Biosfera.ppt

MINERIA SUSTENTABLE

La biosferaMANUEL BARRAZA PIÑONES

INGENIERO EN MINAS

LA BIOSFERA¿QUÉ ES LA BIOSFERA?.

La biósfera, (del griego bios = vida, sphaira = esfera) es la capa del planeta Tierra en donde se desarrolla la vida. La capa incluye alturas utilizadas por algunas aves en sus vuelos, de hasta diez kilómetros sobre el nivel del mar y las profundidades marinas como la fosa de Puerto Rico de más de 8 kilómetros de profundidad. Sin embargo, estos son los extremos, en general, la capa de la Tierra con vida es delgada, ya que las capas superiores de la atmósfera tienen poco oxígeno y la temperatura es muy baja, mientras que las profundidades de los océanos mayores a 1,000 m son oscuras y frías. De hecho, se ha dicho que la biósfera es como la cáscara de una manzana en relación a su tamaño.


El desarrollo del término se atribuye al geólogo inglés Eduard Suess (1831-1914) y al físico ruso Vladimir I. Vernadsky (1863-1945). La biósfera es una de las cuatro capas que rodean la Tierra junto con la litósfera (rocas), hidrósfera (agua), y atmósfera (aire) y es la suma de todos los ecosistemas.

La biósfera es única. Hasta el momento no se ha encontrado existencia de vida en ninguna otra parte del universo. La vida en el planeta Tierra depende del Sol. La energía proveniente del Sol en forma de luz es capturada por las plantas, algunas bacterias y protistas, mediante el maravilloso fenómeno de la fotosíntesis. La energía capturada transforma al bióxido de carbono en compuestos orgánicos, como los azúcares y se produce oxígeno. La inmensa mayoría de las especies de animales, hongos, plantas parásitas y muchas bacterias dependemos directa o indirectamente de la fotosíntesis.


La biósfera es única. Hasta el momento no se ha encontrado existencia de vida en ninguna otra parte del universo. La vida en el planeta Tierra depende del Sol. La energía proveniente del Sol en forma de luz es capturada por las plantas, algunas bacterias y protistas, mediante el maravilloso fenómeno de la fotosíntesis. La energía capturada transforma al bióxido de carbono en compuestos orgánicos, como los azúcares y se produce oxígeno. La inmensa mayoría de las especies de animales, hongos, plantas parásitas y muchas bacterias dependemos directa o indirectamente de la fotosíntesis.


A finales de los años 70´s se descubrieron ecosistemas relativamente independientes del Sol. Por las fisuras de las zonas más profundas del océano sale agua con temperatura extrema (400° C) calentada por el magma debajo de la corteza de la Tierra. Al encontrarse con el agua fría se precipitan los minerales disueltos formando chimeneas que pueden alcanzar grandes alturas. En los alrededores de estas fuentes hidrotermales vive una densa comunidad animal que depende de bacterias quimiosintéticas. Las bacterias utilizan y transforman los compuestos de azufre que salen expulsados por el agua caliente y de ellas se alimenta una gran variedad de animales incluyendo pequeños crustáceos (anfípodos y copépodos) que a su vez son presa de caracoles, cangrejos, camarones, gusanos gigantes de tubo, peces y pulpos.Hipótesis GAIA. El químico inglés James Lovelock, propuso la hipótesis de que la Tierra funciona como un sistema interactivo en donde los seres vivos tienen influencia sobre sus características físicas y viceversa. Gaia, también conocida como Gea, era la diosa griega de la Tierra, considerada diosa madre, equivalente a la diosa Terra de los romanos.

LA BIOSFERACirculación de materia y energía en la Biosfera. EL RECICLADO DE LA MATERIA, El ciclo de la materia tiende a ser cerrado.

Son clave los descomponedores (MO--->MI)Excepciones: Gasificación/Lixivado/Combustibles fósiles.

LA BIOSFERACirculación de materia y energía en la Biosfera. EL FLUJO DE LA ENERGÍA

El flujo de la energía es abierto.

LA BIOSFERACICLO DE MATERIA/ FLUJO DE ENERGÍAEL FLUJO DE LA ENERGÍA. PARÁMETROS TRÓFICOS.Son las medidas utilizadas para evaluar tanto la rentabilidad de cada nivel trófico como la del ecosistema completo.1. BIOMASA2. PRODUCCIÓN3. PRODUCTIVIDAD4. TIEMPO DE RENOVACIÓN5. EFICIENCIA

LA BIOSFERACICLO DE MATERIA/ FLUJO DE ENERGÍAEL FLUJO DE LA ENERGÍA. PARÁMETROS TRÓFICOS.Son las medidas utilizadas para evaluar tanto la rentabilidad de cada nivel trófico como la del ecosistema completo.1.BIOMASA

Es la cantidad en peso de materia orgánica viva o muerta de cualquier nivel trófico o ecosistema.Se mide en kilogramos, gramos, miligramos, etc. aunque es frecuente expresarla en unidades de energía como kilocalorías.Se hace referencia a su cantidad por unidad de área o volumen.

LA BIOSFERACICLO DE MATERIA/ FLUJO DE ENERGÍAEL FLUJO DE LA ENERGÍA. PARÁMETROS TRÓFICOS.Son las medidas utilizadas para evaluar tanto la rentabilidad de cada nivel trófico como la del ecosistema completo.

2. PRODUCCIÓN3. PRODUCTIVIDAD4. TIEMPO DE RENOVACIÓN5. EFICIENCIA


2. PRODUCCIÓN.Representa la cantidad de energía que fluye por cada nivel trófico.Es la biomasa por unidad de tiempo.Puede ser:-PRODUCCIÓN PRIMARIA: Representa la energía fijada por los organismos autótrofos.-PRODUCCIÓN SECUNDARIA: La energía fijada por el resto de los niveles tróficos.


2. PRODUCCIÓN.Hay que diferenciar entre:

- PRODUCCIÓN BRUTA: Es la cantidad de energía fijada por cada nivel trófico por unidad de tiempo.- PRODUCCIÓN NETA: Es la energía almacenada en cada nivel trófico por unidad de tiempo. Para calcularla hay que tener en cuenta las pérdidas por respiración (u otras pérdidas).

Pn = Pb - R


3. PRODUCTIVIDAD4. TIEMPO DE RENOVACIÓN5. EFICIENCIA


3. PRODUCTIVIDAD.Es la relación que existe entre la producción neta y la biomasa.Representa la velocidad con que se renueva la biomasa, por esto también recibe el nombre de tasa de renovación.

