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Guía N°2: Ecología

INTRODUCCIÓN

La ecología se ocupa del estudio científico de las interrelaciones entre los organismos y sus

ambientes, y por tanto de los factores físicos y biológicos que influyen en estas relaciones y son

influidos por ellas. Pero las relaciones entre los organismos y sus ambientes no son sino el

resultado de la selección natural, de lo cual se desprende que todos los fenómenos ecológicos

tienen una explicación evolutiva.

El prefijo eco deriva de la voz griega oikos que significa "casa" o "lugar para vivir", y logia (=

logos) es literalmente el estudio de organismos "en su hogar", en su medio ambiente nativo,

término propuesto por el biólogo alemán Ernst

Haeckel en 1869. Los grupos de organismos pueden estar asociados

en tres niveles de organización ecológica:

poblaciones, comunidades y ecosistemas

(Figura 1). En el uso ecológico, una población es un grupo de organismos que pertenecen a la misma especie, viven en

un mismo lugar (hábitat) y lo hacen al mismo tiempo (coexisten). Una comunidad en el sentido ecológico, comprende todas las poblaciones que ocupan un área

física definida e interactúan desde el punto de vista de la transferencia de materia y energía. La comunidad (componente biótico), junto con el medio ambiente físico o biotopo (componente abiótico) forman un ecosistema.

El ecólogo estudia problemas como: quién vive a la

sombra de quién, quién devora a quién, quién

desempeña un papel en la propagación y dispersión

de quién, y cómo fluye la energía de un individuo al

siguiente en una cadena alimentaria. También trata

de definir y analizar aquellas características de las

poblaciones distintas de las características de los

individuos y los factores que determinan la

agrupación de poblaciones en comunidades.

Figura 1. Conceptos básicos sobre los niveles de organización ecológica.

Taller PSU CIENCIAS

Profesora Bernardita Barraza

3

3).

Figura 3. Reacciones luminosas.

I. CIRCULACIÓN DE LA MATERIA Y FLUJO DE ENERGÍA EN

EL ECOSISTEMA

Todo flujo de energía y circulación de la materia comienza con la incorporación de moléculas

inorgánicas al ecosistema. Los seres vivos que inician este flujo son los organismos autótrofos,

que son los seres vivos capaces de elaborar o sintetizar sus propios nutrientes, a través de la

fotosíntesis o quimiosíntesis.

1. FOTOSÍNTESIS La fotosíntesis es un proceso anabólico que se lleva a cabo en los cloroplastos, la realizan los organismos que poseen clorofila. Este proceso consiste en la formación de moléculas orgánicas ricas en energía (carbohidratos), a partir de moléculas inorgánicas simples como el CO2 y H2O,

usando como fuente de energía la luz solar (Figura 2).

Figura 2. Ecuación General de la Fotosíntesis.

La fotosíntesis ocurre en dos etapas o fases:

1.1. FASE CLARA (REACCIONES LUMINOSAS). Ocurre en las membranas tilacoideas de las granas de los cloroplastos. Estas reacciones convierten la energía luminosa en energía química (ATP y NADPH), liberando O2 gaseoso como producto (Figura

O2

CO2 + H2O + Energía Luminosa Carbohidratos + O2

4

1.2. FASE OSCURA (CICLO DE CALVIN) Ocurre en el estroma del cloroplasto, no es fotodependiente, sin embargo, necesita de los productos de la fase clara. Esta fase consta de una serie cíclica de reacciones, que ensamblan moléculas orgánicas de carbohidratos, utilizando moléculas inorgánicas de CO2 y una molécula

de 5 carbonos denominada ribulosa bifosfato la que actúa como aceptora de éste (Figura 4).

Figura 4. Reacciones no luminosa (Fase oscura).

En Resumen:

Figura 5. Interrelaciones entre la fase clara y oscura de la fotosíntesis.

