ECOLOGÍA INTEGRANTES: o o o
Danae Danae Barran Barrantes tes Kimberly Blas Cesar Bojas
ECOLOGÍA Oikos
“casa”
Logos
“tratado” “estudio”
“Estudio de “la vida en casa” haciendo énfasis en las “relaciones
de los seres seres vivos entre si y con c on su entorno”. (Real Academia Academia de la
Lengua Española)
ECOLOGÍA Oikos
“casa”
Logos
“tratado” “estudio”
“Estudio de “la vida en casa” haciendo énfasis en las “relaciones
de los seres seres vivos entre si y con c on su entorno”. (Real Academia Academia de la
Lengua Española)
¿QUÉ ¿Q UÉ ES L A ECOL ECOL OG OGÍA ÍA? ? Es una CIENCIA TRANSDISCIPLINARIA que estudia las RELACIONES de los organismos entre sí y con su entorno, así como la ESTRUCTURA y DINÁMICA de los sistemas naturales, comprendiendo el hecho de que el HOMBRE es parte de ellos.
HISTORIA Ernst Haeckel
Charles Darwin
Creador y Fundador del Término Ecología
Planteo la relación entre el individuo y su especie.
NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA L A MATERIA MATERIA
AUTOECOLOGÍA INDIVIDUO Definido como cualquier ser vivo de cualquier especie, tales como animales, plantas y seres humanos Primer nivel de integración de una especie que le interesa a la Ecología.
AUTOECOLOGÍA
1. HÁBITAT 2. NICHO ECOLÓGICO 3. ADAPTACIÓN
AUTOECOLOGÍA
1. HÁBITAT •Es el lugar físico que ocupa un organismo en un ecosistema determinado. •Un hábitat sólo tiene sentido en relación a una especie, siempre que se hable de un hábitat se debe mencionar para qué especie.
AUTOECOLOGÍA FRAGMENTACION DEL HABITAT Proceso dinámico por el cual un determinado hábitat va quedando reducido a parches o islas de menor tamaño, mas o menos conectadas entre sí en una matriz de hábitat diferentes al original (Forman et al, 1995).
Causas
Procesos naturales(viento, terremoto, etc). Expansión urbanística Procesos de Industrialización Agricultura
AUTOECOLOGÍA Consecuencias
Perdida de la cantidad de hábitat . Disminución del tamaño y aumento del numero de parches de hábitat resultante. Aumento de la distancia entre parches.
AUTOECOLOGÍA 2. NICHO ECOLÓGICO Función que desempeña la especie u organismo en el lugar en que se encuentra. •Elton(1927) define al nicho como la “profesión de la especie”. •Hutchinson(1958) expandió la idea de nicho a su forma actual. El nicho incluye todas las variables físicas y biológicas que afectan el buen funcionamiento de un
AUTOECOLOGÍA
AUTOECOLOGÍA Amplitud del Nicho Define dos grandes grupo de individuos: 1. Especialistas o Esteno: - Alta capacidad de selección, nicho estrecho.
Ejemplo: Las especies de variedad de papa que crecen en estrechos márgenes de altitud.
2. Generalistas o Euri: - Baja capacidad de selección, nicho amplio.
Ejemplo: Variedades nativas de maíz, se grafica el nicho de cada una de ellas según el rango altitudinal en el que puede crecer. La variedad que puede crecer en un mayor rango de altitudes tiene un nicho mas amplio entonces será generalista.
AUTOECOLOGÍA Individuos: Traslape Los nichos de dos especies pueden ser iguales parcial o totalmente. Esto sucede bajo condiciones de escasez de algún recurso. 1. Retracción de Nichos: Ambas especies eliminan el traslape, modificando sus nichos. La coexistencia puede establecerse si la superposición entre los nichos de las dos especies se reduce.
AUTOECOLOGÍA 2. Exclusión Competitiva: Una especie elimina a la otra y ocupa su nicho. Es posible que diferentes especies compitan por algún recurso necesario sin ser competidoras totales. Sin embargo dos especies con nichos ecológicos idénticos no pueden existir. La competencia tiene efectos adversos en todas las especies que utilizan un recurso limitado y puede ocasionar exclusión competitiva de una o más especies.
