando abundan las presas, los nmeros de predadores incrementan hasta que disminuyen los nmeros de presas, y cuando esto sucede, el nmero de predadores tambin disminuye. Si su medio ambiente lo permite (refugio y recursos como alimentos son lo ms importante) entonces el nmero de presas incrementar nuevamente, lo que comenzar un nuevo ciclo. Otro ejemplo de esta relacin muy especial entre los depredadores y el ecosistema es que los depredadores, al controlar el nmero de individuos de una especie, pueden proteger al ecosistema de ser sacado de balance, ya que si una especie se reprodujera sin control podra acabar con el balance de dicho ecosistema. Como ejemplo: el guila y la serpiente se alimentan de ratones, y stos a su vez se alimentan de determinados tipos de plantas; si uno de los depredadores se extinguiera el otro no podra disminuir la poblacin de esos roedores y esto disminuira la poblacin de plantas.

1.3.5.3. Parasitismo

El parasitismo es otro tipo de interaccin predador presa. Es similar a la depredacin, pero el trmino parsito se reserva para designar a pequeos organismos que viven dentro o sobre un ser vivo de mayor tamao (hospedador o husped), perjudicndole. En el parasitismo un organismo se alimenta de otro, desarrollando un vnculo muy fuerte con l. Un parsito suele iniciar dicha relacin con un nico organismo husped en su vida, o bien con unos pocos.

Un parsito es un consumidor que se alimenta de otro organismo vivo, viviendo al interior o exterior de l (husped), durante toda o la mayor parte de su vida. El parasitismo es una forma especial de depredacin en la que el depredador (parsito)



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es mucho menor que su presa (husped), al que lo debilita gradualmente, matndolo o no.

Foto No. 1.3 Relacin de parasitismo

El mosquito, un parsito hematfago, tambin es

infestado a su vez por caros parsitos.

Las garrapatas son parsitos externos que

pertenecen a la clase de los arcnidos, ya que poseen 4 pares de patas cuando alcanzan su fase adulta (3 pares en sus fases inmaduras).

El parasitismo es una interaccin biolgica entre organismos de diferentes especies, en la que una de las especies (el "hospedador") ve mermada su aptitud reproductiva; mientras la otra especie (el "parsito") se beneficia de la relacin lo que se traduce en una mejora de su aptitud reproductiva. Los parsitos que viven dentro del husped u organismo hospedador se llaman endoparsitos y aqullos que viven fuera, reciben el nombre de ectoparsitos. El parasitismo es un proceso por el cual una especie ampla su capacidad de supervivencia utilizando a otras especies para que cubran sus necesidades bsicas y vitales, que no tienen por qu referirse necesariamente a cuestiones nutricionales, y pueden cubrir funciones como la dispersin de propgulos o ventajas para la reproduccin de la especie parsita, etc. La vida parsita tiene un gran xito, pues, aproximadamente una cuarta parte de las especies de animales son parsitas. Tenemos por ejemplo: las tenias, los mosquitos, las garrapatas, los piojos, etc.

1.3.5.4. Mutualismo

En esta relacin las especies obtienen provecho de una asociacin no obligada, ya que cada individuo puede subsistir sin la ayuda del otro. Por lo general, es una relacin temporal.

Un ejemplo de mutualismo se da entre las plantas con flores que son visitadas por algunos insectos como las abejas o por aves como el colibr. Estos animales aprovechan el nctar de las flores, mientras que las plantas se benefician porque los



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insectos y las aves transfieren el polen a las estructuras femeninas de otras plantas. El mutualismo tambin se observa en ciertas aves que se alimentan de los parsitos que viven sobre el cuerpo de algunos mamferos como jirafas, rinocerontes, cebras, bfalos y elefantes.

Foto No. 1.4 Relacin de mutualismo

La garcilla bueyera a menudo acompaa al ganado

u otros grandes mamferos para atrapar insectos y pequeos vertebrados que espantan su paso. Cuando lo hacen cerca de grandes animales tienen 3,6 veces

ms xito que cuando lo hacen en solitario.

Las abejas transportan polen al libar las flores,

colaborando con la polinizacin.

Otro ejemplo es el pjaro de la miel. Cuando descubre un panal de abejas, al no poder destruirlo, emite un sonido que es captado por el tejn de la miel. Este mamfero se encarga entonces de destrozar el panal para poder alimentarse. Cuando se retira del lugar, el pjaro aprovecha los restos dejados por el tejn. Un ejemplo es la relacin entre algunas especies de aves que limpian de parsitos a los rumiantes (en este caso un bfalo). Las hormigas son tambin otro ejemplo de mutulismo, en su relacin con los pulgones de las plantas. Estos se alimentan de los azcares que elaboran las plantas, cuando se alimentan en exceso, expulsan el azcar sobrante en forma de gotitas dulces que son digeridas por las hormigas, a cambio, stas le dan cierto tipo de proteccin. En todos estos ejemplos, la relacin mutualista persigue, directa o indirectamente, fines nutritivos, de modo que un mutualista proporciona al otro determinados beneficios o nutrientes que este ltimo no puede obtener, y viceversa. Esta forma de interaccin tiene una importante funcin ecolgica, pues existe especies que solo pueden vivir si se hallan asociadas a otras.

