4ºeso: ecologia
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BIOLOGÍA 4º ESO
TEMA 5
ESTRUCTURA Y DINÁMICA
DE LOSECOSISTEMAS
CONCEPTOS GENERALES
Un ECOSISTEMA es el conjunto de los seres vivos que habitan un determinado lugar, las características que definen su medio y las
relaciones que se establecen entre ellos y el medio.
El conjunto de todos los ecosistemas que constituyen la Tierra recibe el nombre de ECOSFERA. Estos ecosistemas no están
aislados, sino que se relacionan entre sí.
La ECOLOGÍA es la ciencia que estudia la composición y el funcionamiento de los ecosistemas.
COMPONENTES DEL ECOSISTEMA
BIOCENOSIS BIOTOPO
Es el conjunto de los seres vivos de un ecosistema
Para conocerla, necesitamos saber:- la lista de seres vivos del ecosistema.- las relaciones entre esos seres vivos.
Los factores que surgen ante la presencia de otros
seres vivos en un ecosistema se denominan FACTORES BIÓTICOS.
Es la parte inorgánica de un ecosistema.
Para conocerla, necesitamos saber:- una descripción del tipo de ecosistema.- los parámetros físicos y químicos que lo caracterizan.
Estas variables que influyen en los seres vivos
se denominan FACTORES ABIÓTICOS.
ECOSISTEMA
COMPONENTES DEL ECOSISTEMA (2)
EL MEDIO AMBIENTEEl MEDIO AMBIENTE o ENTORNO está definido por el conjunto de condiciones o FACTORES AMBIENTALES que existen en un
lugar.
La zona óptima es donde el
desarrollo de la especie es el mejor posible.
Fuera de la zona de
tolerancia los individuos no
pueden sobrevivir.
Los factores ambientales que determinan la distribución de los seres vivos en un ecosistema se denominan factores limitantes
La zona de tolerancia es el intervalo de valores dentro
del cual se puede
desarrollar una especie.
Fuera de de la zona de tolerancia los individuos de la
especie no pueden reproducirse.
FACTORES ABIÓTICOSLos FACTORES ABIOTICOS son los factores ambientales que dependen de las características fisico-químicas del medio.
FACTORES FÍSICOS FACTORES QUÍMICOS
a) Temperaturas mediasb) Precipitaciones mediasc) Relación entre las horas de luz y sombrad) Humedad atmosféricae) Radiación solarf) Presión atmosféricag) Latitud y altitudh) Profundidad (en ecosistemas acuáticos)i) Densidad y viscosidad del agua (en ecosistemas acuáticos)
1) Cantidad de aire y agua en un suelo2) Salinidad (en ecosistemas acuáticos)3) Concentración de nutrientes minerales en un suelo4) Cantidad de sustancias tóxicas en el suelo o en el agua5) Cantidad de oxígeno disuelto (en ecosistemas acuáticos)
Estos factores puede variar a lo largo del tiempo e influyen en la superviviencia de los organismos y determinan la distribución y abundancia de los seres vivos.
RELACIONES BIÓTICASLas relaciones bióticas son las que se establecen entre los seres
vivos que forman la biocenosis de un ecosistema.
Estas relaciones pueden, de forma general, ser de dos tipos:
RELACIONES INTRAESPECÍFICAS:Son las relaciones que se establecen entre individuos de la misma especie.
RELACIONES INTERESPECÍFICAS:Son las relaciones que se establecen entre individuos de especies diferentes.
RELACIONES INTRAESPECÍFICASa) Relaciones FAMILIARES:Integrada por individuos emparentados entre sí, cuyo fin es la procreación y el cuidado de las crías.
b) Relaciones COLONIALES:Formada por individuos que viven unidos y que provienen de la división asexual de un mismo progenitor.
c) Relaciones SOCIALES:Formada por individuos que viven juntos y entre los cuales existe una jerarquía y un reparto de las actividades.
d) Relaciones GREGARIAS:Conjunto de individuos no necesariamente emparentados que viven en común durante un periodo de tiempo para ayudarse mutuamente.
RELACIONES INTERESPECÍFICAS
Mutualismo: 2 o más individuos se
asocian por un beneficio mutuo.
Comensalismo: un individuo
(comensal) se alimento de restos
de la comida de otro, sin beneficio ni
perjuicio.