AUTOECOLOGÍA 3. ADAPTACIÓN Capacidad que tienen los organismos para hacer uso de determinados espacios o responder a determinados factores.
Cuando un organismo puede sobrevivir, crecer y reproducirse en unas condiciones ambientales concretas, se dice que está adaptado a ese ambiente.
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Renacuajo Branquias Sapo adulto Pulmones
AUTOECOLOGÍA
AUTOECOLOGÍA
AUTOECOLOGÍA ADAPTABILIDAD Capacidad de estar adaptado
Biología
Ecología
La adaptabilidad de un individuo se mide a través del número de hijos que éste genera.
Tener muchos hijos es sólo una manera de pasar genes a las generaciones futuras, otra manera de hacer lo mismo es tener pocos hijos pero cuidarlos mucho de modo de asegurar su sobrevivencia.
DEMECOLOGÍA O ECOLOGÍA DE LAS POBLACIONES Estudia la ecología de las poblaciones de animales, plantas y microorganismos. Así mismo, es de su interés el excesivo crecimiento demográfico humano por el impacto que causa a la naturaleza en el presente.
DEMECOLOGÍA Población Grupo de individuos de la misma especie que potencialmente pueden:
1. Interactuar y entrecruzarse. 2. Vivir en el mismo lugar. 3. Tienen una historia común.
DEMECOLOGÍA Los principios de la Ecología de Poblaciones se desarrollaron alrededor del estudio de los animales. Sólo recientemente los ecólogos han desarrollado el estudio de poblaciones vegetales. Las poblaciones vegetales son complejas, dado que las entidades tienen crecimiento modular tanto vertical como horizontal. El crecimiento vertical incluye módulos de hojas, yemas y tallos asociados. El crecimiento horizontal incluye módulos de raíces y yemas de raíces, que dan lugar a clones.
La mayoría de animales son unitarios. Su forma, desarrollo, crecimiento y longevidad, salvo una muerte temprana, son predecibles.
DEMECOLOGÍA
¿Para qué sirve la ecología de poblaciones? •Control biológico de plagas. •Manejo de poblaciones. •Protección de especies con poblaciones pequeñas.
DEMECOLOGÍA
DEMECOLOGÍA
DEMECOLOGÍA Densidad y Dispersión Densidad absoluta
Número de individuos por unidad de superficie .
Densidad Número de individuos por unidad de superficie ecológica aprovechable para vivir.
La distribución de los organismos en el espacio tiene una gran influencia sobre la densidad.
DEMECOLOGÍA Patrón de distribución Distribución Aleatoria La posición de cada uno de los individuos es independiente de la de los demás. Árboles en un bosque, arañas en la copa de un árbol.
•
Distribución Uniforme Los individuos aparecen equidistantemente espaciados unos de otros. •
Animales que tienen territorios bien
DEMECOLOGÍA Distribución Agregada Los individuos se presentan en grupos separados. •
Las plagas
TASA DE NATALIDAD Se refiere al incremento del tamaño de una población a consecuencia de los nacimientos de nuevos individuos.
TASA DE MORTALIDAD Se refiere a la disminución de una población por consecuencia de la muerte de sus individuos.
MIGRACIÓN •Se produce cuando una población o parte de ella abandona o coloniza un espacio
EMIGRACIÓN Abandono definitivo del área para ocupar otra donde existe condiciones favorables.
Tasa Intrínseca de Aumento Natural Potencial Biótico (r máx) Cuando la natalidad se hace máxima y la mortalidad se hace mínima, el valor de r se hace máximo.
Estrategia Tipo R • Vida corta • Tamaño pequeño • Desarrollo rápido • Madurez sexual temprana • Producción de un gran número de descendientes de pequeño tamaño • Cuidado parental mínimo • Ambientes cambiantes, temporales o inestables • Generalistas y buenos colonizadores.