Productividad = Pn / B


4. TIEMPO DE RENOVACIÓN5. EFICIENCIA


4. TIEMPO DE RENOVACIÓN.Es el tiempo que tarda en renovarse un nivel trófico.

Tiempo de renovación = B / Pn


5. EFICIENCIA


5. EFICIENCIA.Representa el rendimiento de un nivel trófico o de un sistema.Se calcula mediante un cociente salidas/entradas. Varias maneras:- Productores: Energía asimilada/ energía incidente. (<2%)- Cada nivel: Pn/Pb (10 al 50 %)- Consumidores: Pn/total ingeridoLa Eficiencia Ecológica se calcula:

(PN / PN del nivel anterior) · 100

LA BIOSFERACICLO DE MATERIA/ FLUJO DE ENERGÍAEL FLUJO DE LA ENERGÍA. LA BIOACUMULACIÓN.

Se trata de un proceso de acumulación de sustancia tóxicas, por ejemplo metales pesados (mercurio o plomo) o de compuestos orgánicos sintéticos, en organismos vivos, en concentraciones cada vez mayores y superiores a las registradas en el medioambiente.Las sustancias ingeridas no pueden ser descompuestas ni excretadas.Se mide mediante el factor de bioconcentración: la relación existente entre las concentraciones del organismo y el agua o el aire circundante.

LA BIOSFERACICLO DE MATERIA/ FLUJO DE ENERGÍAEL FLUJO DE LA ENERGÍA. LA BIOACUMULACIÓN.

Ejemplo: el DDT (plaguicida actualmente prohibido).

LA BIOSFERACONCEPTOS GENERALES, COMPONENTES DEL ECOSISTEMA1. El ecosistema.

Resulta raro que un organismo viva aislado de los organismos de su propia especie o de organismos de especies diferentes. La ecología, que estudia el nivel superior de organización de los seres vivos (los inferiores serían el molecular, el celular y el orgánico), estudia entre otras cosas las asociaciones de unos organismos con otros. Estas asociaciones pueden ser de individuos de la misma especie o de individuos de especies distintas.

Llamamos población al conjunto de individuos de la misma especie que viven en un área o territorio determinado, en una época determinada, y que se reproducen entre ellos. Cada población será, pues, una unidad biológica, cuya estructura está formada por el conjunto de sus miembros, distribución por edades, sexos, etc. Tanto los límites como la estructura de la población son dinámicos, es decir, resultan del equilibrio entre el incremento de los miembros (por nacimiento o inmigración) y la disminución (por muerte o emigración). El hecho de que cada población sea una unidad biológica,


permite estudiar su "genotipo" como la proporción en la que se encuentra dentro de la población cada gen, y estudiar también los mecanismos de variación de esas proporciones génicas: todo esto es objeto de estudio de la Genética de poblaciones.

Una comunidad o biocenosis es un conjunto de poblaciones de especies de animales y de plantas que conviven en un mismo ambiente. El ambiente ocupado por la biocenosis se denomina biotopo.

El ecosistema es la unidad biológica funcional que abarca los organismos de un área dada (biocenosis) y el medio ambiente físico (biotopo) correspondiente. Luego el ecosistema es la conjunción de la biocenosis (elemento biótico del ecosistema) y del biotopo (elemento abiótico). Se trata, por este motivo, del nivel más elevado de organización de los seres vivos.


El ecosistema (término propuesto en 1935 por el ecólogo inglés A. G. Tansley) es la unidad funcional básica en ecología, y comprende las comunidades bióticas y el medio ambiente abiótico de una región dada, cada uno de los cuales influye en las propiedades del otro.

LA BIOSFERACONCEPTOS GENERALES, COMPONENTES DEL ECOSISTEMA2. Componentes del ecosistema: factores abióticos y bióticos

En el ecosistema hay un flujo de materia y de energía que estudiaremos más adelante y que se debe a las interacciones organismos-medio ambiente.Al describir un ecosistema es conveniente describir y tabular los siguientes componentes:

a) Componentes abióticos

-Las sustancias inorgánicas: CO2, H2O, nitrógeno, fosfatos, etc.

-Los componentes orgánicos sintetizados en la fase biótica: proteínas, glúcidos, lípidos.

-El clima, la temperatura y otros factores físicos.

LA BIOSFERACONCEPTOS GENERALES, COMPONENTES DEL ECOSISTEMA2. Componentes del ecosistema: factores abióticos y bióticos

b) Componentes bióticos

-Los productores u organismos autótrofos: capaces de sintetizar materiales orgánicos complejos a partir de sustancias inorgánicas simples.

-Los macroconsumidores o fagotrofos: heterótrofos, sobre todo animales, que ingieren otros organismos o fragmentos de materia orgánica.

-Los microconsumidores o sapotrofos: también heterótrofos, sobre todo hongos y bacterias, que absorben productos en descomposición de organismos muertos y liberan nutrientes inorgánicos que pueden utilizar nuevamente los productores.

LA BIOSFERACONCEPTOS GENERALES, COMPONENTES DEL ECOSISTEMA

3. Incidencia de los principales factores abióticos sobre los seres vivos y el ecosistema: suelo, nutrientes, luz temperatura y agua

El ambiente físico en que los organismos viven tiene para ellos una triple significación, como soporte, como fuente de determinados elementos químicos impres cindibles y como mantenedor de unas condiciones climáticas necesarias para el mantenimiento de la vida.

Como soporte, muchos seres vivos utilizan el suelo, soporte sólido en el que, sobre todo la mayoría de los vegetales, se fijan permanentemente; otros organismos viven, en cambio, siempre sumergidos en el seno de las aguas, utilizando, pues, un medio líquido corno soporte, e incluso hay muchos organismos que utilizan el aire para trasladarse, o para que floten en él sus esporas o sus semillas.



Un segundo aspecto es el medio ambiente como fuente de elementos y compues tos químicos, como son el oxígeno del aire o el que se encuentra disuelto en las aguas, elemento que es consumido por todos aquellos organismos no anaerobios, y el dióxido de carbono de la atmósfera, imprescindible para los vegetales que realizan la fotosíntesis. En este aspecto, sin embargo, hay que subrayar la importan cia de los aportes minerales que hace el suelo a las plantas, pues todos los iones inorgánicos que tan imprescindibles son en la vida de todos los organismos animales y vegetales provienen (con excepción del nitrógeno, que puede tener otras procedencias) de los compuestos del suelo, a través de las raíces de los vegetales.Por último, el ambiente proporciona aquellas condiciones climáticas imprescin dibles para la vida, entre las cuales se encuentran dos importantes aportes de energía, como son la luz y la temperatura.



La luz constituye la mayor fuente de energía que recibe el mundo orgánico. Como ya sabemos, todos los organismos, a excepción de algunas bacterias quimio sintéticas que utilizan la energía de reacciones inorgánicas de oxidación, obtie nen su energía directa o indirectamente de la luz solar. Especialmente todas las plantas utilizan la energía solar para la fotosíntesis, resultando así la luz un factor ecológico de una importancia excepcional. Pero como también la luz tiene un efecto sobre el crecimiento de las plantas y sobre la síntesis de la clorofila, este factor ecológico determina, según su intensidad o su periodicidad, variaciones importantes en muchos vegetales, convirtiéndose en un agente morfogenético.En cuanto a los animales, la luz hace posible, sobre todo en los animales superiores, el funcionamiento de los órganos visuales, por lo que su importancia en la vida del animal es decisiva.


