Tema: 17
1. ECOLOGÍA Y RECURSOS NATURALES
La Ecología es la ciencia moderna a través de la cual se conoce y entiende el ecosistema. La palabra ecología fue creada por el biólogo alemán E. Haeckel en 1868, a partir de las palabras griegas: oicos, que quiere decir casa, y logos que significa ciencia o tratado.
Ecología etimológicamente es la ciencia del hábitat.
En términos científicos la Ecología es la ciencia que estudia las condiciones de existencia de los seres vivos y las interacciones de todo tipo que existen entre dichos seres vivos y el medio. Utiliza los métodos, conceptos y resultados de las Ciencias Biológicas e incluso de la Matemática, la Física y la Química. Esto último no impide considerar a la Ecología como una disciplina independiente, pues muchos de sus conceptos, problemas y métodos son consustanciales a esta ciencia.
Su campo de investigación abarca todos los aspectos vitales de los organismos, su posición sistemática, sus reacciones frente al ambiente y entre sí y la naturaleza física y química de su entorno inanimado.
La Ecología juega actualmente un rol muy importante que permite conocer, proteger, conservar y mejorar el ambiente y los seres que en él viven.
2. DINÁMICA DE LAS POBLACIONES
2.1. Definición de Población
Se entiende por población a un conjunto de individuos de una misma especie limitado espacial y temporalmente. Cuando nos referimos a una población tenemos que especificar el tipo de individuos o especie y definir sus límites en el tiempo y en el espacio, así por ejemplo, podemos referirnos a la población de “Anchovetas” (Engraulis ringens) del mar peruano en el año 2009. La población es un sistema biológico que tiene estructura y función.
La estructura es el modo en que están distribuidos en el espacio los individuos que la forman y la función se refiere a la capacidad que tiene la población de crecer, desarrollarse y mantenerse en un ambiente variable. Una población funciona por un proceso continuo de adicionar y sustraer individuos. Los individuos entran en la población por natalidad e inmigración y la dejan por muerte y emigración.
2.2. Dinámica de Poblaciones
Se define como el estudio de los cambios en el número de individuos de una población y de las causas que producen estos cambios.
La población crece debido fundamentalmente a dos factores: natalidad (número proporcional de nacimientos en un lugar y tiempo determinados) e inmigración (individuos que llegan procedentes de otras poblaciones). La población decrece por dos factores principales: mortalidad (número proporcional de muertes en un lugar y tiempo dados) y emigración (salida de individuos hacia otros biotopos).
La natalidad depende de la proporción de individuos fértiles, de la fecundidad de la especie y de las condiciones ambientales abióticas La mortalidad está en función de la edad de los individuos que la forman y de las condiciones ambientales (parásitos, depredadores, alimento). La migración depende sobre todo del grado de aislamiento del biotopo De la acción conjunta de estos factores depende que la población sea creciente, decreciente o estable. La tasa de crecimiento es el parámetro que los indica la evolución de una población y se define así: TASA = (N + I) - (M + E)
Donde:
N: Natalidad
I: Inmigración
M: Mortalidad
E: Emigración
Si:
N + I > M + E, tasa > 0, entonces la población crece.
N + I = M + E, tasa = 0, entonces la población está en equilibrio.
N + I < M + E, tasa < 0, entonces la población decrece.
Natalidad, mortalidad, emigración e inmigración son factores que influyen en la densidad de una población. Numéricamente, la densidad es el resultado de las relaciones mutuas entre estos cuatro factores.
3. ECOSISTEMA
El ecosistema es la unidad funcional básica de la Ecología, incluye a la vez a los seres vivos y al medio en que viven, con todas las interacciones existentes entre ellos. Una laguna es un ejemplo típico de ecosistema, en ella se distinguen dos conjuntos que interactúan entre si: el primero es el medio físico y químico, formado esencialmente por el agua y las sustancias disueltas, que constituyen el medio en el que viven los organismos acuáticos. Este medio o biotopo es el conjunto de factores abióticos de la laguna. El segundo conjunto está formado por los seres vivos que han encontrado en la laguna las condiciones ambientales adecuadas para vivir y reproducirse. El conjunto de estos seres vivos se denomina biocenosis . Entre estos seres vivos existen numerosas relaciones de interdependencia: tróficas, de competencia, de simbiosis, etc. La biocenosis y su biotopo son dos conjuntos indisolublemente ligados e interaccionantes, el resultado de esta interacción es un sistema más o menos estable que recibe el nombre de ecosistema.
