Ecologia y Medio Ambiente 2012

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  • y medio ambiente

  • DERECHOS RESERVADOS

    Queda prohibida la reproduccin o transmisin total o parcial del texto de la presente obra, bajo cualquier forma electrnica o mecnica, incluyendo fo-tocopiado, almacenamiento en cualquier sistema de recuperacin de informacin o grabado sin el consentimiento previo y por escrito del editor.

    1 EdicinEnero 2012

    Impreso en Mxico

    Direccin y realizacin del proyecto

    L.C.C. Gabriel Barragn Casares

    Director General del Colegio de Bachilleres del Estado de Yucatn

    Planeacin y coordinacin

    Lic. Alejandro Salazar Ortega

    Director Acadmico

    Metodologa y estrategia didctica del componente de formacin para el trabajo

    Lic. Lorenzo Escalante Prez

    Jefe del Departamento de Servicios Acadmicos

    Consejo de revisin, correccin y lectura tcnico acadmica

    Lic. Lorenzo Escalante Prez

    LF. Alfredo Javier Puerto Gngora

    LHF. Francisco Villanueva Couoh

    Coordinacin de la asignatura primera edicin

    Q.B.B. Ana Victoria Zapata Encalada

    Colaboradores

    Q.F.B. Ana Mara S. Rejn Magaa

    C.D. Beatriz del C. Quiab Potenciano

    Mtra. en C. Patricia Elena Rivas Dawn

    ISBN: 978-607-489-338-0

  • y medio ambienteLa Reforma Integral de la Educacin Media Superior

    La Educacin Media Superior (EMS) en Mxico enfrenta desafos que podrn ser atendidos slo si este nivel educativo se desarrolla con una identidad definida que permita a sus distintos actores avanzar ordenadamente hacia los objetivos pro-puestos. Es importante saber que la EMS en el pas est compuesta por una serie de subsistemas que operan de manera independiente, sin correspondencia a un panorama general articulado y sin que exista suficiente comunicacin entre ellos. El reto es encontrar los objetivos comunes de esos subsistemas para potenciar sus alcances y de esta manera lograr entre todos, reglas claras de operacin. Es im-portante para el desarrollo de la EMS, que ustedes docentes y estudiantes conoz-can los ejes que la regulan, cmo opera y los retos que enfrenta en la actualidad para asumir a partir de dicho conocimiento una actitud diferente que nos permita coadyuvar en este esfuerzo.

    Los diferentes subsistemas de la EMS han realizado cambios en sus es-tructuras, los cuales pretendieron dar la pertinencia, eficacia y calidad necesarias para que la poblacin a la que atiende (jvenes entre los 15 y 21 aos aproxima-damente) adquiriera conocimientos y habilidades que le permitan desarrollarse de manera satisfactoria, ya sea en sus estudios superiores o en el trabajo y, de manera ms general, en la vida. En esta misma lnea, no se debe perder de vista el contexto social de la EMS: de ella egresan individuos en edad de ejercer sus derechos y obligaciones como ciudadanos, y como tales deben reunir, en adicin a los conocimientos y habilidades que definirn su desarrollo personal, una serie de actitudes y valores que tengan un impacto positivo en su comunidad y en el pas en su conjunto.

    Es en este contexto que las autoridades educativas del pas, han pro-puesto la Reforma Integral de la Educacin Media Superior (RIEMS), cuyos objetivos consisten en dar identidad, calidad, equidad y pertinencia a la EMS, a travs de mecanismos que permitan articular los diferentes actores de la misma en un Sis-tema Nacional de Bachillerato dentro del cual se pueda garantizar, adems de lo anterior, el trnsito de estudiantes, el intercambio de experiencias de aprendizaje y la certificacin de los mismos.

    Lo anterior ser posible a partir del denominado Marco Curricular Comn (MCC) de la RIEMS, el cual se desarrolla considerando el modelo de competen-cias, y que incluye: Competencias Genricas, Competencias Disciplinares (bsicas y extendidas) y Competencias Profesionales (bsicas y extendidas). Esta estructura permite observar de manera clara los componentes comunes entre los diversos subsistemas, as como aquellos que son propios de cada uno y que por consiguien-te, los hace distintos. Lo anterior muestra cmo la RIEMS respeta la diversidad del nivel educativo del pas, pero hace posible el Sistema Nacional del Bachillerato, conformado por las distintas instituciones y subsistemas que operan en nuestro pas.

    Bachillerato Universitario Bachillerato General Bachilleratos Tecnolgicos

    Competencias Genricas

    Competencias Disciplinares Bsicas

    Competencias Disciplinares Extendidas

    Competencias Profesionales Bsicas

    Competencias Profesionales Extendidas Competencias Profesionales Extendidas

  • Una competencia es la integracin de habilidades, conocimientos y acti-tudes en un contexto especfico. Esta estructura reordena y enriquece los planes y programas de estudio existentes y se adapta a sus objetivos; no busca reempla-zarlos, sino complementarlos y especificarlos. Define estndares compartidos que hacen ms flexible y pertinente el currculo de la EMS.

    Nuestro subsistema pertenece al conjunto de los que ofrecen bachille-rato general, el cual en la definicin del MCC de la reforma integral, deber de-sarrollar en los estudiantes capacidades que les permitan adquirir competencias genricas, competencias disciplinares bsicas y extendidas, adems de competen-cias profesionales bsicas.

    Las competencias genricas son las que todos los bachilleres deben estar en capacidad de desempear; las que les permiten comprender el mundo e influir en l; les capacitan para continuar aprendiendo de forma autnoma a lo largo de sus vidas, y para desarrollar relaciones armnicas con quienes les rodean, as como participar eficazmente en los mbitos social, profesional y poltico. Dada su importancia, dichas competencias se identifican tambin como competencias clave y constituyen el perfil del egresado del Sistema Nacional de Bachillerato. A continuacin se listan las once competencias genricas, agrupadas en sus cate-goras correspondientes:

    Se autodetermina y cuida de s

    1) Se conoce y valora a s mismo y aborda problemas y retos teniendo en cuenta los objetivos que persigue.

    2) Es sensible al arte y participa en la apreciacin e interpretacin de sus expresiones en distintos gneros.

    3) Elige y practica estilos de vida saludables.

    Se expresa y comunica

    4) Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilizacin de medios, cdigos y herramientas apropiados.

    Piensa crtica y reflexivamente

    5) Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de m-todos establecidos.

    6) Sustenta una postura personal sobre temas de inters y relevancia gene-ral, considerando otros puntos de vista de manera crtica y reflexiva.

    Aprende de forma autnoma

    7) Aprende por iniciativa e inters propio a lo largo de la vida.

    Trabaja en forma colaborativa

    8) Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos.

    Participa con responsabilidad en la sociedad

    9) Participa con una conciencia cvica y tica en la vida de su comunidad, regin, Mxico y el mundo.

    10) Mantiene una actitud respetuosa hacia la interculturalidad y la diversidad de creencias, valores, ideas y prcticas sociales.

    11) Contribuye al desarrollo sustentable de manera crtica, con acciones res-ponsables.

  • y medio ambienteLas competencias disciplinares son las nociones que expresan conoci-

    mientos, habilidades y actitudes que se consideran los mnimos necesarios de cada campo disciplinar para que los estudiantes se desarrollen de manera eficaz en dife-rentes contextos y situaciones a lo largo de la vida. Las competencias disciplinares pueden ser bsicas o extendidas.

    Las competencias disciplinares bsicas procuran expresar las capacida-des que todos los estudiantes deben adquirir, independientemente del plan y pro-gramas de estudio que cursen y la trayectoria acadmica o laboral que elijan al terminar sus estudios de bachillerato. Las competencias disciplinares bsicas dan sustento a la formacin de los estudiantes en las competencias genricas que inte-gran el perfil de egreso de la EMS y pueden aplicarse en distintos enfoques educati-vos, contenidos y estructuras curriculares; se organizan en los campos disciplinares siguientes: Matemticas, Ciencias Experimentales (Fsica, Qumica, Biologa y Eco-loga), Ciencias Sociales y Humanidades (Historia, Sociologa, Poltica, Economa, Administracin, Lgica, tica, Filosofa y Esttica) y Comunicacin (Lectura y Ex-presin oral y escrita, Literatura, Lengua extranjera e Informtica).

    Propsito

    La Gua Didctica para Ecologa y medio ambiente permitir que el estudiante comprenda los principios bsicos de la Ecologa en el anlisis de los niveles de or-ganizacin de la materia viva y sus interacciones con el medio abitico y proponga y aplique alternativas de solucin a la problemtica ambiental e identifique las interacciones de la sociedad y el impacto ambiental que sta genera por el uso y manejo inadecuado de los recursos naturales. Desarrollando proyectos de vida sustentables que aseguren la conservacin de los recursos del planeta; a partir de la de educacin ambiental que implica la adquisicin de actitudes responsables, participativas, crticas y propositivas que le permitan reorientar y modificar la percepcin que tiene sobre el lugar que ocupa dentro de la naturaleza.

    Estrategia didctica

    Para contribuir al desarrollo de las sesiones de aprendizaje en el aula, se estable-ci una estrategia que permita integrar los elementos del programa de la asignatu-ra, con los materiales de apoyo y la actividad de docentes y estudiantes.

    Se le denomina estrategia en el sentido de su flexibilidad, ya que no pretende ser un algoritmo que el docente deba seguir al pie de la letra, si no que debe adaptarlo a las caractersticas propias del contexto en el que se desarrollan las sesiones de aprendizaje.

