MOMENTO INDIVIDUAL: UNIDADES BÁSICAS DE LA ECOLOGÍA.

FUNDAMENTACIÓN CIENTÍFICA. ECOLOGÍA Y ECOSISTEMAS.

LUIS CARLOS SALAZAR ESTEVEZ

UNIVERSIDAD DE MANIZALES

FACULTAD DE CIENCIAS CONTABLES, ECONOMICAS Y

ADMINISTRATIVAS

MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE

ECOLOGÍA

SEMESTRE I

BOGOTÁ

2016

TABLA DE CONTENIDO

1. RELACIÓN ENTRE LAS UNIDADES BÁSICAS DE LA ECOLOGÍA..........................3

2. RELACIONES ECOLOGICAS INTRAESPECÍFICAS E INTERESPECÍFICAS........5

3. ¿POR QUÉ LOS CICLOS DE LOS ELEMENTOS QUIMICOS SON FUNDAMENTALES PARA COMPRENDER LAS PROBLEMATICAS AMBIENTALES? 6

4. LOS ECOSISTEMAS O BIOMAS COMO ZONAS DE VIDA........................................7

5. LEYES O PRINCIPIOS RECTORES DE LA ECOLOGÍA.............................................9

6. LA AGROECOLOGÍA COMO ESCUELA DE PENSAMIENTO ECOLÓGICO........10

7. BIOINDICADORES AMBIENTALES..............................................................................11

8. LA HUELLA ECOLÓGICA...............................................................................................13

9. BIBLIOGRAFÍA.................................................................................................................15

1. RELACIÓN ENTRE LAS UNIDADES BÁSICAS DE LA ECOLOGÍA

La interacción entre las unidades básicas de la ecología ha permitido establecer

las relaciones ecológicas entre organismos y su entorno. A partir de esto es

importante empezar a entrelazar las cinco unidades para determinar la relación

que estas presentan.

Inicialmente hablar de un nicho ecológico es determinar el papel que tiene un

organismo con otros seres vivos resaltando las características para la

supervivencia. Dichas características parten del lugar donde vive el organismo

el cual permite un óptimo desarrollo en el ciclo de vida de las especies

presentes. Por otro lado y sin perder la relación, la suma de todas las

características bióticas, abióticas y espaciales en un hábitat, constituye al

ecosistema; el cual de esta forma y cumpliendo con los procesos genera un

sistema estable para el desarrollo y vida de cada una de las especies.1

Los ecosistemas en el planeta pueden tener grandes extensiones o en su

defecto pocas, sin embargo estos logran albergar cantidad de comunidades que

se relacionan entre si y que mantienen un ciclo y una relación intrínseca. Esta

variedad o diversidad de especies se conoce como biodiversidad la cual

también mantiene una relación y la alteración de tan solo una especie puede

modificar todo un ecosistema.2 A partir de este es claro ver como cada una de

las unidades mantienen relación constante para el funcionamiento de la otra y

de esta forma permitir que en la biosfera; conocida como el espacio habitado

por los seres vivos, se pueda mantener una cadena o ciclo que permita el

desarrollo de la vida y el equilibrio de la especies.

1 Ríos Duque, J. G. (2013). Módulo Ecología. Unidad 1: Ecología. Manizales: Facultad de Ciencias Contables, Económicas y Administrativas. Universidad de Manizales, CEDUM.2 Ríos Duque, J. G. (2013). Módulo Ecología. Unidad 2: Ecosistema. Manizales: Facultad de Ciencias Contables, Económicas y Administrativas. Universidad de Manizales, CEDUM.

2. RELACIONES ECOLOGICAS INTRAESPECÍFICAS E INTERESPECÍFICAS

||

En los ECOSISTEMAS los organismos interactúan

de diversas formas estableciendo relaciones

con individuos de la misma o diferente

especies.

Relaciones Intraespecíficas

Relaciones Interespecíficas

Se presentan entre los individuos de la misma especie con varios fines

como alimentación, reproducción y

protección.

Se presentan entre los individuos de diferentes

especies en el ecosistema las cuales

pueden ser en beneficio mutuo o a solo una

especie.

Competencia

Gregarismo

Territorialidad

Con beneficio mutuo

Con beneficio a una sola especie.

Organismos de la misma especie compiten por los mismos recursos que son limitados (alimento, agua, pareja, etc.)

Los individuos permanecen en grupos o se asocian para trabajar por conseguir un objetivo común (defensa, alimento. etc.)

El individuo defiende su territorio de otros individuos de su misma especie que compiten por ocuparlo o tener acceso a sus recursos.