1.3.5.5. Simbiosis

La simbiosis es una forma de interaccin biolgica que hace referencia a la relacin estrecha y persistente entre organismos de distintas especies. A los organismos involucrados se les denomina simbiontes. En esta relacin dos especies se benefician



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entre s hasta el extremo de que su relacin llega a ser muy necesaria para la supervivencia de ambas especies. En la simbiosis, miembros de especies diferentes viven en contacto fsico.

La simbiosis desde la ptica evolutiva podra considerarse como un proceso en el que los simbiontes van estrechando su relacin. Segn de las caractersticas de la simbiosis y de los simbiontes que la integran, esta relacin podra alcanzar su mximo grado de integracin, el nivel ms extremo: la simbiognesis. Existe una gran abundancia de ejemplos de simbiosis, no son slo nuestras pestaas e intestinos los que estn abarrotados de simbiontes animales y bacterianos; si no tambin un jardn o en el parque del vecindario donde los simbiontes quiz no sean obvios pero estn omnipresentes. El trbol y la vicia, dos hierbas comunes, tienen bolitas en sus races. Son bacterias fijadoras de nitrgeno esenciales para su sano crecimiento en suelos pobres en este elemento. Tomemos despus los rboles, el arce, el roble y el nogal americano; entretejidos en sus races hay del orden de trescientos hongos simbiontes diferentes: las micorrizas que nosotros podemos observar en forma de setas. O contemplemos un perro, normalmente incapaz de percatarse de los gusanos simbiticos que viven en sus intestinos.

Foto No. 1.5 Relacin de simbiosis

Un pez payaso que nada entre los tentculos de Anmona. Ese

pez protege su territorio de otros peces comedores de la anmona y a cambio los tentculos de la anmona le protegen

de otros depredadores.

Liquen Barbas de chivo.

Un ejemplo tpico es la relacin entre la anmona de mar y el cangrejo ermitao: el cangrejo ofrece desplazamiento a la anmona y sta le ofrece proteccin con sus tentculos venenosos. Otro ejemplo es el del gobio de Luther, un pez, y una gamba



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ciega. La gamba excava una madriguera con sus fuertes patas y permite que el pez la ocupe tambin. A cambio, ste acta como lazarillo, guiando a la gamba en la bsqueda de alimento. La gamba toca con sus antenas la cola del pez y ste la mueve cuando detecta algn peligro: en ese caso, los dos se retiran hacia la madriguera. El liquen es un ejemplo bien establecido de simbiognesis. Diferentes grados de integracin simbitica lo representan las termitas y las comunidades de bacterias alojadas en su aparato digestivo y que les permite digerir la madera. Los rumiantes, igualmente, cuentan con comunidades de microorganismos que les permite digerir la celulosa de las gramneas. Nosotros, la especie humana, estamos constituidos por numerosas comunidades de bacterias; el 10% de nuestro peso en seco corresponde a esos microorganismos que mantienen diferentes relaciones simbiticas con nosotros. Tambin, 250 de nuestros genes corresponde a material gentico procedente de bacterias.

1.3.5.6. Comensalismo

Es una forma de interaccin biolgica en la que uno de los intervinientes obtiene un beneficio mientras que el otro no se ve ni perjudicado ni beneficiado.

En esta relacin una especie se beneficia mientras que la otra no es daada ni ayudada en grado alguno. El trmino proviene del latn com-mensa, que significa compartiendo la mesa. Originalmente fue usado para describir el uso de comida de desecho por parte de un segundo animal, como los carroeros que siguen a los animales de caza, pero esperan hasta que el primero termine de comer. En este sentido, los individuos de una poblacin aprovechan los recursos que les sobran a los de otra poblacin. En el comensalismo una especie se beneficia de otra sin causarle perjuicio ni beneficio alguno. El beneficio puede ser trfico como ejemplo las aves carrroeras que se alimentan de los restos que dejan los depredadores, o bien el beneficio es el desplazamiento cuando el pez rmora que se adhiere a la superficie de otros peces ms grandes para transportarse sin esfuerzo de su parte. El pez rmora nada junto al tiburn adherido por una ventosa, para alimentarse de los restos de las presas que deja ste. Otro ejemplo son las hienas que se asocian a los leones para aprovechar los despojos de los cadveres de animales que ellas son incapaces de capturar. Algunas lapas (moluscos) que viven sobre la piel de las ballenas, donde tienen un lugar seguro para vivir y facilidad para alimentarse de plancton, mientras que la ballena no se ve ni perjudicada ni beneficiada. Otro ejemplo importante sera el caso de las esponjas que viven sobre la concha de moluscos marinos.