    La estrategia consta de siete pasos o etapas, mismas que debern cono-cerse en las primeras sesiones, para un mejor desarrollo de las mismas. Los pasos se listan y describen a continuacin:

    Dinamizacin y motivacin

    Contextualizacin

    Problematizacin

    Formacin,adquisicin, construccin y desarrollo de la competencia

    Sntesis

    Realimentacin

    Evaluando mis competencia

  • Simbologa empleada en la gua

    1. Dinamizacin y motivacin

    2. Contextualizacin

    3. Problematizacin

    4. Desarrollo de criterios

    5. Sntesis

    6. Realimentacin

    7. Evaluacin de la competencia

  • y medio ambienteContenidoBloque I

    Aplica los niveles bsicos de la Ecologa en su contexto 2Sesin A: Conceptos bsicos de la Ecologa 6

    Antecedentes histricos de la Ecologa 7

    Ecologa y educacin ambiental 11

    La Ecologa y otras ciencias 14

    El medio ambiente 15

    Factores biticos 16

    Factores abiticos 17

    Sesin B: Ecologa de la comunidad 18Crecimiento poblacional 22

    Crecimiento tipo J o exponencial 23

    Crecimiento en S o sigmoide 24

    Caractersticas de la comunidad 25

    Bloque II

    Comprende la dinmica de los ecosistemas que integran la biosfera 38

    Sesin A: Ecosistemas y reas protegidas 40Caractersticas del ecosistema 41

    Biomas terrestres 41

    Biomas acuticos 42

    Aprecia y respeta las reas naturales protegidas 44

    Sesin B: Flujo de materia y energa 48Relaciones trficas 49

    Ciclos biogeoqumicos 54

    La biosfera 60

  • Bloque III

    Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solucin 76

    Sesin A: Impacto ambiental y contaminacin del ambiente 78La mariposa monarca 78

    Impacto ambiental 80

    Causas y efectos del deterioro ambiental 83

    Lluvia cida, causas y efectos 87

    La capa de ozono 89

    Desertificacin 90

    Prdida de la biodiversidad 92

    Erosin 93

    Impactos ambientales nacionales y locales 95

    Impacto ambiental en Yucatn 99

    Contaminacin atmosfrica, de agua, de suelo, por ruido y visual 103

    Contaminacin atmosfrica 106

    Contaminacin del suelo 109

    Contaminacin de aguas epicontinentales y marinas 112

    Agentes contaminantes del agua 113

    Contaminacin por ruido 114

    Contaminacin visual 116

    Sesin B: Recursos naturales y desarrollo sustentable 118Recursos naturales 119

    Desarrollo sustentable 120

    Energas renovables (energas limpias) 128

    Sesin C: Legislacin ambiental 131Legislacin ambiental 132

    Legislacin ambiental mexicana 133

  • y medio ambienteNotas

  • Bloque I

    Aplica los niveles bsicos de la Ecologa en su contexto

    Desempeos del estudiante al concluir el bloque:

    Aplica los niveles bsicos de la Ecologa y su interrelacin con otras cien-cias para elaborar proyectos ambientales para su localidad.

    Identifica los principales atributos de una poblacin y una comunidad de manera prctica y contextual.

    Elabora las fases iniciales de un proyecto ecolgico factible y pertinente para su contexto.

    Objetos de aprendizaje Ecologa y educacin ambiental

    Estructura del ambiente

  • Competencias a desarrollar: Privilegia el dilogo como mecanismo de solucin de conflictos ambienta-

    les en su entorno.

    Elige alternativas y cursos de accin con base en criterios sustentados y en el marco de un anteproyecto ambiental.

    Maneja las Tecnologas de la Informacin y la Comunicacin para obtener informacin acerca de la interrelacin de la Ecologa con otras ciencias, niveles de organizacin de la materia que son su objeto de estudio y ex-presa ideas.

    Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendien-do cmo cada uno de sus pasos contribuye al desarrollo de un antepro-yecto ambiental.

    Ordena informacin de acuerdo a categoras, jerarquas y relaciones.

    Construye hiptesis para demostrar experimentalmente los atributos de una poblacin y una comunidad.

    Propone lneas de accin a la solucin de un problema ambiental local y desarrolla un anteproyecto en equipo, definiendo un curso de accin con pasos especficos.

    Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realizacin de actividades experimentales y de campo en su vida cotidiana.

  • y medio ambienteDinamizacin y motivacinA lo largo de este bloque te presentaremos los conceptos bsicos de la Ecologa, as como el desarrollo histrico en el que se dio a conocer como una ciencia indepen-diente, las caractersticas de las poblaciones y de las comunidades, y cmo stas integran los ecosistemas. Es importante que percibas que la persona importante en este recorrido eres t, por lo que debes activar tus conocimientos previos junto con tu facilitador para que puedas ir construyendo tus propios conocimientos, y comprendas la importancia de mantener el equilibrio en el medio ambiente y fo-mentar el respeto a la conservacin de los recursos naturales.

    Es importante que entiendas la importancia de cada bloque, la cual es explicada en la unidad de competencia que aparece en el inicio de cada uno, con el fin de que adviertas la relevancia que tiene la Ecologa en tu vida diaria.

    Actividad de aprendizaje 1Para dar inicio al estudio de la Ecologa, realizars la siguiente actividad, donde hars uso de tus conocimientos de Biologa I y II, con el fin de que encuentres la relacin que guarda este campo de estudio con la Ecologa.

    I. Escribe dentro del parntesis de la derecha la letra que corresponda a la res-puesta correcta. Lee atentamente cada planteamiento, ya que a cada uno le corresponde una sola respuesta.

    1) Es un ecosistema que se caracteriza por carecer de vegetacin y pre-sentar lluvias espordicas y cambios en la temperatura en el da y en la noche: ( )

    a. Desierto

    b. Pastizal

    c. Tundra

    d. Bosque

    2) Son los seres de los que se estima que hace unos 310 millones de aos descendieron de los anfibios. Tienen la incapacidad de regular la tempe-ratura del cuerpo y la respiracin pulmonar: ( )

    a. Reptiles

    b. Vivparos

    c. Insectos

    d. Mamferos

    3) Son aquellos seres vivos cuya modalidad de reproduccin incluye el dep-sito de huevos en el medio externo, donde completan su desarrollo: ( )

    a. Ovparos

    b. Vivparos

    c. Ovovivparos

    d. Omnvoros

    4) Son los seres vivos que se desarrollan dentro del tero o matriz, rgano que forma parte del aparato reproductor de una hembra, y al nacer pasan y salen por el canal vaginal: ( )

    a. Reptiles

    b. Vivparos

    c. Mamferos

    d. Ovparos

    5) Son los seres vivos que obtienen su energa y sus requerimientos nutricio-nales a travs del consumo de otros seres vivos: ( )

    a. Herbvoros

    b. Vivparos

    c. Carnvoros

    d. Auttrofos

    4

  • Aplica los niveles bsicos de la Ecologa en su contextoBloque I

    6) La tortuga es una especie que ha sobrevivido por ms de 200 millones de aos. En la actualidad es un animal muy protegido a nivel ambiental. Se trata de un ser vivo de tipo: ( )

    a. Mamfero

    b. Reptil

    c. Protista

    d. Anfibio

    7) El hombre es un ser vivo que, por las caractersticas que presenta, perte-nece al reino: ( )

    a. Animal

    b. Fungi

    c. Protista

    d. Monera

    8) Es el tipo de ecosistema en el que predomina el hielo y la vegetacin es escasa: ( )

    a. Desierto

    b. Sabana

    c. Tundra

    d. Pastizal

    ContextualizacinNo existe ningn organismo que se encuentre aislado. Todas las especies que se encuentran habitando en una selva, en un ro o incluso en una ciudad se relacionan entre s por sus hbitos alimenticios o por otros aspectos de su conducta. Sus vidas tambin se encuentran influenciadas por factores como el clima de la regin o la naturaleza del suelo. Por ello, es importante que realices una investigacin con base en la cual puedas completar el siguiente cuadro, investigando las aportacio-nes ecolgicas de los personajes enlistados:

    Personaje Aportacin ecolgica

    Carl von Linneo

    Alexander Von Humboldt

    5

  • y medio ambientePersonaje Aportacin ecolgica

    Charles Darwin

    Andreas Schimper

    Arthur George Tansley

    Sesin A: Conceptos bsicos de la EcologaCriterios a desarrollar:Del saber

    Reconoce los conceptos de Ecologa y de educacin ambiental.

    Reconoce las ciencias que se relacionan con la Ecologa.

    Conoce y describe los factores biticos y abiticos del ambiente.

    6

  • Aplica los niveles bsicos de la Ecologa en su contextoBloque I

    Del saber hacer

    Establece la diferencia entre los concepto de Ecologa y de educacin ambiental.

    Sustenta la relacin de la Ecologa con otras ciencias.

    Distingue la estructura del ambiente.

    Del saber ser

    Valora la importancia de la Ecologa como ciencia centrada en el cuidado del ambiente.

    Se sensibiliza y solidariza ante los problemas ecolgicos de su entorno y los relaciona con otras disciplinas.

    Muestra disposicin en el trabajo colaborativo.

    Desarrollo de criterios

    Antecedentes histricos de la Ecologa

    Inicio

    Aristteles Ernst Haeckel

    Hipcrates Teofrasto Naturalismo

    Ecologageneral

    500 a.C. 384 a.C. 380 a.C. Oscurantismo siglo XVI 1869 1930

    Hi

    Hacia el ao 500 a. C., Hipcrates escribi el libro relacionado con la medicina ms antiguo que se conoce, razn por la cual es considerado el padre de esta cien-cia. Junto con algunos colegas, hizo uso de diversos tipos de plantas medicinales, asociando los estados de salud del hombre con los cuatro elementos esenciales de la materia: tierra, aire, fuego y agua, con lo que mostraba por primera vez en la historia la relacin entre el hombre y el medio ambiente.

    En el ao 384 a. C., naci Aristteles, considerado el precursor de la Bio-loga. Filsofo, lgico, cientfico y, en su momento, discpulo de Platn, escribi obras relativas a la historia, vida y fisiologa de los animales. Tambin incursion en la etologa (estudio de la conducta de los animales), al realizar observaciones detalladas sobre el comportamiento de las abejas. Los conceptos y las grandes aportaciones de Aristteles sobre la vida y la naturaleza lo convirtieron en un personaje de gran trascendencia en el mbito de las ciencias naturales y, particu-larmente, de la Ecologa, pues fue el primero en lograr establecer relaciones entre los organismos y el medio ambiente. 7

  • y medio ambienteEn el ao 380 a.C., naci Teofrasto, bilogo botnico alumno de Platn

    y de Aristteles y personaje de importancia en la historia de la Ecologa, ya que escribi el libro La historia de las plantas, en el cual describi los conocimientos populares sobre los vegetales comunes de su poca. Sus aportaciones fueron reco-nocidas y se preservan hasta el da de hoy.

    Despus de Teofrasto vinieron una gran cantidad de filsofos, cientficos y bilogos, entre otros, con aportaciones que no fueron trascendentes en la historia de la Ecologa. La cultura grecorromana decay y se inici el periodo de aproxima-damente 1000 aos de duracin conocido como la poca del oscurantismo (200 a. C. a 1200 d. C.). No fue sino hasta concluido dicho periodo, que los conocimientos biolgicos tomaron nuevos bros. Apareci el naturalismo del siglo XVI, representa-do por grandes viajeros y narradores que descubrieron lugares y organismos nunca antes conocidos por los europeos. Por mencionar a alguno, nombraremos a Crist-bal Coln, un navegante famoso por haber realizado el denominado descubrimien-to de Amrica en 1492.

    Las publicaciones de los grandes viajeros naturistas como Hooker, J. Mu-ller, Maury, Nares, Humboldt y Darwin, entre otros, sentaron las bases de muchas ciencias biolgicas. El descubrimiento de los diferentes tipos de organismos en la tierra, la relacin entre los tipos de ambientes, la distribucin de las especies animales y vegetales, entre muchos descubrimiento ms, empezaron a estructurar a la Ecologa como ciencia.

    El ordenamiento de los conceptos ecolgicos para llegar a la definicin de Ecologa se dio entre los aos 1800 y 1900 d. C., motivo por el cual la Ecologa es reconocida como ciencia hasta hace poco menos de 200 aos.