CooperaciónLos individuos se benefician unos de los otros sin depender de la interacción para vivir.

Mutualismo Los individuos se benefician unos de los otros y su asociación es obligatoria.

Comensalismo

Competencia

Depredación

Parasitismo

Herbivoría

Uno de los organismos se beneficia y el otro no resulta afectado ni beneficiado.

Organismos de diferentes especies compiten por los mismos recursos que son limitados.

Un individuo carnívoro mata a su presa y se alimenta de ella.

Una especie (Parasito) se alimenta de las sustancias elaboradas por otra especie (hospedero) llegado según el caso a causarle la muerte.

Una especie animal se alimenta de alguna parte de las plantas sin causarle la muerte.

Escarabajos Rinoceronte: machos se enfrentan por aparearse.

Abejas: Trabajan juntas para lograr alimento, defenderse.

Leones: La manada tiene un macho alfa quien guía a la misma.

Ganado: algunas aves les quitan los parásitos sobre su piel.

Polinización: reproducción de algunas plantas dependen de los polinizadores.

Pez Payaso: vive y se protege con los tentáculos de las anémonas.

Hienas: luchan por recursos con leones.

Búhos: cazan ratas lo que permite equilibrio en la especie.

Bacterias en los intestinos de los mamíferos.

Orugas: consumen partes de las hojas de las plantas.

Cuadro 1: Salazar, Luis (2016) Relaciones Ecológicas. Ecología. Bogotá. Universidad de Manizales.

3. ¿POR QUÉ LOS CICLOS DE LOS ELEMENTOS QUIMICOS SON

FUNDAMENTALES PARA COMPRENDER LAS PROBLEMATICAS

AMBIENTALES?

Es necesario establecer la importancia que debe tener la relación entre

componentes bióticos y abióticos dentro de un ecosistema; a partir de esto los

organismos vivos un porcentaje de elementos presentes para alcanzar su

desarrollo normal.

Los ciclos biogeoquímicos hacen posible que estos elementos estén totalmente

disponibles para ser utilizados en el ecosistema una y otra vez. A partir de esto,

los elementos más importantes en el desarrollo de un ecosistema son el

carbono, hidrogeno, oxigeno, nitrógeno, azufre y fosforo; el carbono se

encuentra distribuido en la atmosfera como dióxido de carbono (CO2) para ser

tomado y procesado por los seres vivos. Por otro lado, el nitrógeno cuenta con

su principal depósito en la atmosfera, de tal forma que debe combinarse con

otras sustancias y generar compuestos que utilizan tambien animales y

plantas3, adicional el ciclo del nitrógeno es fundamental para todas las formas

de vida en un ecosistema.

El fosforo es encontrado en las rocas sedimentarias que permiten que sea

absorbido por las plantas y estas pasan luego a los animales; es así como a su

vez tiene una intrínseca relación con el ciclo del agua, el cual permite el

transporte de estos elementos disueltos a cualquier lugar mediante el recurrido

que hace el recurso hídrico. Otros ciclos como el del azufre permiten un balance

por la depositación a través de la acción bacteriana de minerales sulfatados en

los sedimentos4. 3 Sutton, David (2010). Ciclos Ecológicos y Balances de Nutrientes. Fundamentos de Ecología [Documento Impreso] México. Ed. Limusa.4 Flores, R., Reyes, L., y Hernández, V. (2008). Ciclos Biogeoquímicos. Ecología y Medio Ambiente [Documento Impreso] México. Ed. Cengage Learning.

Es así, como comprender la íntima relación entre los ecosistemas y los ciclos

de los elementos químicos, son la base para interpretar las grandes

problemáticas ambientales que se han presentado por el exceso o escasez de

los mismos; esta alteración se puede ver fácilmente en los ecosistemas puestos

que los ciclos biogeoquímicos permiten los intercambios de nutrientes en los

mismos generando los balances necesarios para que el ecosistema se

desarrolle de forma óptima y equilibrada.

4. LOS ECOSISTEMAS O BIOMAS COMO ZONAS DE VIDA

Establecer una relación entre ecosistemas o biomas como espacios que

determinan la vida, es sumamente importante para identificar la necesidad de

equilibrio que poseen los seres vivos von el fin de alcanzar su desarrollo. Es así

como un ecosistema se define como la interacción de organismos vivos con su

medio físico, es decir, biocenosis articulado con biotipo; esto con el fin de crear

una unidad ecológica, la cual representa zonas de vida con equilibrio,

estabilidad y desarrollo de especies.