CLOROPLASTOS

ATP NADPH

FASE OSCURA (ESTROMA)

FASE OSCURA (ESTROMA)

CARBOHÍDRATOS

RIBULOSA BIFOSFATO

AMINOÁCIDOS, LÍPIDOS Y

ÁCIDOS NUCLÉICOS

5

I.L.B.

-

1.3. FACTORES QUE AFECTAN LA TASA DE FOTOSÍNTESIS

A. Intensidad Luminosa. La tasa fotosintética aumenta al aumentar la intensidad

lumínica (hasta 600 Watts) sobre este valor, inicialmente se mantiene constante, y luego

desciende. (Figura 6 – Gráfico 1).

B. Temperatura. El proceso es eficiente entre los 10 oC y 35 oC (Fig. 6 – Gráfico 2).

C. Concentración de CO2. Es el sustrato inorgánico más importante de la fotosíntesis, ya

que es la fuente de carbono para la síntesis de moléculas orgánicas (Figura 6 – Gráfico

3).

D. Agua. Esta materia prima es importante ya que no solo aporta electrones y protones

sino también, porque participa en todas las reacciones químicas de este proceso.

E. Sales minerales. Son necesarias para la síntesis de moléculas orgánicas como la

clorofila y para algunos cofactores enzimáticos.

I.L.A.: Intensidad lumínica alta I.L.B.: Intensidad lumínica baja

Figura 6. Factores que inciden en la tasa fotosintética.

Tasa

foto

sinté

tica

Gráfico 1

Tasa

foto

sinté

tica

Tasa

foto

sinté

tica

Gráfico 2 Gráfico 3

I.L.A. a 30 ºC

a 20 ºC

- Intensidad lumínica (watts) + Temperatura (ºC) + - Concentración de CO2 +

6

2. FLUJO DE ENERGÍA Y ESTRUCTURA TRÓFICA

Los organismos autótrofos son los productores en las cadenas tróficas y a partir de ellos, la

energía fluye a través de la cadena entre los distintos niveles tróficos y en este fluir se pueden

ciclar las sustancias químicas (materia) Figura 7.

Figura 7. Relaciones tróficas en una comunidad. Los productores transforman materias primas y energía del medio en nutrientes y las traspasan a los consumidores; los descomponedores

devuelven las materias para reutilizarlas.

La representación de las relaciones tróficas

como una cadena alimentaria es una

simplificación de la realidad o, mejor dicho,

una abstracción, ya que un productor no está

disponible exclusivamente para un herbívoro,

ni la dieta de un consumidor está constituida

solo por un tipo de alimento. En realidad, las

relaciones en la comunidad están dadas por

numerosas cadenas que se entrecruzan en

complejas interrelaciones, que reciben el

nombre de red o trama trófica (Figura 8).

Figura 8. Trama trófica terrestre.

Consumidores Terciarios

(Depredadores)

Consumidores Secundarios

(Depredadores)

Consumidores Primarios

(Herbívoros)

Productores (Plantas verdes)

Energía radiante + Fotosíntesis

Bacterias ESTIÉRCOL, MUERTE Y PUTREFACCIÓN

Sustancias nutritivas en el suelo y en el aire

Saprófitos y parásitos

ESTIÉRCOL, MUERTE Y PUTREFACCIÓN.

10

2.1. PRODUCTIVIDAD Producción primaria bruta: es una medida de la energía solar total asimilada, por lo

tanto, es equivalente a la fotosíntesis total (Figura 9).

Producción primaria neta: es la energía que permanece como materia orgánica

almacenada (disponible para los heterótrofos) después de restar, a la producción primaria

bruta, la energía que se gasta en reproducción y mantención (metabolismo).

PPN = Producción primaria neta.

PPB = Producción primaria bruta.

R = Reproducción + mantención.

Producción secundaria: Es la acumulación de energía por los organismos consumidores.