    Aunque an hay algunas discrepancias que se han desarrollado a lo largo de los aos, se acepta que Ernst Haeckel fue el iniciador de los estudios formales sobre las relaciones entre los seres vivos y su medio, al utilizar por primera vez, en 1869, el trmino de Ecologa de manera integral para sealar las relaciones entre los organismos y el ambiente. No obstante, no fue sino hasta 1930 cuando se estructur por primera vez el concepto de Ecologa General, para abarcar el estu-dio de todos los organismos vivos. Desde el inicio de su desarrollo como ciencia, el conocimiento metdico de la Ecologa no ha sido lo suficientemente difundido y popularizado; incluso, en muchas ocasiones su terminologa ha sido mal empleada- Sin embargo, en la actualidad es importante reconocer que se trata de una ciencia que nos compete a todos, una ciencia de importancia y trascendencia en nuestra vida, ya que todo en nuestro entorno se relaciona con ella.

    La Ecologa puede definirse como el estudio de la manera en que los organismos interactan con los factores que los rodean, es decir, con su medio ambiente. El medio ambiente que es no vivo (o abitico) incluye las caractersticas fsicas, como lo son el suelo, el agua, la topografa y el clima. Los organismos vivos que aprovechan estos recursos y que interactan entre s constituyen el medio am-biente vivo (o bitico). La ecologa nos permite valorar el impacto que las diversas actividades del ser humano generan en nuestro planeta, y por lo tanto nos sugiere de manera clara el modo de salvaguardar el medio ambiente.

    8

  • Aplica los niveles bsicos de la Ecologa en su contextoBloque I

    Objeto de estudio de la EcologaLa Ecologa tiene como principales objetivos, en primer lugar, el estudio de todos los componentes y factores que inciden en los ecosistemas del planeta, con el principal fin de eliminar los riesgos de las actividades humanas que afectan la evo-lucin de los mismos; y en segundo lugar, fomentar la conciencia de los individuos en relacin con el gran peligro que implica una explotacin irracional del planeta tierra. Con respecto a esto, podemos clasificar los objetos de estudio de la Ecolo-ga en los siguientes campos:

    a) Investigacin. En el siglo XXI hemos sido testigos de distintos aconteci-mientos que han afectado nuestro planeta desde el punto de vista ecol-gico, razn por la cual en el campo de la investigacin se ha renovado en los ltimos aos el estudio de la historia natural y de las ciencias natura-les, se han intensificado las investigaciones sobre lo que ocurre en el me-dio ambiente y se les ha encaminado a encontrar soluciones alternativas ecolgicamente idneas para ayudar a preservar nuestro planeta, como por ejemplo el uso de energas no contaminantes, la depuracin y racio-nalizacin de las aguas, la proteccin y el diseo de mtodos de desarro-llo de las especies en extincin, el reciclaje controlado de residuos, etc.

    b) Educacin-concientizacin. Los individuos no slo deben ser educados para respetar la naturaleza como tal, sino tambin para concientizar a otros individuos a travs de la elaboracin de campaas pblicas sobre la necesidad de tomar medidas que contribuyan al cuidado del medio ambiente.

    c) Control de crecimiento poblacional. Actualmente en algunos pases se ha roto el equilibrio poblacional desde varios aspectos. Esta velocidad de crecimiento en la poblacin constituye un factor determinante de deses-tabilizacin ecolgica, por lo que es necesario que se investiguen mto-dos de control de la natalidad fciles, eficaces y que no atenten contra la integridad de los individuos ni de la cultura de los pases.

    d) Conservacin de la naturaleza. En todas las regiones del planeta, la flora y la fauna constituyen una parte vital desde el punto de vista ecolgico, no slo porque son factores determinantes en el equilibrio del ecosiste-ma al cual pertenecen, sino porque su conservacin va de la mano de la propia supervivencia del hombre. La tierra est sufriendo alteraciones que han sido causadas por el ser humano, por lo que resulta de suma im-portancia concienciar a las poblaciones de que el planeta y su naturaleza son para disfrutarse, ciertamente, pero tambin para respetarse, para mantenerlos limpios, y de esa manera proteger la vida silvestre.

    e) Uso de tecnologas no contaminantes. Es de gran importancia que a ni-vel mundial se invierta en la investigacin de tecnologas que resuelvan el problema de creciente destruccin ecolgica. El uso de productos de limpieza en el hogar, de tipo personal, etc., deben ser diseados de tal manera que sus envases puedan ser degradables en el suelo, para preser-var el planeta.

    9

  • y medio ambienteDivisiones de la EcologaLa Ecologa puede dividirse segn su tipo de investigacin en:

    Autoecologa: es aquella que se encarga de los organismos de una misma especie (poblaciones), y estudia el comportamiento biolgico que dichas especies tienen con su entorno. Considerando tres criterios, la Ecologa puede subdividirse en esta clasificacin de la siguiente manera:

    segn los niveles de organizacin, en Ecologa de la poblacin y Ecologa de la comunidad;

    segn el hbitat, en Ecologa marina y estuarina, y Ecologa de agua dulce;

    segn la taxonoma, en Ecologa del reino monera y la Ecologa del reino protista.

    Cinecologa: es aquella que estudia los grupos de organismos de diferen-tes especies (comunidades) que se asocian en un lugar determinado. Considerando tres criterios, la Ecologa puede subdividirse en esta clasificacin de la siguiente manera:

    segn los niveles de organizacin, en Ecologa del ecosistema y Ecologa de la biosfera;

    segn el hbitat, en Ecologa terrestre;

    segn la taxonoma, en ecologa del reino Fungi, Ecologa del reino plan-tae y ecologa del reino animalia.

    Niveles de organizacinDesde el punto de vista ecolgico, los niveles de organizacin son aquellos que se refieren a la estructuracin de un sistema determinado. En Ecologa, los niveles de organizacin son los siguientes:

    a) Ser: trmino utilizado para cualquier cosa que existe. Hay seres vivos, como por ejemplo las bacterias, los hongos, los protozoarios, las algas, los animales, las plantas, etc.; y seres inertes, como los virus, las rocas, el agua, la luz, el calor, el sol, una pluma, un cuaderno, una silla, una mesa, un vaso, una pieza de pan, etc.

    b) Individuo: es cualquier ser vivo de cualquier especie, como por ejemplo un gato, un perro, un elefante, un humano, una mosca, una araa, una lombriz de tierra, un avestruz, etc.

    c) Especie: es aquel conjunto de individuos que poseen el mismo genoma. Genoma es el conjunto de genes que determinan las caractersticas feno-tpicas de una especie, es decir, su aspecto fsico.

    d) Poblacin: es un conjunto de individuos que pertenecen a la misma espe-cie y ocupan el mismo hbitat, como por ejemplo la poblacin de ballenas en el golfo de California, la poblacin de cedros en Lbano, etc.

    e) Comunidad: es el nombre que recibe un conjunto de poblaciones que interactan entre s, ocupando el mismo hbitat, como por ejemplo una comunidad de semidesierto, formada por nopales, mezquites, gramneas, escorpiones, escarabajos, lagartijas, etc.

    10

  • Aplica los niveles bsicos de la Ecologa en su contextoBloque I

    f) Ecosistema: es la combinacin e interaccin entre los factores biticos y los factores abiticos en la naturaleza, como por ejemplo lagos, ocanos, cultivo, bosque, etc.

    g) Bioma: es un conjunto de comunidades vegetales que ocupan la misma rea geogrfica, como por ejemplo la tundra, la taiga, el desierto, el bosque templado caducifolio, el bosque de conferas, el bosque tropical lluvioso, etc.

    h) Biosfera: es aquella unidad ecolgica constituida por el conjunto de todos los ecosistemas del planeta Tierra en donde habitan todos los seres vivos.

    Actividad de aprendizaje 21. Enumera en orden cronolgico las siguientes aportaciones, segn se fueron dan-

    do en el tiempo:

    ______ Ernst Haeckel fue el iniciador de los estudios formales sobre las relaciones entre los seres vivos y su medio. En 1869 utiliz por primera vez el tr-mino de Ecologa de manera integral.

    ______ Teofrasto, bilogo botnico alumno de Platn y de Aristteles, es un personaje de importancia en la historia de la Ecologa, ya que escribi el libro La historia de las plantas.

    _____ Hipcrates es considerado el padre de la medicina, por haber es-crito el libro ms antiguo que se conoce relacionado con esta ciencia.

    ______ Aristteles, considerado el precursor de la Biologa, incursion en la etologa (comportamiento de los animales) y escribi obras relativas a la histo-ria, vida y fisiologa de los animales.

    ______ Las publicaciones de los grandes viajeros naturistas como Hooker, J. Muller, Maury, Nares, Humboldt y Darwin, entre otros, sentaron las bases de muchas ciencias biolgicas, como el descubrimiento de los diferentes tipos de organismos en la tierra, la relacin entre los tipos de ambientes, entre muchos descubrimiento ms que empezaron a estructurar a la Ecologa como ciencia.

    2. Dentro del parntesis de la derecha escribe la letra E si el concepto corresponde al estudio de la Ecologa, o la letra N si no le corresponde.

    Las molculas ( ) Los tomos ( )

    Las poblaciones ( ) Las comunidades ( )

    Las clulas ( ) Los rganos ( )

    La biosfera ( ) Los ecosistemas ( )

    Ecologa y educacin ambiental

    ProblematizacinReflexiona sobre la siguiente informacin y responde las dos preguntas que se pre-sentan seguidamente.

    11

  • y medio ambienteLa prdida de especies que tiene lugar en la actualidad constituye un

    rcord en la historia del planeta, la poblacin mundial de seres humanos conti-na creciendo, existe una sobreexplotacin de especies terrestres y acuticas, el manglar yucateco, junto con otras reas de Mxico, estn siendo desplazados por el turismo, los edificios y las casas habitacin, y es notoria la contaminacin ge-neralizada del ambiente en nuestro planeta. Ante estos hechos, algunas personas sostienen que los seres humanos influenciamos todo, por lo que es nuestra respon-sabilidad asumir esa influencia y proteger la naturaleza.

    1. Crees que el ser humano ha sido el causante de las situaciones ambientales presentadas anteriormente? Por qu?

    2. Qu estrategias propones que pueden llevarse a cabo integrando la mayor can-tidad de gente posible para que participe y realice acciones orientadas a prote-ger el ambiente?