Foto No. 1.6 Relacin de comensalismo



Apuntes de Clases

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Las hienas son capaces de enfrentarse a los leones por restos

de comida y su rgida estructura social as lo demuestra.

Algunos moluscos viven sobre la piel de las ballenas para

alimentarse de plancton.

El pez rmora posee una aleta dorsal que con los siglos y gracias al proceso de evolucin ha

sido modificada en forma de ventosa, que utiliza para adherirse a la superficie del

tiburn. El beneficio que obtiene la rmora es tan sencillo como alimentarse de los

restos de comida que deja el tiburn, adems de aprovecharse del servicio de traslado.

En el mutualismo y comensalismo, ninguna de las especies es daada por la interaccin. Tres de estas interacciones (parasitismo, mutualismo y comensalismo) son relaciones simbiticas, en las que dos tipos de organismos viven juntos en una asociacin ntima, en la cual, los miembros de una o de ambas especies se benefician de dicha asociacin.

1.3.5.7. Cooperacin

Esta relacin se da cuando dos especies se benefician una a otra pero cualquiera de las dos puede sobrevivir por separado.

La cooperacin consiste en el trabajo en comn llevado a cabo por parte de un grupo de entidades o especies hacia un objetivo compartido, generalmente usando mtodos tambin comunes, en lugar de trabajar de forma separada en competicin. Es una relacin intra especifica (entre individuos de una misma especie) de colaboracin para la obtencin de un objetivo comn de una poblacin, como la proteccin o la cacera.



Apuntes de Clases

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La cooperacin es la anttesis de la competicin; sin embargo, puede darse la situacin en que un grupo se organice sobre la base de la cooperacin entre sus miembros pero con la finalidad de competir con otros grupos.

Foto No. 1.7 Relacin de cooperacin

Suricata, o suricato (Suricata suricatta) es una especie

muestra una variedad de estrategias contra los depredadores. Estos comportamientos incluyen llamados de alarma, manteniendo el estado de alerta colocando el

cuerpo en una posicin erguida, bsqueda de refugio, advertencias defensivas, acoso en grupo a un depredador,

autodefensa y proteccin a los jvenes.

Las abejas viven agrupadas en colonias de

hasta 50.000 individuos. Pueden ser hembras reproductoras (reinas), machos reproductores

(znganos) o hembras estriles (obreras), cada uno con caracteres fsicos especiales.

Pueden vivir en colmenas creadas por si mismas, o en las fabricadas por apicultores.

Durante las amenazas defensivas y acoso, las suricatas aparentan ser ms grandes de lo que en realidad son. Un individuo puede arquear su espalda, aparentar ser tan alto como le sea posible, con los pelos y cola erectos y la cabeza agachada. Al mismo tiempo, se mueve hacia adelante y hacia atrs, grue, silba y escupe en un intento de intimidar a su enemigo. El acoso requiere que un grupo de suricatos exhiban este comportamiento defensivo simultneamente. Tambin, la conducta de cooperacin en los suricatos se observa en el establecimiento de turnos de vigilancia, en que los individuos se yerguen sobre dos patas para otear la presencia de predadores. La cooperacin en los suricatos parece no basarse en el incremento de supervivencia de los parientes, sino que redunda a la larga en un aumento de la supervivencia del propio individuo. Esto se lograra con un ascenso en su estatus social por cooperar, con una reduccin de las probabilidades de que el individuo sea expulsado por el grupo y con una cada de la mortalidad general del grupo (as el individuo tiene ms posibilidades de ser ayudado por otros miembros ms jvenes en el futuro). Otro ejemplo de cooperacin son las abejas quienes tienen caractersticas sociales predominantes: trabajan en equipo, se comunican entre s de forma permanente y visitan cada vez un solo tipo de flores. Estos grupos forman colmenas muy organizadas en las que cada miembro realiza una tarea concreta. La Reina tiene la nica funcin dentro de la comunidad de poner huevos, ms de 1 000 diariamente, para la supervivencia. De estos huevos, unos se convertirn en machos o znganos, y los otros, en hembras. Las larvas hembras se convierten en su mayora en abejas obreras,