Ésta depende de la eficiencia del proceso digestivo, del tipo de herbívoros, etc. Una vez que

el herbívoro consume una planta, hay una gran cantidad de material que pasa por su

cuerpo pero que no se asimila y que se elimina; de lo que asimila, debe destinar una

porción a mantención y a reproducción. Solo de esto puede después formar nuevos tejidos

(biomasa), crecer, depositar grasa, etc., que es lo que quedará disponible al consumidor

que se coma al herbívoro. En promedio, solo un 10% de la biomasa del primer nivel trófico

se transforma en biomasa del segundo nivel. Uno de los factores que limitan la producción

secundaria son las características metabólicas del consumidor.

Figura 9. Productividad en una cadena trófica.

2.2. PIRÁMIDES ECOLÓGICAS

Una pirámide es una representación gráfica del número, biomasa y contenido energético en

los niveles tróficos de un ecosistema. Cada nivel trófico está representado por una capa o

segmento en la pirámide, en cuya base se ubican los productores, luego los herbívoros y

finalmente los carnívoros.

Es importante destacar que en el esquema de una trama trófica, el sentido de las

flechas no indica quién se come a quién, sino más bien, hacia dónde fluye la

energía.

Por concepto de fotosíntesis, los productores solo pueden aprovechar y almacenar el 1% de

la energía solar disponible (Producción Primaria Neta: PPN); alrededor del 98-99% se

“pierde”. Del total almacenado, cerca del 90% se usa en respiración y reproducción, mientras

que solo el 10% queda disponible para ser transferido a los siguientes niveles tróficos. Es

precisamente esta “ineficiencia” en el flujo energético de la comunidad lo que limita la cantidad de eslabones que posee una determinada red trófica.

PPN = PPB - R

GRUPO DE ENERGÍA Y RECUPERACIÓN

ENERGIA CALORIFICA

Energía 100% Solar

PPB

2%

PPN

1%

PSB

0,4%

PSN

0,1%

PSB

0,07

PSN

0,02

PRODUCTORES HERBIVOROS CARNIVOROS

DESCOMPONEDORES

Fotosíntesis Respiración Restos Orgánicos

11

Pirámides de Energía

La transferencia neta de energía entre los niveles tróficos tiene una eficiencia aproximada

de 10%, transferencia poco eficiente que se le llama “ley del 10%”. Estos significa que la

energía almacenada en los consumidores primarios; los herbívoros, corresponde solo al

10% de la energía almacenada en los productores. En otras palabras, por cada 100

calorías de energía solar captadas por el pasto, solo 10 calorías se convierten en biomasa

de herbívoros y solo 1 de los carnívoros. La pirámide de energía muestra la cantidad

máxima de energía en su base y que va disminuyendo siguiendo la ley del 10% en los

niveles superiores. Esto ocurre porque gran parte de la energía se invierte en

metabolismo de los organismos de cada nivel y se mide como calorías invertidas en la

respiración.

Figura 10. Pirámide de energía.

Pirámides de Números y de Biomasa

Las relaciones energéticas entre los niveles tróficos determinan la estructura de un

ecosistema en función a la cantidad de organismos y la cantidad de biomasa presente lo cual

también puede ser mostrado en pirámides.

En la figura 11 se presenta una pirámide de números para el ecosistema de una pradera de

gramíneas, estas plantas son pequeñas y se requiere una gran cantidad de ellas para

mantener a los consumidores primarios (herbívoros). Por el contrario, se presenta otra

pirámide de números donde los productores primarios son grandes por ejemplo, un árbol,

productor que puede mantener a muchos consumidores primarios.

Consumidor terciario

1 cal.

Consumidor secundario 10 cal.

100 cal. Consumidor primario

1000 cal.

12

Figura 11. Pirámides de Números. a) Los productores son pequeñas plantas b) el productor

es un gran árbol, por ello la pirámide se presenta invertida.

En la figura 12 se presenta

una pirámide de biomasa la

cual adopta la forma de una

pirámide estrecha, ya sean

los productores grandes o

pequeños. En la misma figura

se presenta una pirámide de

biomasa invertida, esto

ocurre cuando los

productores tienen una tasa

de reproducción muy elevada,

como es el caso del

fitoplancton en ecosistemas

oceánicos. La masa de

fitoplancton observable en

cada momento puede ser

menor que la masa de

zooplancton que se alimenta

de ella. Esto porque la tasa

de crecimiento de la

población de fitoplancton es

mucho más alta

que la de la

población de

zooplancton. Por

ello, una pequeña

masa de

fitoplancton

puede

suministrar

alimento a una

biomasa mayor

de zooplancton.