El ecosistema presenta una cierta homogeneidad desde el punto de vista topográfico, climático, zoológico, botánico, edafológico, hidrológico y geoquímico. La mayor parte de los ecosistemas se han formado a lo largo de un proceso de evolución y son consecuencia de los mecanismos de adaptación entre las especies y su medio. Los ecosistemas están dotados de autorregulación y son capaces de resistir, hasta ciertos limites, las modificaciones del medio y las variaciones bruscas de la densidad de las poblaciones.
3.1. Factores Interaccionantes del Ecosistema
3.1.1. Factores abióticos
Constituyen el conjunto d e ‘condiciones físico-químicas, climáticas, topográficas y edáficas que rigen el ecosistema. Influyen en la distribución, abundancia y caracteristicas de los organismos en los diferentes hábitats; sus cambios pueden afectar a las especies e incluso producir su desaparición. Los factores abióticos también intervienen en los mecanismos que regulan el ritmo biológico. Algunos ejemplos:
• Radiación solar: es la fuente de energía que sostiene la vida, proviene del sol en forma de energía radiante o lumínica y es transformada a energía química o potencial por los productores, a través del proceso fotosintético.
• Temperatura: determina el desarrollo y distribución de plantas y animales. La temperatura ambiental es consecuencia de la transformación de la energía radiante y se expresa como calor. En términos generales, los seres vivos no pueden subsistir más que en un intervalo de temperatura comprendido entre cero y cincuenta grados centígrados, en el que es posible una actividad metabólica normal. Hay notables excepciones como algunas bacterias que viven en aguas termales a noventa grados centígrados o cianofitas que viven en lugares con temperaturas superiores a los ochenta y cinco grados centígrados.
Los animales homotermos, como las aves y mamíferos, cuando la temperatura sube o baja aproximadamente diez grados centígrados, reajustan su sistema por medio de mecanismos reguladores internos que mantienen una temperatura constante. Los mamíferos se defienden del calor mediante el sudor y del excesivo frío desarrollando tejido adiposo o abundante pelo. Los animales poiquilotermos, como los peces, entre otros, dependen de la temperatura ambiental para regular su metabolismo y pueden ser euritermos (soportan amplios rangos de temperatura) o estenotermos (soportan pequeños rangos de temperatura).
• Aire: es una porción limitada de la atmósfera formada por una mezcla de gases en las siguientes proporciones: oxígeno, 21%; nitrógeno, 78%; bióxido de carbono, 0,03%; argón y otros gases 0,1%. El aire ejerce una presión denominada presión atmosférica que es igual a 1 kilogramo por centímetro cuadrado al nivel del mar, valor que va disminuyendo conforme se asciende y como consecuencia la concentración de oxígeno baja ocasionando en el hombre el "mal de altura” que es una afección frecuente cuando se viaja a la sierra. Cabe recordar que él aire sirve como medio de dispersión de semillas y esporas.
• Suelo capa externa muy delgada de la litósfera; proporciona soporte nutrientes y espacio a todos los seres vivos terrestres. Como soporte permite el desarrollo de las raíces de las plantas, sirve de apoyo a los animales que se desplazan sobre él y a los que forman galerias. Como nutrientes brinda el agua con las sales minerales que necesitan los seres vivos; además, es depositario de sus desechos y como espacio proporciona un lugar para vivir.
El suelo está formado por diversos minerales originados del estrato geológico y por materia orgánica (humus) formada por restos organismos, ademas de agua proveniente de la lluvia o riego, aire procedente del intercambio gaseoso y por microorganismos vegetales y animales Los suelos pueden ser siliceos, arcillosos, calizos y humiferos, los dos últimos favorecen la agricultura.