Apuntes de Clases

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salvo cinco o seis de ellas. Estas ltimas sern alimentadas exclusivamente con jalea real y pueden llegar a convertirse en abejas reinas. Los Znganos son abejas macho que no trabajan. Son alimentados por las obreras y su nica funcin dentro de la comunidad es fecundar a la reina. Cuando han realizado dicha labor, son expulsados de la colmena, lo que, al no ser capaces de alimentarse por s solos, supone su muerte. Las Obreras son abejas hembras estriles (no pueden poner huevos). A lo largo de su vida, que dura solo unos meses, realizan varias funciones muy importantes. Cuando son jvenes, permanecen en la colmena realizando tareas domsticas, como limpiar las celdas, alimentar a la reina y a los znganos de la comunidad, o proteger la entrada de la colmena de los posibles enemigos; tambin fabrican cera para la construccin en equipo de nuevas celdas que aumentarn el tamao del panal. A los veinte das son obreras adultas y pueden trabajar fuera de la colmena, recogiendo nctar, polen y agua. Cuando salen en busca de alimento, se orientan teniendo en cuenta la posicin del Sol y las caractersticas del entorno, para no perderse y poder volver de nuevo a la colmena. Realizan unos curiosos movimientos denominados danzas para informar al resto de las abejas de que han encontrado alimento, e incluso son capaces de indicar con sus bailes a qu distancia y en qu direccin se encuentra el alimento.

1.3.6. Cadena trfica y relaciones alimentarias

1.3.6.1. Definicin

Una cadena trfica11 es un proceso de transferencia de energa y nutrientes a travs de los diversos organismos que conforman un ecosistema, en el que cada uno se alimenta del precedente y es alimento del siguiente. Tambin se denomina cadena alimentaria o red trfica.

En esta corriente de energa y nutrientes participan los siguientes organismos: 1. Los productores u organismos auttrofos (las plantas), son organismos que

sintetizan materia orgnica a partir de energa solar y de las sustancias inorgnicas existentes en el medio. Estos organismos desempean el papel de captadores de esta energa lumnica, siendo los responsables de hacer entrar la energa a los ecosistemas. La mayora de plantas se nutren de minerales y otras sustancias inorgnicas del medio en que se encuentran (agua, suelo, etc.), por medio de las races o de estructuras similares que llevan a cabo la misma funcin. A travs de conductos especiales (vasos) llevan esos nutrientes elementales sin elaborar hasta los rganos fotosintticos (las hojas, por ejemplo), donde tiene lugar la sntesis de hidratos de carbono con ayuda de la energa solar y con intervencin de la clorofila, en un proceso llamado fotosntesis. A partir de las hojas, las sustancias ya elaboradas son enviadas a travs de otros vasos hasta los puntos de la planta donde se requiere material de construccin, para formar all los tejidos y los

11

Proviene de la palabra griega throphe que significa alimentacin.



Apuntes de Clases

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rganos. Por consiguiente, las plantas verdes son los productores de los ecosistemas, siendo por lo tanto, imprescindibles para la subsistencia de los animales, incluidos los seres humanos12.

2. Los consumidores u organismos hetertrofos (los animales) obtienen su energa en los enlaces de carbono fabricados por los productores. Los consumidores representan todos los dems organismos de los ecosistemas, los cuales no pueden sintetizar los compuestos orgnicos que necesitan y que obtienen sus nutrimentos orgnicos, alimentndose con los tejidos de los productores o de otros consumidores. Las plantas son consumidas por los herbvoros y estos, a su vez, son devorados por los carnvoros. Los animales no pueden nutrirse directamente de materia inorgnica y slo pueden hacerlo a partir de organismos auttrofos, sea como herbvoros, sea indirectamente como carnvoros, o de ambas formas a la vez, como omnvoros, entre los que se haya el hombre. Pero las cadenas alimentarias no acaban en el depredador cumbre, sino que como todo ser vivo muere, existen necrfagos que son animales que se alimentan de carroa, o algunos insectos que se alimentan de detritos.

3. Los descomponedores o reductores son los responsables de la degradacin de la materia orgnica muerta, transformndola en nutrientes y sustancias inorgnicas que son devueltas al suelo en forma de nitratos, nitritos y agua, o a la atmsfera en forma de dixido de carbono, las mismas que estarn disponibles nuevamente para los productores. Estos organismos desempean el importante papel de recicladores en el ecosistema. Las bacterias y hongos, son organismos microscpicos que desintegran los restos y cadveres de todas las plantas y animales, descomponiendo la materia orgnica en compuestos inorgnicos. Algunos grupos de bacterias completan el ciclo transformando estos compuestos minerales en otros que, disueltos en agua, pueden ser reutilizados por las plantas. De esta forma se soluciona en la naturaleza el problema de los residuos.

12

Hay otros productores que pueden sintetizar materia orgnica por medio de reacciones qumicas y

sustancias inorgnicas en un fenmeno llamado quimiosntesis.



Apuntes de Clases

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Figura No. 1.4 Cadena trfica

Una red trfica suele tener, como mucho, cuatro o cinco eslabones, seis constituyen ya un caso excepcional. La cadena alimentaria ms corta estara formada por los dos eslabones, por ejemplo: los elefantes alimentndose de la vegetacin. La limitacin en las formas de alimentacin de las plantas se debe tambin a su incapacidad de desplazamiento, que las obliga a recurrir a las disponibilidades de su entorno inmediato. En el caso de los animales, la posibilidad de desplazarse de manera activa abre infinitas vas de explotacin de los recursos trficos13.

