Ecosistemasy su

dinámica

Los apuntes en forma de presentaciones aquí incluidos, han sido elaborados y adaptados por el profesor a partir de recursos didácticos disponibles en la Red. Se entiende por tanto, que tienen como objetivo servir de apoyo al estudiante, sin tratar de vulnerar ningún derecho de autor de dichos recursos, por cuanto fueron concebidos con la intención de difundirlos

ECOLOGÍA

Es el estudio científico de las relaciones entre los organismos y

el ambiente

Incluye no solo las condiciones físicas, sino también las condiciones

biológicas en que vive un organismo

Interacciones de los organismos tanto

con el mundo físico como con los

miembros de su misma especie y con

los de las demás especies

ECOSISTEMA

ECOSISTEMA

BIOTOPOBIOCENOSIS

O COMUNIDAD

HUMEDAD, TEMPERATURA, GASES, NUTRIENTES

SALINIDAD Y TIPO DE GASES

CONJUNTO DE POBLACIONES INTERRELACIONADAS

conjuntos de individuos de lamisma especie que viven en un

área y tiempo determinado

• El conjunto de seres vivos que habitan en un área determinada se conoce como biocenosis o comunidad.

• El biotopo es el medio físico ocupado por una comunidad.

• Un ecosistema es sistema ormado por un biotopo y una biocenosis en el que se producen múltiples y complejas interacciones entre todos sus componentes.

• Según el medio en que se encuentran, los ecosistemas se dividen en acuáticos y terrestres.

11¿Qué es un ecosistema?

ECOSISTEMA

Es un sistema interactivo

constituido por componentes físicos, químicos y biológicos

del ambiente

Los organismos que viven en un área particular junto con el ambiente físico con

el que interactúan constituyen un ecosistema

Componentes del Ecosistema

+

Biotopo + Biocenosis + relaciones (entre todos los componentes)

Componentes de un ecosistemaComponentes de un ecosistema

factores abióticos • Los factores ambientales, o abióticos,

condicionan la distribución, el tamaño, el número e incluso la capacidad para reproducirse de los seres vivos. Entre los más importantes destacan:

• Los factores climáticos, como la temperatura, las precipitaciones y la humedad.

• Los factores físicos y químicos, como la luz, la salinidad, la presión y la concentración de oxígeno en el medio acuático o aéreo.

• Los factores relacionados con el suelo o edáficos, como el tipo de rocas y los materiales que lo forman.

11

BIOCENOSIS ó COMUNIDAD factores bióticos del ecosistema

• Biodiversidad

Los factores bióticos1. Relaciones intraespecíficas, son las que se

producen entre organismos de la misma especie.2. Relaciones interespecíficas, son las que se

producen entre organismos de distinta especie.

11

conjunto de individuos de una misma especie

Rela-ciones entre la misma población

Rela-

ciones

entre dife-

rentes

poblacio-

nes

población

intraespecíficas interespecíficas

Relaciones intraespecíficas

ANTAGONISMO BENEFICIO

Competencia: alimentosagua, luz. territorio

Defensa, reparto de tareas, busqueda de alimentos,perpetuación de la especie.

Relaciones Intraespecíficas: Competencia:

por los alimentos, las hembras, el rango dentro del grupo.., permite la selección de los más aptos y el fortalecimiento de la especie

Relaciones Intraespecíficas: Población gregaria: Fines variados;

defensa, alimentación, migración,..

Relaciones Intraespecíficas: Población estatal: jerarquía y

reparto del trabajo

Relaciones interespecíficasRelaciones interespecíficasEl tipo de relación que establecen poblaciones diferentes pueden afectar positiva o El tipo de relación que establecen poblaciones diferentes pueden afectar positiva o negativamente sus dinámicas de crecimiento, o resultar indiferentes.negativamente sus dinámicas de crecimiento, o resultar indiferentes.

TIPO DE INTERACCIÓN

RESPUESTA DE LA ESPECIE A

RESPUESTA DE LA ESPECIE B

MUTUALISMO + +

COMPETENCIA - -

DEPREDACIÓN + -

PARASITISMO + -PARASITOIDISMO + -COMENSALISMO + 0

AMENSALISMO - 0

NEUTRALISMO 0 0

Relaciones Interespecíficas: Mutualismo: (+,+) Viven juntos temporalmente

Peces limpiadores + tortuga

Relaciones Interespecíficas: Simbiosis: (+,+) Viven juntos

permanentemente este es el caso de los líquenes: simbiosis

entre alga unicelular y hongo.

Relaciones Interespecíficas: Competencia: (-,-): dos especies utilizan un

mismo recurso, como el espacio para criar o un alimento. Se representa con el símbolo

Buitre leonado Quebrantahuesos

Buitre leonado Y Buitre negro

COMPETENCIA

Malvasía cabeciblanca Pato colorado

Las dos especies se alimentan, entre otras cosas, de la planta acuática Potamogeton sp.

Entamoeba (protozoo)

PARASITISMO

Rana común

PARASITISMO: un ser vivo se alimenta de otro, causándole un perjuicio pero no la muerte. Los hay internos y externos. Se representa como (+/-),

El protozoo vive en el intestino de la Rana, alimentándose a su costa y debilitando a esta.