3.1.2. Factores bióticos
Conformado por el conjunto de seres vivos que se desarrollan en el ecosistema y que interactúan con los factores abióticos para modificarlos y alcanzar un ambiente estable. Por ejemplo, cuando en la “colmena" la temperatura ambiental sube durante los días de verano, las abejas baten intensamente las alas haciendo descender la temperatura; durante el invierno las abejas se reúnen formando una masa compacta sobre los panales, a fin de reducir, en la medida de lo posible, las pérdidas de calor. El microclima de la colmena es, por lo tanto, mucho más estable que el del exterior.
3.2. Flujo de la materia/energía en el ecosistema
3.2.1. Niveles tróficos
En el ecosistema se establece un flujo de materia/energía que va desde las plantas verdes o productores, los animales o consumidores y desintegradores. Por ejemplo el productor (“ichu” en la Puna) alimenta a los consumidores herbívoros (mariposas, ratones, vicuña) y estos a su vez a los carnívoros (lagartija, puma) que a su vez alimentan a los carroñeros (cóndor) y desintegradores (coleopteros, moscas, bacterias).
Entre éstos existen eslabones o niveles tróficos o alimenticios que se ordenan de la siguiente manera:
* Primer nivel trófico: formado por micro y macroplantas o productores.
* Segundo nivel trófico: formado por animales herbívoros (consumidores primarios).
* Tercer nivel trófico: formado por animales carnívoros, se alimentan de los herbívoros (consumidores secundarios).
* Cuarto nivel trófico: cuando se da el caso, existe este nivel formado por carnívoros que se alimentan de otros carnívoros.
A estos niveles hay que agregar el formado por los desintegradores, detritívoros o saprófagos, que descomponen los restos de organismos muertos o los productos resultantes del metabolismo de los niveles anteriores, realizando un auténtico reciclaje de nutrientes al tiempo que elaboran nuevos productos y forman el suelo.
Los Ecosistemas factores Abiótico y Bióticos
Referencia:
https://www.youtube.com/channel/UC-XkmsFQxrmohlZXcZc5dsg
1. ECOLOGÍA Y RECURSOS NATURALES
La Ecología es la ciencia moderna a través de la cual se conoce y entiende el ecosistema. La palabra ecología fue creada por el biólogo alemán E. Haeckel en 1868, a partir de las palabras griegas: oicos, que quiere decir casa, y logos que significa ciencia o tratado. Ecología etimológicamente es la ciencia del hábitat.
En términos científicos la Ecología es la ciencia que estudia las condiciones de existencia de los seres vivos y las interacciones de todo tipo que existen entre dichos seres vivos y el medio. Utiliza los métodos, conceptos y resultados de las Ciencias Biológicas e incluso de la Matemática, la Física y la Química. Esto último no impide considerar a la Ecología como una disciplina independiente, pues muchos de sus conceptos, problemas y métodos son consustanciales a esta ciencia.
Su campo de investigación abarca todos los aspectos vitales de los organismos, su posición sistemática, sus reacciones frente al ambiente y entre sí y la naturaleza física y química de su entorno inanimado.
La Ecología juega actualmente un rol muy importante que permite conocer, proteger, conservar y mejorar el ambiente y los seres que en él viven.
2. DINÁMICA DE LAS POBLACIONES
2.1. Definición de Población
Se entiende por población a un conjunto de individuos de una misma especie limitado espacial y temporalmente. Cuando nos referimos a una población tenemos que especificar el tipo de individuos o especie y definir sus límites en el tiempo y en el espacio, así por ejemplo, podemos referirnos a la población de “Anchovetas” (Engraulis ringens) del mar peruano en el año 2009. La población es un sistema biológico que tiene estructura y función.
La estructura es el modo en que están distribuidos en el espacio los individuos que la forman y la función se refiere a la capacidad que tiene la población de crecer, desarrollarse y mantenerse en un ambiente variable. Una población funciona por un proceso continuo de adicionar y sustraer individuos. Los individuos entran en la población por natalidad e inmigración y la dejan por muerte y emigración.