    La educacin ambiental surgi del inters y de la necesidad de las nacio-nes por preservar y mejorar el mundo en el que vivimos a travs de la participacin social. Los primeros esfuerzos internacionales por definir y poner en prctica el cuidado ambiental surgen a partir de 1948, cuando se forma la Unin Internacional de Conservacin de la Naturaleza (UICN), en 1971 se crea el Programa Interna-cional de Investigacin Cientfica sobre la Relacin del Hombre y la Biosfera, y un ao ms tarde en Estocolmo se lleva a cabo la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Medio Ambiente Humano, de donde surge el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA). En el ao de 1975 se realiza el Programa Internacional sobre Educacin Ambiental establecido en la Carta de Belgrado, y en 1987 el Congreso Internacional sobre Educacin y Formacin Relativas al Medio Ambiente celebrado en Mosc defini la educacin ambiental como el proceso per-manente en el cual los individuos y la colectividad son conscientes de su medio y adquieren los conocimientos, las competencias, la experiencia y la voluntad para actuar y resolver problemas presentes y futuros del medio ambiente.

    La educacin ambiental, entonces, tiene como objetivo que las personas tomen conciencia, aprecien, respeten, conserven, compartan y reflexionen acerca de su medio ambiente (Martn 1999).

    De acuerdo con Martn (1999), la educacin ambiental tiene las siguien-tes caractersticas:

    Caracterstica Alcance

    Practicidad Forma patrones positivos de conducta hacia el medio ambiente.

    Moralidad Promueve la adquisicin de valores y destrezas para actuar positivamente hacia el ambiente.

    12

  • Aplica los niveles bsicos de la Ecologa en su contextoBloque I

    Caracterstica Alcance

    Globalidad cognoscitiva Debe lograr un cambio hacia el pensamiento global con un enfoque interdisciplinario.

    Utilidad Se interesa en resolver los problemas ambientales del presente y los que se presenten en el futuro.

    Actualizacin Permite el acceso al conocimiento y al desarrollo de habi-lidades para proteger el medio ambiente.

    Continuada La accin ambiental no tiene edad, la educacin es per-manente.

    Responsabilizadora Se interesa en que los ciudadanos sean conscientes de su responsabilidad ambiental

    Vitalizadora Se trata de una educacin para toda la vida.

    Humanizadora Reconoce y promueve los derechos humanos y los valores universales.

    Armonizadora Desarrolla un nuevo estilo de vida en armona con el medio.

    Los seres humanos formamos parte del medio natural junto con otros seres vivos, lo que quiere decir que el medio ambiente es patrimonio de todos, por lo que todos tenemos el derecho de disfrutar de un medio saludable, pero tambin tenemos la responsabilidad de cuidarlo (Antn, 2002). Seguramente has platicado u observado a alguna persona que no tiene el inters de cuidar el medio donde vive. Pues es ah donde interviene la educacin ambiental para crear conciencia y combatir el analfabetismo ambiental. La escuela es un vehculo para hacer llegar la informacin ambiental a nios y jvenes como t, fortaleciendo valores como el respeto y la responsabilidad de conservar sano el mundo en el que habitamos.

    Actividad de aprendizaje 3Despus de haber visto qu es la educacin ambiental, plantea algunas estrategias para llevar a cabo acciones educativas que promuevan el respeto, la conservacin y el cuidado del medio ambiente en tu saln de clases, en la escuela y en tu comunidad.

    Educacin ambiental

    En el saln de clases En la escuela En tu comunidad

    13

  • y medio ambienteLa Ecologa y otras ciencias Observa con detenimiento el siguiente diagrama, en el podrs observar que las flechas van en ambos sentidos. A qu crees que se debe esto?

    Ecologa

    Sociologa

    tica

    Qumica

    FsicaMatemticas

    Biologa

    Poltica

    Geografa

    Esto significa que la Ecologa es una ciencia interdisciplinaria y multidis-ciplinaria. Interdisciplinaria porque ha sido construida con la aportacin de los co-nocimientos de otras ciencias, y multidisciplinaria por las aplicaciones que brinda a las otras ciencias.

    La Ecologa no puede realizar sus estudios de manera aislada: requiere del auxilio de otras ciencias que le permiten analizar y completar su estudio. Cada una de estas ciencias, al ser de distinta naturaleza, le brindan los componentes necesarios para visualizar los problemas desde diferentes puntos de vista.

    El eclogo Ramn Margalef (1981) reconoce que la Ecologa es una cien-cia de sntesis, porque en su desarrollo ha combinado conocimientos derivados de otras ciencias, en forma inversa a como lo han hecho otras ciencias que, al acumu-lar conocimientos, se han diversificado y han formado diferentes especialidades o ramas.

    Las principales ciencias con las que se relaciona la Ecologa son:

    la Biologa, que le permite la identificacin y clasificacin de las plantas y animales, as como reconocer los diferentes niveles taxonmicos, tipos de adaptacin, nutricin y mecanismos de evolucin a los que pertenecen;

    las Matemticas, que le permite desarrollar los elementos cuantitativos de las diferentes poblaciones, empleando grficas y estadsticas;

    la Fsica, que le permite comprender las transformaciones de energa que se suscitan en los ecosistemas;

    14

  • Aplica los niveles bsicos de la Ecologa en su contextoBloque I

    la Qumica, que le ayuda en el estudio molecular de la materia;

    la Sociologa, que le permite entender los diferentes fenmenos de la sociedad humana, y cmo la sociedad interpreta su mundo;

    la Geografa, que le permite el estudio de los hechos y fenmenos fsicos que se efectan en la superficie terrestre;

    la Poltica, que le proporciona los elementos que desarrolla a travs de un marco que regula el cuidado del ambiente.

    Actividad de aprendizaje 4Integren equipos de trabajo colaborativo de cuatro o cinco integrantes y redac-ten un ejemplo (situacin, caso) en el que se haga uso de los conocimientos de la Ecologa.

    Actividad de aprendizaje 5Ubiquen qu ciencias auxiliares estn presentes en el ejemplo anterior, y con esta informacin complementen el cuadro de las ciencias auxiliares.

    Ciencia Campo de estudio Relacin con la Ecologa

    El medio ambienteEs interesante observar las diversas y variadas formas de vida que se encuentran en la naturaleza: algunos organismos habitan en la superficie terrestre, otros ms viven en el agua (dulce o salada). En fin, cada organismo habita en un rea de acuerdo con sus caractersticas propias, porque de ella obtiene los elementos que son indispensables para vivir. Esa rea de la cual hablamos es su medio.

    Se llama medio a todo aquello que rodea a un organismo, ambiente es el conjunto de elementos que interactan en un espacio y tiempo determinados, y sustrato es el lugar donde se desarrolla un organismo.

    Todo lugar donde viven y coexisten los seres vivos es considerado como el ambiente, es decir, el suelo, el agua, el aire, la flora, la fauna, todos ellos elemen-tos biolgicos, qumicos y fsicos que integran la biosfera. En el medio ambiente todos los organismos, incluyendo al hombre, se relacionan. Es el escenario del de-sarrollo de su vida y de sus actividades biolgicas, sociales, culturales, econmicas e industriales. 15

  • y medio ambienteQu es el medio ambiente?El medio ambiente est constituido por suelo, agua, aire, minerales, elementos, plantas, animales y, en general, por toda la materia viva y no viva del planeta; in-cluye tambin todo el entorno del hombre, su cultura, su pasado, a la sociedad, lo artstico, as como los asentamientos humanos, urbanos y rurales (Ruza T., 1993).

    Otra definicin dada por el Comit Internacional de la Lengua Francesa, y que fue aceptada en la conferencia de Estocolmo llevada a cabo en 1972 lo de-limita como el conjunto de elementos qumicos, fsicos y biolgicos y de factores sociales capaces de causar efectos directos e indirectos a corto o a largo plazo sobre los seres vivos y las actividades humanas. Los factores que forman el medio ambiente se dividen principalmente en biticos y abiticos.

    Factoresabiticos

    Factores biticos

    o biolgicos

    Energa (luz solar y temperatura) Presin atmosfrica Viento Agua Sustrato Sales minerales Fuego y otros

    Es toda materia viva,organismos unicelularescomo pluricelulares. Productores o auttrofos Consumidores o hetertrofos

    Factores ambientales

    Factores biticos Dentro los factores biticos o biolgicos estn consideradas la flora y la fauna que constituyen los diferentes niveles trficos, iniciando con los productores (auttro-fos), seguidos por los consumidores (hetertrofos) y, al final, por los degradadores (descomponedores).

    Los productores son organismos capaces de fabricar o sintetizar su propio alimento a partir de sustancias inorgnicas (agua, dixido de carbono, luz solar y sales minerales). Aqu se encuentran las plantas terrestres.

    Consumidores son los organismos incapaces de producir su alimento, por lo que lo ingieren ya sintetizado. A estos pertenecen los animales, incluido el hombre.

    Degradadores son aquellos organismos encargados de descomponer la materia orgnica, liberando nutrientes y energa.

    16

  • Aplica los niveles bsicos de la Ecologa en su contextoBloque I

    Factores abiticos

    Energa Es la medida, en forma de luz o calor, de la capacidad para producir un efecto en procesos vitales tales como la fotosntesis, la maduracin de los frutos, la cada de las hojas, la evaporacin del agua, el calentamiento de la atmsfera, etc. La luz solar es la mayor fuente de energa que mantiene directa e indirectamente a los ecosistemas. La temperatura se puede definir como la cantidad de grados que caracteriza la intensidad de calor. Salvo en algunos casos, la temperatura aumenta con el calor. La temperatura puede variar dependiendo del medio y, obviamente, de la latitud y la altitud.

    Presin atmosfrica Es el resultado de la fuerza del aire ejercida sobre un punto dado en la superficie terrestre. La presin atmosfrica vara con la altura, la temperatura y los fenme-nos meteorolgicos.

    En el mar la presin aumenta una atmsfera por cada 10 metros de pro-fundidad, por lo que las diferencias de presin producen consecuencias adversas en muchos organismos acuticos.

    VientoEs considerado una corriente de aire que se forma en la atmsfera por causas naturales. El viento es importante para el ambiente, ya que gracias a l circulan los gases, influyendo en el ciclo del agua durante los procesos de transpiracin, evaporacin y transporte de humedad. El viento ayuda a que se lleve a cabo la polinizacin y dispersin de las semillas. La accin del viento, en combinacin con factores como la presin y la precipitacin, es determinante en la estructura de ciertas zonas.

    AguaEs el compuesto ms abundante sobre la Tierra, puesto que cubre un 78% de la su-perficie terrestre. El agua es indispensable para la vida, ya que es el componente ms abundante de los seres vivos y el hbitat de muchos organismos. Es considera-do el disolvente general del cuerpo, y constituye el lquido imprescindible para el transporte, la regulacin trmica y las funciones metablicas.

    El agua es un recurso natural renovable que determina la divisin del sustrato en dos grandes hbitats: el acutico y el terrestre.

    El agua tiene un elevado calor especfico, su punto de congelacin es relativamente elevado, tiene un alto poder de disolucin y consta de una tensin superficial superior a la de cualquier otra sustancia corriente, con excepcin del mercurio.

    17

  • y medio ambienteSustratoEs la sustancia que sirve de base y sostn a un organismo, ya sea vegetal, animal o protista, en la cual transcurre su vida; el sustrato satisface determinadas necesi-dades bsicas de los organismos como la fijacin, la nutricin, la proteccin, etc.