3. Incidencia de los principales factores abióticos sobre los seres vivos y el ecosistema: suelo, nutrientes, luz temperatura y aguaLa temperatura es, si cabe, un factor ecológico de mayor importancia que la luz. Se sabe, en efecto, que las reacciones químicas catalizadas por enzimas que constituyen el soporte de la vida, no pueden realizarse más que en una estrecha gama de temperaturas, fuera de las cuales no existe la posibilidad de una vida activa.Para todos los organismos existen una temperatura máxima y una temperatura mínima, más allá de cuyos límites no pueden vivir y desarrollarse, y una temperatura óptima para su desarrollo.Sin embargo, hay que decir que las distintas funciones pueden tener, sobre todo en las plantas, diferentes temperaturas óptimas, y que los organismos suelen estar en posesión de diversos mecanismos fisiológicos para protegerlos de las temperaturas extremas. Uno de estos mecanismos, muy difundido, es la desecación en ciertas condiciones de algunos órganos u organismos completos, lo que les confiere una singular protección.


3. Incidencia de los principales factores abióticos sobre los seres vivos y el ecosistema: suelo, nutrientes, luz temperatura y aguaPor último, uno de los factores climáticos más importantes para el manteni miento de la vida es el agua, que siempre proviene del ambiente mismo.El agua es un factor ecológico limitante, de manera que en los ambientes que ca recen de agua no puede existir forma alguna de vida.Los organismos, sin embargo, pueden adaptarse a situaciones de escasez de agua, adaptaciones que, tanto en los vegetales como en los animales, toman la forma de órganos para el almacenamiento del agua, o la de estructuras para impedir o dificultar su pérdida.En los vegetales son órganos de almacenamiento de agua las gruesas hojas de las plantas de climas desérticos; y mecanismos para impedir las excesivas perdidas hídricas, las epidermis gruesas, las capas de ceras sobre la epidermis, los pelos y la reducción del número de los estomas, así como la disminución de las superficies de evaporación que reduce las hojas a la forma de espinas.



En los animales hay también muchos mecanismos para impedir la pérdida de agua por evaporación, existentes en los tegumentos de los animales terrestres, en los que hay estratos impermeables superficiales, como capas córneas, escamas o capas de quitina, o bien están bañados por líquidos ricos en mucina, que se evaporan muy difícilmente, como ocurre en los tegumentos de muchos invertebra dos terrestres, como lombrices de tierra o caracoles.

Por último, para evitar las pérdidas de agua en los lugares secos, existen también en plantas y animales ciertos comportamientos fisiológicos que impiden dichas pérdidas, como la regulación del cierre de los estomas de las hojas o los hábitos subterráneos de muchos invertebrados del suelo.

LA BIOSFERATIPOS DE ECOSISTEMAS Y SUS PROPIEDADES.

Un ecosistema mantiene estrechas relaciones de interdependencia con su entorno mas inmediato y, en menor medida, con el medio global que se encuentra.

El constante flujo de materia y energía, es decir, su dinámica, se ha convertido en unos de los puntales fundamentales de la ecología.

El estudio de los cambios y transformaciones que van experimentando los elementos y compuestos químicos, desde que forman parte del biotopo hasta que son un elemento activo de la biocenosis, se hace por etapas sucesivas. Son escalones de complejidad creciente.

El primero de ellos es lo que ha venido en llamarse la producción primaria: convertir la materia inorgánica, presente en forma de elementos simples, o de compuestos más o menos complejos, en materia orgánica, dotada de unas propiedades que son totalmente diferentes y características de la vida.


Productividad de los Ecosistemas:

Los organismos autótrofos, como las plantas, en presencia de agua y con la energía de la luz solar, sintetizan su propia masa corporal a partir de los elementos químicos y los compuestos inorgánicos que encuentran en el medio. El resultado de esa reacción son los tejidos vegetales, y todo ello constituye la producción primaria.

En el proceso de producción secundaria, muchos animales se alimentan de plantas y aprovechan esos compuestos orgánicos para formar su propia estructura corporal. Esta masa corporal servirá también para alimentar a otros animales. Tanto en la producción primaria como en la secundaria, la proporción entre los elementos y nutrientes consumidos y la biomasa producida nos da la productividad de ese organismo concreto.

La productividad, pues, es un valor que mide la eficacia con la que un ser vivo es capaz de aprovechar sus recursos tróficos.


Productividad de los Ecosistemas:

Dado que un ecosistema comprende todos los organismos y el medio en que viven, la productividad calculada para todos ellos nos servirá para determinar el funcionamiento de dicho ecosistema y también como fluye la energía a través de los distintos niveles de su organización. Es uno de los parámetros que se emplean con más frecuencia cuando desea saberse lo eficaz que resulta un ecosistema.

Principales ecosistemas

El concepto de ecosistema ha demostrado su utilidad en ecología. Se aplica, por ejemplo, para describir los principales tipos de hábitat del planeta.


La Tierra, un gran Ecosistema:

El Planeta Tierra es un gran ecosistema. Sus límites los marca la propia viabilidad de la vida en el planeta. Sin embargo, podría decirse que nuestro planeta no permanece aislado de su entorno, dado que a él llegan la influencia del sol y, en menor medida, de los restantes planetas, de otros astros y de la energía cósmica, pero son factores de origen externo.

Además, en nuestro entorno más inmediato no existen indicios de vida como la nuestra que pudieran ejercer alguna influencia sobre los organismos terrestres. Por consiguiente, la presencia de vida es el elemento clave que nos permite limitar el gran ecosistema al planeta tierra.


La Tierra, un gran Ecosistema:

Dada la imposibilidad de abarcar una unidad tan amplia, a efectos prácticos podemos dividir, atendiendo a distintos factores, el gran ecosistema que constituye el planeta Tierra en otros ecosistemas de menores dimensiones. Y éstos, a su vez pueden subdividirse en pequeños ecosistemas, cada uno de los cuales es cada vez más especializado, como un lago, un bosque o incluso una pequeña gota de lluvia posada en una hoja.


Ecosistema Urbano:

Las características del medio urbano son distintas al entorno natural, pero configuran también un ecosistema, si bien de rasgos muy particulares. A pesar de la escasez de oportunidades que en general brinda a la vida, son numerosos los organismos vegetales que colonizan este nuevo medio, y también determinados animales, que encuentran en él unas condiciones óptimas para su desarrollo.

Es posible establecer un cierto paralelismo entre lo que llamamos calidad de vida y el valor cualitativo del ecosistema urbano. La sensación de bienestar que el ciudadano experimenta va ligada a la presencia de determinados elementos que son propios de la naturaleza.

Factores como el aire limpio o la existencia de espacios verdes son indicativos a este respecto, y constituyen elementos favorables para el resto de los seres vivos.