Figura 12. Pirámides de

Biomasa. En a) se presenta un ejemplo de ecosistema terrestre, y en b) se presenta una pirámide de

biomasa invertida de un ecosistema oceánico.

Consumidores terciarios

secundarios

primarios

Número de individuos (a)

Número de individuos (b)

Peso seco (gramos por

m’)

Peso seco

(gramos por m’)

(b)

13

Figura 13. Acumulación de DDT en una

cadena trófica.

La pirámide de biomasa sirve para explicar la magnificación biológica o la concentración en la

cadena de alimentos de sustancias que una vez liberadas al ambiente, los organismos de

niveles tróficos inferiores incorporan, pero que no metabolizan y que, por el contrario, se

acumula en su tejido graso, cuando esos individuos sean consumidos por los del nivel trófico

superior, esta sustancia pasará a formar parte de sus cuerpos, pero la determinada cantidad de

sustancia ahora estará distribuida en una menor cantidad de biomasa total, estando más

concentrada y pudiendo causar daño. Un ejemplo famoso en relación a este tema fue el uso de

DDT, un pesticida (actualmente prohibido en la mayoría de los países), que causó la muerte de

muchas aves, las que habían comido peces y éstos se habían alimentado de organismos varios que también lo habían ingerido (Figura 13).

14

3. CICLOS BIOGEOQUÍMICOS

Como se planteó antes, la energía fluye por los ecosistemas; por ello son abiertos y

necesitan de un constante ingreso de energía siendo la puerta de entrada los organismos

fotosintéticos. Este fluir de la energía empuja y provoca el ciclo de la materia.

En la naturaleza tienen lugar de forma cíclica una serie de reacciones químicas, e intercambios

entre la atmósfera, los suelos y los seres vivos, en los cuales participan formando materia

orgánica basada en el carbono, hidrógeno, oxígeno (agua) y el nitrógeno. Estos ciclos de la

materia que dependen de los procesos geológicos, se denominan ciclos biogeoquímicos y

son procesos regulares y básicos para el mantenimiento de la vida sobre la Tierra (Figura 14).

Figura 14. Globalización de ciclos biogeoquímicos.

PRODUCTORES

CONSUMIDORES

DESCOMPONEDORES

15

3.1. CICLO DEL CARBONO

Mediante la fotosíntesis, los organismos autótrofos como las plantas absorben el dióxido de

carbono existente en el aire o en el agua. (Esto también lo hacen de forma química algunas

bacterias de ecosistemas especiales asociadas a volcanes submarinos, proceso conocido como

quimiosíntesis). En ambos casos lo acumulan en los tejidos, en forma de grasas, proteínas e

hidratos de carbono. Estos organismos productores de materia orgánica también devuelven un

porcentaje al ambiente como CO2 (Figura 15).

Posteriormente, los animales herbívoros (consumidores primarios) se alimentan de estos

vegetales, de los que obtienen energía, para después, siguiendo las cadenas tróficas, transferir

esa energía a los demás niveles como los carnívoros que se alimentan de los herbívoros

(consumidores secundarios). La energía consumida sigue varios caminos: por un lado es

devuelto a la atmósfera como dióxido de carbono mediante la respiración; por otro lado se

deriva hacia el medio acuático, donde puede quedar como sedimentos orgánicos, o combinarse

con las aguas para producir carbonatos y bicarbonatos (suponen el 71% de los recursos de

carbono de la Tierra).

En su acumulación en las zonas húmedas genera turba, resultado de una descomposición

incompleta, lo que da lugar a la formación de depósitos de combustibles fósiles como petróleo,

carbón y gas natural.