    En los ecosistemas terrestres se encuentran diferentes tipos de sustratos, aunque los ms frecuentes se derivan de la erosin de las rocas, originndose as el suelo. Conviene destacar que la temperatura, la iluminacin y la precipitacin, junto con el drenaje y otras caractersticas topogrficas de la zona general de-terminan el suelo que se desarrolla en un rea, y de ste depender el tipo de vegetacin que resulte; de ah que el suelo sea justamente el resultado de factores climticos que actan sobre los organismos.

    Sales mineralesLas sustancias que se requiere para que se forme la materia orgnica son: oxgeno, nitrgeno y bixido de carbono, los cuales son aprovechados en forma de sales en la naturaleza. Adicionalmente, los organismos requieren tambin de fsforo, pota-sio, azufre, sodio, calcio, magnesio, cobalto, cobre, zinc y, en menor proporcin, de cloro, aluminio y boro.

    Actividad de aprendizaje 61. Elabora un collage que represente los factores biticos y abiticos, y cmo inte-

    ractan unos con otros en el medio ambiente.

    2. Integren equipos de trabajo colaborativo y realicen una investigacin en dife-rentes medios de informacin sobre noticias de desastres ambientales locales y globales e identifiquen algunas ciencias que podran intervenir para prevenir o amortiguarlos. Posteriormente elaboren una presentacin en PowerPoint y ex-pongan la informacin encontrada.

    Sesin B: Ecologa de la comunidadProblematizacin

    Criterios a desarrollar:Del saber

    Identifica las caractersticas bsi-cas de la poblacin (densidad, na-talidad, mortalidad, distribucin, entre otras), as como los ti-pos de crecimiento y regula-cin poblacional.

    Figura 1.1 Biodiversidad.

    18

  • Aplica los niveles bsicos de la Ecologa en su contextoBloque I

    Del saber hacer

    Establece y delimita una poblacin distinguiendo sus atributos.

    Determina la biodiversidad biolgica de un rea dada.

    Del saber ser

    Valora la importancia de la biodiversidad biolgica del pas.

    Muestra disposicin en el trabajo colaborativo.

    Observa la siguiente figura y contesta las preguntas que se te hacen al respecto.

    Qu relacin supones que hay entre los individuos de la misma especie? Y entre las diferentes especies (hongos, plantas, pjaros, ardillas y serpientes)?

    ContextualizacinLos organismos que habitan en cada uno de los ecosistemas presentan caractersti-cas especficas que les permiten sobrevivir en las condiciones ambientales que los rodean, lo que nos posibilita afirmar que vegetales y animales desarrollan propie-dades morfolgicas y fisiolgicas para adaptarse al medio en que se encuentren.

    Qu es un individuo y qu no lo es?

    Una rama, una hoja o el fruto de un rbol, son individuos?; un brazo tuyo o una pierna, son individuos? Por qu?

    En la sesin A mencionamos que un individuo es cualquier ser vivo de cualquier especie, como por ejemplo un gato, un perro, un elefante, un humano, una mosca, una araa, una lombriz de tierra, un avestruz, etc. Sin embargo, es importante aclarar que un individuo es tambin aquel ser que puede realizar por s mismo todas las funciones vitales (la nutricin, la excrecin, el desarrollo, el cre-cimiento y la reproduccin). Tambin es de importancia mencionar que los com-ponentes que conforman a un individuo no pueden considerarse por separado de su estructura, es decir, de manera independiente, ya que necesita de todas ellas para llevar a cabo las funciones del organismo al cual pertenece. Por ejemplo, el fruto de una planta o tu brazo no pueden realizar por s mismos funciones que en conjunto realizan con los dems elementos que conforman al individuo. Con res-pecto a que si una rama, una hoja o el fruto de un rbol, un brazo o una pierna son individuos, la respuesta es que por supuesto que no, por lo antes mencionado.

    19

  • y medio ambienteEn los ambientes naturales difcilmente encontramos solos a los indivi-

    duos de una misma especie; por lo general siempre estn ah formando conjuntos denominados poblaciones. Como ya sabes, una poblacin es un conjunto de indivi-duos que pertenecen a la misma especie y que ocupan el mismo hbitat. Son po-blaciones los lagartos que habitan un pantano, los venados que habitan un bosque.

    Es una poblacin el conjunto de seres humanos del lugar donde vives? S? No? Por qu?

    Desarrollo de criteriosTodas las poblaciones se desarrollan y evolucionan bajo patrones de comporta-miento definidos a los que se les llama caractersticas, propiedades o atributos de la poblacin, las cuales describen de manera ms clara a la poblacin, pero no a cada uno de los individuos integrantes de la misma. Por ejemplo, un individuo que pertenece a una poblacin nace, crece, se reproduce y muere, pero un grupo de individuos tiene tasa de natalidad, de crecimiento y de mortalidad. Es importante mencionar que estas caractersticas las tendrn todos los individuos de la misma especie que se incluyen en dicha poblacin. Estas caractersticas son:

    a) Tamao de la poblacin: es el nmero total de los miembros de una pobla-cin. Dos poblaciones del mismo tamao pueden usar distintas cantidades de espacio, por ejemplo: 300 gatos, 760 cocodrilos, 2000 abejas, 500 tiburones, etc.

    b) Densidad: es la cantidad de individuos que hay en una zona o volumen determinado. Es importante conocer el tamao de la zona o volumen ha-bitado por la poblacin, pues no es lo mismo 77 elefantes en un territorio de 100 kilmetros cuadrados que en uno de 10 kilmetros cuadrados.

    c) Distribucin de los individuos dentro de una poblacin: en una poblacin los individuos se distribuyen segn los tipos de organismo, sus niveles de competencia, el espacio disponible, etc. Esta distribucin puede realizar-se de cuatro maneras:

    Azarosa. Este tipo de distribucin en la naturaleza con-siste en que, de manera natural, los organismos tienden a ocupar los hbitats y nichos ecolgicos que ms les convienen. Sin regularidad o grado de afinidad alguna, slo se da all donde el ambiente es muy homogneo y no hay atraccin social, caso raro en la naturaleza, ya que necesitara un medio totalmente homogneo y que los individuos no mostraran ninguna tendencia a la agregacin.

    Uniforme. Es aqulla que puede presentarse donde la dispersin de recursos es escasa, o donde los miembros de la poblacin obtienen alguna ventaja de su espacio regular. Puede observarse cuando la competencia por los recursos es muy aguda (plantas de semidesierto).

    UniformeFigura 1.3 Ejemplo de distribucin uniforme.

    Azarosa

    Figura 1.2 Ejemplo de distribucin azarosa.

    20

  • Aplica los niveles bsicos de la Ecologa en su contextoBloque I

    Una distribucin uniforme tiene lugar cuando los animales maximi-zan la distancia entre sus vecinos, cuando existe una fuerte compe-tencia entre los individuos o cuando hay un antagonismo que obliga a una separacin regular entre ellos. Esto implica el establecimien-to de territorios.

    Agrupada o agregada. Es la forma de distribucin ms comn, ya que es el resultado de la agregacin de los individuos como res-puesta a diferencias locales del hbitat, a cambios del ambiente o a atracciones sociales. El grado de agregacin depende de las condiciones de la atmsfera, del hbitat, de la competencia, etc., pues vara segn el tipo de especie y las condiciones del medio.

    d) Distribucin por edades y por sexo. Es aquella que indica la proporcin de individuos de diferentes edades que hay en la poblacin. De manera general, una poblacin joven se reproduce rpidamente, es productiva, mientras que una poblacin vieja, en cambio, es decadente.

    e) Tasa de natalidad. Es la razn entre el nmero de nacimientos y el nme-ro de individuos en una poblacin dentro de un tiempo especfico. Se trata de la propiedad intrnseca de aumento de individuos en una poblacin. La natalidad puede expresarse como ndice de natalidad cuando se divide el nmero de organismos que se aumenta a una poblacin (n) en un tiempo determinado (t).

    ndice de natalidad = n / t

    f) Mortalidad. Es la disminucin porcentual de una poblacin debida a indi-viduos que mueren en un lapso determinado. Se subdivide en mnima, que es aqulla que se da cuando los organismos mueren por factores fisiol-gicos que son propios de la especie, sin que intervengan factores que los limiten ambientalmente; y en ecolgica, que es aqulla que se da cuando las muertes de los organismos ocurren bajo circunstancias reales, a causa de factores limitativos como el clima, los depredadores, etc.

    g) Migracin. Es aquel movimiento de los individuos o de sus elementos de diseminacin, como por ejemplo las semillas, esporas, larvas, huevos, etc. Este movimiento se puede dar de tres maneras: hacia adentro (llega-da de individuos procedentes de otras poblaciones), que se llama inmigra-cin; hacia afuera (salida a otros lugares de individuos de la poblacin), que se llama emigracin; y hacia ambos sentidos del espacio que ocupa la poblacin, que es lo que se denomina migracin.

    h) Tasa de crecimiento. Es el crecimiento neto de una poblacin, que se deriva de las tasas de natalidad, mortalidad y migracin, y puede ser ne-gativo, positivo o de valor cero.

    Ejemplo: En una poblacin compuesta por 3 000 gatos, nacieron 102 indi-viduos, murieron 98 y emigraron 2, por lo que el crecimiento neto de la poblacin fue de 2 individuos, lo que da un total de 3 002 gatos.

    Poblacin original de gatos 3 000 individuosNacimientos (+) 102 individuosMuertes (-) 98 individuosEmigracin (-) 2 individuos

    Total 3 002 individuos

    Agrupada o agregada

    Figura 1.4 Ejemplo de distribucin agrupada o agregada.

    21

  • y medio ambienteCrecimiento poblacionalComo resultado de las caractersticas que se han mencionado, podemos encon-trar que en una poblacin puede crecer, decrecer o mantenerse la cantidad de individuos que la conforman. Dicha cantidad se mantiene por la intervencin de ciertos factores cuya principal funcin es limitarla. Por ejemplo, en una poblacin de elefantes nacen muchas cras, pero stas, conforme el tiempo pasa, mueren al ser presas de enfermedades o de organismos depredadores que tambin habitan en la poblacin, factores que limitan ese aumento y mantenimiento de la misma. Sin embargo, es importante mencionar que, de manera contraria, en ocasiones algunas poblaciones llegan a crecer mucho y se convierten en plaga. Un ejemplo comn es el uso en exceso de plaguicidas con el objetivo de acabar con alguna poblacin de insectos. Este exceso tambin daa a los depredadores de stos, que se alimentan de ellos y, en consecuencia, son igualmente vctimas de tales produc-tos. En muchos lugares del mundo son famosas las plagas de langostas, las cuales pueden arrasar en cuestin de horas cultivos de trigo o maz, pero cuando por fin acaban con su alimento comienzan a morir por hambre y su poblacin comienza a disminuir hasta recobrar su tamao normal. Es por ello que se entiende como crecimiento poblacional aquel incremento de una poblacin en un transcurso de tiempo, el cual est limitado por la natalidad, la mortalidad y la distribucin por edades, caractersticas determinantes de la poblacin.