Ecosistema Urbano:

Sin embargo, también puede llegar a engaño, si ese tipo de aire o esos espacios se consigue mediante el procedimiento hostil a la naturaleza, como pueden ser el empleo de acondicionadores y depuradores de aire en recintos cerrados, o el uso de plaguicidas y fertilizantes para mantener el césped.

Calidad del ecosistema urbano: la calidad del ecosistema urbano depende en gran medida del grado de relación con el entorno natural que lo rodea y la calidad de éste último. Las dimensiones son también decisivas, pues las grandes aglomeraciones urbanas potencian los factores negativos para el desarrollo de la vida.

En las poblaciones pequeñas, existe una intensa relación entre ambos ecosistemas, que conlleva incluso una colonización por parte de la flora y fauna circundante.


Ecosistema Urbano:

Cuando la urbe crece y, sobre todo, cuando los materiales tradicionales de construcción, como la piedra o la madera, son sustituidos por el acero y el vidrio, se produce un descenso considerable en la diversidad orgánica. Las plantas no encuentran espacio necesario donde arraigar ni tampoco nutrientes; las aves carecen de huecos para anidar; y el incremento de la temperatura, lo mismo que la contaminación atmosférica y acústica, provocan la desaparición de muchas de las especies.

La consecuencia es una pérdida irremediable de calidad del ecosistema urbano, que los parques y otras zonas verdes pueden compensar en parte. Si esas áreas disponen de una superficie suficiente, y sobre todo se mantienen comunicadas entre sí y con el medio exterior de la urbe, puede actuar de puente y llegar a convertirse en microhábitats enriquecedores de la biodiversidad.


Ecosistemas terrestres:

El término ecosistema puede también utilizarse para describir áreas geográficas que contienen un espectro amplio de tipos de hábitats mutuamente vinculados por fenómenos ecológicos. Así, la región del Serengeti-Seronera, en África oriental, una de las regiones salvajes más espectaculares del mundo, suele considerarse como un único ecosistema formado por distintos hábitats: llanuras herbáceas, sabana arbórea, espesuras, manchas de bosque, afloramientos rocosos (localmente denominados koppies o kopjes), ríos, arroyos y charcas estacionales. Asimismo, las zonas más productivas de los océanos se han dividido en una serie de grandes ecosistemas marinos que contienen hábitats muy variados. Son ejemplos de grandes ecosistemas marinos de características muy distintas: el mar Negro, el sistema formado por la corriente de Benguela, frente a la costa suroccidental de África, o el golfo de México.


Cambios naturales de los ecosistemas

El mundo natural está en perpetuo estado de transformación. El cambio opera a todas las escalas de tiempo, desde las más cortas a las más largas. Los cambios a corto plazo, observables por las personas, suelen ser cíclicos y predecibles: noche y día, ciclo mensual de las mareas, cambio anual de las estaciones, crecimiento, reproducción y muerte de los individuos. A esta escala, muchos ecosistemas no expuestos a la acción humana parecen estables e invariables, en un estado de "equilibrio natural".

Cada vez es más evidente que esto no es así. Pero los cambios a largo plazo, los que actúan durante décadas, siglos, milenios y hasta decenas de millones de años, son más difíciles de seguir. La propia ecología es una ciencia con menos de un siglo de antigüedad, un simple guiño en la historia de la mayor parte de los ecosistemas naturales. Además, es evidente que casi todos estos cambios a largo plazo no son ni regulares ni predecibles.



En conjunto, el clima es, sin duda, el factor más influyente a corto y medio plazo. En tierra, la temperatura, la precipitación y la estacionalidad son los tres factores que más afectan a la distribución de ecosistemas. Los cambios de cualquiera de ellos pueden tener consecuencias duraderas. En tiempos geológicos recientes, el ejemplo más visible de esto es, sin duda, la serie de glaciaciones que han caracterizado a gran parte del pleistoceno. Estos prolongados periodos de enfriamiento global han afectado profundamente a los ecosistemas de todo el mundo, han provocado la invasión por los casquetes de hielo polares de regiones templadas y la contracción de los hábitats forestales húmedos en partes del trópico.

A escalas temporales más cortas pueden también producirse alteraciones climáticas de influencia geográfica amplia. Uno de los ejemplos más espectaculares es la corriente de El Niño, una corriente de agua cálida que recorre periódicamente el Pacífico.



Ejerce una influencia enorme sobre los ecosistemas marinos y provoca, por ejemplo, la muerte de arrecifes de coral en muchos lugares del Pacífico o la pérdida de productividad de las pesquerías del ecosistema de la corriente de Humboldt, frente a las costas de Perú y Chile. La corriente de El Niño sigue un ciclo irregular y varía en cuanto a intensidad e impacto; raramente pasan más de veinte años sin que se produzca, pero en ocasiones el fenómeno se ha repetido con un intervalo de sólo uno o dos años. Afecta también a los ecosistemas terrestres, pues altera las pautas de precipitación, sobre todo en América.



Ciertos episodios locales también afectan con fuerza a los ecosistemas: incendios, inundaciones y corrimientos de tierras son fenómenos naturales que pueden tener repercusiones catastróficas a escala local. Este impacto no es necesariamente negativo: de hecho, muchos ecosistemas necesitan estas perturbaciones periódicas para mantenerse. Ciertos ecosistemas, una vez alcanzado el estado óptimo o clímax, son dependientes del fuego, ya que los incendios periódicos forman parte esencial del ciclo de crecimiento; estos ecosistemas son muy comunes en áreas semiáridas, como gran parte de Australia.



A escalas de tiempo más prolongadas, los fenómenos geológicos y la evolución desempeñan una función crucial en el cambio de funcionamiento de los ecosistemas. La deriva continental altera, literalmente, la faz de la Tierra, destruye paisajes y crea otros nuevos, mientras que la evolución da lugar a nuevas formas de vida que, a su vez, pueden crear ecosistemas nuevos al tiempo que inducen la extinción de otras especies y la pérdida o transformación de los ecosistemas de los que formaban parte.Pero esto no significa que los ecosistemas naturales carezcan de continuidad. Muchos han demostrado una elasticidad y una persistencia enormes durante millones de años. Son ejemplos de ecosistemas que se han mantenido aparentemente estables durante mucho tiempo: las extensas llanuras del fondo oceánico, los ecosistemas de tipo mediterráneo del sur de África y el oeste de Australia y algunas áreas de selva tropical lluviosa o pluvisilva, como las del Sureste asiático continental o las montañas del este de África.


Influencia humana sobre los ecosistemas

Todos los medios y ecosistemas naturales se enfrentan ahora a una dificultad sin precedentes: la humanidad. El ser humano ha comprimido en unos pocos siglos cambios que en su ausencia hubiesen exigido miles o millones de años. Las consecuencias de estos cambios están todavía por ver. A continuación se describen los impactos más importantes de la actividad de los seres humanos sobre los ecosistemas.