El ciclo del carbono se completa gracias a los organismos descomponedores, los cuales llevan a

cabo el proceso de mineralizar y descomponer los restos orgánicos, cadáveres, excrementos,

etc.

Figura 15. Ciclo del Carbono.

16

Figura 14. Ciclo del Nitrógeno.

3.2. CICLO DEL NITRÓGENO Los organismos emplean el nitrógeno en la síntesis de proteínas, ácidos nucleicos

(

DNA y RNA) y otras moléculas fundamentales del metabolismo.

Su reserva fundamental es la atmósfera, en donde se encuentra en forma de N2, pero esta molécula no puede ser utilizada directamente por la mayoría de los seres vivos

(exceptuando algunas bacterias).

El ciclo del Nitrógeno, ocurre a través de varios pasos: (Figura 16)

A. Fijación de Nitrógeno. B. Amonificación. C. Nitrificación.

D. Asimilación.

E. Desnitrificación.

Figura 16. Ciclo del nitrógeno.

Amoniaco (NH3) Algunas bacterias fijadoras de

nitrógeno viven en nódulos radicales de determinadas plantas; otras viven en el suelo.

Las bacterias nitrificantes convierten el NH3 en NO3

Bacterias desnitrificantes convierten NO en N

Asimilación. NO3 NH3 y

son absorbidos por la raíces de las plantas y utilizados para producir compuestos nitrogenados

Nitrificación

Proteínas animales y vegetales

Amonificación. Descomposición de sustancias nitrogenadas orgánicas en NH3

Nitrato (NO3)

17

En el nitrógeno es un constituyente esencial de las proteínas, que son un componente básico de

todos los tejidos vivos. También es el principal constituyente (79 por ciento en volumen) de la atmósfera. La paradoja reside en que en estado gaseoso (N2), aunque es abundante, debido a

su carácter inerte, no es aprovechable por la mayoría de formas de vida. Antes de poder ser utilizado, debe convertirse a otras formas químicas más reactivas. La transformación a estas otras formas en que ocupa la mayor parte del ciclo del nitrógeno.

Para ser utilizado, el nitrógeno molecular libre ha de ser fijado. Esta fijación ocurre de dos

modos. El primero es una fijación por acción química de alta energía. La radiación cósmica,

las estelas de los meteoritos y los relámpagos proporcionan la alta energía necesaria para

combinar el nitrógeno con el oxígeno y con el agua. El amoniáco y los nitratos resultantes son

llevados hacia la superficie de la tierra con el agua de la lluvia. Los cálculos sugieren que

menos de 8,9 Kg N/ha llegan a la tierra anualmente de esta forma. Unos dos tercios de esta

cantidad llegan como amoniaco y un tercio como ácido nítrico.

El segundo método de fijación es biológica. Este método produce de 100 a 200 kg N/ha, o

aproximadamente el 90 % del nitrógeno fijado aportado a la tierra cada año. Esta fijación se

lleva a cabo por las bacterias fijadoras de nitrógeno, algunas de ellas simbióticas, que viven en

asociación con las leguminosas como las del género Rhizobium y con plantas no leguminosas a

las que producen nódulos en las raíces, por bacterias de vida libre aeróbicas (Azotobacter) y por

cinobacterias (algas verdeazuladas) o en condiciones anaeróbicas (Clostridium pasteurianum,

Klebsiella y bacterias fotosintéticas).

Otra fuente de nitrógeno es la materia orgánica. La materia orgánica muerta, descompuesta por

la putrefacción, libera nitrógeno en el ecosistema en forma de amoniaco (amonificación) y es el

punto de arranque de otras fases del ciclo del nitrógeno: los procesos de nitrificación y

desnitrificación.

En la amonificación, los descomponedores rompen los aminoácidos de la materia orgánica

muerta para obtener energía liberando los grupos aminos en formad e amoniaco. Es una

reacción unidireccional y el amoniaco liberado es entonces absorbido directamente por las raíces

de las plantas e incorporado a sus aminoácidos, que pasarán posteriormente a través de la

cadena alimenticia.

