UNIDAD

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Ecología

Proviene de dos voces griegas: OIKOS: CASA LOGOS: TRATADO O ESTUDIO Ecología es laramadelaBiología queestudialosseresvivosensumedio ambiente y

también el ecosistema.

EL ecosistemaesunaunidaddefuncionamiento delaNaturalezaformadaporlascondiciones ambientales deunlugar,lacomunidadquelohabitaylasrelacionesquese establecenentreellos.

Ernst Haeckel, científico alemán del siglo XIX, que fue quien inventó el término

Ecología, la definió como la ciencia que se ocupa del estudio de los seres vivos,

tal y como se encuentran en las condiciones naturales en los lugares donde

habitan.

LOS SERES VIVOS EN EL ECOSISTEMA

Los individuos no viven aislados. Al menos en algún momento de su

vida se relacionan con otros

organismos de su misma o de

diferente especie.

definir lo que es una especie. Se conside- ra

que dos organismos pertenecen a la misma

especie cuando comparten rasgos

comunes y son capaces de reproducirse entre sí

produciendo des-cendencia fértil.

De la misma forma, definimos

comunidad o biocenosis al conjunto

de poblaciones de distintas especies que comparten un espacio

determinado.

Denominamos pobla-ción al conjunto de orga- nismos de la

misma espe- cie quecompartenun espacio

determinado

El Medio Ambiente

Es el conjunto de todos los factores y circunstancias que existen en el lugar

donde habita un ser vivo y con los que se halla en continua relación.

Existen tres tipos de medios ambientales: terrestre, aéreo y acuático.

El Habitad

Es conjunto de lugares geográficos que poseen las condiciones ambientales

adecuadas para que una especie de ser vivo habite en ellos.

Factores abióticos

Son las características físicas y químicas del medio ambiente. Son diferentes de

unos medios ambientes a otros y pueden variar a lo largo del tiempo. Influyen en

los seres vivos, que, para sobrevivir mejor, adquieren adaptaciones a ellos. Son

ejemplos de factores abióticos la temperatura, la humedad, la cantidad de luz, la

salinidad, la composición del suelo, la abundancia de oxígeno, etc.

Factores abióticos Terrestres

a) Temperatura.-La temperatura varía en función de la hora del día, de la

estación, de la latitud y de la altitud. Así, en invierno suele hacer más frío

que en verano, en los Polos más frío que en el Ecuador y en la montaña

más frío que en el valle.

b) Humedad.- La cantidad de vapor de agua presente en el aire. Se puede

expresar de forma absoluta mediante la humedad absoluta, o de forma

relativa mediante la humedad relativa o grado de humedad. La humedad

relativa es la relación porcentual entre la cantidad de vapor de agua real

que contiene el aire y la que necesitaría contener para saturarse a idéntica

temperatura.

c) Luz.-resulta imprescindible para los seres vivos puesto que directa o

indirectamente suministra la energía necesaria para la vida.

Los Factores Abióticos Del Medio Acuático

Los principales son la salinidad, la luz y la cantidad de oxígeno disuelto.

a) Salinidad.-Es la cantidad de sales disueltas en el medio; es importante, ya

que condiciona el in- tercambio hídrico de los organismos con su medio

externo.

b) Luz.- como en el medio terrestre, es indispensable directa o indirectamente

de los ecosistemas acuáticos. El agua actúa como un filtro absorbiendo las

radiaciones luminosas de forma desigual

c) Los animales acuáticos respiran el oxígeno disuelto en el agua. Este

oxígeno puede proceder del producido por las algas, pero en su mayoría

proviene del aire por disolución a través de la superficie.

Los Seres Vivos En El Ecosistema

Población.- Al conjunto de organismos de la misma especie que comparten un

espacio determinado.

Comunidad o biocenosis.- Al conjunto de poblaciones de distintas especies que

comparten un espacio determinado.

