ECOSISTEMAS

El presente ambiente virtual

de aprendizaje contiene una

guía didáctica sobre los

ecosistemas, su definición ,

clasificación, importancia y

conservación.

GUÍA

DIDÁCTICA

ECOSISTEMAS

Autoría Yeimy Yaneth Lozano Marisol Laguna María Helena Vanegas R.

Destinatarios Estudiantes del grado séptimo

Edades Entre 12 a 14 años

Materia Ciencias Naturales

Temática Ecosistemas

Derecho Creative commons

GUÍA

DIDÁCTICA

INDICE INDICE PRESENTACIÓN INTRODUCCIÓN UNIDAD 1. GENERALIDADES 1.1 Concepto de ecosistema 1.2 Estructura de un ecosistema 1.3 Clases de ecosistemas (terrestres y acuáticos) UNIDAD 2. FACTORES BIOTICOS DE UN ECOSISTEMA 2.1 Organización de los seres vivos en un ecosistema Niveles de organización: •Individuo • Población • Comunidad UNIDAD 3. FACTORES ABIOTICOS DE UN ECOSISTEMA 3.1 Luz Solar 3.2 El agua 3.3 El aire 3.4 El suelo UNIDAD 4. FUNCIONAMIENTO DE LOS ECOSISTEMAS 4.1 Los seres vivos y sus interacciones 4.1.1 Interacciones intraespecíficas: •Gregarismo •Competencia •Territorialidad.

4.1.2 Interacciones intraespecíficas: Interacciones con beneficio mutuo: •Cooperación • mutualismo. Interacciones con beneficio de una sola especie: •Comensalismos •Competencia •Depredación •Herbívora • Parasitismo 4.2 Flujo de energía en los ecosistemas 4.2.1 Estructura trófica de los ecosistemas 4.2.2 Cadenas, pirámides y redes tróficas 4.3 Flujo de nutrientes en los ecosistemas Ciclos biogeoquímicos •Ciclo del agua •Ciclo del carbono •Ciclo del fosforo •Ciclo del nitrógeno UNIDAD 5. EQUILIBRIO Y CAMBIO EN EL EQUILIBRIO DE UN ECOSISTEMA 5.1 Equilibrio ecológico 5.2 Alteraciones artificiales de los componentes bióticos Perdida de la biodiversidad. Principales causas de la pérdida de diversidad: Destrucción el hábitat, introducción de especies foráneas, sobreexplotación, explotación para subsistencia, incendios 5.3 Alteraciones artificiales de los componentes abióticos •Deterioro del agua •Deterioro del aire •Deterioro del suelo

UNIDAD 6. CONSERVACIÓN DEL MEDIO AMBIENTE NATURAL: UN COMPROMISO DE TODOS. 6.1 Principales causas de los problemas ambientales 6.2 ¿Qué podemos hacer para ayudar a conservar el medio ambiente?

UNIDAD 1

GENERALIDADES

Concepto de ecosistema. Se designa ecosistema al conjunto formado por los seres vivos que habitan en un lugar; las condiciones del medio que los rodea y las relaciones que se establecen entre ellos.

1.1 ECOSISTEMA

1.2 Estructura de un

ecosistema

Los factores bióticos

corresponden al conjunto de seres vivos que habitan en el

ecosistema

Los factores abióticos

corresponden al conjunto de seres inertes y condiciones

ambientales que prevalecen en el ecosistema. El suelo, la

temperatura, la luz, el agua, el clima, etc.

Todo ecosistema está constituido por factores bióticos

y abióticos

1.3 Clases de ecosistemas.

Los ecosistemas son muy variados. El clima predominante en una región,

influye para que la flora y la fauna que allí se establecen, sean muy diferentes a los

de otras regiones. Es así como encontramos regiones en donde abunda

la vegetación, como la selva; regiones donde la vegetación es escasa, como el

desierto; o regiones donde abunda el agua dulce, como en las lagunas y los ríos. Para facilitar el estudio de esta gran variedad

de ecosistemas, se clasifican en dos grandes grupos que son: ecosistemas

terrestres y ecosistemas acuáticos

los ecosistemas terrestres los ecosistemas terrestres se clasifican, según el tipo de clima, en calurosos, como la selva y la sabana; templados, como el bosque mixto; secos, como la estepa y el desierto; fríos, como el bosque de coníferas y muy fríos como la tundra.