Cadenas y redes tróficasCadenas y redes tróficasLa materia y la energía circulan en los ecosistemas en forma de relaciones tróficas (relaciones alimentarias), que se producen entre los organismos, vivos o muertos. Se representan mediante CADENAS TRÓFICAS, en las que cada organismo ocupa una posición llamada ESLABONES O NIVELES TRÓFICOS. Hay tres grandes grupos o niveles tróficos:

a) Productoresb) Consumidoresc) Descomponedores

Cuando varias cadenas tróficas se entrecruzan forman REDES TRÓFICAS. La representación se puede hacer mediante PIRÁMIDES TRÓFICAS.

Dinámica de los EcosistemasNiveles tróficos

Una gran parte de las relaciones que los seres vivos establecen con su medio ambiente tiene como finalidad obtener la materia y energía que necesitan para su nutrición. Estas relaciones se denominan alimentarias o tróficas.

Los distintos organismos de un ecosistema obtienen la Los distintos organismos de un ecosistema obtienen la materia y energía del medio de manera muy variada. materia y energía del medio de manera muy variada. Aquellos que lo hacen de una misma forma se agrupan en Aquellos que lo hacen de una misma forma se agrupan en un conjunto o un conjunto o nivel tróficonivel trófico. .

Dinámica de los EcosistemasNiveles tróficos

Se pueden distinguir los siguientes niveles:

•PRODUCTORES.- organismos autótrofos que fabrican su propia materia orgánica (su alimento), a partir de materia inorgánica. Son las algas, las plantas y las bacterias fotosintetizadoras.•CONSUMIDORES.- son organismos heterótrofos que se alimentan de materia orgánica viva. Hay varios tipos:

Consumidores primarios.- se alimentan de los productores. Son los herbívoros.Consumidores secundarios.- se alimentan de los consumidores primarios. Son los carnívoros. En algunos ecosistemas puede haber terciarios.

•DESCOMPONEDORES.-organismos heterótrofos que transforman la materia orgánica en inorgánica. Son hongos y bacterias.

ProductoresProductoresSon los ORGANISMOS AUTÓTROFOS, constituyen el primer eslabón de la cadena alimentaria. Pueden ser:

FotoautótrofosFotoautótrofos: Son organismos FOTOSINTÉTICOS. Usan la luz del sol. Algas verdeazuladas (bacterias fotosintéticas), algas eucariotas unicelulares ( protozoos fotosintéticos) y pluricelulares y el resto de las plantas.

QuimioautótrofosQuimioautótrofos:Usan energía procedente de reacciones químicas inorgánicas exotérmicas. Son las bacterias nitrificantes, sulfobacterias, etc.

ConsumidoresConsumidoresEstos organismos aprovechan la materia orgánica de los productores para convertirla en materia orgánica propia. Consumidores primarios: Consumidores primarios: Se alimentan de los productores primarios y son los denominados herbívoros.

• En la tierra, los herbívoros típicos incluyen insectos, reptiles, pájaros y mamíferos.

• En los ecosistemas acuáticos (de agua dulce y salada) los herbívoros son típicamente pequeños crustáceos y moluscos. Estos, junto con los protozoos forman el zooplancton, el cual se alimenta del fitoplancton.

Consumidores secundarios: Consumidores secundarios: Este nivel está constituido por animales que comen otros animales, se alimentan de los herbívoros y por lo tanto son carnívoros, por ejemplo: halcón, orca, carpa, etc.Consumidores terciarios: SConsumidores terciarios: Se alimentan de los consumidores secundarios, y por lo tanto también son carnívoros, por ejemplo: león, cocodrilo, etc.

DescomponedoresDescomponedoresSon organismos que aprovechan la materia y la energía que aún contienen los restos de seres vivos (cuerpos muertos, deyecciones, etc), descomponiendo la materia orgánica en materia inorgánica (descomponedores mineralizadores)

A este grupo pertenecen los hongos, bacterias y otros microorganismos, quienes segregan enzimas digestivas sobre el material muerto o de desecho y luego absorben los productos de la digestión (descomponedores saprofitos)

Los animales carroñeros (buitres, algunos córvidos, hienas, etc.) no se consideran descomponedores, ya que aprovechan los restos de animales muertos.

Dinámica de los EcosistemasNiveles tróficos

DEPREDADORES

CARNÍVOROS

HERBÍVOROS

PRODUCTORES

DESCOMPONEDORES

En una pirámide En una pirámide se se aprecia la estructura alimentaria de aprecia la estructura alimentaria de un ecosistema en donde conviven un ecosistema en donde conviven productores, consumidores y productores, consumidores y descomponedores.descomponedores.

Los vegetales elaboran materia Los vegetales elaboran materia orgánica a través de la fotosíntesis. orgánica a través de la fotosíntesis.

Los herbívoros se alimentan de Los herbívoros se alimentan de ellos, y a su vez son comidos por ellos, y a su vez son comidos por predadores o carnívoros. predadores o carnívoros.