    El caso del crecimiento de la poblacin humana es tambin un ejemplo impresionante. Los humanos no tenemos depredadores, aunque s parsitos que nos causan enfermedades, y sin embargo hemos podido combatir las enfermedades con ayuda de los grandes avances que se han hecho en la medicina a lo largo de la historia de la humanidad. As se ha logrado disminuir la mortalidad, algo que ha trado como consecuencia un aumento de la poblacin. En la actualidad somos ms de 600 000 millones de individuos en el planeta y nuestra poblacin sigue aumentando.

    El excesivo crecimiento de la poblacin humana tiene efectos que no son deseables para la Tierra: estamos destruyendo los ambientes naturales, bosques, selvas, lagos, ros, ocanos, etc., estamos a punto de extinguir muchas especies y, sobre todo, estamos envenenando el ambiente con muchos productos de desecho. Hay lugares en todo el mundo en donde situaciones como la escasez de agua, luz elctrica, vivienda, servicios mdicos y empleos son condiciones en las que el ser humano ya no puede vivir de manera cmoda.

    Qu podra ocurrir si la poblacin humana sigue aumentando?

    22

  • Aplica los niveles bsicos de la Ecologa en su contextoBloque I

    Modelo demstato

    Punto departida

    Superpoblacin

    Aumento de laresistencia ambiental

    Resistencia ambientalreducida

    Deficiencia depoblacin

    Disminucin de lareproduccin o la

    supervivencia de losindividuos

    Aumento de lareproduccin o la

    supervivencia de losindividuos

    Pote

    ncial

    bit

    ico

    Una poblacin que no sufra efectos limitantes aumentar de tamao con una tasa de crecimiento progresiva, hasta que alcance el tamao ideal, denomi-nado potencial bitico. Suele tomarse en cuenta el tiempo que tarda una pobla-cin en duplicar su tamao. Si escasea un elemento esencial para el desarrollo de la poblacin, ste se convierte en un factor limitante para el crecimiento de la misma. Por otra parte, se entiende por resistencia ambiental aquella diferencia entre la capacidad potencial que una poblacin presenta y el aumento realmente observado, es decir, es el resultado de los factores limitantes, que hacen que la natalidad disminuya o que la mortalidad aumente, impidiendo que sta crezca en espacio fsico.

    A causa de esto surge el modelo demstato, que es aqul que integra todos los aspectos que determinan el crecimiento poblacional, el potencial biti-co, el aumento de la reproduccin, etc., es decir, todos los factores que pueden impedir el crecimiento. El objetivo de este modelo es representar el equilibrio que mantiene una poblacin, tomando en cuenta los factores que la hacen crecer y aquello que la hace decrecer.

    Patrones de crecimiento poblacional son aquellos modos ca-ractersticos de crecimiento que una poblacin puede presentar segn las caractersticas de los diversos organismos y de sus medios. Hay dos tipos de crecimiento: en J o exponencial y en S o sigmoide.

    Crecimiento tipo J o exponencialEl nmero de organismos y, por tanto, la densidad de la poblacin se incrementan muy de prisa y luego se detienen de forma brusca debido al impacto que los factores limitantes tienen en ellos.

    Recursos disponibles

    Tiempo

    Nm

    ero

    de in

    divi

    duos

    Figura 1.6 Ejemplo de crecimiento tipo J o exponencial.

    23

  • y medio ambienteEste tipo de crecimiento es tpico de diversas poblaciones de insectos, los

    cuales producen una sola generacin al ao. La explicacin a este tipo de creci-miento es que en un principio no existe ningn factor limitante y la poblacin crece hasta que se produce un exceso en el nmero de individuos que conduce a una superpoblacin, a la falta de alguno de los requerimientos de la especie, como alimento o espacio, o algn cambio ambiental desfavorable que incide en la super-vivencia de la poblacin. Pueden quedar algunos individuos en estado latente (se-millas, esporas, huevos) que, en condiciones favorables, vuelvan a iniciar el desa-rrollo. Estos individuos, que tienen un tipo de crecimiento J, poseen generalmente un alto potencial bitico.

    Crecimiento en S o sigmoideEs tpico de los organismos que colonizan un ambiente nuevo. Puede representarse con un grfico con tres fases perfectamente visibles:

    Una fase lenta, llamada de establecimiento o de aceleracin positiva, que es el periodo inicial de crecimiento lento, en la que los organismos se acomodan a ese ambiente nuevo. La resistencia ambiental puede ser pequea, pero existen po-cos individuos reproductores.

    Fase logartmica, (II) que es el periodo de cre-cimiento rpido, cuando los organismos se han adaptado perfectamente al medio.

    Fase de equilibrio o de aceleracin negativa, en la que la resistencia ambiental se va manifestando gradualmente, hasta que se mantiene a un nivel de equilibrio.

    En la ltima fase de crecimiento, la poblacin ha alcanzado la densidad mxima que puede soportar el ambiente, la cual se conoce como capacidad de car-ga, capacidad de soporte o lmite de hbitat. Cuando una poblacin ha alcanzado su nivel mximo, su futuro puede ser alguno de los siguientes:

    Mantenerse al mismo nivel durante largo tiempo;

    Aumentar lentamente, con una mejor adaptacin al medio,

    Declinar de forma progresiva, hasta en algunos casos llegar a la extincin;

    Fluctuar regular o irregularmente. Segn el periodo en que se manifies-tan, las fluctuaciones pueden clasificarse tambin en:

    Fluctuaciones estacionales: se presentan sobre todo en aquellas poblaciones de individuos que tienen estaciones de cra limitada y especialmente entre ciclos de vida muy cortos. En los pases con estaciones, durante la primavera tiene lugar el periodo reproduc-tor, en el que se manifiesta el potencial bitico de la poblacin y se alcanza la mayor densidad. Luego, durante el resto del ao se manifiesta la resistencia ambiental: jvenes mal protegidos, super-poblacin, depredadores, falta de alimento y abrigo, enfermeda-des, clima extremo; esta resistencia del medio hace retroceder la poblacin hasta un nivel bsico, el cual persiste hasta que llegue el

    Capacidad de carga

    Tiempo

    Nm

    ero

    de in

    divi

    duos

    1

    2

    3

    45

    Figura 1.7 Ejemplo de crecimiento tipo S o sigmoideo.

    24

  • Aplica los niveles bsicos de la Ecologa en su contextoBloque I

    nuevo periodo reproductor. Un ejemplo son las poblaciones de pul-gones, que aumentan en enorme proporcin durante la primavera, decreciendo luego durante el resto del ao, hasta el nuevo brote primaveral del ao siguiente.

    Fluctuaciones anuales: se caracterizan por que el ciclo de cada es-pecie se desarrolla de la misma forma cada ao, pero con una gran diferencia en cuanto al nmero de individuos que componen la po-blacin de un ao a otro, como por ejemplo algunos insectos plaga.

    Fluctuaciones cclicas: se producen cada cierto intervalo de tiem-po. Este tipo de fluctuacin es el menos conocido y el ms espec-tacular, ya que no est relacionado con cambios estacionales o anuales, pero a menudo se producen con tal regularidad que puede predecirse cuando habrn de repetirse. Un ejemplo tpico son las poblaciones de trucha de Alaska, las cuales tienen un ciclo de cua-tro aos, o algunos insectos que constituyen plagas forestales, cu-yos ciclos aparecen peridicamente al cabo de uno o varios lustros.

    Actividad de aprendizaje 71. Elabora en tu libreta un mapa conceptual con las caractersticas que debe pre-

    senta una poblacin.

    Caractersticas de la comunidadLos biomasTe has preguntado por qu a ciertas regiones del planeta se les ha dado el nombre de chaparral, sabana y bosque de pinos, por ejemplo? Esto se debe a que en tales sitios predominan ciertas especies de plantas. En las zonas costeras del Mediterr-neo y California predominan los pequeos rboles o grandes arbustos, por eso se le denomina chaparrales. En el caso de la sabana, que se localiza en frica, Australia, Asia y Amrica del Sur, se puede observar el predominio de las gramneas, mientras que los rboles son escasos (Valdivia, Granillo y Villarreal 2011). Lo mismo sucede con el bosque de pinos, que debe su nombre precisamente a los pinos.

    En el planeta se encuentran regiones formadas por comunidades espe-cficas de vegetacin y de los animales que ah habitan. A estas regiones se les conoce como biomas, que se caracterizan por determinadas condiciones de suelo, precipitacin, temperatura y humedad. Un bioma comprende una forma de vida dominante ms el ambiente (Recklefs 2003). Para poder identificar los biomas del mundo, es necesario conocer qu es una comunidad.

    Muchos ecologistas utilizan el trmino comunidad para referirse a todas las poblaciones que interactan y que viven en un rea y tiempo determinados. Las poblaciones dentro de una comunidad interactan de varias formas. Por ejemplo, muchas especies son depredadoras y, a la vez, tambin presas. Otro ejemplo es el de las abejas y las plantas que se relacionan por la polinizacin, es decir, cuan-do las abejas trasladan el polen desde los estambres o partes masculinas de una flor hasta los estigmas o partes femeninas de la flor de la misma planta o a otras plantas, lo cual es muy importante para la reproduccin vegetal. Otros ecologistas prefieren definir a la comunidad como una coleccin de organismos, algunos de ellos abundantes y otros escasos (Morn 2003).

    25

  • y medio ambienteLa comunidad es el conjunto de poblaciones, plantas, animales y otros

    organismos que viven en un lugar determinado. Se diferencia del ecosistema en que ste considera a los elementos biticos y abiticos, mientras que las comuni-dades slo toman en cuenta a los seres vivos.

    El concepto de comunidad no siempre se entiende de la misma manera, debido a lo cual existen dos principales definiciones funcionales de lo que es una comunidad. Una de ellas la describe como un superorganismo en el cual las fun-ciones de varias especies estn conectadas como si fueran los rganos o partes de un cuerpo que interactan. En ese sentido, se entiende a la comunidad como un concepto holstico y, a cada especie, en trminos de su contribucin al sistema. Uno de los mayores representantes de esta idea es el ecologista estadounidense Frederic E. Clements, quien a principios del siglo XX perciba a la comunidad como una unidad limitada y cerrada, lo que permite distinguirla de otra comunidad cual-quiera. A esta transicin entre comunidades se le denomina ecotono, como el que existe por ejemplo entre el bosque y la pradera, o entre un ecosistema terrestre y uno acutico (especialmente el marino), donde es fcil de observar las diferencias. En estos lmites o fronteras existe una interaccin de especies a la que se le conoce como efecto del borde, que es muy marcado en zonas que han sido deforestadas.