Inquilinismo: un individuo (inquilino)
se cobija en el cuerpo de otro, o en
sus restos, sin causar perjuicio.
Parasitismo: el parásito vive a costa del huésped, perjudicándole sin llegar a causar la muerte
Depredación: el depredador captura y mata a la presa para alimentarse de ella.
Competencia: dos especies utilizan un mismo recurso limitado, lo que reduce su supervivencia, reproducción, etc.
EL MEDIO TERRESTREEl medio terrestre está constituido por todas las zonas del planeta en las que los organismos viven sobre el suelo y rodeados de aire.
a) LA LUZ:Fundamental para la fotosíntesis.La radiación solar es mayor en zonas de montaña que a nivel del mar, y aumenta desde los polos al ecuador.En un bosque, la luz se estratifica desde las copas de los árboles hasta llegar al suelo.
Los factores abióticos que caracterizan al medio terrestres más importantes son:
b) LA TEMPERATURA:La temperatura disminuye al aumentar la altura sobre el nivel del mar, y desde el ecuador hasta los polos.La mayoría de seres vivos viven en un margen entre pocos grados bajo cero y 50ºC.
c) LA HUMEDAD ATMOSFÉRICA:La humedad atmosférica afecta a los seres vivos, que se enfrentan continuamente a la pérdida de agua por transpiración/evaporacíon.Muchos desarrollan estructuras para captar el agua y evitar la desecación.
EL MEDIO TERRESTRE (2)
ADAPTACIONES AL MEDIO TERRESTRE
ADAPTACIONES A LA LUZ
La luz origina movimientos de orientación en las plantas para captar mejor la luz.Cuando esos movimientos son temporales se denominan nastias.
Cuando los movimientos acompañan al crecimiento de la planta y se vuelven irreversibles, se llaman fototropismos.
ADAPTACIONES A LA LUZ (2)
La luz también causa una estratificación de las plantas: las plantas se distribuyen según su necesidad de luz desde las partes más altas a las más bajas de los bosques.
Finalmente, la luz puede alterar el comportamiento de los individuos, haciendo que desarrollen hábitos solamente nocturnos o diurnos.
ADAPTACIONES AL MEDIO TERRESTRE (2)
ADAPTACIONES A LA TEMPERATURA
Las variaciones de temperatura a lo largo del año produce procesos estacionales en las especies:
Las plantas caducifolias pierden las hojas en otoño e invierno para deshacerse de órganos que les supongan una pérdida de energía.Las yemas de algunas de estas plantas pueden soportar temperaturas de hasta -25ºC.
ADAPTACIONES A LA TEMPERATURA (2)
Los animales homeotermos (aves y mamíferos) son capaces de mantener constante su temperatura interna.Algunos de estos animales hibernan en invierno ralentizando su actividad.
Los animales poiquilotermos (reptiles, anfibios, peces y la mayor parte de invertebrados), por contra, no poseen esta capacidad, por lo que la hibernación o la emigración son obligatorias.
Dependiendo de su capacidad para regular su temperatura interna, los animales se clasifican en:
ADAPTACIONES ALMEDIO TERRESTRE (3)
ADAPTACIONES A LA HUMEDAD
Los seres vivos que presentan mayor adaptación a las condiciones ambientales de humedad son las plantas.Las plantas hidrófilas están adaptadas a ambientes muy húmedos, y presentan epidermis finas, abundantes estomas y hojas divididas, para potenciar la pérdida del exceso de agua.
Por contra, las plantas xerófitas viven en ambientes secos. Sus hojas están transformadas en espinas o tienen forma de aguja para evitar una excesiva evaporación. Muchas desarrollan tallos gruesos para almacenar agua.
Los animales presentan estructuras especiales para evitar la pérdida de agua por transpiración. Por ejemplo, el exoesqueleto de los artrópodos, las escamas de los reptiles o el pelo de los mamíferos.
ADAPTACIONES A LA HUMEDAD (2)
EL MEDIO ACUÁTICO
a) PLANCTON:Son organismos que flotan en el agua, sin tener control sobre hacia donde se mueven.A su vez se clasifican en:
- Zooplancton: organismos heterótrofos (animales)- Fitoplancton: organismos fotosintéticos (plantas o vegetales)
b) NECTON:Son animales nadadores.La mayoría posee un cuerpo fusiforme.
c) BENTOS:Organismos tanto heterótrofos como autótrofos que viven fijos al sustrato o fondo, o desplazándose sobre el mismo.