Destrucción y fragmentación de hábitat

La influencia más directa del hombre sobre los ecosistemas es su destrucción o transformación. La tala a matarrasa (el corte de todos los árboles de una extensión de bosque) destruye, como es lógico, el ecosistema forestal. También la explotación selectiva de madera altera el ecosistema. Lo mismo ocurre con la desecación de humedales que se ha llevado a cabo de forma sistemática (para ganar tierras de cultivo o eliminar la fuente de enfermedades) y cuyo mayor exponente es la desecación del mar de Aral por el aprovechamiento de las aguas de sus tributarios. La fragmentación o división en pequeñas manchas de lo que era un ecosistema continuo puede alterar fenómenos ecológicos e impedir que las parcelas supervivientes continúen funcionando como antes de la fragmentación.


Cambio climático

Ahora se acepta de forma generalizada que las actividades de la humanidad están contribuyendo al calentamiento global del planeta, sobre todo por acumulación en la atmósfera de gases de efecto invernadero. Las repercusiones de este fenómeno probablemente se acentuarán en el futuro. Como ya se ha señalado, el cambio climático es una característica natural de la Tierra. Pero antes sus efectos se podían asimilar, porque los ecosistemas "emigraban" desplazándose en latitud o altitud a medida que cambiaba el clima. Como ahora el ser humano se ha apropiado de gran parte del suelo, en muchos casos los ecosistemas naturales o seminaturales no tienen ningún sitio al que emigrar.


Contaminación

La contaminación del medio ambiente por herbicidas, plaguicidas, fertilizantes, vertidos industriales y residuos de la actividad humana es uno de los fenómenos más perniciosos para el medio ambiente. Los contaminantes son en muchos casos invisibles, y los efectos de la contaminación atmosférica y del agua pueden no ser inmediatamente evidentes, aunque resultan devastadores a largo plazo. Las consecuencias de la lluvia ácida para los ecosistemas de agua dulce y forestal de gran parte de Europa septentrional y central es un fenómeno que ilustra este apartado.

LA BIOSFERATIPOS DE ECOSISTEMAS Y SUS PROPIEDADES.Especies IntroducidasEl hombre ha sido responsable deliberado o accidental de la alteración de las áreas de distribución de un enorme número de especies animales y vegetales. Esto no sólo incluye los animales domésticos y las plantas cultivadas, sino también parásitos como ratas, ratones y numerosos insectos y hongos. Las especies naturalizadas pueden ejercer una influencia devastadora sobre los ecosistemas naturales por medio de sus actividades de depredación y competencia, sobre todo en islas en las que hay especies naturales que han evolucionado aisladas. Así, la introducción de zorros, conejos, sapos, gatos monteses y hasta búfalos han devastado muchos ecosistemas de Australia. Plantas, como el arbusto sudamericano del género Lantana, han invadido el bosque natural en muchas islas tropicales y subtropicales y han provocado alteraciones graves en estos ecosistemas; el jacinto acuático africano, género Eichhornia, también ha perturbado de forma similar los ecosistemas de agua dulce de muchos lugares cálidos del mundo. En el litoral mediterráneo, la introducción accidental del alga marina Caulerpa taxifolia está provocando la desaparición de las ricas y productivas comunidades de fanerógamas marinas, las praderas de Posidonia.


Sobreexplotación

La captura de un número excesivo de animales o plantas de un ecosistema puede inducir cambios ecológicos sustanciales. El ejemplo más importante en la actualidad es la sobre pesca en los mares de todo el mundo. El agotamiento de la mayor parte de las poblaciones de peces es, sin duda, causa de cambios importantes, aunque sus repercusiones a largo plazo son difíciles de evaluar.

Control de la influencia humana sobre los ecosistemas

Controlar el cambio de los ecosistemas puede ser para la humanidad el reto más importante durante el presente milenio. Será necesario encontrar soluciones a todas las escalas, desde la local hasta la mundial, incidiendo en todos los estratos sociales, desde la clase política, hasta los niños y estudiantes, promoviendo programas de educación ambiental en escuelas y centros educativos.


Control de la influencia humana sobre los ecosistemasControlar el cambio de los ecosistemas puede ser para la humanidad el reto más importante durante el presente milenio. Será necesario encontrar soluciones a todas las escalas, desde la local hasta la mundial, incidiendo en todos los estratos sociales, desde la clase política, hasta los niños y estudiantes, promoviendo programas de educación ambiental en escuelas y centros educativos.La protección de los ecosistemas naturales que quedan en parques nacionales y otras áreas protegidas es decisiva. Pero esto no evitará la influencia de factores como el cambio climático o la contaminación arrastrada por el aire y el agua. Además, la continua pérdida de terreno que experimentan las áreas naturales significa que probablemente exigirán una gestión más activa para mantener sus funciones ecológicas: control de especies exóticas, manipulación de los niveles de agua en los humedales, incendios periódicos controlados en hábitats forestales, entre otros. Esta clase de intervenciones son siempre peligrosas, pues todavía desconocemos el funcionamiento de la mayor parte de los ecosistemas.


Control de la influencia humana sobre los ecosistemas

El control de la contaminación y de la emisión de gases de invernadero exigirá adoptar medidas a escala mundial; también requiere medidas coordinadas de este tipo la interrupción del deterioro de las pesquerías marinas por sobrepesca. En última instancia, la solución estriba en controlar el crecimiento de la población humana y en adoptar una postura mucho más restrictiva en cuanto al uso de recursos naturales y energía.


Ecosistemas naturales y artificiales

La palabra ecología proviene del prefijo griego oikos que significa "casa". Así pues nos encontramos ante la "ciencia de la casa". El concepto básico de la ecología es el de ecosistema. Un ecosistema es un conjunto espacialmente limitado de seres (vivos e inertes) que se relacionan entre sí y con el exterior de forma que puede definirse una organización característica de la actividad de los seres vivos dentro de él. Como todas las definiciones, la anterior es incompleta y el concepto de ecosistema sólo acaba definiéndose por la práctica de su uso.


1.- ECOSISTEMAS NATURALES.Los ecosistemas, como todos los sistemas, pueden clasificarse en abiertos (intercambian materia y energía con el exterior) y cerrados (no lo hacen). Como veremos todo ecosistema necesita intercambiar energía con el exterior. Sin embargo, los intercambios de materia, aunque siempre están presentes en casi todos los ecosistemas reales, pueden en principio ser tan reducidos como se quiera. La Biosfera, el ecosistema formado por todos los seres vivos sobre la Tierra más la materia inerte con la que interactúan, es un caso claro de ecosistema prácticamente cerrado en lo que respecta a los intercambios de materia con el exterior.A una escala más modesta, un ejemplo típico de ecosistema natural es un lago en un paisaje de clima templado. De hecho la limnología o "ciencia de los lagos" es una parte muy importan de la ecología, y una de las primeras históricamente. Es fácil de comprender por qué: los lagos suelen estar muy bien delimitados (una característica esencial de cualquier ecosistema) y además intercambian pocos materiales con el exterior, lo que hace más fácil su estudio. Los describiremos brevemente como ejemplo.