    La segunda definicin de comunidad tiene como principal representante al botnico H. A. Gleason, quien sugiri que la comunidad es un ensamble movible de especies, es decir, un conjunto de especies asociadas que comparten un lugar con ciertas condiciones fsicas y biolgicas. En esta definicin no existen los lmites definidos, por lo que se les conoce como comunidades abiertas.

    Las caractersticas que permiten identificar a las comunidades son: la dominancia, la diversidad, la abundancia y la estratificacin.

    En una comunidad algunas especies son muy abundantes. stas son las dominantes, mientras que otras son escasas. La abundancia de las especies depen-de de los recursos disponibles, as como de los depredadores, de la competencia con otras especies y de las enfermedades. Las especies dominantes tienen un pa-pel importante en la dinmica energtica. Por ejemplo, en las praderas el domi-nante ecolgico son los pastos.

    La diversidad es el nmero total de especies en una comunidad. En un bosque o en una selva, por ejemplo, existe una gran diversidad de especies de plantas, mientras que en una plantacin de cacao hay muy poca diversidad. En el mundo se conocen hasta hoy alrededor de 1.8 millones de especies de animales, vegetales y microorganismos, de un total estimado de 10 millones de especies. Esto quiere decir que se desconoce ms del 80% del total posible de las especies de todo el mundo. Mxico es uno de los pases con mayor diversidad en el planeta, por lo que se le llama megadiverso, al igual que a otros pases como Brasil, Indonesia, Australia y Colombia (Sarukhn 2009).

    La estratificacin se refiere a que una comunidad se organiza por estratos o capas, es decir, por separaciones entre los organismos. La estratificacin puede ser espacial y temporal; la espacial, a la vez, puede ser vertical y horizontal. La estratificacin vertical terrestre, por ejemplo, est determinada por el espacio que ocupan las diferentes especies vegetales o altura, que va desde el suelo hasta la copa de los rboles. En un bosque pueden encontrarse cuatro estratos: arbreo (el ms alto y la copa de los rboles), arbustivo, subarbustivo y rasante o herbceo (el estrato de menor altura, a ras del suelo). La estratificacin horizontal es el acomodo o arreglo lateral que presentan los organismos de una comunidad. Esta

    26

  • Aplica los niveles bsicos de la Ecologa en su contextoBloque I

    organizacin es ms fcil de ver en los ecosistemas acuticos; comprende desde el borde hasta el centro. La estratificacin espacial considera las actividades que realizan las diversas especies de una comunidad a lo largo del da, la noche y de las distintas estaciones del ao.

    Bveda emergenterboles ampliamente

    espaciados

    Bveda, copas medio dispersas

    Bveda interior

    Estrato inferior, races

    Arbustos, rboles jveneshelechos, hierbas altas

    Altu

    ra s

    obre

    el s

    uelo

    (m

    )

    Figura 1.8 Ejemplo de estratificacin espacial.

    Como ya has visto anteriormente, la Ecologa es una ciencia, y como tal utiliza el mtodo experimental, caracterizado por la observacin, la formulacin de hiptesis y la experimentacin. Por ejemplo, para saber cuntos individuos vi-ven en una unidad o rea (densidad), se lleva a cabo un muestreo con el mtodo de marcaje y recaptura, tambin llamado como ndice Lincoln, que consiste en una captura inicial de algn animal al cual se le coloca una marca y luego es liberado. Despus de cierto tiempo se obtiene una segunda muestra de animales, y los que haban sido marcados son recapturados, determinando su cantidad para calcular la poblacin total con la siguiente frmula:

    (n)(s)P

    r=

    Donde P es el nmero de individuos de la poblacin total que se quiere estimar, n es el nmero de individuos marcados en la primera captura, s es el n-mero de individuos que forman la segunda captura, y r es el nmero de individuos que resultaron marcados en la segunda captura. Por ejemplo, supongamos que capturas veinte peces y los marcas con algn color, y despus capturas cincuenta, y seis de ellos tienen sus marcas de color: P = (20)(50)/6=167. De esa forma puedes estimar que la poblacin de peces en el sitio donde obtuviste las muestras es de 167 individuos.

    Otro mtodo empleado por los eclogos es el mtodo de cuadrante, que consiste en el conteo total del nmero de individuos. El cuadrante puede medir diez centmetros o un metro cuadrado, lo cual depende de la especie de organismo que vaya a ser contado dentro de los cuadrantes. Vzquez (2003) ejemplifica este mto-do con el conteo de lombrices de tierra. Por ejemplo, imagina que quieres medir la densidad de lombrices en cierta rea del patio de tu casa, para lo cual tendrs que

    Cmo se sabe que Mxico es un pas megadiverso? Cmo saber cuntas espe-cies viven en nuestro planeta y cuntas faltan por clasificar?

    27

  • y medio ambienteelegir diez unidades muestrales al azar (pueden ser diez centmetros cuadrados). En-tonces procedes a dividir los espacios de acuerdo con la medida que hayas elegido, y vas capturando las lombrices por cada cuadrante. Esto quedara as:

    Cantidad de lombrices de tierra obtenida por cuadrante

    Cuadrante 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

    Lombrices de tierra 3 4 3 5 6 3 3 4 2 1

    Una vez que hayas realizado el conteo por cuadrante, obtendrs el total de individuos y lo dividirs entre el nmero de cuadrantes para obtener el promedio, que es la densidad media: 34 individuos/ 10 cuadrantes = 3.4 lombrices de tierra.

    Actividad de aprendizaje 81. Elabora un mapa conceptual con las caractersticas que presenta la comunidad.

    2. Visita alguna rea verde en tu escuela o en tu poblado e identifica su estratifi-cacin espacial, es decir, cuntos niveles o estratos tiene la vegetacin. Puedes apoyarte con fotografas.

    3. Fjate en el medio que te rodea y escribe una lista de especies animales que hayas observado. Posteriormente elabora un collage con dibujos, imgenes o fotografas de tales especies.

    4. De la lista que tienes, elige a un animal y describe brevemente cmo ocupa su tiempo durante el da, la noche y durante las estaciones del ao. Si es necesa-rio, puedes investigar ms sobre dicha especie.

    5. Organcense en equipos de cuatro o cinco integrantes para que, en el jardn o patio de su escuela o de sus casas, realicen las siguientes actividades:

    a) Entierren en el pasto cuatro estacas de forma que delimiten un cuadrado, con una distancia de un metro entre cada estaca.

    b) Amarren una cuerda alrededor de las cuatro estacas.

    c) Cuenten los diferentes tipos de plantas y animales que estn dentro de ese cuadro.

    d) Qu densidad de plantas y animales encontraron?

    e) Comenten sus resultados con el resto del saln.

    SntesisEs importante reconocer la relacin que existe entre el ser humano y la naturale-za, no nicamente por los servicios que proporciona el ambiente a las personas, sino por su impacto en las diferentes esferas de la vida de los individuos como la de salud, la cultural y la econmica. Ya desde la dcada de 1980 el deterioro ambiental evidenciado por fenmenos como la contaminacin, deforestacin, de-sertificacin, prdida de la biodiversidad y cambio climtico han sido el centro de preocupacin de muchos pases.

    28

  • Aplica los niveles bsicos de la Ecologa en su contextoBloque I

    Debido a esta necesidad, surge la revaloracin de la relacin ser humano-ambiente, pues es claro que para que exista una verdadera educacin ambiental y una intervencin oportuna en el cuidado de nuestro planeta, primero se debe comprender cmo las personas interpretan y construyen su realidad, de ah el sur-gimiento de la Ecologa cultural cuyo aporte es la posibilidad de ver al ambiente como una variable en la evolucin de las sociedades. Por otro lado, la Ecologa humana surge con un carcter interdisciplinario para estudiar las interacciones del ser humano con su ambiente. En el sureste mexicano por ejemplo, estudios inter-disciplinarios y participacin comunitaria son orientados al rescate y mejoramien-to de las prcticas tradicionales de la agricultura, como la milpa y la conservacin de los recursos naturales. Debido a que es notorio el aumento de la intensificacin de la agricultura tradicional y cambios en el uso del suelo, pues es sabido que todo proceso de agricultura y de manejo forestal implica procedimientos artificiales provocados por las personas, adems, al pretender aumentar el rendimiento de la tierra y los cultivos, se emplean fertilizantes, pesticidas y maquinaria. Adems de esto, el aumento poblacional presiona hacia el cambio del uso del suelo agrcola para un asentamiento urbano, con todas las consecuencias que conlleva. As, tanto la intensificacin en el uso del suelo como el crecimiento demogrfico estn pro-piciando cambios que nos afectan, quedando el futuro de nuestro planeta en cada uno de nosotros.

    ProyectoElabora el anteproyecto ambiental o fase inicial del trabajo de investigacin que continuars en los siguientes dos bloques de Ecologa. Para ello debers poner atencin a los siguientes pasos:

    a) Organcense en equipos de cuatro a cinco integrantes.

    b) Elijan algn problema ambiental que hayan observado que est impactan-do su entorno.

    c) Una vez elegido el problema, definan el propsito, los objetivos y meto-dologa a seguir para solucionarlo.

    29

  • y medio ambientePrctica No. 1

    Efecto de los factores abiticos en la germinacin de las semillasObjetivo

    Observar el efecto de la luz sobre la germinacin de las semillas de lechuga, alpis-te, frjol o maz palomero, con la finalidad de discutir cmo las distintas longitudes de onda de luz blanca influyen en el crecimiento, y explicar la importancia de este fenmeno en la naturaleza.

    Material y cantidad

    Pliego de papel celofn rojo (1)

    Pliego de papel celofn azul (1)

    Pliego de papel celofn verde (1)

    Pliego de papel celofn transparente (1)

    Pliego de papel cartoncillo negro (1)

    Cinta adhesiva (1)

    Botes tetrapack (3, con capacidad de un litro)

    Servilletas de papel o algodn (1 o paquete)

    Reactivos y cantidad

    Semillas de lechuga (250 piezas)

    Semillas de alpiste (250 piezas)

    Semillas de maz palomero o frjol (250 piezas)

    Agua destilada (300 mL)

    Antecedentes

    Los factores ambientales abiticos son los componentes del ecosistema que care-cen de vida, pero que ejercen una influencia determinante en la vida de los seres vivos. Los principales factores abiticos son la luz, la temperatura, la humedad, la presin, la salinidad y las corrientes del medio.

    Los organismos admiten hasta un lmite mximo y un lmite mnimo res-pecto a los factores ambientales; a estos lmites se les denomina lmites de tole-rancia. El intervalo comprendido entre esos valores es la amplitud de tolerancia de una determinada especie. Un factor limitante es cualquier factor ambiental que sobrepasa el lmite de tolerancia.