La nitrificación es un proceso biológico en el cual el aminiaco es oxidado por las bacterias

nitrificantes a nitritos y nitratos, produciendo energía. Dos grupos de microorganismos están

implicados: las bacterias del género Nitrosomonas que utilizan el amoniaco del suelo como su

única fuente de energía y promueven su transformación a nitritos y agua. Y las del género

Nitrobacter, otro grupo de bacterias que toman posteriormente estos nitritos transformándolos

en nitratos.

La asimilación consiste en la incorporación del nitrógeno como amoníaco y nitrato por la

planta, el cual pasa a formar parte de moléculas orgánicas tales como los aminoácidos y bases

nitrogenadas y por ello en proteínas y ácidos nucleicos respectivamente.

El nitrógeno en la forma de nitrato pueden transformarse mediante el proceso de desnitrificación en nitrógeno molecular gaseoso (N2) por la acción de las bacterias

desnitrificantes, representadas por numerosas especies del género Pseudomonas y también por el Thilobacillus denitrificans.

18

4. POBLACIÓN

Son características de las poblaciones: la densidad, natalidad, mortalidad, migración

y la distribución espacial.

Densidad. Se refiere al número de individuos por unidad de área o volumen. Algunos

métodos para determinarla son por ejemplo: el censo o conteo total, muestreo,

marcaje y recaptura. Es importante considerar que existen diferentes formas de expresar

la densidad poblacional.

Densidad bruta es el número de organismos de la población por unidad de espacio total. Densidad específica o ecológica es el número de organismos por unidad de

superficie o de volumen que la población puede habitar realmente (hábitat).

Distribución espacial. Corresponde a la forma en que los organismos se dispersan en un

área determinada según espacio y tiempo. Según el espacio que ocupan, se pueden

reconocer tres tipos: agrupada, regular y aleatoria.

a) Agrupada b) Regular c) Aleatoria

Figura 17. Tipos de distribución espacial.

4.1. CRECIMIENTO POBLACIONAL

En ecología, el crecimiento poblacional se entiende como un cambio en el número de individuos

en función del tiempo.

Los factores que incrementan la densidad son los nacimientos (natalidad), y la llegada

de nuevos individuos (inmigración). Los que la disminuyen son las muertes (mortalidad) y la salida de individuos del lugar geográfico (emigración).

CRECIMIENTO POBLACIONAL

19

Figura 18. Factores que afectan el crecimiento poblacional.

Cuando en una población se dan las condiciones óptimas y no hay factores ambientales que

limiten su crecimiento (resistencia ambiental), esta puede alcanzar el potencial biótico (r)

que se define como la máxima capacidad de crecimiento de una población en condiciones

ideales, y se expresa como:

r = potencial biótico

b = tasa de natalidad

d = tasa de

mortalidad

Así, el potencial biótico resulta ser una medida del incremento del tamaño de la población por

cada individuo en una unidad de tiempo. Si r es cero, la población se mantiene estable; si es

mayor que cero, crece y si es menor que cero, decrece.

Modelos de crecimiento poblacional

El modelo de crecimiento poblacional típico de poblaciones con alto potencial biótico y

donde no hay factores ambientales limitantes, es exponencial (su gráfica resulta en una curva

de crecimiento en “J”) que se caracteriza por un rápido aumento del número de individuos.

Son ejemplos de este tipo: el crecimiento de microorganismos en el laboratorio, con constante

renovación del medio de cultivo, insectos, roedores (plagas).

En la naturaleza, muchas poblaciones presentan un crecimiento exponencial solo en la primera

parte de su fase de crecimiento, ya que el ambiente limita sus capacidades de expresión. Este

conjunto de factores ambientales que limitan el crecimiento poblacional se denomina

resistencia ambiental (por ejemplo: escasez de alimento, de espacio, de oxígeno, luz, etc.).

Esta Resistencia determina la capacidad de carga (K), que corresponde al número total de

individuos que es capaz de soportar el ambiente. La curva que describe este tipo de crecimiento

se conoce como crecimiento logístico o sigmoideo (S).