2. Modelo logístico El ritmo de crecimiento en estas poblaciones va decreciendo a medida que va aumentando la densidad de población y se aproxima a un valor máximo denominado capacidad de carga (K) , para el cual el crecimiento se hace 0. Características: •Denso dependientes •Retroalimentación negativa •Pocos hijos, adaptaciones para la crianza •Especies especialistas
Estrategia Tipo K Vida larga Producción de un número pequeño de descendientes • Tamaño mayor • Desarrollo lento •Madurez sexual tardía • Cuidado parental alto •Ambientes estables y predecibles (competencia) • Especialistas. •
Curvas de supervivencia Tipo I. La supervivenciaes la probabilidad que Las curvas tipo I o convexas caracterizan a tienen al nacer los individuos de una las especies con baja tasa de mortalidad población de alcanzar una determinada hasta alcanzar una cierta edad en que edad.La probabilidad decrece desde 1 aumenta rápidamente. Estan incluidos para los individuos nacidos vivos hasta grandes mamíferos, incluido el hombre, hacerse 0 a la edad máxima de la especie. con estrategias de la K. Al representar gráficamente el valor de •Tipo II. supervivencia frente al tiempo (edad que alcanza) se obtiene la curva de Si la tasa de mortalidad varía poco con la supervivencia para esa población.En edad, la curva tiene la forma de una general, las curvas de supervivencia se diagonal descendente, normalmente con ajustan, más o menos, a tres modelos: forma sigmoidea como ocurre en la mayoría de las aves. •Tipo III.
Las especies estrategas de r sufren una elevada mortalidad en las primeras etapas de vida, larvaria o juvenil, teniendo luego una mayor probabilidad de supervivencia.
DISTRIBUCIÓN POR EDAD Permite establecer diferencias entre los miembros de una población en base al tiempo que tienen. Edad biológica: Se define en base a los estadios de vida de una especie. Ejemplo: crías,juveniles,subadultos,adultos,seniles o huevos, larvas, pupas, adultos.
Edad cronológica: En este caso, la clase de edad se define en función a una unidad absoluta de tiempo que depende de la duración de la vida de la especie en estudio.
Estructura de Edades Todas las poblaciones tienen una estructura de edades. Pirámides de edad: comparan los tamaños de los grupos de edad
Pirámides de Edad Poblaciones en crecimiento: Base ancha, lo que representa un gran número de jóvenes en la población, mayor población reproductiva
Poblaciones en declive: Base estrecha,lo que representa un número reducido de jóvenes en la población,mayor proporción de viejos
COMUNIDAD
COMUNIDAD •Comunidad o biocenosis se define como el conjunto de poblaciones de diferentes especies que interactúan en un tiempo y espacio determinado. Incluye todo taxón y posición trófica.
Relaciones intraespecíficas Dominación Social: Existe la estratificación de grupos sociales de acuerdo con la influencia que ejercen sobre el resto de los grupos de una población. Ejm: en hormigas, existen castas distinguidas en reinas, soldados,obreras y machos fértiles. Jerarquía Social: Es la estratificación de los individuos de acuerdo con la dominación que ejercen sobre el resto de los individuos de una población. Por ejemplo,en un gallinero,el Gallo macho adulto más fuerte ejerce un dominio absoluto sobre el resto de los miembros de la población (este es el macho alfa). Territorialidad: Delimitación y defensa de un área definida por un individuo o por un grupo de individuos. El ejemplo más comúnes el de los perros,quienes marcan un territorio al aredonda consu orina,las cuales emiten un olor distinguible por otros canes.
RELACIONES INTERESPECÍFICAS Positivas: cuando menos, una de las especies obtiene un beneficio de otra sin causarle daño o alterar el curso de su vida. •Neutrales: son aquéllas en las cuales no existe un daño o beneficio directo hacia o desde una especie. El daño o beneficio se obtienen solo de manera indirecta. •Negativas: son aquéllas en las cuales una de las especies obtiene un beneficio en detrimento de otras especies
ESTRUCTURA TRÓFICA Productores: plantas, algas. Consumidores primarios: herbívoros. Consumidores secundarios: carnívoros. Consumidores terciarios: Carroñeros. Descomponedores: hongos y bacterias
Estructura de la Comunidad El estudio de la comunidad se hace mediante una descripción de su estructura biológica y física. Densidad: número de individuos por área. Cobertura: % de área que cubre una especie (es mas adecuado para plantas o especies animales poco móviles).