1.- ECOSISTEMAS NATURALES.Los lagos en un clima templado tienen un funcionamiento cíclico. Durante la primavera y el verano reciben más energía (solar) del exterior que la que ceden, mientras que durante el otoño y el invierno sucede a la inversa (el lago está en promedio más caliente que el aire y, por tanto, cede energía a éste). Durante la primavera y el verano el agua este estratificada de modo estable, más caliente en la superficie que en el fondo, ya que el agua caliente pesa menos que la fría. En la superficie las algas realizan la fotosíntesis y crean materia orgánica a partir del CO2 y del oxígeno disuelto en el agua, más los nutrientes minerales que llegan de los ríos. Los desechos orgánicas de las algas muertas, más los seres vivos que se alimentan de ellas, caen al fondo del lago donde son descompuestos por otros microorganismos que extraen la energía para sobrevivir de la descomposición de la materia orgánica muerta. Durante el otoño y el invierno, el agua de la superficie se enfría, se hace más densa que la del fondo y "cae", mezclándose con esta y provocando el ascenso de los nutrientes que han ido cayendo al fondo durante el verano, así el ciclo puede volver a comenzar.


1.- ECOSISTEMAS NATURALES.Los lagos se clasifican en oligotróficos (oligo=poco) y eutróficos, según que la descomposición de los materiales en el fondo sea aerobia (en presencia de oxígeno) o anaerobia. El primer caso se produce cuando hay pocos nutrientes (de ahí el nombre de oligotrófico) y el segundo cuando hay demasiados nutrientes y no hay oxígeno suficiente en el fondo para efectuar la descomposición aerobia (u oxidación), con lo que la anaerobia toma su lugar, produciéndose gases malolientes como el metano, sulfhídrico, etc. y lodos negros en el fondo del lago.

Entenderemos mejor la diferencia entre un lago oligotrófico y uno eutrófico planteando la ecuación general de la vida aerobia (que es la dominante en la Tierra):

CO2+agua+minerales+energía (solar) materia orgánica+oxígeno


1.- ECOSISTEMAS NATURALES.

Cuando la reacción discurre hacia la derecha se está realizando la fotosíntesis, mediante la cual los vegetales verdes sintetizan la materia orgánica a partir de la energía solar, y cuando discurre hacia la derecha se está realizando la respiración o descomposición aerobia de la materia orgánica, de la que la mayoría de los seres vivos extraen la energía para vivir. Ponemos "solar" entre paréntesis en la ecuación, para enfatizar que cuando la reacción discurre hacia la derecha, la energía que se toma del ambiente es la energía solar. En cambio, cuando la reacción discurre hacia la izquierda, la energía que aparece en la ecuación es la que los seres vivos necesitan para mantener su actividad vital. La eutrofización ocurre cuando hay demasiada materia orgánica (o demasiado poco oxígeno) en el fondo del lago, de modo que los organismos anaerobios (más primitivos y menos eficientes) toman el relevo en la descomposición de la materia orgánica, extrayendo energía por medios menos eficientes y provocando desechos desagradables o incluso venenosos para los seres aerobios (como nosotros).


1.- ECOSISTEMAS NATURALES.El ejemplo del lago sirve para ilustrar algunos conceptos elementales en el estudio de los ecosistemas:La biomasa es el conjunto de la materia viva de un ecosistema (medible en toneladas, kg., etc... de carbono o también de "peso en seco"). En los ecosistemas terrestres casi toda la biomasa es vegetal (autótrofa), siendo la biomasa animal (heterótrofa) menos de una milésima de aquella. Esto es lógico si tenemos en cuenta que la biomasa vegetal es la única que posee la propiedad de producir más biomasa a partir de la materia inorgánica.Los ciclos son muy importantes en ecología. Ya hemos visto como el comportamiento de los lagos templados es cíclico en el tiempo, reciclándose los productos de la descomposición de la materia orgánica en el fondo del lago de un año para otro. Una parte importante de la ecología es el estudio de los ciclos de los distintos materiales elementales (carbono, oxígeno, nitrógeno, fósforo, etc...) en cada ecosistema en particular y en toda la Biosfera.


1.- ECOSISTEMAS NATURALES.La sucesión de estados en un ecosistema es también muy importante. En los lagos templados hay una sucesión de estados diferentes de verano a verano, en los cuales el comportamiento y la composición del ecosistema difieren mucho de un estado a otro. Este es un tipo de sucesión cíclica que aparece en todos los climas con estaciones. Existe otro tipo de sucesión, que no es cíclica, que es el que aparece cuando un ecosistema es devastado (por ejemplo por un incendio), mediante la cual el ecosistema vuelve a su estado inicial.

Un ejemplo de esta sucesión aparece cuando un bosque se quema. Aparecen entonces una serie de plantas que colonizan la zona quemada (jaras, etc.) y que preparan el terreno para la regeneración del bosque. Al estado final de esta sucesión se le denomina clímax (y a la sucesión climácica).


1.- ECOSISTEMAS NATURALES.Durante la sucesión climácica aparece una serie temporal de estados diferentes, que se caracterizan en casi todos los casos por la siguiente regla: a medida que avanza la sucesión, la productividad de biomasa permanece constante (ya que es básicamente proporcional a la superficie y a la irradiación solar), la biomasa total aumenta, la destrucción de biomasa por el metabolismo y la respiración de animales y plantas aumenta al mismo ritmo y, finalmente, se llega a un estado de equilibrio dinámico en el que la destrucción y la producción de biomasa se igualan. Este estado es el climax (en climas con estaciones, el climax hay que entenderlo como un estado de equilibrio dinámico con oscilaciones anuales). El ejemplo típico de clímax es el ecosistema de la selva húmeda tropical, un ecosistema con gran producción de biomasa, que es inmediatamente destruida por el metabolismo de los seres vivos y con ciclos casi perfectos de todos los nutrientes. Como ocurre en la selva tropical, una característica de las sucesiones climácicas es que la biodiversidad (el número de especies presentes en el ecosistema) crece a medida que nos acercamos al climax.


1.- ECOSISTEMAS NATURALES.

No todos los ecosistemas pueden recuperarse tras una catástrofe e iniciar la sucesión climácica. Esta incapacidad la describimos con la palabra fragilidad (del ecosistema). La selva húmeda tropical, a diferencia de los bosques templados, es un ecosistema muy frágil, por lo que la actual destrucción de grandes zonas de selva es, en muchos casos, irreversible.