Los ecosistemas terrestres de nuestro país, están determinados principalmente por su localización en la zona tórrida, por la forma del relieve y por los periodos de lluvia.

En las zonas montañosas, los ecosistemas varían con la altitud, van desde los bosques cálidos hasta los páramos y nevados. Donde no hay montañas encontramos las selvas tropicales húmedas, sabanas tropicales y desiertos

Ecosistemas acuáticos

comprenden las aguas continentales como los ríos, lagos y lagunas; las aguas oceánicas y mares en donde sobresalen por su importancia los manglares y los arrecifes de coral

Los manglares. Son los bordes que rodean las costas formando una frontera entre el mar y la tierra. Allí abunda el mangle, árbol que con sus raíces forma zancos para sostenerse en el agua y ayuda a contrarrestar la salinidad del agua. Bajo sus raíces se crían abundantes especies, como esponjas, cangrejos y peces

Los arrecifes coralinos. Son grandes masas de rocas calcáreas submarinas que se forman por el crecimiento de grandes colonias de pólipos llamados corales. Los corales viven en aguas pandas, cálidas y transparentes. Los arrecifes de coral frenan la fuerza de las olas que erosionan las costas, y sirven de albergue a gran cantidad de especies marinas

UNIDAD 2.

FACTORES BIOTICOS DE UN

ECOSISTEMA

2.1 Organización de los seres

vivos en un ecosistema

para estudiar los seres vivos de un ecosistema se consideran tres niveles de organización: individuo, población y comunidad.

Individuo

Individuo. Corresponde al primer nivel de organización externa. También se le suele llamar organismo o ejemplar. Los individuos que poseen características semejantes, y que al reproducirse entre sí dan origen a una nueva descendencia fértil, constituyen una especie.

Población

POBLACIÓN

los organismos de una misma especie no viven aislados unos de otros; por lo

general viven asociados para protegerse de sus enemigos naturales y para

reproducirse, conformando poblaciones

La población está formada por todos los individuos de una misma especie

que viven en un lugar determinado en un tiempo determinado. Por ejemplo,

en una laguna todas las truchas del lugar forman una población de truchas

POBLACIÓN

Las poblaciones de un ecosistema no son constantes ni fijas; por el contrario

varían constantemente y su cambio depende de factores como: la densidad,

la distribución, la natalidad, la mortalidad y el crecimiento.

La densidad indica el número de individuos de una población que se

encuentra en un área determinada. Por ejemplo, cinco gorriones (número de

individuos) por metro cuadrado (área).

La distribución nos indica la información relativa a la ubicación de los organismos de una población en el

ambiente en el que viven.

POBLACIÓN

La natalidad se refiere al número de individuos que nacen y se incorporan a

la población.

La mortalidad corresponde a la cantidad de organismos que mueren en

una población

El crecimiento poblacional se define como la variación en el número de

individuos de una población durante un periodo especifico. Este dato tiene

en cuenta los resultados de la natalidad y mortalidad de la población.

Comunidad

Corresponde al tercer nivel de organización de los seres vivos en un ecosistema. una comunidad está integrada por el conjunto de poblaciones que interactúan en un espacio y en un tiempo determinado.

Entre los miembros de las diferentes especies que integran la comunidad de un ecosistema se establecen relaciones intraespecíficas que pueden ser beneficiosas, perjudiciales o neutras. Tales como cooperación, mutualismo, comensalismo, amensalismo, competencia, depredación y parasitismo.

UNIDAD 3.

FACTORES ABIOTICOS DE UN

ECOSISTEMA

FACTORES ABIOTICOS DE UN

ECOSISTEMA

Todo ser vivo está rodeado por una serie de condiciones ambientales o factores abióticos que hace posible que pueda subsistir. Algunas de estas condiciones son la luz solar, el aire, el suelo, el agua y el clima.

3.1 Luz Solar. Prácticamente toda la energía proviene

del sol. Esta energía la recibimos en forma de luz y calor. Gracias a ella se realizan múltiples procesos. Así por ejemplo las plantas realizan el proceso de fotosíntesis y transforman sustancias inorgánicas, como el dióxido de carbono y el agua, en sustancias orgánicas, como almidones y azucares, que sirven de alimento para otros seres vivos. La superficie terrestre se calienta permitiendo la evaporación del agua y la formación de las nubes, fenómenos que originan las lluvias y las nieves que alimentan las cuencas fluviales.