Partiendo de estas características y la complejidad de las mismas se pueden

encontrar ecosistemas clasificados en diferentes aspectos, según los procesos

de participación del hombre, los ecosistemas pueden ser naturales o artificiales;

encontramos ecosistemas acuáticos como pantanos, arroyos, lagunas, ríos,

lagos; y terrestres como sabanas, bosques, humedales, entre otros5. Según su

tamaño se pueden encontrar ecosistemas tan pequeños como estanques hasta

grandes ecosistemas como los son los biomas. Estos últimos están

determinados a gran potencia por las condiciones ambientales como la

5 Colegio de Bachilleres (2005) Ecosistemas. Ecología [Documento Impreso] México DF. Ed. Limusa.

temperatura, la humedad, las precipitaciones, el tipo de suelo, la cantidad de

luz, entre otras6.

Según esto, lo biomas están clasificados de igual manera en acuáticos y

terrestres; los acuáticos están delimitados por biomas de agua dulce como

grandes ríos y lagunas; biomas de agua salada como los mares y los océanos.

Por otro lado los biomas terrestres los cuales albergan un sin número de

especies e interacciones como la Tundra que presenta una temperatura muy

baja y cubierto de hielo; la Taiga el cual está constituido por densos bosques de

árboles muy altos o coníferos, bosques tropicales o selvas que presentan una

abundancia de agua alta y temperaturas sobre 25°C lo que permite condiciones

óptimas de desarrollo a las especies; las sabanas se representan por la

planicies con altas temperaturas y poco vegetación arbórea; y los desiertos en

donde predomina la escasez de agua por la falta de precipitaciones y altas

temperaturas, suelos áridos, vientos continuos y muy fuertes7.

En este sentido los biomas se convierten en regiones geográficas con

características que permiten la posibilidad de generar vida, establecer

relaciones y eficiencia ecológica que no solo ha de beneficiar a las especies

animales y vegetales, sino que hacen parte del desarrollo del hombre.

5. LEYES O PRINCIPIOS RECTORES DE LA ECOLOGÍA6 Ríos Duque, J. G. (2013). Módulo Ecología. Unidad 2: Ecosistema. Manizales: Facultad de Ciencias Contables, Económicas y Administrativas. Universidad de Manizales, CEDUM.7 Gómez, Carlos (1997) Ecosistemas y biomas. Cosmos 6, Ciencia Integrada. [Documento Impreso] Bogotá. Ed. Voluntad.

Según los establecido y sintetizado por Barry Commoner en el libro titulado “El

Circulo que se Cierra”, se presentan cuatro principios ambientales que

establecen las bases de las ciencias modernas de la siguiente manera:

Todo está relacionado con todo lo demás: Resalta que la naturaleza es

compleja y su funcionamiento esta trazado por una variedad de ciclos

interrelacionados que aportan a la dinámica y la estabilidad para lograr el

funcionamiento adecuado. En la naturaleza nada se deshecha, todo es

transformado para contribuir al desarrollo de otras especies. Las actividades

antrópicas desde un egocentrismo humano en búsqueda de intereses

particulares están dejando atrás la prevención y la conservación que

desencadenará una afectación a todo el planeta.

Todo va a dar a algún lado: Describe como desde varios años se ha visto

pasar el aumento de contaminación pensando en que estos pueden

desaparecer tan rápido como su inicio, o peor aún, pensando que estos

contaminantes se pueden diluir y generar la desaparición de dicha amenaza. Y

es así, como gran parte de la población aun piensa en este estilo de dilución

para borrar la contaminación sin comprender el motivo por el cual crecer el

calentamiento global, el cambio climático, el efecto invernadero y demás

afectaciones que generan impacto no solo al planeta sino al mismo ser humano.

Nada es gratis: Expresa como cualquier actividad que se realice sobre el la

tierra para alcanzar la satisfacción de las necesidades tienen un costo, lo cual

no se ha logrado interiorizar y pasa a un segundo plano de validez. Sin

embargo y como es de saberse, lo costos ambientales no tienen la capacidad

de ser pagados por quien los produce; sino que repercuten a todos en general y

sobre todo a las poblaciones vulnerables mayor expuestas. La pérdida del

planeta por actividades agrícolas mal ejecutadas, la contaminación de mares y

ríos, las enfermedades al ser humano tras lo impactos ambientales, demuestran

la falta de comprensión sobre la contaminación y de la cual hacemos parte

todos.

La naturaleza es más sabia: La intención del hombre por dominar la

naturaleza y satisfacer sus necesidades con la explotación de la misma han

llevado al deterioro del planeta, proceso que de continuar no solo acabaría con

las vidas de organismos como fauna y flora sino tambien con la especie

humana, sin embargo, la naturaleza podrá recuperarse en millones de años y

restablecer su sistema lo que la hace vencedora de la contienda. Es necesario

entender la importancia de la convivencia y armonía con la naturaleza para

alcanzar una calidad de vida óptima y duradera.