Especie.-Se considera que dos organismos pertenecen a la misma especie

cuando comparten rasgos comunes y son capaces de reproducirse entre sí

produciendo descendencia fértil.

Las Relaciones Entre Los Individuos De Una Población

Un factor ambiental biótico es toda relación entre los organismos que conviven en

un ecosistema. Se les puede clasificar en intraespecíficas, si se establecen entre

miembros de una misma población (una misma especie), e interespecíficas, si se

establecen entre organismos de especies distintas.

La competencia intraespecífica.

Competencia.- Es una relación entre individuos encaminada a la obtención de un

mismo recurso. El efecto de la competencia se traduce siempre por un efecto

negativo sobre la fecundidad y la supervivencia. Así, por ejemplo, las liebres de

una zona superpoblada, que compiten por comer hierba.

Las asociaciones intraespecíficas.

Son relaciones encaminadas a la mejor obtención de un objetivo común,

generalmente, el cuidado de la prole, la defensa o el reparto del trabajo. Hay

diferentes tipos:

Familiar. Formada en general por individuos emparentados entre sí, generalmente

los progenitores y sus crías. Facilita la procreación y el cuidado de las crías,

aunque también sirve para la defensa común o incluso la cooperación en la

obtención de alimento (caza). Hay muchos tipos:

Macho, hembra y crías, como en el caso de las cigüeñas.

Hembra y crías, como en el caso de los ciervos.

Macho, hembras y crías, como en el caso de los leones.

Hembras (emparentadas) y crías, como en el caso de losElefantes.

Gregaria. Formada por individuos no necesariamente emparentados que se

reúnen para obtener un beneficio mutuo de diversa índole: búsqueda de alimento,

defensa, migraciones, etc. Es el caso de las bandadas de aves o rebaños de

mamíferos migratorios, los bancos de peces, etc.

Colonial. Formadas por individuos procedentes por gemación de un único

progenitor y permanecen unidos toda la vida. Hay distintos tipos de individuos

especializados en diferentes funciones. Es típica de los corales, gorgonias y de

algunos pólipos flotantes como la carabela portuguesa.

Estatal. Formada por individuos descendientes de una única pareja reproductora

(denominados generalmente rey y reina). Presentan diferenciación en distintos

tipos de individuos (cas- tas) especializados en diferentes tipos de trabajo y

general- mente estériles. Es típica de hormigas, abejas, termitas y algunas

avispas.

Las Relaciones Entre Los Individuos De Una Biocenosis.

Depredación.-Consiste en una relación en la que un organismo, el depredador, se

alimenta de otro organismo vivo, la presa. Esta definición excluye a los

consumidores de materia orgánica muerta, sean resto o cadáveres, ya que en

estos casos no se establece ninguna relación. Se puede hacer una distinción:

Depredadores verdaderos: matan y consumen total o parcialmente a sus presas.

Son lo que se entiende en lenguaje corriente por “depredadores” e incluye a lobos,

leones, orcas, arañas, pero también a los roedores granívoros y a las plantas

carnívoras.

Ramoneadores: consumen porciones de su presa que se restablecen con el

tiempo. No suelen causar la muerte de su presa. Pertenecen a este grupo la

mayor parte de los herbívoros, los pulgones que se alimentan de fluidos vegetales,

las mariposas, etc.

Estrategiasdel depredadorfrenteasupresa

La mayoría de los depredadores verdaderos se valen de su habilidad, fuerza o astucia

para atrapar a sus presas. En ocasiones forman grupos para la caza (leones, lobos,

hormigas, etc.) con lo que consiguen vencer a presas de mayor tamaño y asegurar el

éxito de la caza, así como una mejor defensa contra los carroñeros que podrían

arrebatársela.

Hay queseñalarque, aunqueladepredaciónesevidentemente perjudicial paralapresa, seconsidera beneficiosaparalapoblaciónalaquepertenece,porquelosdepredadores suelencazaralosindividuos viejoso enfermos.