Abundancia: número de individuos de una especie en un área determinada. Riqueza: número de especies diferentes en un área dada.
Equidad: igualdad en la abundancia.
Formas de vida: arbustos, árboles hierbas, musgos, mamíferos, reptiles, aves, etc.
Patrones verticales: definida por la luz y el tamaño de las plantas. Proporciona el armazón físico al cual se adaptan muchas formas de vida animal.
Patrones horizontales: formación de parches de vegetación, de acuerdo al tipo de suelo, humedad, luz, nutrientes, etc., los cuales influyen sobre la diversidad de la comunidad y su dinámica.
Biodiversidad o Diversidad Biológica Es la variabilidad de organismos vivos de cualquier fuente, incluidos, entre otros, los ecosistemas acuáticos, así como los complejos ecológicos de los que forman parte; comprende la diversidad existente dentro de cada especie, entre las especies y de ecosistemas, como resultado de procesos naturales y culturales. (CDB,1992)
DIVERSIDAD GENÉTICA Variación de los genes dentro de las especies.
Diversidad Cultural ¡Somos uno de los países con mayor biodiversidad! México,Colombia,Ecuador,Perú,Brasil,Zaire, Madagascar,China,India,Malasia,Indonesiay Australia juntosrepresentanel70%delabiodiversidadm undial
PERU •El Perú posee 84 de las104 zonas de vida del mundo. •28 de los32 tipos de clima del mundo •8 Regiones naturales •11 Ecorregiones •2do Bosque Amazónico más grande del mundo. •20% del PBI viene de la biodiversidad
Somos Cuartos Por el número de especies de flora que existen en nuestro territorio (20 000 especies descritas) •8.3% de las plantas vasculares registradas en el mundo son endémicas (propias de nuestro país) 777 especies de flora silvestre amenazada
508 especies de Mamiferos nos encontramos entre los 10 paises con mayor mamiferos
1011 ESPECIES DE PECES CONTINENTALES 1070 ESPECIES DE PECES MARINOS
538 Especies de Anfibios Somos Cuartos en el Mundo
421 Especies de Reptiles Quinto país en el mundo
3700 MARIPOSAS
1 EN EL MUNDO
•
301 ESPECIES AMENAZADAS
ECOSISTEMAS
Es la interacción de: Comunidad Biótica
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Ecosistema = Biocenosis + Biotopo
Ambiente Abiótico
¿De qué tamaño son? •Ecosistema es un concepto espacial •No hay una dimensión específica puede ser tan pequeño como una pecera o tan grande como el océano Pacífico, todo depende de lo que nos interese estudiar
Red Trófica Es la unión de diferentes eslabones que se unen a partir del consumo para sobrevivir.
RED TRÓFICA
Especies basales : No se alimentan de ninguna otra especie pero son consumidas por otras. Especies intermediarias: Se alimentan de otras especies y son presas de otras especies Especies depredadoras superiores: No son consumidas por nadie y se alimentan de especies intermediarias y basales
RED TRÓFICA CADENAS TRÓFICAS PRINCIPALES •Todo ecosistema tiene dos cadenas tróficas principales:
Cadena trófica de los herbívoros Cadena trófica de los detritívoros
•La distinción surge de la fuente de energía para los consumidores de primer nivel (herbívoros)
ENERGÍA •La energía disminuye en los niveles tróficos sucesivos. •No toda la energía se emplea en la producción •En Kcal. 10% de la energía almacenada como biomasa en un nivel trófico se convierte en biomasa en el siguiente nivel.
Pirámide de Niveles •Debido a que parte de la energía se pierde en cada uno de los niveles tróficos siguientes. •La masa total que se mantiene en cada nivel se ve restringida por la tasa a la que la energía se almacena en el nivel inferior •La biomasa de productores debe ser mayor que la de los herbívoros y ésta mayor a la de los carnívoros
Los ciclos importantes •Ciclo del agua •Ciclo del carbono •Ciclo del nitrógeno •Ciclo del fósforo •Ciclo del azufre
Sucesión •Los ecosistemas no son entidades estáticas; mantienen un continuo proceso de transferencia de materia y energía •Es el desarrollo del ecosistema o la manera como llega a su madurez •Está controlada por la comunidad •Es un proceso de desarrollo de la comunidad, que comprende cambios en la estructura de las especies, hasta llegar a un ecosistema más o menos estable, o estado de climáx.