La luz solar también influye en el crecimiento y desarrollo de muchas especies. En las zonas selváticas las plantas rastreras deben desarrollar hojas grandes para poder captar mayor cantidad de luz.

Es una sustancia que se encuentra distribuida de diversas formas en la

naturaleza. La encontramos formando los mares, los ríos, las lagunas, los

lagos, los nevados, los glaciares, el suelo y la atmosfera en forma de vapor de

agua

El agua es un factor biótico muy importante puesto que nos solo

constituye el medio donde crecen y se desarrollan muchas

especies, sino que además regula la temperatura de los

ecosistemas, gracias a su ciclo natural

La disponibilidad del agua es fundamental para los organismos,

de tal forma que ellos deben adaptarse a su abundancia o

escasez. Por ejemplo las plantas que viven en zonas muy húmedas

tienen hojas grandes y muchos estomas, por donde expulsan el

exceso de agua. En cambio las que viven en zonas desérticas, desarrollan raíces largas y

abundantes para absorber la mayor cantidad de agua posible del

subsuelo, mientras que el número de hojas y el tamaño de las mismas

se reduce

3.2 El agua.

3.3 El aire.

Está constituido por una mezcla de gases, entre los que se encuentran el oxigeno, el dióxido de carbono, el vapor de agua y el nitrógeno. Estas sustancias intervienen en procesos fundamentales como la fotosíntesis, la respiración y la transpiración

3.4 El suelo.

Es la capa superficial de la corteza terrestre. El suelo constituye el medio en donde crecen, se desarrollan y desplazan muchos organismos. Algunos organismos del suelo viven en la superficie; otros, son subterráneos.

UNIDAD 4.

FUNCIONAMIENTO DE LOS

ECOSISTEMAS

4.1 Los seres vivos y sus interacciones

4.1.1 Interacciones

intraespecíficas:

son aquellas que se presentan entre los

individuos de la misma especie. Estas pueden

tener varios fines, como la alimentación, la

reproducción y la protección. Algunas son benéficas para todos los

individuos de la población, mientras que otras sólo

benefician a los individuos más adaptados. El

gregarismo, la competencia y la territorialidad son

interacciones intraespecíficas

Gregarismo

Se presenta cuando los individuos de una población se asocian y trabajan juntos para conseguir un objeto común, como defenderse de los depredadores, buscar y atrapar alimento o construir su vivienda

Los gregarismos son frecuentes en los seres sociales, como las abejas, las avispas, las termitas, los lobos, algunas aves, algunos mamíferos y algunos peces. Los peces que habitan los arrecifes de coral, por ejemplo suelen desplazarse en grandes grupos conocidos como cardúmenes, los mamíferos se reúnen en asociaciones conocidas como manadas

Competencia En términos generales, los

individuos de la misma especie utilizan recursos similares: consumen el mismo tipo de alimento, prefieren y se desarrollan mejor en los mismos hábitats, y buscan lugares con características particulares para reproducirse. Cuando estos recursos no son suficientes para satisfacer las necesidades de todos los individuos de la población, como cuando la comida escasea luego de una sequía fuerte, los individuos compiten para conseguirlos. Así algunos individuos logran obtener la mejor comida, los mejores hábitats y las mejores parejas. Otros, por el contrario, tienen tanta dificultad para conseguir los recursos, que incluso pueden llegar a morir.

Territorialidad Generalmente los animales de una misma

especie usan una zona particular de su hábitat, denominada territorio, para alimentarse, reproducirse y criar a su descendencia. La territorialidad es un caso especial de competencia, en el que un individuo defiende su territorio contra otros individuos de la misma especia, que compiten por ocuparlo y tener acceso a los recursos que se encuentra en él.

Los territorios se defienden mediante comportamientos frecuentemente agresivos. Entre estos se pueden citar el canto de muchas aves, los ruidos de los leones marinos, los chillidos de las ardillas, las marcas de olor de muchos mamíferos y los vuelos zumbantes de los colibríes cuando persiguen a un invasor que trata de robar el néctar de las flores que ellos protegen.

4.1.2

Interacciones

intraespecíficas Son aquellas que se establecen entre

individuos de diferentes especies. Como resultado de estas interacciones,

las poblaciones pueden crecer, disminuir y en algunas ocasiones,

incluso hasta extinguirse. Las interacciones intraespecíficas pueden

ser con beneficio mutuo o con beneficio

de una sola especie.

