FACTORES QUE LIMITAN LA DISTRIBUCIÓN: TEMPERATURA Y HUMEDAD

NELSON DAVID MÉNDEZ ALVAREZALVARO JAVIER ARROYO ARANGO

UNIVERSIDAD DE CÓRDOBAFACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS E INGENIERIAS

PROGRAMA DE BIOLOGIA

FACTORES QUE LIMITAN LA DISTRIBUCIÓN

TEMPERATURA

Las amplias diferencias de temperatura son el reflejo de dos variables fiscas:

• La luz solar

• La distribución de tierra y agua

TEMPERATURA

La temperatura puede actuar en cualquier etapa del ciclo de vida y limitar la distribución de una especie.

Desarrollo de los organismos jóvenes

Supervivencia Reproducción

Competencia con otras formas cerca de los limites de tolerancia de temperatura ( predación, parasitismo o enfermedades

TEMPERATURA

Afecta la tasa fotosintética y almacenamiento de energía en las plantas Influye en la necesidad de agua y en la velocidad de las reacciones químicas

de todos los organismos vivos

TEMPERATURA

¿Cómo demostrar que la temperatura limita la distribución de las especies?

1. Identificar la fase del ciclo vital que es mas sensible a la temperatura.

2.Indagar la escala de tolerancia fisiológica del organismo para dicha etapa del ciclo vital.

3. Demostrar que la escala de temperatura en el microclima que vive el organismo es permisible para sitios dentro de su alcance geográfico y mortal fuera de ellos.

TEMPERATURA

TODOS LOS ORGANISMOS VIVEN EN UN AMBIENTE TÉRMICO

Todos los seres vivos viven en un constante intercambio de energía con el medio termodinámico _ Un mundo de frío y calor_

TRANSFERENCIA DE CALOR ENTRE LOS ORGANISMOS Y EL MEDIO

Evaporación Conducción

Convección Radiación térmica

EQUILIBRIO TÉRMICO DE UN ORGANISMO

GANANCIAS DE CALORRadiación solar + radiación térmica + almacén de energía de los alimentos + conducción + convección

PÉRDIDAS DE CALORRadiación térmica + conducción + convección + evaporación

LAS INTERACCIONES ENTRE PLANTAS Y LA TEMPERATURA PUEDEN SER COMPLEJAS

La cantidad de calor que absorbe una planta depende del índice de reflexión de las hojas y la corteza, de la orientación de sus hojas respecto a la radiación incidente y la viento, así como la forma y tamaño de las hojas

LA FOTOSINTESIS ES SENSIBLE A LA TEMPERATURA

Tanto la fotosíntesis, como la respiración provocan un aumento dela temperatura, y la tasa neta de absorción de dióxido de carbono Por parte de las hojas resulta un balance entre esos dos procesos

LAS PLANTAS POSEEN ADAPTACIONES METÁBOLICAS AL CALOR Y AL FRÍO

El calor y el frío extremo puede matar a las plantas, dañando los tejidos, desactivando las enzimas y desnaturalizando las proteínas

LOS ANIMALES REGULAN SU TEMPERATURA CON METODOS DIVERSOS

Para mantener constante la temperatura del interior del cuerpo un animal debe equilibrar las pérdidas y las ganancias de calor con el medio en que vive. Esto se lleva a cabo mediante cambios en la tasa metabólica y por conducción térmica.

EXISTEN TRES TIPOS FISIOLOGICOS DE ANIMALES

Homeotermos----endotermia----animales de sangre caliente

Heterotermos----utilizan la endotermia como la ectotermia

Poiquilotermos----ectotermia-----animales de sangre fría

HUMEDAD

Humedad

La atmósfera tiene la capacidad de tomar y guardar una cierta cantidad de vapor de agua y esto es dependiendo de su temperatura. Este contenido de vapor de agua, el cual esta en la atmósfera llamamos humedad

Incidencia de la humedad

El agua, sola o junto con la temperatura, quizá sea el factor físico más importante que ejerce efectos sobre la ecología de organismos terrestres, sean plantas o animales, en diversas formas. El protoplasma celular está compuesto en 85 a 90% de agua, por la tanto, sin la cantidad suficiente de la misma la vida no sería posible.

La distribución de la precipitación pluvial es consecuencia de este fenómeno, en el océano se registra un promedio de 1100 mm de precipitaciones anuales mientras que en las estaciones terrestres se registran unos 650 mm de precipitaciones anuales.

Humedad atmosférica

De ella depende la pérdida de agua por la piel y los pulmones de los animales (y otros organismos), estos requieren ingerirla como bebida o alimento para que el conjunto de órganos excretores funcionen adecuadamente.

Humedad en los suelos.

Es aquella que esta presente en la fase liquida del suelo.

Las plantas están sujetas tanto al nivel del agua del suelo así como de la humedad atmosférica en la vecindad de la superficie externa de las hojas.

Medición de la humedad

Presión de vaporO 'tensión de vapor' es uno de los modos de estimar la

cantidad de vapor de agua contenida en el aire. Se expresa como una presión, en pascales (Pa o KPa o mmHg).