6. LA AGROECOLOGÍA COMO ESCUELA DE PENSAMIENTO

ECOLÓGICO

El término de Agroecología tiene su furor en los años 70, sin embargo la ciencia

y la práctica de esta escuela ecológica son tan antiguos como lo ha sido la

misma agricultura. La agroecología partió de ligar la agricultura con el medio

ambiente y a su vez vincular a la sociedad como parte de los impactos

generados por este pensamiento ecológico; el cual no solo se centra en la

producción agropecuaria sino que tambien vincula la sostenibilidad ecológica en

el mismo sistema. Esta escuela de pensamiento ecológico marco la idea que un

campo es un ecosistema dentro del cual se desarrollan procesos ecológicos,

que por lo tanto se deben respetar, preservar y trabajar en armonía. Es así

como la agroecología es uno de los ideales y hace partes de los objetivos para

el campo en búsqueda del desarrollo sostenible8.

7. BIOINDICADORES AMBIENTALES

Los bioindicadores están establecidos como cualquier ser vivo, organismos o

comunidades que perciben por su sensibilidad los cambios ambientales, a partir

de estos cambios sus características estructurales, reacciones y funcionamiento

dependen del medio en el cual cumplen su desarrollo y cambian al modificarse

las condiciones en el ambiente. Teniendo en cuenta esto los bioindicadores

ambientales se emplean para detectar la presencia, concentración o efecto de

la contaminación; determinar la calidad que puede poseer un hábitat y detectar

los cambios y alteraciones biológicas en el medio.

Para la aplicación de bioindicadores ambientales es importantes tener en

cuenta los siguientes criterios9:

Debe existir una relación entre el indicador y lo que se espera indicar.

Deben ser organismos con gran capacidad de adaptación y que a su vez

sean cuantificables.

Se debe tener toda la información biológica y ecológica del bioindicador.

Se debe hacer el seguimiento al comportamiento del bioindicador y

predecir posibles cambios o afectaciones.

Se debe comparar en todas las situaciones y con otros medios similares.

8 Altieri, Miguel (1999) Bases teóricas de la agroecología. [En Línea] AGROECOLOGIA Bases científicas para una agricultura sustentable. Montevideo. Ed. Nordan. Disponible en: http://agroeco.org/wp-content/uploads/2010/10/Libro-Agroecologia.pdf9 Quiroga, Rayen (2009) Guía metodológica para desarrollar indicadores ambientales y de desarrollo sostenible en países de América Latina y el Caribe. [En Línea] Naciones Unidas, CEPAL. Santiago de Chile. Disponible en: http://repositorio.cepal.org/

Algunos ejemplos de bioindicadores ambientales son:

Mariposas diurnas, las cuales responden de manera rápida a los cambios

ambientales y que permiten estudiar el efecto del cambio climático; Las nutrias,

son consideradas como una especie indicadora de buen o mal estado de los

ríos, dejando las aguas cuando empieza a perderse su calidad; Esponjas

marinas, tambien permite identificar la calidad del agua y si estas contienen

sustancias peligrosas; Los líquenes, están reconocidos como los organismos

más sensibles a la contaminación atmosférica y sus efectos nocivos en el

entorno, y son ampliamente utilizados hoy en día en las investigaciones de

impacto ambiental; por último, Las Praderas de Posidonia oceánica, es un

excelente indicador a los cambios en la calidad del agua por estar muy ligada a

los mismo10.

Los bioindicadores determinan una gran importancia en la planeación y gestión

ambiental puesto que los procesos que generan estos organismos y la

información que logran suministrar permiten determinar el grado de impacto que

puede presentan un ecosistema, diseñar estrategias de mitigación y de esta

forma buscar la intervención para erradicar o minimizar el impacto generado,

impacto que puede haberse dado de forma natural o por las actividades

antrópicas.

8. LA HUELLA ECOLÓGICA10 De la Nuez, Daril (2015) 5 organismos bioindicadores ambientales. [En línea] VIX. Disponible en: http://www.vix.com/es/btg/curiosidades/4822/5-organismos-bioindicadores-ambientales

La huella ecológica es considerada un indicador ambiental y un sistema de

medición que permite identificar los recursos naturales en el planeta Tierra que

se necesita para que el ser humano pueda sostener nuestro estilo de vida

cotidiana. De esta forma, la huella ecológica mide el número de hectáreas, de

tierra y de agua, que necesita tener nuestro planeta para que todos nosotros

podamos tener todo lo que consumimos y para absorber los desechos que

producimos.