    En temperaturas ptimas, los organismos desarrollan sus funciones vita-les con plenitud; a temperaturas altas, aumentan su metabolismo, pero con tem-peraturas mayores de 50C mueren. En temperaturas fras, los organismos funcio-nan con lentitud y letargo; a menos de 35C bajo cero, su citoplasma se congela.

    Los factores abiticos intervienen en el crecimiento, la reproduccin, la irritabilidad, el movimiento, el metabolismo y la adaptacin de los seres al medio.

    30

  • Aplica los niveles bsicos de la Ecologa en su contextoBloque I

    Procedimiento

    1. Lava los botes con agua corriente, crtalos longitudinalmente (como se muestra en la figura 1.9), scalos y cierra perfectamente los bordes de los extremos.

    Figura 1.9 Procedimiento para cortar los botes tetrapack.

    2. Coloca sobre el fondo de cinco de las cajas resultantes dos servilletas dobladas y divide el bote en tres secciones, utilizando el material sobrante.

    3. En cada una de las cinco cajas coloca 50 semillas de alpiste en la primera sec-cin, 50 semillas de lechuga en la segunda y 50 semillas de frjol o maz en la tercera. Aade 30 mL de agua destilada en cada seccin.

    4. Sella cuatro de los botes utilizando el papel celofn, con un color por cada bote; la quinta caja debes sellarla con el cartoncillo negro.

    5. Coloca todos los recipientes en el mismo lugar, cuidando que reciban la luz del da.

    6. Retira el papel a los cuatro das; cuenta el nmero de semillas que germi-naron, calcula su porcentaje y registra los datos en el cuadro 1.

    7. Con los datos del cuadro 1 grafica, utilizando un color diferente para cada semilla, el valor de la longitud de onda contra el porcentaje de germinacin de las semillas.

    8. Con los datos del cuadro 1 elabora una grfica de barras, indicando el porcentaje de germinacin en los botes sellados con cartoncillo negro y con el papel celofn transparente.

    31

  • y medio ambienteObservaciones

    A continuacin se muestran tres esquemas: el primero (a) corresponde a las partes que constituyen las semillas; el segundo (b), al modelo de germinacin de dicoti-ledneas como el frjol; y el ltimo (c), al modelo de germinacin de una semilla monocotilednea como el maz. Analzalos y explcalos.

    Figura 1.10 Embrin de la planta (a), germinacin de dicotiledneas como el frjol (b) y germinacin de una semilla monocotilednea

    1. Escribe la funcin de cada una de las partes de la semilla (figura 1.10 a):

    Cotiledn

    32

  • Aplica los niveles bsicos de la Ecologa en su contextoBloque I

    Radcula

    Endospermo

    2. Qu diferencias se observan entre las semillas del maz y del frjol (figura 1.10 b y c)?

    a) En tamao

    b) En forma

    c) En estructura

    3. Cules son las diferencias que se observan entre las semillas de maz y de frjol durante la germinacin (figura 1.10 b y c)?

    Nmero de cotiledones

    33

  • y medio ambienteForma de crecimiento del talluelo

    Forma de las races

    4. Explica cules son las condiciones necesarias para que germinen las semillas:

    5. Tienen alguna relacin la forma, el tamao y la estructura de la semilla con los requerimientos ambientales necesarios para germinar? Explica.

    6. Las semillas seleccionadas para desarrollar la actividad experimental requieren las mismas condiciones para germinar?

    ColorLongitud de onda

    (nm)

    Semillas

    Alpiste Lechuga Maz o frjol

    Azul 470

    Verde 550

    Rojo 660

    Blanco 400 760

    Negro

    34

  • Aplica los niveles bsicos de la Ecologa en su contextoBloque I

    Cuadro 1. Porcentaje de germinacin total al cuarto da de iniciada la actividad

    Nm

    ero

    de s

    emill

    as g

    erm

    inad

    as (

    %)

    X

    Y

    400 450 500 550 600 650 700 750

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    Porc

    etaj

    e de

    ger

    min

    aci

    n (%

    )

    Longitud de onda (nm)

    Nm

    ero

    de s

    emill

    as g

    erm

    inad

    as (

    %)

    X

    Y

    400 450 500 550 600 650 700 750

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    Porc

    etaj

    e de

    ger

    min

    aci

    n (%

    )

    Longitud de onda (nm) 35

  • y medio ambienteElabora tus observaciones1. En qu bote ocurri una mayor germinacin y en cul tipo de semilla? Explica.

    2. Establece una relacin entre el porcentaje de germinacin y la longitud de onda de los colores:

    3. Explica de qu forma lo observado en el laboratorio puede presentarse en la naturaleza:

    Conclusiones

    36

  • Aplica los niveles bsicos de la Ecologa en su contextoBloque I

    Evaluacin de la competenciaSesin A y B

    Criterios: Elabora un mapa mental sobre la Ecologa que contenga los siguientes elementos:

    la Ecologa como ciencia del medio ambiente;

    ciencias que se relacionan con la Ecologa;

    divisiones de la Ecologa;

    los factores biticos del medio ambiente;

    los factores abiticos del medio ambiente.

    Preformal Inicial-receptivo Resolutivo (b-sico) Autnomo Estratgico

    No conozco ni identifico a la Ecologa como ciencia, como tampoco sus divisiones, las ciencias con las que se relaciona ni los facto-res biticos y abiticos que la constituyen.

    Conozco e iden-tifico impreci-samente a la Ecologa como ciencia, lo mismo que sus divisio-nes, las ciencias con las que se relaciona y los factores biticos y abiticos que la constituyen.

    Tengo cier-tos elementos conceptuales para conocer e identificar a la Ecologa como ciencia, as como sus divisiones, las ciencias con las que se relaciona y los factores biticos y abiticos que la constituyen.

    Conozco e identifico con certeza a la Ecologa como ciencia, lo mismo que sus divisio-nes, las ciencias con las que se relaciona y los factores biticos y abiticos que la constituyen.

    Conozco e identi-fico plenamente a la Ecologa como ciencia, as como sus divisio-nes, las ciencias con las que se relaciona y los factores biticos y abiticos que la constituyen.

    0 2 4 7 10

    37

  • Bloque II

    Comprende la dinmica de los ecosistemas que integran la biosfera

    Desempeos del estudiante al concluir el bloque:

    Reconoce la diversidad de ecosistemas acuticos y terrestres, as como las reas protegidas del pas.

    Explica la importancia de la litosfera, hidrosfera y atmsfera para el de-sarrollo de la vida en el planeta.

    Comprende la transferencia energtica entre los diferentes niveles tr-ficos.

    Ejecuta acciones factibles y pertinentes que den solucin a un problema ambiental de su eleccin.

    Objetos de aprendizaje: Diversidad de ecosistemas y reas protegidas

    Flujos de materia y energa

    Ciclos biogeoqumicos

  • Competencias a desarrollar: Enfrenta dificultades que se le presentan y es consciente de la problem-

    tica ambiental actual.

    Elige alternativas y cursos de accin con base en criterios sustentados y en el marco de un proyecto de impacto ambiental.

    Maneja las Tecnologas de la Informacin y la Comunicacin para obtener informacin acerca de la dinmica de los ecosistemas.

    Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendien-do cmo cada uno de sus pasos contribuyen al desarrollo de su proyecto ambiental.

    Ordena informacin de acuerdo a categoras, jerarquas y relaciones.

    Construye hiptesis al demostrar experimentalmente algn ciclo Eco-lgico.

    Propone la manera de solucionar un problema ambiental local y desa-rrolla un proyecto en equipo, definiendo un curso de accin con pasos especficos.

    Asume una actitud que favorece la solucin de problemas ambientales en el mbito local.

    Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realizacin de actividades experimentales y de campo en su vida cotidiana.

  • Sesin A: Ecosistemas y reas protegidasProblematizacin

    Has visitado (o ledo sobre) la reserva de la biosfera de Calakmul? Se trata de una regin con una superficie de 723 185 hectreas, ubicada en los municipios de Calakmul y Hopelchn en Campeche. Esta reserva fue creada mediante decreto presidencial el 23 de mayo de 1989. En ella se pueden encontrar las zonas ncleo y las zonas de amortiguamiento. Las zonas ncleo son superficies mejor conservadas que tienen ecosistemas o especies que requieren proteccin especial y en dnde las nicas ac-tividades permitidas son la preservacin cientfica y la educacin ecol-gica. Las zonas de amortiguamiento son las que se destinan a proteger las zonas ncleo del impacto del exterior, y en ellas se pueden realizar actividades productivas, educativas y recreativas. En Calakmul puedes encontrar especies endmicas amenazadas o en peligro de extincin, como el jaguar, el tigrillo, el ocelote y otras ms. Tambin se encuentran especies maderables como la caoba, el cedro, el palo de tinte; otras como el zapote, nance, mamey, ciricote, y unas ms que forman parte de la biodiversidad y riqueza nacional.

    Criterios a desarrollar:Del saber

    Ubica las principales reas protegidas del pas.

    Identifica y reconoce las caractersticas de los ecosistemas .

    Del saber hacer

    Explica la importancia y las funciones de las reas protegidas.

    Del saber ser

    Aprecia y respeta las reas naturales protegidas.

    Contextualizacin

    Los manglaresEl ecosistema de manglares son las asociaciones de rboles o arbustos llamados mangles, con adaptaciones para vivir en suelos inundables y variaciones en la sa-linidad del agua. Crecen principalmente en las zonas costeras y en las desembo-caduras de los ros. En Mxico existen cuatro especies: Rhizophora mangle (man-gle rojo), Laguncularia racemosa (mangle blanco), Avicennia germinans (mangle negro) y Conocarpus erectus (mangle botoncillo). El manglar es muy importante porque brinda servicios ambientales como la gran diversidad de especies que ah habitan. Es una zona de reposo y reproduccin de aves acuticas que protege a las zonas litorales de inundaciones y erosin, retiene y procesa algunos contaminan-tes, captura gases de efecto invernadero y constituye una fuente econmica, al obtener recursos maderables y no maderables (Conabio 2008).

    Figura 2.1 El jaguar es una especie en peligro de extincin.

    En los manglares yucatecos podemos encontrar especies como la codorniz, el flamenco rosado, el halcn peregrino, el oso hormiguero, el zorrillo, el mono araa, el tigrillo, el ocelote, el cocodri-lo y otros ms. Sin embargo, la prdida de manglares en el territorio costero de Yucatn hasta el ao 2000 era de 2,879 hectreas, debido principalmente a las actividades humanas (SEDUMA 2008).

    40

    y medio ambiente

  • Bloque IIComprende la dinmica de los ecosistemas que integran la biosfera

    Caractersticas del ecosistemaLos descubrimientos ms importantes durante el siglo XX no fueron la televisin o la radio, sino los nuevos conceptos revolucionarios que tienen que ver con nuestro planeta. Uno de stos fue la idea de que existen relaciones entre los organismos que viven en un mismo sitio. El ecologista ingls Charles Elton argument que los organismos que viven en un mismo lugar no slo toleran los mismos factores f