1.3.6.2. Flujo de energa y de nutrientes inorgnicos a travs del ecosistema

En el funcionamiento de un ecosistema coexisten numerosas cadenas alimentarias interconectadas, que forman lo que se denomina una red trfica, a travs de la cual la energa fluye y tiende a proporcionar a las comunidades una estabilidad superior a la que tendran si las cadenas trficas fueran independientes.

13

La agilidad y rapidez son dos factores esenciales para que el carnvoro pueda obtener su alimento. Las

protenas de origen animal contienen energa ms concentrada que las vegetales, pero suponen tambin un

mayor esfuerzo de obtencin.



Apuntes de Clases

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El flujo de energa de un ecosistema se mantiene por el suministro de energa solar. La materia y elementos abiticos se integran a los productores, continan hacia los herbvoros, de ah a los carnvoros de cualquier orden (consumidores de segundo, tercero, etc.), para ser atacados finalmente por los descomponedores; siendo estos ltimos los que reintegran al medio los materiales orgnicos de todos ellos en forma ya mineralizada para reanudar el ciclo. Por lo tanto, siendo un ecosistema un sistema complejo, cualquier variacin en un componente repercutir en todos los dems componentes. Por eso son tan importantes las relaciones que se establecen. La vida necesita un aporte continuo de energa, que llega desde el Sol y pasa de unos organismos a otros a travs de la cadena trfica.

Figura 1.5

Flujo de energa y nutrientes inorgnicos a travs del ecosistema

El diagrama anterior muestra dos componentes: la energa (flechas de punta oscura) y los nutrientes inorgnicos (flechas de punta clara), que fluyen a travs del ecosistema. La energa fluye a travs del ecosistema como enlaces carbono carbono. Cuando ocurre respiracin, los enlaces carbono carbono se rompen y el carbono se combina con el oxgeno para formar dixido de carbono (CO2). Este proceso libera energa, la que es usada por el organismo (para mover sus msculos, digerir alimento, excretar desechos, pensar, etc.) o perdida en forma de calor. Las flechas oscuras en el diagrama representa el movimiento de esta energa. Observe que toda la energa proviene del sol, y que el destino final de toda la energa es perderse en forma de calor. La energa no se recicla en los ecosistemas. Los nutrientes inorgnicos son el otro componente mostrado en el diagrama. Ellos son inorgnicos debido a que no contienen uniones carbono carbono. Algunos de estos nutrientes inorgnicos son el fsforo en sus dientes, huesos y membranas celulares; el nitrgeno en sus aminocidos (las piezas bsicas de las protenas); y el hierro en su



Apuntes de Clases

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sangre (para nombrar solamente unos pocos nutrientes inorgnicos). El flujo de los nutrientes se representa con flechas claras. Observe que los auttrofos obtienen estos nutrientes inorgnicos de un almacn de nutrientes inorgnicos, que usualmente el suelo o el agua que rodea la planta. Estos nutrientes inorgnicos son pasados de organismo a organismo cuando uno es consumido por otro. Al final, todos los organismos mueren y se convierten en detrito, alimento para los descomponedores. En esta etapa, la energa restante es extrada (y perdida como calor) y los nutrientes inorgnicos son regresados al suelo o agua, para ser utilizados de nuevo. En resumen, en todo ecosistema el flujo de energa y de nutrientes inorgnicos tiene las siguientes caractersticas:

La fuente primaria de energa (en la mayora de ecosistemas) es el sol.

El destino final de la energa en los ecosistemas es perderse como calor.

La energa y los nutrientes pasan de un organismo a otro a travs de la cadena alimenticia a medida que un organismo se come a otro.

Los descomponedores extraen la energa que permanece en los restos de los organismos.

Los nutrientes inorgnicos son reciclados, pero la energa no.

1.3.7. Funcionamiento de un ecosistema

El funcionamiento de un ecosistema se estudia desde dos (2) puntos de vista:

1) Como sistema.- Que integra a todos los organismos, sus hbitats, la materia inorgnica y sus interrelaciones.

2) Como energa.- Que considera un conjunto abierto que intercambia (a partir de la energa procedente de la luz solar14), informacin con el ambiente, a la vez que transforma las sustancias inorgnicas en flujos energticos.

El funcionamiento de un ecosistema se mantiene gracias al flujo de energa que va pasando de un nivel al siguiente. La energa fluye a travs de la cadena alimentaria slo en una direccin: va siempre desde el sol, a travs de los productores, consumidores y descomponedores.

La energa entra en el ecosistema en forma de energa luminosa y sale en forma de energa calorfica, la cual ya no puede reutilizarse para mantener otro ecosistema en funcionamiento. El funcionamiento de todos los ecosistemas es parecido. Todos en un inicio necesitan una fuente de energa.