Estrategiasde lapresafrentealdepredador

Esencialmentelo consiguenmediantetresmecanismos:

Huir:paralo queadoptanformaso miembrosquelespermitenunrápidodesplazamiento.

Defenderse:mediantelaadquisiciónderevestimientosprotectores(tortugas,cangrejos,almejas)uórganosdefensivos(cuernosenlostoroso ñus,espinasenloserizos,estructurastóxicaso venenosasenortigas,medusaso ciertasranastropicales,etc.).

Esconderse:fenómeno llamadomimetismoydelqueexistenvariostipos:

Mimetismocríptico:Porelcualelservivoadoptaunaspecto queles permite pasardesaper- cibidosrespectoalentorno(insectospalo,lenguadosopulposqueadoptan lacoloracióndel fondo,camaleonesquecambiandecolor,etc.

Mimetismoaposemático:Enelquelaspresasadoptanaspectosqueloshacenparecersea otras especiesmáspeligrosas(mariposas uorugasquetienendibujados“ojos”queasustana susdepredadores, anfibiosoinsectosqueimitanlaformadeotrasespecies peligrosasove- nenosas).

Parasitismo

El parasitismo es un tipo de simbiosis sensu lato, una estrecha relación en la cual

uno de los participantes, (el parásito) depende del otro (el hospedero u

hospedador) y obtiene algún beneficio, lo cual no necesariamente implica daño

para el hospedero. El parasitismo puede ser considerado un caso particular de

depredación. Los parásitos que viven dentro del huésped u organismo hospedador

se llaman endoparásitos y aquéllos que viven fuera, reciben el nombre de

ectoparásitos. Un parásito que mata al organismo donde se hospeda es llamado

parasitoide. Algunos parásitos son parásitos sociales, obteniendo ventaja de

interacciones con miembros de una especie social, como son los áfidos, las

hormigas o las termitas.

Mutualismo

Esunarelación enlaquedosespecies seasocian conbeneficiomutuo.Laintensidaddelaasociación esmuyvariable.Existenmutualismosen los queelgradode cooperaciónestangrandequelas especiesya nopuedenvivirseparadas:sehablaentoncesde simbiosis.

Elpez payasoy la anémonaconviven:elpez es inmunealas célulasurticantesdelaanémonayconsigueprotecciónfrenteasusdepredadores; laanémonaenprincipioesindiferente,peroprobablemente se veabeneficiadaporqueotrasposiblespresaspuedenacercarseaellacomoelpezpayaso.

Lasabejasylasfloressebeneficianmutuamente: lasabejasconsiguenalimentoconelnéctaryparte delpolende laflor,acambioactúancomotransportistasdepolenentreflores.

Inquilinismoycomensalismo

Sonrelaciones muy similaresentresíenlasqueunaespeciesebeneficiaylaotraresultaindiferente. Se suelehablarde comensalismosi la relaciónesalimenticiaydeinquilinismosi la relaciónestáen relación conelhábitat.

La relacióndelbuitrecon los grandescarnívorosesuncomensalismo:los buitresaprovechanlos restos delaspresasdelospredadoresunavezqueéstosse hanmarchado.

Lostiburonessuelennadarrodeadosporuncortejodepecesqueseaprovechan delosrestosdesu comida(comensales); algunos,incluso,(rémoras)seadhierenalcuerpodeltiburónysedejantransportar: ésteseríauncasode inquilinismo.

Ecosistema

Un ecosistema es un sistema natural que está formado por un conjunto de

organismos vivos (biocenosis) y el medio físico donde se relacionan (biotopo). Un

ecosistema es una unidad compuesta de organismos interdependientes que

comparten el mismo hábitat. Los ecosistemas suelen formar una serie de cadenas

que muestran la interdependencia de los organismos dentro del sistema.1 También

se puede definir así: «Un ecosistema consiste de la comunidad biológica de un

lugar y de los factores físicos y químicos que constituyen el ambiente abiótico.