Interacciones con beneficio mutuo

En las interacciones con beneficio mutuo, todos los individuos involucrados se ven beneficiados. Dentro de este tipo de interacciones se encuentran la cooperación y el mutualismo.

Cooperación En la cooperación los individuos de las especies

involucradas obtienen algún tipo de beneficio, sin que ninguno dependa de la interacción para su subsistencia. Por ejemplo, en los bosques húmedos tropicales muchas especies de aves se reúnen en bandadas para recorrer el bosque. Así pueden conseguir comida más fácilmente, y protegerse mejor de los posibles depredadores. Sin embargo, si estas no pertenecieran a la bandada, no morirían.

Mutualismo

En el mutualismo, los individuos de dos especies diferentes se benefician, y su asociación es obligatoria, de tal manera que ninguno puede existir sin el otro. Generalmente, las especies involucradas tienen necesidades diferentes y necesitan de los productos liberados por el otro, o de los servicios que este le presta. Entre los ejemplos más conocidos de interacciones mutualistas están: los líquenes y las micorrizas.

Los líquenes: que viven sobre las superficies de las rocas desnudas, son organismos formados por la asociación entre una alga y un hongo altamente modificado. El alga le proporciona al hongo los productos de su fotosíntesis y el hongo provee al alga de humedad, sales minerales y sostén.

Las micorrizas: que son hongos que se asocian con las raíces de las plantas, aumentan la capacidad de estas de extraer minerales del suelo, como el fósforo y el nitrógeno y obtienen a cambio algunos de los productos de la fotosíntesis.

Interacciones con beneficio de

una sola especie Este tipo de interacciones sólo los organismos de una

especie se ven beneficiados. Los individuos de la especie no beneficiada pueden sufrir efectos letales. El comensalismo, la competencia, la depredación y el parasitismo, la herbívora son interacciones de este tipo.

Comensalismos

En el comensalismo, uno de los individuos involucrados en la interacción se beneficia, mientras el otro no se afecta. Un ejemplo de esta relación es la que se presenta entre el ganado y la garza del ganado, donde capturan insectos que salen volando al ser espantados. Así, pueden conseguir más comida con menos esfuerzo, mientras el ganado ni se beneficio ni se perjudica.

Competencia

Aunque la competencia entre individuos de la misma especie puede ser muy intensa, también se presenta entre individuos de especies diferentes que viven en el mismo hábitat, y que utilizan recursos similares de una manera semejante. La competencia intraespecíficas generalmente lleva a que alguna de los dos especies que compiten disminuyen su abundancia, y en los casos extremos pueden llevarla hasta la extinción. La competencia restringe el rango de distribución de las especies, y en algunos casos excluir por completo de un hábitat a alguna de las especies.

Depredación

La depredación se da cuando un animal carnívoro mata a su presa y se alimenta de ella. Como consecuencia, la población de la presa puede disminuir. Si los depredadores sólo se alimentan de esta especie, entonces, su población también disminuye; por el contrario; si los depredadores se alimentan de varias especies, entonces, su población puede mantenerse constante.

Los depredadores no capturan sus presas al azar, sino que seleccionan a ciertos individuos, como carecen de territorio, que están enfermos, o que aún son jóvenes e inexpertos. Así, la depredación permite la supervivencia y reproducción principalmente de los individuos mejor adaptados.

Herbivoría

Se da cuando un animal se alimenta de alguna parte de las plantas, como las hojas, los tallos, las flores, los frutos o las semillas. Generalmente las plantas no mueren a causa de la herbivoría, pero se demoran un tiempo en rehacer los tejidos perdidos. Los efectos de la herbivoría dependen de las partes de las plantas que sean efectuadas, del desarrollo de las plantas en movimiento en que se produce el daño, y de la capacidad de la planta para recuperar sus tejidos. En los biomas con abundancia de pastos, como las sabanas africanas o las punas en los Andes Peruanos y Bolivianos, siempre ha habido grandes herbívoros, como las cebras o las llamas, respectivamente. Por el contrario, en la mayoría de bosques tropicales, los ganados herbívoros no son frecuentes. Pero cuando estos son introducidos por el ser humano, como el ganado en los bosques y páramos, sus efectos pueden ser devastadores sobre el ecosistema.