Según su forma de vida los seres vivos acuáticos se clasifican en:
LA LUZ EN EL MEDIO ACUÁTICODe forma general, los factores abióticos condicionantes del medio acuático son más estables que los del medio terrestre.
La presencia o ausencia de LUZ determina la existencia de organismos fotosintéticos en los ecosistemas.Dependiendo de la profundidad que alcance la luz, se habla de:
- zona fótica: hasta donde llega la luz.- zona afótica: a partir de donde no hay luz.
El límite entre ambas zonas depende de la transparencia del agua.
La temperatura disminuye con la profundidad, pero no de forma lineal, sino que encontramos una profundidad a la cual la temperatura del agua cae bruscamente.
Esa zona se denomina termoclina, y, dado que la densidad del agua depende de la temperatura, constituye una barrera para el movimiento vertical de agua.
LA TEMPERATURA EN EL MEDIO ACUÁTICO
EL MEDIO ACUÁTICO (MÁS)Otros factores abióticos condicionantes del medio acuático son:
La SALINIDAD Expresa la concentración de sales disueltas por litro de agua.Es uno de los factores más influyentes, ya que la mayoría de especies acuáticas están adaptadas a vivir en una estrecha zona de tolerancia de salinidad.La salinidad con la profundidad también adopta la forma de la termoclina, en este caso, haloclina.
La CANTIDAD DE OXÍGENO
Cuanto mayor es la superficie de intercambio con la atmósfera, mayor es la cantidad de oxígeno disuelta en el agua.Por tanto, es mayor en océanos que en estanques.Depende muchísimo de la profundidad, de la temperatura y de la actividad de los seres vivos.
La DENSIDAD Es responsable de la flotabilidad de los seres vivos.A su vez depende de la salinidad y la temperatura.
La PRESIÓN HIDROSTÁTICA
Aumenta a razón de 1 atmósfera cada 10 metros de profundidad.Tiene un importante efecto sobre la forma de los seres vivos.
ADAPTACIONES AL MEDIO ACUÁTICO
ADAPTACIONES A LA LUZEl agua absorbe de forma irregular la radiación solar, de forma que las algas se distribuyen en profundidad según la capacidad de hacer fotosíntesis.Hay tres tipos de algas:
a) algas verdes.Tienen clorofila. Se sitúan a baja profundidad.b) algas pardas.Tienen fucoxantina. Ocupan profundidades intermedias.c) algas rojas.Tienen rodofila. Ocupan las mayores profundidades.
Muchos animales desarrollan bioluminiscencia como adaptación a la vida en zonas poco o nada iluminadas.
ADAPTACIONES AL MEDIO ACUÁTICO (2)OTRAS ADAPTACIONES
Muchos peces poseen vejiga natatoria para adaptarse a cambios de presión hidrostática. Otros, poseen formas corporales aplanadas y cavidades internas reducidas.
Salmones y anguilas pueden regular la concentración interna de sales mediante procesos osmóticos, lo cual les permite vivir en aguas de diferente salinidad.
Vivir en un medio con una elevada densidad y viscosidad ha llevado a la totalidad de las especies marinas a adoptar un aspecto fusiforme, altamente hidrodinámico.
NIVELES TRÓFICOSSe llaman RELACIONES TRÓFICAS a aquellas que se establecen entre los organismos de un ecosistema que se alimentan los unos
de los otros.
NIVELES TRÓFICOS (2)Los seres vivos se clasifican según la forma en que obtienen el alimento, en:
1)PRODUCTORES:Generan su propia materia orgánica a partir de materia inorgánica.Son todos los organismos fotosintéticos: plantas, algas y algunas bacterias.
2) CONSUMIDORES:Se alimentan de otros seres vivos (animales heterótrofos).
a) PRIMARIOS:Son HERBÍVOROS, se alimentan de los productores.
b) SECUNDARIOS:Son CARNÍVOROS, se alimentan de los herbívoros.
c) TERCIARIOS:Se alimentan tanto de carnívoros como de herbívoros.
3)DESCOMPONEDORES:Se nutren transformando restos de materia orgánica en materia inorgánica de nuevo: hongos y bacterias.