El ecosistema es el conjunto de especies de un área determinada que interactúan

entre ellas y con su ambiente abiótico; mediante procesos como la depredación, el

parasitismo, la competencia y la simbiosis, y con su ambiente al desintegrarse y

volver a ser parte del ciclo de energía y de nutrientes. Las especies del

ecosistema, incluyendo bacterias, hongos, plantas y animales dependen unas de

otras. Las relaciones entre las especies y su medio, resultan en el flujo de materia

y energía del ecosistema.

Pirámides tróficas

La pirámide trófica es una forma especialmente abstracta de describir la circulación de energía en la biocenosis y la composición de ésta. Se basa en la representación desigual de los distintos niveles tróficos en la comunidad biológica, porque siempre es más la energía movilizada y la biomasa producida por unidad de tiempo, cuanto más bajo es el nivel trófico.

Pirámide de energía en una comunidad acuática. En ocre, producción neta de cada nivel; en azul, respiración; la suma, a la izquierda, es la energía asimilada.

Pirámide de energía: En teoría, nada limita la cantidad de niveles tróficos que puede sostener una cadena alimentaria sin embargo, hay un problema. Solo una parte de la energía almacenada en un nivel trófico pasa al siguiente nivel. Esto se debe a que los organismo usan gran parte de la energía que consumen para llevar a cabo sus procesos vitales, como respiración, movimiento y reproducción. El resto de la energía se libera al medio ambiente en forma de calor: Solo un 10% de la energía disponible dentro de un nivel trófico se transfiere a los organismos del siguiente nivel trófico. Por ejemplo un décimo de la energía solar captada por la hierba termina almacenada en los tejidos de las vacas y otros animales que pastan. Y solo un décimo de esa energía, es decir, 10% del 10%, o 1% en total, se transfiere a las personas que comen carne de vaca.

Pirámide de biomasa: la cantidad total de tejido vivo dentro de un nivel trófico se denomina biomasa. La biomasa suele expresarse en término de gramos de materia orgánica por área unitaria. Una pirámide de biomasa representa la cantidad de alimento potencial disponible para cada nivel trófico en un ecosistema.

Pirámides de números: las pirámides ecológicas también pueden basarse en la cantidad de organismos individuales de cada nivel trófico. En algunos ecosistemas, como es el caso de la pradera, la forma de la pirámide de números es igual a las pirámides de energía y biomasa. Sin embargo, no siempre es así. Por ejemplo, en casi todos los bosques hay menos productores que consumidores. Un árbol tiene una gran cantidad de energía y biomasa, pero es un solo organismo. Muchos insectos viven en el árbol, pero tienen menos energía y biomasa.

También se suele manifestar este fenómeno indirectamente cuando se censan o recuentan los individuos de cada nivel, pero aquí las excepciones son más frecuentes y tienen que ver con las grandes diferencias de tamaño entre los organismos y con los distintos tiempos de generación, dando lugar a pirámides invertidas. Así en algunos ecosistemas los miembros de un nivel trófico pueden ser mucho más voluminosos y/o de ciclo vital más largo que los que dependen de ellos. Es el caso que observamos por ejemplo en muchas selvas ecuatoriales donde los productores primarios son grandes árboles y los principales fitófagos son hormigas. En un caso así el número más pequeño lo presenta el nivel trófico más bajo. También se invierte la pirámide de efectivos cuando las biomasas de los miembros consecutivos son semejantes, pero el tiempo de generación es mucho más breve en el nivel trófico inferior; un caso así puede darse en ecosistemas acuáticos donde los productores primarios son cianobacterias o nano protistas.

Relación entre la energía y los niveles tróficos

En esta sucesión de etapas en las que un organismo se alimenta y es devorado, la energía fluye desde un nivel trófico a otro. Las plantas verdes u otros organismos que realizan la fotosíntesis utilizan la energía solar para elaborar hidratos de carbono para sus propias necesidades. La mayor parte de esta energía química se procesa en el metabolismo y se pierde en forma de calor en la respiración. Las plantas convierten la energía restante en biomasa, sobre el suelo como tejido leñoso y herbáceo y bajo éste como raíces. Por último, este material, que es energía almacenada, se transfiere al segundo nivel trófico que comprende los herbívoros que pastan, los descomponedores y los que se alimentan de detritos.