Parasitismo

Se da cuando una especie, el parásito, se alimenta de las sustancias elaboradas por otra especie, el hospedero, sin llegar a causarle la muerte. Los parásitos se clasifican como ectoparásitos, si viven sobre su hospedero o endoparásitos, si viven dentro del cuerpo del hospedero. Las pulgas, los piojos, las garrapatas son ejemplos de ectoparásitos de las aves y los mamíferos. Las tenias, los áscaris, muchas bacterias, virus y protistas son ejemplos de endoparásitos. También existen plantas parásitas que perforan las raíces o las ramas de otras plantas y conectan sus vamos conductores a los del hospedero para recibir todos los productos de la fotosíntesis; estas plantas no tienen hojas verdes sino amarillas o cafés, ya que no necesitan hacer fotosíntesis.

4.2 FLUJO DE ENERGÍA EN

LOS ECOSISTEMAS

La energía solar entra a los ecosistemas a través de los organismos fotosintetizadores y en incorporada a las comunidades a medida que unos organismos se alimentan de otros.

Parte de ella es liberada nuevamente al ambiente en forma de calor

4.2.1 Estructura trófica de los

ecosistemas En los ecosistemas hay organismos autótrofos o

productores y organismos heterótrofos que se dividen a su vez en consumidores y descomponedores. Estos se ubican en niveles tróficos donde las especies de los niveles tróficos superiores se alimentan de las que se encuentran en los niveles inferiores.

Los productores

Los organismos productores constituyen el primer nivel

trófico. Se encargan de transformar la energía solar en moléculas orgánicas ricas

en energía, como los carbohidratos y los lípidos que sirven de alimento al

resto de seres vivos. En los ecosistemas acuáticos los

principales productores son las algas, en los ecosistemas

terrestres los principales productores son las plantas. La cantidad de energía solar

que los productores convierten en biomasa, la

materia orgánica se conoce como producción primaria

Los consumidores

Son aquellos organismos que deben alimentarse de otros

para obtener energía y nutrientes. Los

consumidores se clasifican como herbívoros o

consumidores primarios, si se alimentan de herbívoros y

como consumidores terciarios, si se alimentan de consumidores secundarios

Los descomponedores

Principalmente las bacterias y los hongos, constituyen el

enlace entre el mundo de lo inorgánico y el mundo de los

seres vivientes. Los descomponedores rompen la

materia orgánica y la transforman en sustancias inorgánicas que pueden ser

utilizadas por los productores para sintetizar sus tejidos y

moléculas orgánicas.

4.2.2 Cadenas, pirámides y redes

tróficas Los productores, consumidores y descomponedores, establecen relaciones de alimentación que pueden representarse a través de las cadenas y tramas alimenticias.

En cuanto al flujo de energía cuando un organismo se come a otro, no almacena toda su energía ya que durante la respiración, gran parte de la energía se libera al ambiente en forma de calor. Así los herbívoros sólo almacenan en sus tejidos cerca del 10% de la energía que contienen las plantas que consumen. Igualmente, cuando los carnívoros se alimentan de un herbívoro, sólo almacenan una pequeña fracción de esta. Así, la energía en forma de biomasa disminuye a medida que se pasa de un nivel trófico a otro

Cadenas tróficas

Es la representación lineal de las relaciones de alimentación que se dan entre distintos miembros de

una comunidad. Las cadenas tróficas reflejan la transferencia de energía desde las plantas y los otros organismos fotosintéticos

hacia los consumidores y los descomponedores. Debido a que los organismos solo pueden almacenar

una porción pequeña de la energía de los alimentos que consumen, la longitud de las cadenas tróficas

generalmente se restringe a cuatro o cinco eslabones.

Pirámides alimenticias

Las redes tróficas

Las cadenas tróficas no se encuentran aisladas sino que se relacionan unas con otras para formar redes tróficas

Así una especie puede encontrarse en la red ocupando más de un nivel

trófico y la mayoría de consumidores no son exclusivos, es decir, se

alimentan de muchos elementos

Por ejemplo, los zorros son omnívoros que se alimentan de

frutas, en cuyo caso actúan como consumidores primarios, pero

también se pueden alimentar de roedores y otros pequeños animales,

en cuyo caso actúan como consumidores secundarios o

terciarios

4.3 FLUJO DE NUTRIENTES

EN LOS ECOSISTEMAS

Ciclos biogeoquímicos. Gracias a las interacciones que se presentan dentro de los ecosistemas, los nutrientes se

mueven cíclicamente entre los organismos y el medio ambiente a través de los ciclos

biogeoquímicos. Dentro de la gran cantidad de nutrientes que los organismos necesitan, hay pocos que son de especial importancia para el

desarrollo de la vida y el funcionamiento de los ecosistemas: El agua, el carbono, el nitrógeno y

el fósforo. Veamos como son sus ciclos:

Ciclo del agua

El agua es un compuesto fundamental para la vida, ya que es el solvente donde realizan casi todas las reacciones químicas de los seres vivos. Así, el agua permite a las plantas tomar los nutrientes del suelo, y a los animales absorber el oxígeno del aire, digerir sus alimentos y eliminar sus desechos.

El ciclo del agua es el más importante en cuanto a la masa involucrada, pues hay

enormes cantidades de agua en nuestro planeta, y se desarrolla en cuatro etapas:

La evapotranspiración

La precipitación

El almacenamiento

La escorrentía

Es el proceso por el que el agua líquida pasa al estado gaseoso y entra a la atmósfera como vapor de agua. En este proceso son importantes la evaporación directa del agua ambiental y la transpiración de los organismos, especialmente de las plantas. La evapotranspiración aumenta con la temperatura y la velocidad del viento, y va desde cero en los casquetes polares hasta cantidades enormes en los lugares extremadamente húmedos y calientes

Es el proceso por el cual el vapor que se encuentra en la atmósfera se condensa en las nubes y caes a la tierra en forma de lluvia, granizo o nieve. Cerca de las dos terceras partes del agua que cae aspiración. El agua restante, llega a las quebradas y los ríos

El almacenamiento del agua en forma líquida se da principalmente en los océanos, y en menor medida en los ríos, los lagos, las quebradas y las aguas subterráneas. El agua sólida se encuentra en forma de hielo, en los casquetes polares y en los nevados de las montañas. El vapor de agua es mucho menor abundante que el agua líquida y sólida y cumple un papel fundamental en la regulación de la temperatura del planeta

La escorrentía es el proceso por el cual parte del agua precipitada rueda sobre el suelo y las rocas hasta llegar a los ríos y las quebradas, que la llevan al océano

ETAPAS

Ciclo del carbono

Son las transformaciones químicas de compuestos que

contienen carbono en los intercambios entre biosfera,

atmósfera, hidrosfera y litosfera. Es un ciclo biogeoquímico de

gran importancia para la regulación del clima de la Tierra,

y en él se ven implicadas actividades básicas para el

sostenimiento de la vida. Debido a que de él depende la

producción de materia orgánica que es el alimento básico y

fundamental de todo ser vivo

El carbono es un componente esencial para los vegetales y animales. Forma parte de

compuestos como: la glucosa, carbohidrato importantes para la realización de procesos como: la respiración; también interviene en la fotosíntesis bajo la forma

de CO2 (dióxido de carbono) tal como se encuentra en la

atmósfera

Ciclo del fosforo

El fósforo es un componente esencial de los organismos. Forma parte de los ácidos

nucleícos (ADN y ARN); del ATP y de otras moléculas que

tienen PO43- y que almacenan la

energía química; de los fosfolípidos que forman las membranas celulares; y de los

huesos y dientes de los animales. Está en pequeñas cantidades en las plantas, en

proporciones de un 0,2%, aproximadamente. En los

animales hasta el 1% de su masa puede ser fósforo

Su reserva fundamental en la naturaleza es la corteza

terrestre. Por meteorización de las rocas o sacado por las cenizas volcánicas, queda

disponible para que lo puedan tomar las plantas. Con facilidad

es arrastrado por las aguas y llega al mar. Parte del que es

arrastrado sedimenta al fondo del mar y forma rocas que

tardarán millones de años en volver a emerger y liberar de

nuevo las sales de fósforo

Otra parte es absorbido por el plancton que, a su vez, es comido por organismos

filtradores de plancton, como algunas especies de peces.

Cuando estos peces son comidos por aves que tienen sus nidos en tierra, devuelven parte del fósforo en las heces (guano)

a tierra.