CADENAS Y REDES TRÓFICASLas relaciones tróficas dentro de un ecosistema se pueden
representar gráficamente mediante cadenas y redes tróficas.
En una cadena trófica se representa linealmente quien consume a quien mediante
flechas que parten del consumidor hacia el consumido.
Las redes tróficas representan las interacciones que se producen entre dos o más cadenas tróficas
puestas en paralelo.
PIRÁMIDES TRÓFICAS
En estas pirámides cada nivel trófico representa un piso con la misma altura, pero cuya extensión es proporcional al valor de la característica representada.Los niveles tróficos se representan superpuestos: en la base se sitúan los productores, sobre ellos los demás niveles que están representados en el ecosistema.
Hay tres tipos de pirámides tróficas:
a) pirámides de números:Se representa el número de individuos de cada nivel trófico.b) pirámides de biomasa:Se representa la cantidad de materia orgánica de cada nivel trófico (lo que pesa).c) pirámides de energía:Representan la energía contenida en cada nivel trófico.
PIRÁMIDES DE NÚMEROSEn las pirámides de números se representa el número de individuos que existe en cada nivel trófico, por unidad de superficie (en ecosistemas terrestres) o de volumen (en ecosistemas acuáticos).
Estas pirámides ofrecen poca información, porque consideran de igual forma a individuos de distinto tamaño (una hormiga equivale a un elefante).
Esto hace que aparezcan pirámides invertidas si, por ejemplo, un solo árbol alimenta a 150 pájaros.
PIRÁMIDES DE BIOMASALa BIOMASA se define como la cantidad de materia orgánica contenida
en un individuo, población, nivel trófico o ecosistema. Se mide en gramos o kilogramos de materia orgánica seca por unidad de superficie
o volumen.
En este caso también pueden aparecer pirámides invertidas en ecosistemas acuáticos, en los que el plancton, que tiene muy poca masa, se reproduce a gran velocidad y por tanto es capaz de mantener a peces de mucho más peso.
Estas situaciones son temporales; si se prolongasen podrían acabar con la estabilidad del ecosistema.
PIRÁMIDES DE ENERGÍAEn este caso, cada piso de la pirámide representa la energía almacenada en un nivel trófico en un tiempo determinado, expresada en kJ o kcal.
Son las pirámides que ofrecen más información porque representan el flujo de energía a través del ecosistema.
En los ecosistemas siempre existe una enorme pérdida de energía cuando ésta pasa de un nivel trófico a otro. Se calcula que, de forma general, solo pasa el 10% de la energía contenida en un nivel trófico al siguiente.Por esta razón, las pirámides de energía nunca pueden ser invertidas, ya que el nivel de energía que un nivel trófico siempre debe ser mayor que el siguiente.
HÁBITAT Y NICHO ECOLÓGICOEl HÁBITAT de un organismo es el lugar donde vive, el área física
en la que podemos encontrarlo.El hábitat reúne las condiciones necesarias naturales necesarias
para permitir la vida de una especie.
El NICHO ECOLÓGICO es el PAPEL que desempeña una especie dentro de un ecosistema.
Viene definido por su comportamiento, el alimento que consume, los depredadores que lo acosan, donde se reproduce, etc...
EL PAPEL DE PRODUCTORES Y DESCOMPONEDORES
Mediante la fotosíntesis, los productores fabrican la materia orgánica que
luego es utilizada por los consumidores
Los descomponedores transforman la materia orgánica en inorgánica, que puede ser utilizada
de nuevo por los productores.
La materia orgánica pasa por todos los niveles tróficos
La materia inorgánica queda en el suelo, o en el medio ambiente, a disposición de los
productores.
CICLO DE MATERIAEl ciclo de la materia en un ecosistema sigue un
proceso cíclico cerrado.
luz solar
SOL
MATERIAINORGÁNICA
MATERIAORGÁNICA
PRODUCTORES(organismos
fotosintéticos)
CONSUMIDORES(primarios, secundarios
o terciarios)
DESCOMPONEDORES(bacterias y hongos
saprófitos)
restosorgánicos
Restos orgánicos
FLUJO DE ENERGÍA
SOL
PRODUCTORES(organismos
fotosintéticos)
CONSUMIDORES(primarios, secundarios
o terciarios)DESCOMPONEDORES
(bacterias y hongos saprófitos)
En los ecosistemas la energía sigue unflujo unidireccional abierto.