14

La energa solar es necesaria para el reciclaje de la bisfera. As pues, la evapotranspiracin de las

plantas aporta agua al ciclo hidrolgico, la fotosntesis de las plantas terrestres aporta al ciclo del carbono

terrestre, el fitoplancton (plantas unicelulares) utiliza el CO2 (dixido de carbono) disuelto en el agua

(ciclo del carbono ocenico), etc. Por ejemplo, el ciclo del nitrgeno est estrechamente ligado a los

ciclos del carbono y del oxgeno. El nitrgeno es fijado por bacterias fijadoras de nitrgeno, pero las

bacterias desnitrificantes evitan que la mayor parte del nitrgeno se acumule en los suelos, sedimentos y

ocanos.



Apuntes de Clases

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Apuntes de Clases

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Figura 1.6

Funcionamiento de un ecosistema

Un ecosistema tpico viene a ser una unidad autosuficiente. La materia pasa a travs de l de manera cclica, es decir, los nutrientes se reciclan y son reutilizados una y otra vez (en un ciclo cerrado), y la energa fluye de forma continua por todos los componentes del ecosistema.



Apuntes de Clases

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2. BIODIVERSIDAD

2.1. DEFINICIONES

2.1.1. Especie

Una especie (o ms exactamente una especie biolgica) se define como un grupo de organismos capaces de cruzarse entre s y producir descendencia frtil. Es decir, una especie es un grupo de poblaciones naturales cuyos miembros pueden cruzarse entre s, pero no pueden hacerlo con los miembros de poblaciones de otras especies. En definitiva, una especie es un grupo de organismos reproductivamente homogneo, aunque muy cambiante a lo largo del tiempo y del espacio15.

Generalmente, para denominar una especie se utiliza una nomenclatura binomial, es decir, cada especie est definida por dos palabras, por ejemplo:

Tabla No. 2.1 Nomenclatura binomial de algunas especies

NOMBRE CIENTFICO NOMBRE COMN

Homo Sapiens Humano Panthera Leo Len

Odobenus Rosmarus Morsa Cinnamomum Camphora rbol del alcanfor

Algunas veces los nombres comunes de plantas y animales corresponden a una sola especie biolgica, por ejemplo: humano, len, morsa y rbol del alcanfor. Pero con mucha frecuencia ello no es as; por ejemplo, la palabra pato se refiere a una veintena de especies de diversos gneros, incluyendo el pato domstico.

15

Se debe recalcar que este concepto es imposible aplicarlo a organismos que no se reproducen

sexualmente, como las bacterias. Para ello, se suelen aplicar tcnicas moleculares basadas en la semejanza

del ADN. El concepto tambin tiene limitaciones para organismos que se reproducen asexualmente, por

ejemplo, algunas especies de rotferos (organismos microscpicos), moluscos, artrpodos, vertebrados

(algunos peces y lagartijas) y algunas plantas.



Apuntes de Clases

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Tabla No. 2.2

Diversas especies de pato

NOMBRE CIENTFICO NOMBRE COMN

Anas Platyrhynchos Pato azuln Anas Bahamensis Pato gargantilla Anas Cyanoptera Pato colorado

Anas Georgica Pato maicero Anas Platyrhynchos Domesticus Pato domstico

Los seres vivos se clasifican en grupos de inclusin, jerarquicamente estructurados, en la que un grupo abarca a otros menores y est, a su vez, subordinado a uno mayor. A cada grupo se les asigna una categora taxonmica que acompaa al nombre propio del grupo. As pues, especies cercanas por sus caractersticas pertenecen a un mismo gnero; los gneros se agrupan en familias, que a su vez se renen en rdenes, luego clases, filos y finalmente en reinos (como el reino animal). Las categoras taxonmicas fundamentales se denominan:

Tabla No. 2.3 Categoras taxonmicas

Dominio

Reino

Filo (Phylum); o Divisin

Clase

Orden

Familia

Gnero

Especie

2.1.1.1. Especie endmica

Una especie endmica es aquella especie que est restringida a una ubicacin geogrfica muy concreta, y fuera de esta ubicacin no se encuentra en ninguna parte. La extensin geogrfica puede ser muy variable habiendo especies endmicas en una poblacin, provincia o pas.

Figura No. 2.1

Especies endmicas



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Iguana marina (Amblyrhynchus cristatus) es la nica especie

en su genero. Es un ejemplo de endemismo de las Islas Galpagos.

El lmur de cola anillada (Lemur catta) es un primate estrepsirrino endmico de la

Isla de Madagascar.