Figura 19. Crecimiento de tipo exponencial. Figura 20. Crecimiento de tipo logístico.

Figura 21. Resistencia ambiental y crecimiento logístico. La población crece

r = b - d

En el crecimiento logístico, hay una fase inicial en la que el crecimiento de la población es

relativamente lento (1), seguido de una fase de aceleración rápida (crecimiento logarítmico)

(2). Luego, a medida que la población se aproxima a la capacidad de carga del ambiente, la

tasa de crecimiento se hace más lenta (3 y 4) y finalmente se estabiliza (5), aunque puede haber fluctuaciones alrededor de la capacidad de carga.

20

exponencialmente al principio y luego fluctúa en torno a la capacidad. El potencial biótico impulsa el crecimiento, pero este se estabiliza debido a la resistencia ambiental.

4.2. ESTRATEGIAS DE VIDA

Corresponden al conjunto de las características que influirán principalmente en la supervivencia

y en la reproducción de un tipo de organismo y que a la larga determinará su “forma de

adaptarse” al ambiente (Tabla 1). Tabla 1. Estrategias de sobrevivencia.

Estrategia “r” Estrategia “K”

Mucha prole. Camada de organismos pequeños.

Maduración sexual temprana.

Escaso cuidado parental.

Un episodio reproductivo.

Crecimiento exponencial

Poca prole. Camada de organismos grandes.

Maduración sexual tardía.

Intenso cuidado parental.

Varios episodios reproductivos.

Crecimiento sigmoideo

Ej: Bacterias, algunos hongos,

flores del desierto (desierto florido,

III Región).

Ej: Árboles, mamíferos.

4.3. ¿POR QUÉ FLUCTÚA EL TAMAÑO DE LAS POBLACIONES?

Otros factores que determinan el tamaño poblacional, se relacionan con la densidad, y

se clasifican en factores densoindependientes y factores densodependientes.

Los factores densoindependientes son principalmente factores abióticos (huracanes,

terremotos, inundaciones, radiación solar, temperaturas, mareas, incendios, etc., estos

factores alteran o modifican el crecimiento en una población, sin embargo, no lo regulan.

Los factores densodependientes son principalmente bióticos (competencia, depredación,

territorialidad, enfermedades, parasitismo, etc., estos factores regulan el tamaño de una

población en torno a un valor de equilibrio: disminuyen el número de individuos cuando este

sobrepasa dicho valor y lo aumentan cuando la densidad está bajo el valor de equilibrio.

21

5. CURVAS DE SUPERVIVENCIA

Los ecólogos a menudo emplean gráficos para destacar los cambios más importantes en las

tasas de nacimientos y muertes de poblaciones. Los gráficos de supervivencia –la imagen

especular de la mortalidad– en relación con la edad muestran a qué edades los ejemplares

sobreviven bien y a qué edades no. Para interpretar los datos de supervivencica, los ecólogos

han encontrado de utilidad comparar los datos reales con varias curvas hipotéticas que ilustran

un rango de posibles patrones de supervivencia. En un

extremo, casi todos los

miembros de una población

sobreviven a lo largo de todo el

lapso potencial de su ciclo de

vida y mueren

aproximadamente a la misma

edad (curva hipotética I). En el

otro extremo, la supervivencia

de los especímenes jóvenes es

muy baja, pero es alta para la

mayor parte del remanente de

vida (curva hipotética III). Una

posibilidad intermedia es que la

supervivencia es la misma a

través de todo el ciclo de vida

(curva hipotética II) Figura 22.

Los datos de supervivencia

potencial de poblaciones reales a

menudo se asemejan a una de

estas curvas hipotéticas (Figura

23). Figura 22. Curvas de supervivencia. Muestran el número de individuos de una cohorte que aún viven en diferentes momentos a lo largo de su vida.

Figura 23. Curvas reales que se asemejan a las curvas de supervivencia hipotéticas.