MATERIAINORGÁNICA
ENERGÍA
ENERGÍA
ENERGÍA
Pérdida de energía por
CALOR
Pérdida de energía por
CALOR
Pérdida de energía por
CALORNO ES POSIBLE!!
CICLO DE MATERIAVS.
FLUJO DE ENERGÍA
El ciclo de la materia en un ecosistema sigue unproceso cíclico cerrado.
En los ecosistemas la energía sigue unflujo unidireccional abierto.
En ecología se habla de un ciclo de la materia porque:
...que significa que toda la materia de un ecosistema se recicla constantemente: la materia inorgánica es transformada en orgánica por los productores y la materia orgánica vuelva a transformarse en inorgánica por los descomponedores.
Por contra, hablamos de un flujo de energía porque:
...la energía que entra en un ecosistema desde el sol no vuelve a reciclarse, y además sufre pérdidas constantes en forma de calor al pasar de un nivel trófico al siguiente.
CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
Estos ciclos afectan sobre todo a los elementos químicos carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre, que son los BIOELEMENTOS principales, constituyentes del 99% de la composición de la materia viva, además de formar parte de la materia inerte.
CICLO DEL CARBONOEl carbono es el elemento principal consituyente de las biomoléculas (glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos).El carbono es incorporado desde la atmósfera en forma de CO2 mediante la fotosíntesis, y es devuelto en la misma forma gracias a la respiración.La atmósfera es, por tanto, uno de los principales reservorios de carbono.
El segundo reservorio de carbono esta formado por las rocas sedimentarias de origen biológico (calizas) y los combustibles fósiles (carbón y petróleo).
Finalmente, la quema de combustibles fósiles y (de forma natural) las erupciones volcánicas devuelven parte del carbono almacenado en las rocas a la atmósfera.
CICLO DEL CARBONO REDUX
ATMÓSFERAReservorio 1
ROCAS CALIZAS
COMBUSTIBLESFÓSILES
CASIIRRECUPERABLE
FOTOSÍNTESIS RESPIRACIÓNCOMBUSTIBLES
FÓSILESERUPCIONES VOLCÁNICAS
RETIRADA DE CO2
APORTE DE CO2
EXPLOTACIÓNHUMANA
PROCESOSNATURALES
Reservorio 2
SERES VIVOS
MATERIA ORGÁNICA
RESTOS ORGÁNICOS
CICLO DEL NITRÓGENOEl nitrógeno es componente fundamental de proteínas y ácidos nucleicos. El 78% de la atmósfera es nitrógeno, pero muy pocos organismos son capaces de incorporar este nitrógeno gaseoso (N2) al suelo para que lo tomen las plantas en forma de nitratos.Los principales son bacterias que viven en simbiosis con raíces de plantas leguminosas.
Tanto los restos de seres vivos como sus excrementos devuelven nitrógeno al suelo, con la ayuda de bacterias nitrificantes. Otras bacterias, denominadas desnitrificantes, retiran nitratos del suelo y los devuelven a la atmósfera en forma gaseosa (N2).
CICLO DEL NITRÓGENO REDUX
ATMÓSFERAN2 GASEOSO
78% del total
SUELONITRATOS y NITRITOS
BACTERIAS FIJADORASSimbiosis con leguminosas
SERES VIVOSPlantas toman
nitratos del suelo
PLANTAS
RESTOSSERES VIVOS
BACTERIAS NITRIFICANTESDevuelven nitrato
al suelo
BACTERIASDES-
NITRIFICANTESDevuelven N2 a
la atmósfera
CICLO DEL FÓSFOROEl fósforo es un elemento relativamente escaso, presente en los ácidos nucleicos, las moléculas de ATP y en las membranas plasmáticas de todas las células.
El principal reservorio de fósforo se encuentra en rocas sedimentarias de origen marino. Su erosión pone el fósforo a disposición de los organismos fotosintéticos.
Por escorrentía o como producto de la cadena trófica, el fosforo regresa al mar, donde los organismos lo utilizan para formar conchas y caparazones que finalmente vuelven a formar rocas sedimentarias.
LOS PARÁMETROS TRÓFICOS
BIOMASA (B)
Los parámetros tróficos nos permiten entender mejor las relaciones tróficas y evaluar la acumulación y transferencia de energía que se
produce en un ecosistema.