Cuando estos organismos van Cuando estos organismos van muriendo, sus restos son muriendo, sus restos son transformados en sustancias transformados en sustancias asimilables por la plantas, proceso asimilables por la plantas, proceso en el que intervienen los en el que intervienen los organismos descomponedoresorganismos descomponedores

PIRÁMIDE DE ENERGÍA Siempre son pirámides perfectas, donde en cada nivel trófico se representa la producción neta o energía disponible para el nivel superior, que suele captar sólo el 10 % de esta. (explica que no pasen de 5 niveles las cadenas)

PIRÁMIDE DE BIOMASA Se representa la biomasa que tiene en un momento dado cada nivel trófico. Aporta poca información sobre un ecosistema. En los ecosistemas terrestres son pirámides mas o menos perfectas, pero en los marinos puede ocurrir que haya más fitopláncton que zooplancton y estar invertida en su base.

Dinámica de los EcosistemasLa Representación Representación de lade la estructura estructura tróficatrófica de un ecosistema (quien se come a quien), se puede realizar de varias formas:

CADENA TRÓFICA RED TRÓFICA

Dinámica de los Ecosistemas

CADENA TRÓFICA

Formada por una serie de organismos ordenados linealmente, donde cada uno se alimenta del anterior, y sirve a su vez, de alimento para el siguiente

Dinámica de los EcosistemasRED TRÓFICA

Conjunto de cadenas tróficas interconectadas que se establecen en un ecosistema

Las cadenas tróficasLas cadenas tróficas

Las redes tróficasLas redes tróficas

La red trófica del bosque

luzC02

fotosíntesis

productores

materia inorgánicasales minerales

materia orgánica

descomponedores: Hongos y bacterias

materia orgánica

consumidores primarios

consumidores secundarios

Relaciones alimentarias

La materia y la energía en el ecosistema

La La materia materia ““circula”circula”

La La energía energía ““fluye”fluye”

La energía en el ecosistema

La La energía energía ““fluye”fluye”

Energía Energía luminosaluminosa CalorCalor

CalorCalor

CalorCalor

La materia en el ecosistema

La La materia materia ““circula”circula”

¿QUÉ SUCEDE CON LA ENERGÍA A TRAVÉS DE LAS TRAMAS TRÓFICAS?

BIOMASUn bioma es un conjunto de comunidades que ocupan un área con unas características geográficas y climáticas determinadas.

A. BIOMAS ZONAS FRÍAS

A.1: DESIERTO POLAR: Se encuentran en los círculos polares bordeando el océano Ártico con nieve y heladas, durante más de nueve meses al año. A.2:TUNDRA: Se encuentra bordeando el océano Ártico con nieve y heladas, durante más de nueve meses al año.

VEGETACIÓN

líquenes musgos

gramíneas

FAUNA

renos liebre ártica

zorro árticoroedores

A.3:TAIGA

Inviernos largos, de 9 a 10 meses con temperaturas bajas y nieve abundante.

VEGETACIÓN

Abetos

Pinos

FAUNA

Tigre siberiano

Lobo

Liebre ártica

B. BIOMAS ZONAS TEMPLADAS Y CÁLIDAS

BOSQUE CADUCIFOLIO : En zonas templadas con una estación fría y pluviosidad media.

B.1:BOSQUES

VEGETACIÓN

Bosque mediterráneo:

Caracterizado por tener un periodo seco y cálido, con lluvias escasas

Vegetación del bosque mediterráneo

Encinas Romero

Fauna del bosque mediterráneo

Liebre Lince

BOSQUEBOSQUE TROPICALTROPICAL

Clima cálido y muy húmedo con árboles de gran tamaño que

impiden el paso de la luz.

Los animales son arborícolas.

VEGETACIÓNVegetación exuberante con árboles de gran tamaño.

Epifitos LianasOrquídea

FAUNA

Tigre

Jaguar

Ocelote

Guacamayo

Se desarrollan en el interior de los continentes. La vegetación predomínate son las plantas herbáceas. En América del Norte s denominan praderas, en el interior de Europa y Asia estepas y en África sabanas.

B.2:SABANAS, PRADERAS Y ESTEPAS

VEGETACIÓN

FAUNA

Lluvias muy escasas, temperaturas elevadas, iluminación abundante, humedad escasa y gran evaporación

B3.DESIERTOS

VEGETACIÓN

Cactus cepolina

Rosa del desiertoSolanum del desierto

FAUNA

Perrito del desierto

Rata-canguro del desierto

Ardilla del desierto

Biomas acuáticosGrandes volúmenes de agua con características propias, como las salinidad, luminosidad, profundidad, corrientes, etc.

Hay dos tipos :biomas de agua dulce, y biomas marinos

Biomas de agua dulce

Engloban los ríos, lagos y lagunas. Suelen tener poca salinidad y profundidad variable.

VegetaciónEsta constituida por algas microscópicas y plantas acuáticas

NenúfaresAlgas

Diatomeas

(algas microscópicas)

FAUNA Entre los animales se encuentran diferentes especies de peces, anfibios, aves y

mamíferos como la nutria.

Carpa RanaPato

Flora

Fauna

Estrella de mar

Medusa