Humedad absolutaCantidad de vapor de agua (generalmente medida en

gramos) por unidad de volumen de aire ambiente (medido en metros cúbicos).

Humedad específicaEs la cantidad de vapor de agua contenido en el aire

medido en gramos de vapor por kilogramo de aire húmedo (g/kg).

Humedad relativa

Es la humedad que contiene una masa de aire, en relación con la máxima humedad absoluta que podría admitir sin producirse condensación, conservando las mismas condiciones de temperatura y presión atmosférica.

Donde: p(H2O)= es la presión parcial de vapor de agua en

la mezcla de aire p*(H2O)= es la presión de saturación de vapor de

agua a la temperatura en la mezcla de aire.

Contenido de humedad

El contenido de humedad en los suelos es la cantidad de agua que el suelo contiene en el momento de ser extraído. Una forma de conocer el contenido de humedad es pesar la muestra cuando se acaba de extraer, y después de haberla mantenido durante 24 horas en un horno a una temperatura de 110 °C se hace lo siguiente:

Porcentaje de Humedad =

m1 = Masa de la muestra recién extraída. m2= Masa de la muestra después de estar en el

horno.

Instrumento de medida

Un termohigrógrafo utilizado para medir sobre una banda de papel la temperatura y la humedad relativa.

Ciclo del agua

Humedad en las plantas

Se considera que la vegetación de determinada área es producto del clima de la misma, por lo tanto, factores climatológicos como la temperatura y humedad, regulan la distribución de la vegetación.

Tiempo especifico de supervivencia (Larcher, 1975)

Resistencia a la sequia como el tiempo que transcurre desde el momento en que las raíces ya no absorben agua y aquel en que las plantas no reciben lecciones por desecación.

La resistencia a la sequia

Mejoramiento de la absorción de agua por parte de las raíces. (Rápido crecimiento de las raíces a zonas profundas, por lo tanto las plántulas son las más vulnerables)

Disminución de la pérdida de agua por cierre de los estomas, disminución de la respiración cuticular y de la superficie de las hojas. (cutículas más gruesas, caducifolia y hojas verticales)

Almacenamiento de agua. (xerofíticas como los cactus almacenan agua en sus tallos).

La humedad y el crecimiento de las plantas

(Parker, 1963) enumera nueve aspectos a los que se han planteado como supuestos factores de este tipo (agrupables en temperatura, humedad y viento):

Escasez del suelo Desecación de las hojas en el tiempo frio Corta temporada de crecimiento Escasez de nieve y exposición de las plantas a la sequia

invernal Nieve excesiva que dura incluso hasta el verano Aspectos mecánicos de los vientos a grandes altitudes Perdida rápida del calor durante la noche Aumento notable de la temperatura del suelo durante el

día Sequía

Humedad en los animales

Los animales también enfrentan problemas de equilibrio hídrico pero estos últimos difieren en su capacidad de movilidad y puede escoger un hábitat adecuado. Por supuesto, los organismos acuáticos tienen otro tipo de dificultades de equilibrio hídrico.

Animales como los insectos y los vertebrados superiores representan éxito evolutivo al lograr colonizar zonas áridas, su estrategia generalmente consiste en cubrir su cuerpo con una superficie seca que resista la perdida de agua por evaporación (ejemplo insectos con exoesqueleto de quitina y cutícula cerosa).

Los animales de talla pequeña tienen el gran problema fisiológico de la conservación de agua debido a que tiene una gran área de superficie en relación a su superficie corporal.

Las estrategias para evitar la pérdida de agua van desde comportamientos tales como la búsqueda de lugares húmedos y hábitos nocturnos hasta la modificación y creación de estructuras como las ya antes mencionadas.

Ejemplos de resistencia a la sequía

Alguno insectos del desierto como la cucaracha de arena (Arenivaga investigata), presentan la habilidad de absorber vapor de agua de la atmosfera aunque esta última no esté saturada, son capaces de absorber humedad cuando esta es superior a un 82% (Edney, 1974).

La rata canguro (Dipodomys)

La rata canguro (Dipodomys) viven durante tiempo indefinido a base de alimentos secos, sin tomar agua.

¿Cómo lo logran? Son predadores nocturnos (evitan el estrés por

calor al enterrarse profundamente durante el día), la perdida de agua por parte del animal es mínima (no la pierden atreves de la piel al no poseer glándulas sudoríparas, producen orina cuya concentración de solutos es el doble de la correspondiente al agua de mar y los bolos fecales contienen poco agua)

Bibliografía

http://colombiapatriamia.blogspot.com/2009/07/en-la-humedad-de-la-noche-tomado-de-mi.html

http://www.google.com.co/images?hl=es&source=imghp&q=ciclo+del+agua&btnG=Buscar+im%C3%A1genes&gbv=2&biw=1366&bih=575

es.wikipedia.org/wiki/Suelo http://es.wikipedia.org/wiki/Humedad http://www.fischer-barometer.de/spanisch/

index.htm?luftfeuchte/us.htm