Los organismos pueden aumentar su biomasa de dos maneras:
a) mediante la reproducción (aumentando el número de individuos de la población, o del nivel trófico).
b) mediante el crecimiento (aumentando el tamaño del organismo).
La BIOMASA se define como la cantidad de materia orgánica contenida en un individuo, población, nivel trófico o ecosistema. Se mide en gramos o kilogramos de materia orgánica seca por unidad
de superficie o volumen.
Se denomina producción a la cantidad de energía que se almacena en forma de biomasa en cada nivel trófico por unidad de tiempo.
Es el aumento de biomasa que experimenta un nivel trófico en un tiempo determinado.
Se puede medir en g/cm2/año, kg/m2/año, t/ha/año, etc.
LOS PARÁMETROS TRÓFICOS (2)PRODUCCIÓN (P)
P = (Bf – Bi)/t
Expresado como una formula, sería:
Donde:
Bf = biomasa final (en gramos, kilogramos, toneladas, etc)Bi= biomasa inicial (expresada en las mismas unidades que Bf)t = tiempo (en segundos, minutos, horas... la unidad que más convenga)P = producción (en unidades de biomasa dividido por unidades de tiempo)
A) Producción primaria: es la cantidad de energía captada por los productores, mediante fotosíntesis.O... el aumento de biomasa de las plantas en un periodo de tiempo.
B) Producción secundaria: es la energía captada por los consumidores mediante la alimentación.O... el aumento de biomasa de los consumidores.
En función del nivel trófico se distingue:
LOS PARÁMETROS TRÓFICOS (3)
LOS PARÁMETROS TRÓFICOS (3)
Dentro de la producción también se diferencia:
A) Producción bruta (PB): cantidad de biomasa generada por un nivel trófico.
B) Producción neta (PN): cantidad de biomasa que queda disponible para el siguiente nivel trófico, tras descontar la parte consumida por el propio nivel.
Esa energía consumida por el propio nivel trófico se representa en general como la respiración. Es la energía que un individuo utiliza para automantenerse.En las pirámides de energía, representa la parte de energía que se pierde hacia el medio ambiente.
PN = PB – R
O sea:“Se crece lo que se come menos lo que se gasta”
Expresa la “rentabilidad” y el estado de un nivel trófico, ya que relaciona producción y biomasa:
p = P/B
Se mide en unidades de tiempo-1: año-1, mes-1, etc (o 1/año, 1/mes... 1/tiempo).
La productividad será tanto mayor:
A) cuanto menor sea la pérdida de biomasa de un nivel trófico al siguiente.
B) individuos pequeños tienen una gran productividad, mientras que los individuos grandes presentan productividades muy bajas.
LOS PARÁMETROS TRÓFICOS (4)PRODUCTIVIDAD (p)
La producción neta es:(Bf – Bi)/t = (650,000 kg – 500,000 kg) / 10 años = 15,000 kg/año
La productividad es de:p = P/B = 15,000 kg/año / 500,000 kg = 0,03 año-1
LOS PARÁMETROS TRÓFICOS (5)EJEMPLO
Medimos la biomasa de un bosque en un momento determinado (hay medios para calcularla o estimarla) y obtenemos una biomasa total de 500,000 kg.10 años después volvemos a medir la biomasa y comprobamos que ha aumentado hasta los 650,000 kg.
SUCESIÓN ECOLÓGICALa sucesión ecológica es la secuencia de cambios que se producen en
un ecosistema como resultado de su propia dinámica interna.La sucesión parte de una comunidad inicial o pionera que va cambiando de forma lenta y progresiva (invirtiendo en ello miles de años) hasta llegar a la comunidad climax.
La comunidad clímax es el estado ideal del ecosistema al final de un proceso de sucesión.
La comunidad pionera está formada por los primeros seres vivos que colonizan un hábitat recién formado por causas geológicas.
CAMBIOS EN UNA SUCESIÓN
Aumento de la diversidad de especies.Esto conlleva un mayor número de nichos.
Aumento de la complejidad:Redes tróficas cada vez más complejas.
Aumento de la Biomasa.
Disminución de la Productividad.
Aumento de la eficacia en el aprovechamiento de la energía.
Aumento de la estabilidad del ecosistema.