Es el principal factor limitante en los ecosistemas

acuáticos y en los lugares en los que las corrientes marinas

suben del fondo, arrastrando fósforo del que se ha ido

sedimentando, el plancton prolifera en la superficie. Al

haber tanto alimento se multiplican los bancos de

peces, formándose las grandes pesquerías del Gran Sol, costas

occidentales de África y América del Sur y otras

Con los compuestos de fósforo que se recogen directamente de

los grandes depósitos acumulados en algunos lugares

de la tierra se abonan los terrenos de cultivo, a veces en

cantidades desmesuradas, originándose problemas de

eutrofización

Ciclo del nitrógeno

Los organismos emplean el nitrógeno en la síntesis de proteínas, ácidos nucleicos

(ADN y ARN) y otras moléculas fundamentales del metabolismo.

Su reserva fundamental es la atmósfera, en donde se encuentra en forma de N2, pero esta molécula no puede ser utilizada directamente

por la mayoría de los seres vivos (exceptuando algunas bacterias). .

Esas bacterias y algas cianofíceas que pueden usar el N2 del aire juegan un papel muy

importante en el ciclo de este elemento al hacer la fijación del nitrógeno. De esta forma convierten el N2 en otras formas

químicas (nitratos y amonio) asimilables por las plantas

El amonio (NH4+) y el nitrato (NO3

-) lo pueden tomar las plantas por las raíces y

usarlo en su metabolismo. Usan esos átomos de N para la síntesis de las proteínas y ácidos

nucleicos. Los animales obtienen su nitrógeno al comer a las plantas o a otros

animales

CICLO DEL NITROGENO

En el metabolismo de los compuestos nitrogenados en

los animales acaba formándose ión amonio que es muy tóxico

y debe ser eliminado. Esta eliminación se hace en forma de amoniaco (algunos peces y organismos acuáticos), o en forma de urea (el hombre y

otros mamíferos) o en forma de ácido úrico (aves y otros animales de zonas secas). Estos compuestos van a la tierra o al agua de donde

pueden tomarlos de nuevo las plantas o ser usados por

algunas bacterias

Algunas bacterias convierten amoniaco en

nitrito y otras transforman este en nitrato. Una de

estas bacterias (Rhizobium) se aloja en

nódulos de las raíces de las leguminosas (alfalfa,

alubia, etc.) y por eso esta clase de plantas son tan

interesantes para hacer un abonado natural de los

suelos

UNIDAD 5.

EQUILIBRIO Y CAMBIO EN EL

EQUILIBRIO DE UN

ECOSISTEMA

5.1 Equilibrio ecológico

Corresponde al balance entre los factores bióticos y abióticos de un ecosistema. Es la situación dinámica de estabilidad que se produce a través de las relaciones establecidas entre organismos y su medio.

El equilibrio ecológico se rompe en algunas ocasiones por las alteraciones propias de los fenómenos del medio o por la intervención directa del hombre

5.2 Alteraciones artificiales de

los componentes bióticos

Desde nuestro origen, los seres humanos hemos utilizado los recursos que nos ofrece el medio, a través de actividades como la cacería y la recolección de frutos. Sin embargo, a medida que crece la población y desarrollamos industrias y nuevas tecnologías, hemos afectado sensiblemente a las poblaciones de otras especies.

Perdida de la

biodiversidad

Día a día desaparecen poblaciones y especies de la tierra, lo que pone en riesgo la supervivencia de muchos ecosistemas, y en general la vida del planeta

la extinción de las especies es un fenómeno natural que ha ocurrido desde que existe la vida sobre la tierra. Sin embargo, las actividades humanas han aumentado significativamente la frecuencia con que esto ocurre. La extinción puede ser local, como cuando una especie de ave desaparece de un bosque pero sobre vive en otro, global, en cuyo caso desaparece del planeta. Aunque las extinciones frecuentemente no son hechos notorios, el número de especies que se han extinguido recientemente, o que se encuentran en peligro de estarlo, es elevado.

La perdida de especies trae consecuencias para el funcionamiento de los ecosistemas, pues interactúan de diversas maneras. Así, la extinción de una especie, por ejemplo un árbol rico en frutos, puede traer graves consecuencias sobre las poblaciones de otras especies, como aves y mamíferos que se alimentaban de los frutos. Además, la extinción puede afectar directamente el bienestar de los seres humanos, pues muchas de estas especies podrían servir de alimento o ser usados para mejorar la producción de los cultivos o la cría de animales.

