DINÁMICA DEL ECOSISTEMA

AUTORREGULACIÓN DEL ECOSISTMA

• Los ecosistemas mantienen su estructura y su composición.

• La autorregulación es consecuencia de las interacciones que se producen en el ecosistema– Relaciones con el medio físico– Relaciones intraespecíficas– Relaciones interespecíficas

AUTORREGULACIÓN DEL ECOSISTEMA

• Cuanto más complejo es un ecosistema y más interacciones se producen en el tanto más estable es.

AUTORREGULACIÓN DEL ECOSISTEMA

• La intervención humana generalmente reduce la complejidad de los ecosistemas haciéndolos menos estables

• Si las modificaciones son importantes los cambios en el ecosistema pueden llegar a ser irreversibles

DINÁMICA DE POBLACIONES

Población

• Conjunto de individuos de la misma especie que comparten hábitat.

• Pueden reproducirse entre ellos, por lo que comparten genes (pool genético)

Características de las poblaciones

• Área de distribución• Abundancia• Densidad• Patrón de distribución espacial: – Uniforme – Agregada– Aleatoria

• Estructura de edad y sexo: pirámides de población• Patrones de supervivencia

Pirámides de población

Patrones de supervivencia

Tipo I. Las curvas tipo I o convexas caracterizan a las especies con baja tasa de mortalidad hasta alcanzar una cierta edad en que aumenta rápidamente. Tal es el caso de la mayor parte de los grandes mamíferos, incluido el hombre, con estrategias de la K.Tipo II. Si la tasa de mortalidad varía poco con la edad, como ocurre en la mayoría de las aves, la curva tiene la forma de una diagonal descendente, normalmente con forma sigmoidea si el número de individuos que muere en cada tramo de edad es más o menos constante.Tipo III. Las especies r-estrategas sufren una elevada mortalidad en las primeras etapas de vida, larvaria o juvenil, teniendo luego una mayor probabilidad de supervivencia. La curva muestra un pronunciado descenso inicial seguido de una fase más estable

AUTORREGULACIÓN DE LAS POBLACIONES

• La variación del tamaño de las poblaciones depende de:– Tasa de natalidad TN=Número nacimientos/N– Tasa de mortalidad TM=Número fallecimientos/N

• Potencial biótico o tasa de crecimiento r=TN-TM

Si r>0 la población creceSi r=0 la población se mantiene estableSi r<0 la población decrece

El crecimiento en poblaciones abiertas también depende de la emigración y la inmigración

Crecimiento de las poblaciones

• Existen dos fuerzas opuestas que actúan sobre el crecimiento de las poblaciones

–Potencial biótico–Resistencia ambiental

Potencial biótico

• Es la máxima capacidad que poseen los individuos de una población para reproducirse en condiciones óptimas

Resistencia ambiental

• Conjunto de factores que impiden a una población alcanzar el potencial biótico.

• Estos factores pueden ser tanto bióticos como abióticos y regulan la capacidad reproductiva de una población de manera limitante.

Curvas de crecimiento𝑑𝑁𝑑𝑡 =𝑟 ∗𝑁

𝑑𝑁𝑑𝑡 =𝑟 ∗𝑁 𝑘−𝑁

𝑘

Crecimiento exponencial

• Recursos ilimitados y espacio suficiente• Explosión poblacional. • Curva de crecimiento en

forma de J.

Es un crecimiento propio de especies que colonizan por vez primera un ecosistema o bien de aquellas que se mantienen en un laboratorio con recursos alimenticios ilimitados.

Crecimiento logístico

• En la naturaleza existen limitaciones al crecimiento de una población • Conforme crece, se establece una competencia intraespecífica por

los recursos disponibles, que irán disminuyendo• El crecimiento de la población se estabiliza - capacidad de carga (k)• Curva en forma de S

Capacidad portadora o de carga (k)

• Número máximo de individuos que puede admitir un ecosistema

ESTRATEGIAS REPRODUCTIVAS

ESTRATEGIAS REPRODUCTIVAS

• Según el patrón de crecimiento de las poblaciones podemos clasificar las especies según sus estrategias reproductivas– Estrategias de la r– Estrategias de la k

Estrategas de la r

• La denominación hace referencia al potencial biótico r

• Elevada tasa de natalidad• Probabilidad de supervivencia baja• Desarrollo rápido• Organismos propios de ambientes inestables• Especies oportunistas que intervienen como

pioneras en la colonización de nuevos territorios

Organismos r estrategas

Estrategas de la k

• La denominación hace referencia a la capacidad de carga k

• Baja tasa de natalidad• Probabilidad de supervivencia alta• Desarrollo lento• Organismos propios de ambientes estables• Especies especialistas. La abundancia de

recursos influye en la capacidad de carga

Organismos k estrategas

MECANISMOS DE REGULACIÓN DE LAS POBLACIONES

REGULACIÓN DE POBLACIONES

• El tamaño de las poblaciones vienen influido por tres tipos de factores:– Factores abióticos– Relaciones intraespecíficas– Relaciones interespecíficas

Factores abióticos y crecimiento de poblaciones

• Los principales son:– Composición química. Nutrientes– Temperatura– Agua

• La tolerancia a estos factores es característico de cada especie.