2.2. Dinámica de Poblaciones
Se define como el estudio de los cambios en el número de individuos de una población y de las causas que producen estos cambios.
La población crece debido fundamentalmente a dos factores: natalidad (número proporcional de nacimientos en un lugar y tiempo determinados) e inmigración (individuos que llegan procedentes de otras poblaciones). La población decrece por dos factores principales: mortalidad (número proporcional de muertes en un lugar y tiempo dados) y emigración (salida de individuos hacia otros biotopos).
La natalidad depende de la proporción de individuos fértiles, de la fecundidad de la especie y de las condiciones ambientales abióticas La mortalidad está en función de la edad de los individuos que la forman y de las condiciones ambientales (parásitos, depredadores, alimento). La migración depende sobre todo del grado de aislamiento del biotopo De la acción conjunta de estos factores depende que la población sea creciente, decreciente o estable. La tasa de crecimiento es el parámetro que los indica la evolución de una población y se define así: TASA = (N + I) - (M + E)
Donde:
N: Natalidad
I: Inmigración
M: Mortalidad
E: Emigración
Si:
N + I > M + E, tasa > 0, entonces la población crece.
N + I = M + E, tasa = 0, entonces la población está en equilibrio.
N + I < M + E, tasa < 0, entonces la población decrece.
Natalidad, mortalidad, emigración e inmigración son factores que influyen en la densidad de una población. Numéricamente, la densidad es el resultado de las relaciones mutuas entre estos cuatro factores.
3. ECOSISTEMA
El ecosistema es la unidad funcional básica de la Ecología, incluye a la vez a los seres vivos y al medio en que viven, con todas las interacciones existentes entre ellos. Una laguna es un ejemplo típico de ecosistema, en ella se distinguen dos conjuntos que interactúan entre si: el primero es el medio físico y químico, formado esencialmente por el agua y las sustancias disueltas, que constituyen el medio en el que viven los organismos acuáticos. Este medio o biotopo es el conjunto de factores abióticos de la laguna. El segundo conjunto está formado por los seres vivos que han encontrado en la laguna las condiciones ambientales adecuadas para vivir y reproducirse. El conjunto de estos seres vivos se denomina biocenosis . Entre estos seres vivos existen numerosas relaciones de interdependencia: tróficas, de competencia, de simbiosis, etc. La biocenosis y su biotopo son dos conjuntos indisolublemente ligados e interaccionantes, el resultado de esta interacción es un sistema más o menos estable que recibe el nombre de ecosistema.
El ecosistema presenta una cierta homogeneidad desde el punto de vista topográfico, climático, zoológico, botánico, edafológico, hidrológico y geoquímico. La mayor parte de los ecosistemas se han formado a lo largo de un proceso de evolución y son consecuencia de los mecanismos de adaptación entre las especies y su medio. Los ecosistemas están dotados de autorregulación y son capaces de resistir, hasta ciertos limites, las modificaciones del medio y las variaciones bruscas de la densidad de las poblaciones.
3.1. Factores Interaccionantes del Ecosistema
3.1.1. Factores abióticos
Constituyen el conjunto d e ‘condiciones físico-químicas, climáticas, topográficas y edáficas que rigen el ecosistema. Influyen en la distribución, abundancia y caracteristicas de los organismos en los diferentes hábitats; sus cambios pueden afectar a las especies e incluso producir su desaparición. Los factores abióticos también intervienen en los mecanismos que regulan el ritmo biológico. Algunos ejemplos:
• Radiación solar: es la fuente de energía que sostiene la vida, proviene del sol en forma de energía radiante o lumínica y es transformada a energía química o potencial por los productores, a través del proceso fotosintético.
• Temperatura: determina el desarrollo y distribución de plantas y animales. La temperatura ambiental es consecuencia de la transformación de la energía radiante y se expresa como calor. En términos generales, los seres vivos no pueden subsistir más que en un intervalo de temperatura comprendido entre cero y cincuenta grados centígrados, en el que es posible una actividad metabólica normal. Hay notables excepciones como algunas bacterias que viven en aguas termales a noventa grados centígrados o cianofitas que viven en lugares con temperaturas superiores a los ochenta y cinco grados centígrados.