2.- ECOSISTEMAS ARTIFICIALES

La influencia cada vez mayor que las actividades humanas realizan sobre los ecosistemas naturales, hasta transformarlos radicalmente como hemos visto en los ejemplos anteriores, pone de manifiesto la necesidad de tener en cuenta estas actividades en el análisis de los ecosistemas. Al mismo tiempo, el hombre ha ido creando una serie de espacios tan humanizados que ya no cabe describirlos ni siquiera como ecosistemas naturales modificados. Estos espacios son las ciudades, las zonas industriales y sus interconexiones (que ocupan más del 3% de la superficie seca del Planeta). De hecho, como hemos visto y vamos a ver enseguida, a buena parte de las explotaciones agrícolas modernas habría que calificarlas también de ecosistemas totalmente artificiales, pues comparten con estos su principal característica (su carácter insostenible a largo plazo).



Todas estas creaciones de la humanidad, desde el punto de vista de la ecología, forman parte del metabolismo exosomático (por oposición al metabolismo endosomático que hace referencia a los intercambios de materia y energía estrictamente necesarios para mantenernos vivos como individuos) de la especie humana, del mismo modo que los panales forman parte del metabolismo exosomático de las abejas. No obstante, en el caso de la especie humana, el metabolismo exosomático supone intercambios de energía que multiplican por 14 la energía de los intercambios endosomáticos.



Al aplicar los métodos de la ecología al análisis de estos sistemas creados por el metabolismo exosomático de la humanidad, observamos notables diferencias con los ecosistemas naturales. La primera y la más llamativa de todas es la fuente de energía. Todos los ecosistemas naturales sin excepción funcionan a base de energía solar: la energía solar es captada por las plantas verdes y transformada en materia orgánica mediante la fotosíntesis. Esta materia orgánica es luego oxidada por las propias plantas o por los animales que la comen para obtener así la energía con la que desarrollarse, moverse, mantener su temperatura, vivir en suma. Los sistemas artificiales, en cambio, utilizan la energía proveniente de combustibles no renovables (fósiles y nucleares), extraídos de la corteza terrestre. La otra gran diferencia está en el carácter no reversible y abierto de los ciclos de los materiales en los ecosistemas artificiales. La ecuación, transitable en los dos sentidos, de los ecosistemas naturales que vimos más arriba, queda reducida a una ecuación transitable en un sólo sentido:



Recursos naturales+ energía no renovable = productos+residuos

Las reacciones que sólo pueden discurrir en un sentido son insostenibles a la larga. Muchos opinamos que ésta es la causa profunda de la insostenibilidad de los ecosistemas artificiales. Sin embargo, si analizamos cuidadosamente la cuestión, vemos que ello no es así necesariamente y que, al menos en teoría, es posible "imitar" a la naturaleza en los ecosistemas artificiales, haciendo discurrir la ecuación anterior en ambos sentidos, mediante un simple cambio:

Recursos+residuos+energía solar = productos+residuos



Donde hemos puesto "solar" para indicar que, cuando la reacción discurre hacia la derecha, la energía debe ser solar o sus derivadas (eólica, hidráulica, etc...), lo que asegura su renovación. Mientras que los residuos obtenidos en la producción, aparecen de nuevo a la izquierda de la ecuación, como consecuencia de la reutilización o el reciclaje. Obtendríamos así un ecosistema artificial renovable y sostenible (al menos mientras durase la energía del Sol).

En resumen, cuando aplicamos el análisis ecológico a los sistemas producto del metabolismo exosomático de la humanidad, encontramos que estos sistemas son, en la actualidad, esencialmente insostenibles. Robert U. Ayres, en un artículo famoso, ha comparado tales ecosistemas artificiales con los ecosistemas primitivos que existían sobre la faz de la Tierra en los primeros tiempos de la vida sobre ella y ha propuesto la solución que se describe más arriba.

INFLUENCIA DE LOS FACTORES BIÓTICOS Y ABIÓTICOS DE UN ECOSISTEMA.

En sentido amplio es medio ambiente es el entorno de un ser vivo, es decir, todo aquello que le rodea y le afecta, o sea el conjunto de factores bióticos como abióticos, ambos hacen posible el desarrollo de las actividades del ser vivo. Por eso en un ecosistema estudiamos muy a fondo ambos factores. Una liebre, por ejemplo, está condicionada su existencia a la falta de agua, al exceso de temperatura como factores abióticos como a ser la presa de un depredador o al índice de mortandad de su camada, como factor biótico.


Un animal puede morir si la temperatura ambiente es demasiado baja o demasiado elevada. Si la temperatura se aproxima a estos límites disminuye la vitalidad de animal, como ocurre por ejemplo en ecosistemas formados por arrecifes de coral, en estos sus límites de supervivencia sus muy estrechos, el aumento de unos grados en la temperatura del agua puede terminar con muchas poblaciones de los arrecifes, se dice que son organismos estenoicos. Por el contrario, otros pueden desarrollar sus actividades vitales en de manera mucho menos exigente, y se les llama eurioicos. Estas distancias marcan en la Ecología lo que se denomina valencia ecológica o intervalo de tolerancia al medio como luz, humedad, temperatura, salinidad del agua o concentración de elementos químicos considerados contaminantes.


Es importante que conozcas dos conceptos en el estudio de las poblaciones que forman parte de un ecosistema, se trata del nicho ecológico, es decir la función o el papel que una especie realiza en el ecosistema, por ejemplo las cebras y la jirafas son herbívoros pero su nicho ecológico es distinto pues las primeras pacen y las segundas se alimentan de las hojas de las acacias, por lo tanto no compiten por el alimento. También es importante que conozcas el concepto de hábitat, es decir, el conjunto de biotopos donde puede vivir un organismo, por ejemplo el hábitat del gato montés es el bosque de montaña y su nicho ecológico es el de cazador nocturno.

DINÁMICA DE LA POBLACIONAL. Características dinámicas de la población.

La población en su calidad de grupo dinámico posee determinadas características:DensidadDistribución de edadesDistribución espacialProporción de sexosTasas de natalidadTasas de mortalidadCurvas de sobrevivenciaTasas de crecimientoPotencial bióticoMigración

DINÁMICA DE LA POBLACIONAL. Densidad.

Es la magnitud de la población en relación con alguna unidad de espacio, o lo que es lo mismo, el numero de organismos de una misma especie por unidad de superficie o de volumen.Desde el punto de vista ecológico esta característica es muy importante, puesto que dependiendo de las características de tamaño y necesidades alimenticias de los individuos que integran una población, esta puede crecer o disminuir, poniendo en juego sus mecanismos homeostáticos para mantener constante el equilibrio ambiental.

DINÁMICA DE LA POBLACIONAL. Distribución de edades.

Es importante en los estudios de población, puesto que nos permite inferir el comportamiento futuro de un grupo de organismos. Usualmente, una población que se expande con rapidez implica una gran cantidad de individuos jóvenes, y una población estable comprenderá una distribución mas balanceada en términos de edad, mientras que la población en decadencia tendrá un mayor número de individuos viejos. Cuando se logra una distribución estable en lo que respecta a edad, los incrementos extraordinarios de natalidad o mortalidad experimentan cambios temporales, seguidos de un retorno espontáneo a la situación estable.Ahora bien, para efectos de población, conviene destacar que Bodenheimer catalogo en 1938 tres edades ecológicas: pre reproductiva, reproductiva y pos reproductiva. Sin embargo, la duración de estas edades en proporción con el tiempo de vida es muy variable de una especie a otra.En el hombre moderno estas tres edades tienen prácticamente la misma duración. No sucedía lo mismo con el hombre primitivo cuyo periodo pos reproductivo era mucho mas corto.