• Al intervalo de tolerancia se denomina valencia ecológica

SUCESIÓN ECOLÓGICA

SUCESIÓN ECOLÓGICA

• Es la evolución que de manera natural se produce en un ecosistema por su propia dinámica interna.

• Se producen cambios en la comunidad de manera que unas especies son sustituidas por otras haciendo que cada vez sean más complejas

• La tendencia de los ecosistemas es alcanzar el clímax

Sucesión ecológica

CLIMAX

• Es la situación que culmina una sucesión• Situación más estable a la que es capaz de

llegar un ecosistema.

En la mayor parte de los climax del territorio español corresponden con bosques

En zonas donde la disponibilidad es escasa la comunidad climax se corresponde con matorrales

Tipos de sucesiones

• Las sucesiones suelen referirse a las comunidades vegetales

• Se puede diferenciar dos tipos:– Sucesión primaria: a partir de un nuevo sustrato– Sucesión secundaria: tras una perturbación que

elimina la vegetación pero no el suelo.• Serie evolutiva: secuencia de comunidades

que van apareciendo en una sucesión

Descripción de una serie

• Fase 1: Pastizal anual• Fase 2: Pastizal vivaz• Fase 3:Matorrales• Fase 4: Bosque

Fase 1

Medio físico-químico: Escaso suelo, mucha roca desnuda.Seres vivos: Instalación de plantas herbáceas, musgos, líquenes crustáceos, gramíneas y leguminosas anuales.

Fase 2

Medio físico-químico: Se va enriqueciendo el suelo. Existe cada vez más capa de materia orgánica.Seres vivos: Entre el pasto aparecen los primeros matorrales de pequeño porte y baja talla.

Fase 3

Medio físico-químico: El suelo tiene una potente capa de humus.Seres vivos: con el paso de los años, la diversidad va en aumento. Se instalan ya matorrales de gran porte y se inicia una colonización de especies arbóreas.

Fase 4

Medio físico-químico: La riqueza de materia orgánica es máxima.Seres vivos: también es máxima la diversidad. Se instalan árboles de hoja caduca de distintas especies, dependiendo del suelo. En los claros del bosque existe una gran riqueza florística y abundante fauna. Es la comunidad clímax.

Tendencias de las sucesiones ecológicas

A medida que avanza una sucesión ecológica se observan una serie de cambios o tendencias generales:– Aumento progresivo de la biomasa– Aumento de la producción primaria– Aumento de la biodiversidad– Aumento de los nichos ecológicos– Aumento de la estabilidad– La producción primaria y la respiración tienden a

equilibrarse

REGRESIÓN

• Consiste en la destrucción irregular o al azar de algunos elementos de la estructura de un ecosistema.

• La regresión puede ocurrir por causas naturales (incendios, inundaciones, cambio climático, volcanes, etc.) o por causas antrópicas (deforestación, contaminación, introducción de nuevas especies, etc.)

• En la regresión suelen aparecer poblaciones de r estrategas ( oportunistas).

SELECTIVIDAD

• T9. Mecanismos de regulación en las poblaciones

• T10. Sucesión de los ecosistemas. Sucesiones primarias y secundarias. Clímax.

SELECTIVIDAD

• P23. ¿Qué le puede ocurrir al tamaño de una población si disminuye su tasa de natalidad?

• P24. ¿Es frecuente que en el medio natural una población tenga un crecimiento representado con una gráfica en “J” o exponencial? ¿Por qué?

• P25. ¿Qué diferencias existen entre una especie eurioica y otra estenoica?

SELECTIVIDAD

• P26. ¿Cuáles son las características de las especies generalistas o estrategas de la r?

• P27. ¿Qué caracteriza a una especie especialista o estratega de la K?

• P28. Enumere las principales características de las especies “estratega de la R” (generalista) y “estratega de la K” (especialista)

• P29. ¿Qué diferencia existe entre el mutualismo y la simbiosis? Ponga un ejemplo de cada caso

SELECTIVIDAD

• P30. ¿Qué diferencia existe entre el parasitismo y la simbiosis? Ponga un ejemplo de cada caso

• P31. Cite dos tipos de relaciones interespecíficas en que exista mutuo beneficio de las especies relacionadas y otros dos en que una salga perjudicada y otra beneficiada.

• P32. Exponga el concepto de sucesión ecológica.

SELECTIVIDAD

• P33. ¿Qué diferencia existe entre una sucesión ecológica primaria y otra secundaria?

• P34. Comente los cambios que se producen en un ecosistema a medida que se desarrolla una sucesión.

• P35. En una sucesión ecológica ¿cómo varían la diversidad de especies y la biomasa con el tiempo, a medida que avanza la sucesión?