Los animales homotermos, como las aves y mamíferos, cuando la temperatura sube o baja aproximadamente diez grados centígrados, reajustan su sistema por medio de mecanismos reguladores internos que mantienen una temperatura constante. Los mamíferos se defienden del calor mediante el sudor y del excesivo frío desarrollando tejido adiposo o abundante pelo. Los animales poiquilotermos, como los peces, entre otros, dependen de la temperatura ambiental para regular su metabolismo y pueden ser euritermos (soportan amplios rangos de temperatura) o estenotermos (soportan pequeños rangos de temperatura).
• Aire: es una porción limitada de la atmósfera formada por una mezcla de gases en las siguientes proporciones: oxígeno, 21%; nitrógeno, 78%; bióxido de carbono, 0,03%; argón y otros gases 0,1%. El aire ejerce una presión denominada presión atmosférica que es igual a 1 kilogramo por centímetro cuadrado al nivel del mar, valor que va disminuyendo conforme se asciende y como consecuencia la concentración de oxígeno baja ocasionando en el hombre el "mal de altura” que es una afección frecuente cuando se viaja a la sierra. Cabe recordar que él aire sirve como medio de dispersión de semillas y esporas.
• Suelo capa externa muy delgada de la litósfera; proporciona soporte nutrientes y espacio a todos los seres vivos terrestres. Como soporte permite el desarrollo de las raíces de las plantas, sirve de apoyo a los animales que se desplazan sobre él y a los que forman galerias. Como nutrientes brinda el agua con las sales minerales que necesitan los seres vivos; además, es depositario de sus desechos y como espacio proporciona un lugar para vivir.
El suelo está formado por diversos minerales originados del estrato geológico y por materia orgánica (humus) formada por restos organismos, ademas de agua proveniente de la lluvia o riego, aire procedente del intercambio gaseoso y por microorganismos vegetales y animales Los suelos pueden ser siliceos, arcillosos, calizos y humiferos, los dos últimos favorecen la agricultura.
3.1.2. Factores bióticos
Conformado por el conjunto de seres vivos que se desarrollan en el ecosistema y que interactúan con los factores abióticos para modificarlos y alcanzar un ambiente estable. Por ejemplo, cuando en la “colmena" la temperatura ambiental sube durante los días de verano, las abejas baten intensamente las alas haciendo descender la temperatura; durante el invierno las abejas se reúnen formando una masa compacta sobre los panales, a fin de reducir, en la medida de lo posible, las pérdidas de calor. El microclima de la colmena es, por lo tanto, mucho más estable que el del exterior.
3.2. Flujo de la materia/energía en el ecosistema
3.2.1. Niveles tróficos
En el ecosistema se establece un flujo de materia/energía que va desde las plantas verdes o productores, los animales o consumidores y desintegradores. Por ejemplo el productor (“ichu” en la Puna) alimenta a los consumidores herbívoros (mariposas, ratones, vicuña) y estos a su vez a los carnívoros (lagartija, puma) que a su vez alimentan a los carroñeros (cóndor) y desintegradores (coleopteros, moscas, bacterias).
Entre éstos existen eslabones o niveles tróficos o alimenticios que se ordenan de la siguiente manera:
* Primer nivel trófico: formado por micro y macroplantas o productores.
* Segundo nivel trófico: formado por animales herbívoros (consumidores primarios).
* Tercer nivel trófico: formado por animales carnívoros, se alimentan de los herbívoros (consumidores secundarios).
* Cuarto nivel trófico: cuando se da el caso, existe este nivel formado por carnívoros que se alimentan de otros carnívoros.
A estos niveles hay que agregar el formado por los desintegradores, detritívoros o saprófagos, que descomponen los restos de organismos muertos o los productos resultantes del metabolismo de los niveles anteriores, realizando un auténtico reciclaje de nutrientes al tiempo que elaboran nuevos productos y forman el suelo.
Los Ecosistemas factores Abiótico y Bióticos
Referencia:
https://www.youtube.com/channel/UC-XkmsFQxrmohlZXcZc5dsg
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