22

Preguntas de selección múltiple

Las preguntas 1 y 2, tienen relación con la siguiente cadena trófica.

1. Considerando la cadena trófica presentada, es correcto afirmar que, si A es la especie

productora, entonces la especie

I) B es un herbívoro. II) D recibe la menor cantidad de energía.

III) C aumenta su densidad si baja el número de la especie D.

A) Solo I. B) Solo II.

C) Solo III.

D) Solo I y II.

E) I, II y III.

2. Considerando la cadena trófica presentada, es correcto afirmar que, si la especie A es la

especie productora, entonces I) ésta convierte la energía lumínica en energía química.

II) si aumenta su producción primaria podría aumentar el número de eslabones.

III) si baja su producción primaria afectaría a las especies B, C y D. A) Solo I. B) Solo II.

C) Solo III.

D) Solo I y II.

E) I, II y III.

3. El oxígeno que se libera en la fotosíntesis proviene de(l)

A) agua. B) NADPH. C) la clorofila.

D) la glucosa.

E) dióxido de carbono.

4. NO es correcto afirmar sobre la fotosíntesis que A) se sintetiza ATP en la fase clara.

B) el oxígeno se libera en la fase clara.

C) el carbono se fija durante la fase oscura.

D) la fase oscura se realiza durante la noche.

E) la energía lumínica se atrapa como energía química.

5. ¿Cuál de los siguientes factores que afectan el potencial biótico de una población,

corresponde a un factor densodependiente?

A) Tsunami B) Incendio forestal

C) Sequía prolongada

D) Desborde de un río

E) Enfermedad infectocontagiosa

6. En las cadenas alimentarias, el último eslabón recibe

A) mayor cantidad de energía que la captada por el primero. B) menor cantidad de energía que la captada por el primero.

C) la misma cantidad de energía que captada por el primero.

D) la misma cantidad de energía que los eslabones anteriores.

E) mayor cantidad de energía que los eslabones anteriores.

23

K

500

7. Si se absorbe el O2 del aire que rodea a una planta, ésta puede seguir realizando fotosíntesis porque durante este proceso las plantas

I) no utilizan oxígeno. II) no respiran aeróbicamente.

III) sintetizan moléculas ricas en energía.

Es (son) correcta(s)

A) solo I. B) solo II.

C) solo I y III.

D) solo II y III.

E) I, II y III.

8. El gráfico representa las “reservas” y transferencias energéticas expresadas en Kcal entre las

especies, (K, L y M). En relación a él señale la(s) aseveración(es) correcta(s)

I) el factor que limita del ciclo es L. II) el stock M se está agotando.

III) todas las reservas permanecen constantes.

A) Solo I. B) Solo II.

C) Solo III.

D) Solo I y II.

E) Solo II y III.

9. El gráfico muestra la curva de sobrevivencia de dos especies distintas X e Y:

1000 X

100

10

1

0,1

Temprana

Y

Edad (años)

Tardía

A partir de éste, se puede inferir correctamente que la especie

I) Y presenta un comportamiento de estrategia K.

II) X presenta una mayor mortalidad en edades tardías.

III) Y presenta una mayor mortalidad en etapas tempranas.

A) Solo I.

B) Solo II.

C) Solo I y II.

D) Solo II y III.

E) I, II, y III.

Núm

ero

de s

obre

vie

vie

nte

s

(escala

logarí

tim

ica)

10. El diagrama que muestra las relaciones alimenticias entre diferentes especies de animales y

vegetales, una red trófica.

Al respecto, los niveles sucesivos de esta trama alimentaria, es correcto afirmar que

la(s) especie(s)

I) A, B y C son especies productoras.

II) I corresponde a una especie omnívora.

III) D, E, F y G son especies herbívoras.

A) Solo I.

B) Solo II.

C) Solo III.

D) Solo I y II.

E) I, II y III.

PRODUCTORES

CONSUMIDORES PRIMARIOS

CONSUMIDORES SECUNDARIOS

CONSUMIDORES TERCIARIOS