Algunos animales, particularmente los insectos, tienen un periodo pre reproductivo muy largo, y prácticamente no tienen periodo pos reproductivo.Distribución espacial.Los organismos que integran una población pueden estar distribuidos en un territorio o espacio según tres grandes modelos; esta distribución afecta de alguna manera a la densidad poblacional:a) Distribución uniforme u ordenada. Ocurre en el espacio donde la competencia entre organismos es más bien activa o donde existe un antagonismo positivo que propicia un espaciamiento. Esta distribución cuando es de manera natural, obedece a los cambios existentes en el medio y a las diferencias en las condiciones climáticas.En forma artificial, este arreglo se hace patente en una huerta o en un campo de cultivo, y de manera natural y temporal en un acantilado durante la época de nidación.b) Distribución al azar. Es relativamente raro en la naturaleza, y ocurre donde el medio presenta características homogéneas; bajo estas circunstancias los organismos pueden ubicarse en cualquier sitio del área.


c) Distribución amontonada. Es la más común y los individuos tienen la tendencia a formar grupos de cierto volumen con el fin de protegerse y de resolver problemas comunes de alimentación; por ejemplo pares, en los animales, o colonias vegetativas en las plantas.

DINÁMICA DE LA POBLACIONAL. Proporción de sexos.

Por regla general la proporción de sexos entre los organismos es balanceada; no obstante, se dan casos en que nacen mas individuos de un sexo que de otro, problema que en algunos casos tiene solución; por ejemplo, en el caso de los seres humanos, existen lugares en los que hay mas mujeres que hombres, particularmente en el Medio Oriente, donde se soluciona el problema con la practica de la poligamia (unión de un hombre con varias mujeres); en otras regiones de la Tierra como es el caso del sur de la India y en el Tibet, se da el caso contrario, y en consecuencia se practica la poliandria, que consiste en la unión de una mujer con varios hombres. Así se soluciona el exceso de individuos masculinos.Por lo que respecta a los animales, existe una gran diversidad de situaciones; por ejemplo, en el caso de las gallináceas, el gallo cubre a muchas hembras; cabe señalar que hay otro tipo de aves que únicamente se aparea un macho con una hembra; entre los cuadrúpedos se dan casos en que un macho tiene que luchar con otros por la o las hembras, en cuyo caso triunfa el mas fuerte sobre el mas débil.

DINÁMICA DE LA POBLACIONAL. Proporción de sexos.

No obstante, la proporción de sexos no se puede generalizar, ya que para cada especie hay una proporción entre el número de hembras y machos; de ahí que este dato nos permita predecir el comportamiento futuro de una población.

DINÁMICA DE LA POBLACIONAL. Tasas de natalidad.

Es la característica que nos indica el número de organismos en que se incrementa una población. La demografía puede definirse como el estudio estadístico de la población de un país; por lo tanto se incluye en el tanto la natalidad como la mortalidad y los demás parámetros poblacionales.Existen dos tipos de natalidad en la población, la natalidad máxima, también conocida como natalidad óptima, absoluta o fisiológica empleada como pronóstico, y la natalidad real o realizada.a) La natalidad máxima consiste en la producción teórica máxima de nuevos individuos, en condiciones ideales. La natalidad máxima debe carecer de factores ambientales limitativos, en la inteligencia de que las únicas limitantes que podrá implicar la natalidad máxima serán los factores fisiológicos; conviene destacar que la natalidad máxima constituye una constante para una población determinada.b) La natalidad real es el incremento de población en una condición ambiental real o especifica. No constituye una constante para una población, pero podrá variar con el volumen y la composición de la población y las condiciones físicas del medio.

DINÁMICA DE LA POBLACIONAL. Tasa de mortalidad.Se refiere al número de muertes de los organismos en una población. La mortalidad de expresa como el número de individuos que mueren en un periodo determinado (muertes divididas por el tiempo).

Curvas de sobrevivencia.Las dos tasas previamente descritas (natalidad y mortalidad) nos permiten establecer los índices de sobrevivencia, es decir, el porcentaje de organismos que permanecen interactuando con el medio. Cuando los datos obtenidos se aplican a las graficas, dan por resultado las curvas de sobrevivencia, las cuales son de tres típicos fundamentales:a) Curva altamente convexa. En la que el índice de mortalidad de la población permanece bajo hasta que esta cercano el fin del periodo de vida de los organismos.b) Curva altamente cóncava. Se produce cuando el índice de mortalidad es alto y los organismos son jóvenes.c) Curva recta. Ocurre de manera general cuando el índice de mortalidad, en determinada población, se mantiene aproximadamente constante durante la vida de los organismos.

DINÁMICA DE LA POBLACIONAL. Potencial biótico.

Cuando el índice de crecimiento en condiciones favorables es máximo, es decir, que el medio no esta limitado en términos de espacio, alimento o por otros orga nismos, se conoce también a este índice máximo con el nombre de potencial biótico, que es una expresión menos específica, pero de empleo más generalizado. Conviene destacar que Chapman propuso este término en 1928, al que definió como:“La propiedad inherente de un organismo de reproducirse, de sobrevivir, esto es, de aumentar en números. Es una especie de suma algebraica del numero de crías producidas en cada reproducción, el numero de reproducciones en un periodo determinado, la proporción de los sexos y su capacidad general para sobrevivir en condiciones físicas determinadas.”

DINÁMICA DE LA POBLACIONAL. Migración.

En términos generales podemos definir a esta característica como el desplazamiento de una población de organismos, mas allá del área que normalmente ocupa. Se conoce con el nombre de inmigración a los movimientos de entrada al centre de la población, o bien, emigración a los de salida del mismo.Las migraciones verticales propias de especies planctónicas, suelen tener una periodicidad día-noche, siendo el factor desencadenante la luz, junto con otros factores como la presión, tensión de oxigeno y pH.Las migraciones horizontales suelen ser periódicas y estacionales, y se relacionan estrechamente con la búsqueda de condiciones climáticas óptimas y la posibilidad de encontrar alimentación; es el caso de las aves que en invierno se desplazan a grandes distancias, generalmente en dirección nordeste-suroeste. Entre los peces destacan las migraciones reproductoras del salmón y la lamprea, ya que viven en el mar y crían en los ríos, o la anguila, que vive en los ríos y cría en el mar.Con objeto de conocer el balance real relativo al número neto de individuos que ingresa a una población, nos referimos a la tasa de migración, la cual se calcula de la siguiente manera:Tasa de migración = inmigración - emigración x 100(En un tiempo determinado.)

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