COMUNIDADPIONERA(INICIAL)
COMUNIDADCLÍMAX(FINAL)
TIPOS DE SUCESIÓN
Es la sucesión que sucede en un lugar que no ha sido colonizado anteriormente por seres vivos.Por ejemplo, una isla volcánica que acaba de formarse o un glaciar en retroceso.
Las especies que colonizan un ecosistema por primera vez son generalistas (ocupan muchos nichos distintos a la vez), pero son paulatinamente sustituidas por especies especialistas, cuyo desarrollo se circunscribe a un nicho ecológico muy estrecho.
SUCESIÓN PRIMARIA
Es la sucesión que tiene lugar en una zona donde antes existía una comunidad que ha sido parcial o totalmente eliminada por una perturbación.Por ejemplo, después de una tala, un incendio, una inundación, etc.
Las sucesiones secundarias son mucho más rápidas que las primarias (del orden de décadas), ya que el suelo ya ha sido trabajado con anterioridad por las especies del anterior ecosistema.
TIPOS DE SUCESIÓN (2)
SUCESIÓN SECUNDARIA
LAS POBLACIONES EN LOS ECOSISTEMAS
Una población es un conjunto de individuos de la misma especie que se relacionan en un espacio concreto.
El tamaño de una población puede depender de:
- la reproducción (R)- las inmigraciones (I)- las emigraciones (E)- la mortalidad (M)
De forma que el tamaño de una población (N) es igual a:
N = N+I-E-M
Para caracterizar las poblaciones se utilizan parámetros como el tamaño, la tasa de mortalidad o de natalidad.
Factores abióticos:Todos aquellos relacionados con la disponibilidad de los recursos
(alimentos, sitio donde anidar, superficie disponible) .
Resistencia ambiental:Conjunto de factores bióticos y abióticos quelimitan el crecimiento de una población.
LAS POBLACIONES EN LOS ECOSISTEMAS (2)
Factores bióticos:Todos aquellos relacionados con la interacción entre los seres vivos(la reproducción, la emigración o la inmigración, la depredación...).
+
=
CURVAS DE CRECIMIENTO
En un ecosistema ideal, en el que los recursos son ilimitados, una población crecería de forma exponencial.Si representamos este crecimiento en función del tiempo, se obtiene una curva en forma de J.
El crecimiento exponencial ocurre solamente bajo condiciones especiales y no puede mantenerse mucho tiempo en la naturaleza, ya que acabaría agotando los recursos.
En los ecosistemas reales las poblaciones crecen de forma exponencial hasta que son frenadas por la resistencia ambiental, hasta que el tamaño de la población se mantiene constante alrededor de un valor.Si representamos este crecimiento, obtenemos una curva en forma de S.El valor alrededor del cual se estabiliza la población se denomina capacidad de carga (K): indica el tamaño máximo de una población dados los recursos disponibles.
CURVAS DE CRECIMIENTO (2)
AUTORREGULACION DE LAS POBLACIONES (2)
Una especie nueva llega a
un ecosistema, por ejemplo,
una isla volcánica
recién formada
La especie se reproduce hasta agotar los recursos del ecosistema.
La especie alcanza el número de individuos máximo que los recursos del ecosistema puede sostener.
Se producen nacimientos y muertes, alrededor de la capacidad de carga.
ESTRATEGIAS DE REPRODUCCIÓNSegún la forma de crecer de las poblaciones, las especies pueden tener dos estrategias distintas de reproducción:
Estrategia de la r.- son especies generalistas- habitan ecosistemas inestables o en sus primeras fases de desarrollo.- tiempo de vida corto- una altísima tasa de reproducción- elevada tasa de mortalidad infantil.- organismos pequeños, de poca biomasa- productividad muy elevada debido a su alta tasa de reproducción
Estrategia de la k.- son especies especialistas- adaptadas a vivir en ambientes estables.- individuos longevos- baja tasa de reproducción- la mayoría alcanza la edad adulta.- individuos grandes, de alta biomasa- baja productividad, ya que invierten mucha energía en automantenerse.
ESTRATEGIAS DE REPRODUCCIÓN (2)
Organismos r:La población sufre muchas fluctuaciones con el tiempo.Típico comportamiento de las plagas: ratas, langostas, malas hierbas, etc.
Organismos k:La población sufre pocas oscilaciones alrededor de la capacidad de carga.Especies muy adaptadas a su entorno: elefantes, sequoyas, grandes rumiantes y depredadores, etc.