Si bien, la mayor parte de la energía asimilada en el segundo nivel trófico se pierde de nuevo en forma de calor en la respiración, una porción se convierte en biomasa. En cada nivel trófico los organismos convierten menos energía en biomasa que la que reciben. Por lo tanto, cuantos más pasos se produzcan entre el productor y el consumidor final, la energía que queda disponible es menor.

Rara vez existen más de cuatro eslabones, o cinco niveles, en una red trófica. Con el tiempo, toda la energía que fluye a través de los niveles tróficos se pierde en forma de calor. El proceso por medio del cual la energía pierde su capacidad de generar trabajo útil se denomina la entropía.

Las plantas obtienen la energía directamente del Sol por medio de la fotosíntesis. Los animales obtienen la energía a partir del alimento que ingieren, sea vegetal o animal. Mediante la respiración, tanto las plantas como los animales aprovechan la energía, pero disipan parte de ella en forma de calor, que pasa al medio externo. Por tanto, el flujo de energía que atraviesa un ecosistema es unidireccional.

Bioma

Un bioma también llamado paisaje bioclimático o áreasbióticas es una determinada parte del planeta quecomparte el clima, flora y fauna. Un bioma es el conjuntode ecosistemas característicos de una zona biogeográficaque está definido a partir de su vegetación y de lasespecies animales que predominan. Es la expresión de lascondiciones ecológicas del lugar en el plano regional ocontinental: el clima y el suelo determinarán lascondiciones ecológicas a las que responderán lascomunidades de plantas y animales del bioma encuestión

Ecosistema

Un ecosistema es unsistema natural que estáformado por un conjuntode organismosvivos (biocenosis) y elmedio físico donde serelacionan (biotopo). Unecosistema es una unidadcompuesta de organismosinterdependientes quecomparten elmismo hábitat.

Comunidad o BiocenosisQue corresponde al conjunto depoblaciones animales y vegetales que serelacionan entre sí en un lugar determinado

En toda biocenosis existe una estructura y unadinamica:

Estructura de una comunidad biologica.

Dinamica de una comunidad biologica.

Interacciones entre las poblaciones de labiocenosis.

Estructura de una comunidad biologica.

Esta detarminada por la clases numero ydistribucion de los individuos que forman laspoblaciones.

En la estructura de una comunidad biologica sedistinguen tres aspectos fundamentalescomposicion estratificacion y limites.

Habitat: es un lugar que ocupa la especie dentrodel espacio fisico de la comunidad.

Nicho Ecologico: corresponde al papel u ocupacionque desempeña la especie dentro de la comunidad.

Indicador ecologico: es aquella que presentaestrechos limites de tolerancia a un determinadofactor fisico.

Estratificacion de la Biocenosis: las comunidades sepueden encontrar en estratos o capas horizontaleso bien verticales.

Limites de la Biocenosis: en ocasiones es dificilestablecer con claridad los limites de unacomunidad. Esto resulta sencillo hacerlo encomunidades que ocupan biotopos muy concretos ydelimitados, como ocurre en una pequeña charca obien en una isla cuando se trata de individualizarbiocenosis establecidas en biotopos como el oceanoresulta dificil delimitarlas pues unas con otras seinterfieren.

Abundancia: es el numero de individuos quepresenta una comunidad por unidad de superficie ode volumen(densidad de la poblacion).

Diversidad: se refiere a la variedad de especies queconstituyen una comunidad.

Dominancia: se refiere a la especie que sobresaleen una comunidad.

Composicion de las Comunidades: dentro de esta se debe tomar en cuenta las siguientes caracteristicas: