BIENVENIDOS

MONICA B. MARTELLA Prof. Asociada A/CDr. DANIEL RENISON Prof. Adjunto

Drs. EDUARDO TRUMPER, LAURA BELLIS, RAQUEL GLEISER y BioL. PAOLA GIORDANO JTP

Auxiliar Ms. GISELA BAZZANO

Cátedra de Ecología Centro de Zoología Aplicada

Universidad Nacional de CórdobaARGENTINA

INTRODUCCION

• Dominio de la ecología• Integración en ecología• Niveles de organización• Método científico y modelos ecológicos• Teoría y aplicación

BIBLIOGRAFIA

• BEEBY, A. 1995. Applying ecology. Chapman and Hall, London.

• BISSONETTE, J. A. 1997. Wildlife and Landscape Ecology. Effects of Pattern and Scale. Springer-Verlag New York Inc.

• DODSON, S.I.; ALLEN, T.F.H.; CARPENTER, S.R.; IVES, A.R.; JEANNE, R.L.; KITCHELL, J.F.; LANGSTON, N.E. y M.G.TURNER. 1998. Ecology. Oxford University Press. New York, Oxford.

• PICKETT, T. A., J. KOLASA y C.G. JONES. 1994. Ecological understanding. Academic Press, San Diego, California.

• WIENS, J.A. 1992. The ecology of bird communities. Vol. I y II. Cambridge University Press. Great Britain.

Los estudiantes que cursen esta asignatura deberían ser capaces de:

Resolver problemas reales ecológicos que sean un desafío para su habilidad intelectual.

Valorar el papel de la imaginación y la creatividad en la investigación y la inevitable incertidumbre de la actividad científica.

Adaptado de R. Gonzalez del Solar y L. Marone. 2001. BioScience 51(8).

Sin olvidar esto…

Ecología: Personas y Naturaleza en búsqueda de una integración

Procesos políticos y

económicos

Procesos culturales

y religiosos

ProcesosNaturales

DEFINICIONES DE ECOLOGIA

EL PARADIGMA DEL ECOSISTEMAEl estudio de la estructura y función de la naturaleza

(Odum 1971)

El PARADIGMA DE POBLACIONEl estudio de las interacciones que determinan la

distribución y abundancia de los organismos (Krebs 1978)

El estudio del ambiente natural, particularmente las interrelaciones entre los organismos y sus vecinos

(Ricklefs 1977)

DEFINICIONES DE ECOLOGIA

HACIA UNA INTEGRACION

El estudio científico de los procesos que influencian la distribución y abundancia de los organismos.

Las interacciones entre los organismos y el

flujo de energía y materia (Likens 1992)

BIOTICO

ECOLOGIAABIOTICO

GRADIENTE DE TEMAS

Geología SistemáticaGenéticaFisiología

EcosistemaEcología del Paisaje

Ecología QuímicaEcología e Comunidades

Ecología FisiológicaEcología de Poblaciones

Ecología del ComportamientoEcología Evolutiva

Adaptado de Likens (1992)

Modelo gráfico mostrando las subdiciplinas de la Ecología

Superposición

1900

¿Quien se ocupa de los problemas ambientales en Argentina?

• Secretaria de Ambiente y Desarrollo Sustentable incluida en el Ministerio de Ciencia y Tecnología.

• Cada provincia tiene un autoridad ambiental y juntas conforman el Cofema (Consejo Federal del Medio Ambiente)

Principales problemas ambientales en Argentina

• Desmonte y desertificación• La invasión de especies exóticas • La depredación ictícola• La explotación minera

Ejemplos de diferentes vías de aproximación al estudio de la Ecología

Conceptual ORGANISMOPaisaje PlantaEcosistema AnimalFisiología ZooplanctonPoblación Hombre ComportamientoComunidades

Hábitat AplicaciónTerrestre TeóricaLagos (Limnología) ConservaciónBosque lluvioso PúblicaUrbano Manejo

Dispersión de semillas y ejemplo de manejo

Enterolobiumcyclocarpum

La ecología de aves de bosque: usando estudios de campo para probar teorías

ESCALA

Fisiol.hoja

Escala temporal

1mm

Fisiol.árbol

Desarrolloárbol

Reemplazo

Dinámicagaps

Stand

Cambios bosque

1m 1 km 1000 km

Esc

ala

tem

pora

l

1 seg

1 día

1 año

1 mes

10

100

1000

ESCALA

Córdoba

San Luis

Sitios de estudio

Agroecosistema

2200 Km2Pastizal

2800 Km2

Metodos: recoleccion de datos

Censos aéreos

Recorridas en vehículo

Metodos: Colección de datos

GIS

Caracteristicas del hábitat

Variables antropogénicasVariables naturales

•Distancia al agua

•% de cobertura de cultivos

•% de cobertura de pasturas

•% de suelo desnudo

•% de bosque

•Distancia a caminos

•Distancia a ciudades

•Distancia a poblaciones

Mapas

MétodosINDUCTIVO. Sirve par encontrar leyes de asociación entre hechos, pero NO

permite identificar las causas de esta asociación.

DEDUCTIVO. Es útil para desarrollar hipótesis, pero NO las pone a prueba.

HIPOTETICO-DEDUCTIVO. Es el único que nos permite poner a prueba hipótesis e identificar las causas de los procesos.

Diseño de hipótesis alternativas de trabajoDiseño de experimentos con posibles resultados altenativos.