CLASIFICACIÓN DE ECOSISTEMAS
Criterios para Clasificar Ecosistemas Contenido de Agua: •Ecosistemas Terrestres •Ecosistemas Acuáticos
Biotemperatura y Humedad: Zonas de Vida de Holdridge
CLASIFICACIÓN DE ECOSISTEMAS
Ecosistemas terrestres
Biomas •Clements y Shelford en 1939 •Proporción de árboles, arbustos y hierbas en un lugar determinado •Criterio de clasificación mundial de los ecosistemas basado en la vegetación, el tipo de suelo y el clima (temperatura y precipitación) que predomina en un área y que condiciona que prosperen comunidades de seres vivos similares (GLOBE, 2010)
Los 8 biomas principales
Casquetes polares Son entornos extremos que se caracterizan por sus bajas temperaturas con veranos e inviernos que duran 6 meses. Durante la estación más fría el sol no se asoma al horizonte. •El Ártico es una extensa área de mar cuya superficie varía a lo largo del año en función de la temperatura . Osos polares, zorros árticos. •La Antártida es un continente que cuenta con grandes cadenas montañosas . Pingüinos
Tundra •Puede ser ártica, en el hemisferio norte, o alpina en las montañas •Tiene un invierno largo y un verano muy corto y frío •Llueve poco y el suelo a cierta profundidad presenta permafrost •En el corto verano el agua se deshiela y el suelo aparece con lagos, pantanos y charcos. •Vegetación de porte achaparrado. Liquen de renos •Renos, libres lemmings, zorros árticos
Taiga •Conocido también como bosque de coníferas •Dominan pinos y otras plantas parecidas •Inviernos fríos y largos; veranos cortos, frescos y húmedos con un periodo largo de nevadas y pocas lluvias •Descomposición de la materia orgánica es lenta, acumulación de hojarasca y suelo ácido •Es una zona en la que la cubierta forestal se ve interrumpida por charcas de agua, lagunas y grandes lagos. •Alces, urogallos, osos pardos, castores, lobos. En Eurasia además se pueden encontrar tigres siberianos.
Bosque templado: •Veranos son cálidos e inviernos fríos. •Superficie del suelo de color oscuro y ligeramente ácida, es un suelo rico y fértil. •Se caracteriza por tener una flora que se divide en bosques de coníferas y bosques de planifolios(árboles de hojas anchas), estos últimos pueden a su vez dividirse en perennifolios (hojas siempre verdes) o caducifolios (aquellos que pierden sus hojas en el otoño). •Los bosques de árboles caducifolios son los más resaltantes al norte de este bioma y eso les da una característica estacional interesante. •Ardillas, aves migratorias y osos negros. •Al ser un ecosistema que posee suelos ricos y un clima agradable, en este ecosistema se han asentado importantes ciudades y poblaciones humanas que se han dedicado por lo general a actividades agrícolas extensivas.
Bosque templado
Pradera •Clima templado entre semiárido y húmedo con una estación cálida y otra generalmente fría. Las lluvias son poco abundantes y el relieve es casi plano con mucho contenido de materia orgánica en el suelo. Vegetación está dominada por pastos en los que se ha practicado desde hace mucho tiempo la ganadería.
Sabana •Bioma que cubre gran parte de África central y meridional. Estas zonas tienen un máximo de lluvias en verano y sequía en la época fría. Se reconocen porque tienen muy pocos árboles y arbustos dispersos con pastos que pueden alcanzar gran altura. •La sabana comparte c omparte con las praderas templadas el tipo de formación vegetal herbácea y con las selvas tropicales las condiciones climáticas. •Vegetación •Vegetación está adaptada al fuego. •Cebras, elefantes, canguros avestruces, jirafas, cabras, rinocerontes, hipopótamos, leones, leopardos, hienas, perros salvajes, buitres y chacales.