Es necesario entender que cada acción que hacemos los seres humanos, por

diminuta que llegue a ser, requiere de varios de los recursos que posee la

Tierra; consumo de alimentos, ropa, consumo de energía, transporte y demás

acciones, tienen un efecto en el paneta puesto que si analizamos cada una de

las acciones provienen de algún bosque, del mar, minerales, cultivos, entre

otros. Partiendo de esta información la huella ecológica puede clasificarse en

varios tipos11:

Huella de alojamiento: en la cual se mide el impacto sobre los

ecosistemas tras el crecimiento demográfico.

Huella de bienes y servicios: determinada por la medición del consumo

que los seres humanos hacemos de la materia prima de la Tierra.

Huella de alimentación: los hábitos alimenticios tambien hacen parte de

los impactos generados al planeta.

Huella de Carbono: considerada como la más alta para la medición

puesto que la mayor afectación a la huella ecológica es debido a este

tipo de huella. Los consumos excesivos de energía, utilización de

vehículos y quema de combustibles fósiles están acabando el planeta.

11 Comunican SA (2010) Huella Ecológica. Acciones practicas hacia un estilo de vida sostenible. [Documento impreso] El Espectador, Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, WWF. Bogotá. Ed. Cargraphics.

Sin embargo, existe la posibilidad de hacer la medición de la huella ecológica,

donde a través de una encuesta relacionada con los hábitos y consumos se le

puede indicar cuan alta ha sido la huella ecología hasta el momento y lo que

debe hacer para disminuirla.

Existen varias empresas que mediantes links interactivos permiten identificar la

huella ecológica, algunos de ellos son en el portal de Soy Ecolombiano del

Espectador a través del link: http://www.soyecolombiano.com/huella-ecologica/

y a través del portal de Ecopetrol en:

http://www.ecopetrol.com.co/wps/portal/es/?urile=wcm%3Apath%3A/

Ecopetrol_ES/Ecopetrol/Medio-Ambiente/Cambio-Clim!c3!a1tico/Mecanismos-

de-Desarrollo-Limpio/calculadora-huella-de-carbono

9. BIBLIOGRAFÍA

Altieri, Miguel (1999) Bases teóricas de la agroecología. [En Línea]

AGROECOLOGIA Bases científicas para una agricultura sustentable.

Montevideo. Ed. Nordan. Disponible en:

http://agroeco.org/wp-content/uploads/2010/10/Libro-Agroecologia.pdf

Carrillo, Esteban (2007) Los seres vivos y sus interacciones. Ciencias Naturales

7. [Documento Impreso] Bogotá. Ed. Santillana.

Castañeda, María (2012) Relaciones entre los seres vivos. Norma Ciencias

para Pensar 7. [Documento Impreso] Bogotá. Grupo Editorial Norma.

Colegio de Bachilleres (2005) Ecosistemas. Ecología [Documento Impreso]

México DF. Ed. Limusa.

Comunican SA (2010) Huella Ecológica. Acciones practicas hacia un estilo de

vida sostenible. [Documento impreso] El Espectador, Ministerio de Ambiente y

Desarrollo Sostenible, WWF. Bogotá. Ed. Cargraphics.

De la Nuez, Daril (2015) 5 organismos bioindicadores ambientales. [En línea]

VIX. Disponible en: http://www.vix.com/es/btg/curiosidades/4822/5-organismos-

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y Medio Ambiente [Documento Impreso] México. Ed. Cengage Learning.

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[Documento Impreso] Bogotá. Ed. Voluntad.

Jennings, Terry (2005) Ecología. [Documento Impreso] Bogotá. Ed.

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Quiroga, Rayen (2009) Guía metodológica para desarrollar indicadores

ambientales y de desarrollo sostenible en países de América Latina y el Caribe.

[En Línea] Naciones Unidas, CEPAL. Santiago de Chile. Disponible en:

http://repositorio.cepal.org/

Ríos Duque, J. G. (2013). Módulo Ecología. Unidad 2: Ecosistema. Manizales:

Facultad de Ciencias Contables, Económicas y Administrativas. Universidad de

Manizales, CEDUM.

Ríos Duque, J. G. (2013). Módulo Ecología. Unidad 1: Ecología. Manizales:

Facultad de Ciencias Contables, Económicas y Administrativas. Universidad de

Manizales, CEDUM.

Sutton, David (2010). Ciclos Ecológicos y Balances de Nutrientes. Fundamentos

de Ecología [Documento Impreso] México. Ed. Limusa.