El endemismo surge como consecuencia de la aparicin de barreras naturales que impiden el intercambio gentico16, de este modo, aparecen especies diferentes restringidas a esas zonas geogrficas. Estas especies son ms vulnerables a la extincin pues sus poblaciones suelen ser reducidas en nmero de individuos y por tanto su respuesta gentica ante el cambio de las condiciones naturales es menor. Estas especies estn limitadas a un mbito geogrfico reducido, no encontrndose de forma natural en ninguna otra parte del mundo. Por ello, cuando se indica que una especie es endmica de cierta regin, significa que slo es posible encontrarla de forma natural en ese lugar. El endemismo tambin puede considerarse dentro de otras escalas geogrficas, as por ejemplo, un organismo puede ser endmico de una cima montaosa o un lago, de una cordillera o un sistema fluvial, de una isla, de un pas o incluso de un continente.

2.1.1.2. Especie nativa e inmigrante

Una especie nativa, especie indgena o autctona es una especie que pertenece a una regin o ecosistema determinados. Su presencia en esa regin es el resultado de fenmenos naturales sin intervencin humana.

16

Galpagos, Madagascar, Australia y por lo general todas las islas, dado su aislamiento, son lugares con

una elevada tasa de endemismos. As por ejemplo, Australia, que no ha tenido contacto con el resto de

tierras emergidas desde hace ms de 50 millones de aos, posee una flora y una fauna exclusivas y muy

distinta del resto del mundo. En Madagascar todos sus anfibios son endmicos, el 90% de sus reptiles (la

mitad de las especies de camaleones del planeta). El 55% de sus mamferos (como los lmures y los

fosas) y el 50% de sus aves son endemismos, y aproximadamente el 80% de sus plantas no habitan en

ninguna otra regin el mundo. Las islas volcnicas de Galpagos, nunca han estado en contacto con el

continente y por lo tanto son especialmente ricas en especies endmicas; las especies que las habitan son

descendientes de las que llegaron en tiempos pasados y pudieron adaptarse.



Apuntes de Clases

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Todos los organismos naturales, en contraste con organismos domesticados, tienen su rea de distribucin dentro de la cual se consideran nativos. Fuera de esa regin si son llevadas por los humanos se las considera especies introducidas. Una especie nativa no es necesariamente una especie endmica. En biologa y ecologa endmico quiere decir nativo exclusivamente de una biota especfica. Una especie indgena puede ocurrir en ms de un local.

Figura No. 2.2 Especies nativas

La hormiga argentina (Linepithema humile) es

una especie nativa de Argentina, Uruguay, Paraguay y sur de Brasil. Fue llevada

accidentalmente a otros lugares del mundo, incluyendo frica, Europa, Australia, Nueva Zelanda, Japn y Norteamrica, donde se ha

establecido como especie introducida.

La grulla de Stanley o grulla del paraso (Anthropoides

paradisea) es una especie de ave nativa y endmica que habita en los pases del frica Austral (sur de frica).

La especie inmigrante o extica es la que es introducida deliberadamente o accidentalmente en un ecosistema. La actividad humana ha acelerado la introduccin de nuevas especies en los ecosistemas. Algunas veces el resultado es beneficioso, por ejemplo, para luchar contra una plaga, pero otras son muy perjudiciales, porque se convierten en plagas o eliminan a otras especies nativas. Una especie nativa tampoco quiere decir que se origin en ese lugar. Las especies pueden trasladarse o ser trasladadas a otros locales donde se establecen en el curso de su historia evolutiva. El conjunto de especies nativas constituyen la flora y fauna autctonas, las cuales estn bien adaptadas entre s y forman un ecosistema. Cuando las especies nativas son destruidas u otras especies son introducidas ese equilibrio se altera y el ecosistema puede llegar a degradarse hasta el punto que no pueda restablecerse por s mismo.

2.1.1.3. Especie introducida



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Una especie introducida, especie fornea o especie extica es una especie de organismos no nativos del lugar o del rea en que se los considera introducidos, y han sido accidental o deliberadamente transportados a una nueva ubicacin por las actividades humanas.

Las especies introducidas pueden daar o no el ecosistema en el que se introducen, alterando o no el nicho ecolgico de otras especies. Si una especie resulta daina, produciendo cambios importantes en la composicin, estructura o procesos de los ecosistemas naturales o seminaturales, poniendo en peligro la diversidad biolgica nativa (en diversidad de especies, diversidad dentro de las poblaciones o diversidad de ecosistemas) entonces es denominada especie invasora. El trmino especie introducida se refiere a especies que han sido transportadas ms all de su distribucin geogrfica nativa por accin humana y que han logrado aclimatarse o naturalizarse.

Figura No. 2.3 Especies introducidas

Los caracoles de manza, caracoles de laguna o churos

de agua son moluscos gasterpodos (familia Ampullariidae) de aguas dulces tropicales y

subtropicales, que fueron introducidos en Asia como fuente de protena, para consumo humano y animal.

La mariquita, chinita o catarina (Harmonia axyridis) es un insecto de la familia Coccinellidae, originario de Asia que ha sido introducido en Nortemerica,

Europa y Sudmerica con el propsito de controlar a los pulgones. Se ha difundido ampliamente en

estas zonas y contina su expansin, y se ha convertido en plaga donde no es especie nativa.

Estas introducciones pueden ser accidentales o intencionales. Las accidentales son consecuencias secundarias del desplazamiento de los seres humanos. Despus que una especie ha sido introducida puede tener lugar una subsecuente dispersin sin ayuda de las acciones humanas. Las intencionales tienen lugar por accin de individuos que creen que esta introduccin trae algn beneficio. Tal vez el principal motivo de introducir especies intencionalmente es la ganancia econmica (alimenticios e industria maderera), pero tambin hay especies introducidas con fines recreativos (para caza, pesca y mascotas) y agrcolas (control biolgico y manejo integrado de plagas).



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2.1.1.4. Especie invasora

Las especies invasoras son animales, plantas u otros organismos transportados e introducidos por el ser humano en lugares fuera de su rea de distribucin natural y que han conseguido establecerse y dispersarse en la nueva regin, donde resultan dainos.

Figura No. 2.4

Especies invasoras

El conejo comn (Oryctolagus cuniculus) es

una especie de mamfero. Est incluido en la lista 100 de las especies exticas invasoras

ms dainas del mundo.

Jacinto de agua comn (Eichhornia Crassipes)es una planta acutica que coadyuda a los procesos de eutroficacin de lagos y embalses, originando el deterioro de la calidad de agua para consumo humano. Tambin est incluida en la

lista 100 de las especies exticas invasoras del mundo.

La palabra daino significa que produce cambios importantes en la composicin, estructura y procesos de los ecosistemas naturales o seminaturales. Los seres humanos han causado cambios sin precedentes en los ecosistemas de todo el planeta y han redistribuido las especies vegetales y animales de forma voluntaria o accidental. Como consecuencia de estos cambios ciertas especies tienen un comportamiento invasivo en las localidades de introduccin, siendo ms susceptibles los hbitats alterados o degradados. Estas invasiones llevan asociadas varios problemas. A nivel ecolgico destaca la prdida de diversidad autctona y la degradacin de los hbitats invadidos. Econmicamente son importantes los efectos directos sobre las actividades agropecuarias y la salud pblica. Una vez detectada la invasin, su control y erradicacin son costosos y no siempre posibles.

2.1.1.5. Especies generalistas y especialistas

Las especies generalistas (tambin denominadas eurioicas) son aquellas especies



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capaces de prosperar en una gran varietad de condiciones ambientales y puede utilitzar una variedad de recursos diferentes (son heterotrofos de dieta variada). Las especies generalistas (eurioicas) se caracterizan por ser poco exigentes respecto a los valores de un determinado factor ambiental, o lo que es lo mismo, sus valencias ecolgicas17 registran una gran amplitud. Las especies eurioicas suelen ser individuos con un potencial bitico elevado, que tienen muchas cras que no reciben cuidados, y consecuentemente, son generalistas.

Algunos ejemplos de especies generalistas son: el hombre, la rata, las moscas, los tiburones, etc. Las especies generalistas pueden vivir en muchos lugares diferentes, ingerir gran variedad de alimentos y toleran muy diferentes condiciones ambientales.

Figura No. 2.5 Especies generalistas y especialistas

El mapache (Procyon lotor) es una especie de

mamfero carnvoro de la familia de los procinidos, muy comn en Norteamrica. El mapache es

omnvoro y se ha adaptado muy bien a vivir en reas urbanas, donde se pueden alimentar de basuras y

alimentos para las mascotas.

El koala (Phascolarctos cinereus) es un marsupial

que vive en los rboles de Australia (principalmente en eucaliptos). Los koalas slo pueden vivir si

tienen un hbitat adecuado, que depende de la consistencia y densidad de los rboles, lluvias,

clima, terreno y formas del paisaje. Muy pocos lo pueden hacer en un hbitat de espacio limitado,

osea, con capacidad limitada. Si su hbitat se reduce o se destruye, disminuye el nmero de

koalas que viven ah.

Las especies especialistas (denominadas tambin especies estenoicas) son aquellas especies muy exigentes y tienen un lmite de tolerancia muy estrecho, es decir, sus valencias ecolgicas registran poca amplitud. Las especies estenoicas suelen ser individuos con una tasa de natalidad baja (proporcionan a sus cras cuidados hasta alcanzar la edad adulta) y como consecuencia son especialistas. Una especie especialista slo puede vivir bajo condiciones alimenticias o ambientales muy concretas. As, por ejemplo, el oso panda solo se alimenta de hojas de bamb. Otros ejemplos de estas especies tenemos: los pinginos emperadores, caballitos de mar y corales, son animales no soportan grandes

17

Se refiere al campo o intervalo de tolerancia de una especie, frente a un factor del medio, como la luz,

temperatura, humedad, pH, concentracin de fsforo, nitrgeno u otro elemento qumico, qu

ECOLOGÍA - Unidad 1 2 y 3 (1)

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