Pradera
Desierto •Altas temperaturas durante el día y bajas temperaturas en la noche. •Las lluvias son muy escasas por lo general por debajo de los 100 mm al año. •Presencia de arena •Los desiertos ocupan un tercio de la superficie de la Tierra. •La mayoría en el hemisferio norte, siendo el desierto del Sahara, ubicado al norte de África, el más grande del mundo. •Cactus, dromedarios, lagartijas, serpientes, arañas, escarabajos y algunos coyotes.
Chaparral •Ecosistema arbustivo •Distribuido a lo largo de la costa del mediterráneo, california (Estados Unidos), América del Sur y Australia. •En México recibe el nombre de matorral. •Inviernos lluviosos moderadamente fríos, veranos largos, secos y calurosos. •Suelo seco y pobre en nutrientes . •Flora característica está constituida por robles laureles, olivos y arbustos adaptados a soportar sequías y fuegos naturales que estimulan la germinación de las semillas. •Canguros australianos, venados, lagartos, serpientes cascabel, águilas, halcones peregrino, zorros colorados y pequeños roedores
Bosque tropical •Puede ser seco o lluvioso. A medida que los bosques se alejan del ecuador llueve menos y los bosques se van haciendo más secos en determinadas épocas del año. •Se extiende por África, Australia, el sudeste de Asia, América Central y América del Sur (Venezuela, Perú, Brasil, Guyana). •Altas temperaturas durante todo el año y lluvias abundantes. •Suelos son poco productivos, la mayor cantidad de nutrientes provienen de las hojas secas de los árboles. •El bosque tropical cubre el 7% de la superficie terrestre y alberga el 50% de las especies vegetales y animales del mundo •Existe gran diversidad de plantas y animales entre los que se pueden encontrar árboles de gran porte y hojas siempre verdes. Entre los animales hay boas, cascabeles, tigrillos, jaguares, muchos insectos y osos perezosos.
Bosque tropical
CLASIFICACIÓN DE ECOSISTEMAS
Ecosistemas Acuáticos
Lagos •Ecosistemas de aguas estacionarias
Humedales •Tierra cubierta por agua superficial con suelo y vegetación tolerante a la inundación
Estuarios •Cuerpo de agua en la costa que ésta parcialmente rodeado de tierra con acceso al mar y suministros de agua dulce de los ríos. •La desembocadura de un rio se abre aun ecosistema marino, con una salinidad entre dulce y salada, o donde el agua de mar se diluye significativamente con el agua dulce que proviene del drenaje terrestre.
Marismas y Manglares •El agua de una marisma normalmente es una mezcla de agua dulce y salada, tiene suelos con fondo arenosos. Generalmente son zonas pantanosas dominadas por vegetación que puede ser herbácea (marisma) o arbórea con presencia de mangles(manglares)aquí hay una influencia de mareas y precipitaciones que hacen fluctuar la salinidad
CLASIFICACIÓN DE ECOSISTEMAS
Zona de vida Una de las formas de clasificación de los ecosistemas es la que está basada en el concepto de zona de vida. La zona de vida, es una agrupación de asociaciones. Una asociación, es una unidad natural en la cual la vegetación, la actividad animal, el clima, la fisiografía, la formación geológica y el suelo, están todos interrelacionados en una combinación reconocida y única, que tiene una fisonomía típica. Es necesario hacer la referencia que, la biología realiza avances espectaculares, cuando concluye que la célula es la unidad básica de la vida animal y vegetal; así como la química, cuando hace la correcta identificación de los elementos químicos. En ecología, es necesario concluir en una unidad básica, que todo indica que es la asociación.
Zonas de vida de Holdridge Basado principalmente en: •Biotemperatura •Precipitación
Estos factores determinan la humedad ambiental
Humedad ambiental Delimita las zonas de vida que están en la base de la pirámide •Va desde superárido a superhúmedo •Se halla como una división de la evapotranspiración potencial anual, entre la precipitación anual.
ZONAS DE VIDA •
•
Regiones Latitudinales: basadas en la biotemperatura media anual a nivel del mar desde el Ecuador cálido, hasta los Polos frígidos. Pisos Altitudinales: basados en la variación de la biotemperatura media anual, respecto a la altura.
Diagrama de zonas de vida