Asociación de hipótesis estadísticas a las hipótesis biológicas y al experimentoDesarrollo del experimento

Análisis estadístico y rechazo o no de alguna de las hipótesis

VENTAJAS DEL METODO HIPOTETICO-DEDUCTIVO

• Robustez de sus conclusiones• Bases sólidas para el desarrollo de otros conocimientos• Se evita errores, controversias, conocimientos vagos y repeticiones.• Se ahorra tiempo y dinero.

1. Hipótesis múltiples2. Inducción lógica

3. Experimentos exclusivos4. Buen diseño del estudio

5. Réplicas y control6. Aproximación sistemática

7. Procesos iterativos

Elementos de una aproximación rigurosa

Atributos de acuerdo a la escala

Dificultosa

Dificultosa

Bajo

Alto

Cualitativo

Largo

Baja

Posible

Posible

Alto

Bajo

Cuantitativo

Corto

Alta

Manipulación

Réplicas

Rigor

Generalizable

Tipo de estudio

Tiempo estudio

Testeabilidad H0

Baja

Pobre

Pequeño

Alta

Bueno

Grande

Resolución

Muestreo

Efecto del error

GRAN ESCALAE. PEQUEÑAATRIBUTO

??

?

Escala regional

Escala de paisaje

Escala local

CIENTIFICOS MANEJADORES

Método científico Proceso de manejo

UN CONTRASTE EN LOS MODOS DE ACTUAR entre la ciencia ecológica y la práctica de la conservación

Teoría ecológica Política/Metas

Observación Definición del problemaHipótesis

Predicción

Prueba

Solución potencial

Evaluación y selección

Plan de acción

MonitoreoFuente: Rogers (1997)

Ejemplos de usos correctos e incorrectos del término hipótesis y predicciones

Adaptado de Farji-Brener, A. 2003 (Ecología Austral 13: 223-225)

Incorrecto 1

Incorrecto 2

1)No existen

2)Asociación positiva entre densidad de arbustos y densidad de cipreses

La presencia de arbustos, al dar sombra y disminuir la desecación del suelo, favorece el establecimiento de plántulas de ciprés

Correcto1) Mayor densidad de plántulas de ciprés bajo la sombra de arbustos que fuera

2) Mayor humedad relativa en suelos bajo sombra que fuera

3) Menor probabilidad de plántulas de ciprés por desecación bajo que fuera de la sombra de arbustos

La presencia de arbustos, al dar sombra y disminuir la desecación del suelo, favorece el establecimiento de plántulas de ciprés

UsoAlgunas predicciones

Hipótesis

Frecuencia absoluta de artículos publicados entre 1997-2002 que ponían a prueba una Hipótesis (adaptado

de Farji Brener, A. 2003)

0

20

40

60

80

100

120

140

160

Ecol.Aus Oikos J. Ecol. Ecology

no

si

Artículos publicados entre 1997-2002 que usaron correcta e incorrectamente los términos hipótesis y

predicciones (adaptado de Farji Brener, A. 2003)

0

10

20

30

40

50

60

Ecol.Aust Oikos J. Ecol. Ecology

incorrecta

parcial

correcta

• La dinámica de la ecología impone preparar estudiantes críticos. Por lo tanto, la instrucción científica en ecología no solo debería contener transmisión de conocimientos, sino también intentar guiar a las personas en la investigación de una naturaleza compleja y no totalmente entendida.

Adaptado de R. Gonzalez del Solar y L. Marone. 2001 BioScience 51(8).

Los estudiantes deberán ser capaces de:

• Apreciar el papel de la imaginación y la creatividad en la investigación y la inevitable incertidumbre de la actividad científica y en sus resultados.

• Resolver problemas reales, problemas ecológicos específicos, que sean un desafío para su habilidad intelectual.

Adaptado de R. Gonzalez del Solar y L. Marone. 2001. BioScience 51(8).

METODOS EN ECOLOGIA

• REDUCCIONISTA

• HOLISTICO

• JERARQUICO

Método jerárquicoCAMBIO GLOBAL? (Proceso)Bioma/Planeta (Escala espacial)Décadas (Escala temporal)

CAMBIO EN LA COMPOSICION DE Spp.VARIACION EN LA PRODUCTIVIDAD

Comunidades (Escala espacial)Meses (Escala temporal)DESARROLLO Y REPRODUCCIONVARIACION EN LOS NIVELES DE AZUCARPoblación e individuo (Escala espacial)Minutos( Escala temporal)

FOTOSINTESISHoja (Escala espacial)Segundos (Escala temporal)

Fluctuaciones en CO2

SELECCIÓN NATURAL (Charles Darwin 1859)

• Los individuos que constituyen una población de una especie no son idénticos.

• Una parte de dicha variación es heredada.• Todas las poblaciones poseen

potencialidad.• Lo individuos dejan un número distinto de

descendientes.

EFICACIA BIOLOGICA

ES LA CONTRIBUCIÓN PROPORCIONAL DE LOS INDIVIDUOS A LAS NUEVAS

GENERACIONES

ADAPTACIÓN ES UNA CARACTERISTICA HEREDABLE QUE

DA A UN INDIVIDUO UNA VENTAJA SOBRE OTROS CON DIFERENTES HABILIDADES

TIPOS DE SELECCIÓN NATURAL

DISRUPTIVADIRECCIONAL

ESTABILIZANTE