Principales causas de la pérdida de

diversidad

las principales causas de la perdida de la biodiversidad

en el mundo son destrucción del hábitat, introducción de especies

foráneas, sobreexplotación, explotación para

subsistencia, incendios

El mayor riesgo que enfrentan las especies y los ecosistemas del planeta es la destrucción del hábitat, que lleva incluso la desaparición acelerada de los ecosistemas enteros de la tierra. Esta consecuencia se debe principalmente al establecimiento de áreas para la agricultura y de potreros para la ganadería, la urbanización, la tala de los bosques y la contaminación ambiental.

Destrucción de hábitat

Introducción de especies foráneas

Es la segunda causa de pérdida de biodiversidad en el mundo. Las

especies foráneas también llamadas exóticas son plantas,

animales, hongos o cualquier otra clase de organismos que los seres humanos trasladan desde su lugar

de origen a nuevas regiones

geográficas.

Las especies exóticas afectan a los

ecosistemas establecidos en las aéreas en donde llegan. Pueden

actuar como depredadores, al alimentarse y afectar las

poblaciones de sus presas, o como feroces competidores, pues en un

nuevo ambiente carecen de los controles que tenían en su medio

ambiente natural como parásitos y depredadores. Así, pueden

reproducirse rápidamente y desplazarse a las poblaciones

nativas e incluso a los ecosistemas enteros

Sobreexplotación

se refiere a la extracción de plantas y animales de los ecosistemas, en cantidad superior a la que sus poblaciones pueden recuperar. La sobreexplotación actúa sobre algunas especies de importancia comercial o distribución restringida, muchas de las cuales han llegado a extinguirse o a estar en peligro de extinción.

La sobreexplotación ha tenido efectos más pronunciados sobre las poblaciones ambientales. Por ejemplo, la demanda

por pieles y otros trofeos de cacería tiene el borde de la desaparición a especies como los tigres y algunos

caimanes. Igualmente, el aumento en la demanda de carne generado por la creciente población humano, y las

nuevas técnicas de cacería y pesca, ha reducido peligrosamente las

poblaciones de peces, mamíferos y aves.

Sobreexplotación

Explotación para la subsistencia

los sectores más pobres de la población, ubicados en la periferia de los centros urbanos, en las zonas

rurales y en las zonas boscosas, explotan directamente los recursos de los ecosistemas para satisfacer

sus necesidades básicas como vivienda y alimentación. Así, talan arboles para obtener leña, madera,

fabricar carbón vegetal, obtener materiales de construcción y establecer pequeñas áreas de

cultivos. De igual modo, cazan muchas especies animales,

especialmente aves y mamíferos, para obtener carne y otros materiales como plumas

constituyen uno de los factores que más modifican el ambiente natural. Anualmente, grandes extensiones vegetación sufren la destrucción que causan los incendios. Algunos ecosistemas están adaptados a los fuegos periódicos naturales, como sabanas, los matorrales semidesérticos y los páramos secos. Sin embargo, en otros el fuego es consecuencia de actividades humanas, y genera la perdida de especies.

5.3 Alteraciones artificiales de los

componentes abióticos

La actividad del ser humano no solo tiene graves

consecuencias sobre los organismos, sino también

sobre los factores abióticos de los ecosistemas como el agua,

el aire y el suelo

Deterioro del agua

la principal causa de deterioro del agua es la contaminación, esta se da como una consecuencia de la

acumulación de sustancias dañinas para los organismos. En algunos

casos esta proporción alcanza niveles tan elevados, que el agua deja de ser apta para beber o vivir

en ella. Los contaminantes pueden ser de varios tipos, y provenir de

diferentes fuentes. Los principales agentes

contaminantes del agua son de tipo biológico, químico y físico

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os • Los contaminantes

biológicos: corresponden a desechos orgánicos como heces fecales, restos de alimentos, cuerpos en descomposición y microorganismos que generan enfermedades como el tifo y el cólera

• Las principales fuentes de contaminación del agua son las aguas residuales domesticas, las actividades industriales y las actividades agrícolas

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s • Contaminantes químicos: puede ser orgánicos e inorgánicos. Entre los orgánicos se destacan los hidrocarburos derivados del petróleo y los compuestos sintéticos como los pesticidas, los aceites, los solventes industriales y los detergentes, que suelen ser no biodegradables, por lo que se acumulan durante largos periodos de tiempo, con graves consecuencias. Ejemplo, la espuma de los detergentes impide la oxigenación del agua. Los productos derivados del petróleo son venenosos y dañan las plumas de las aves y la piel de los mamíferos.

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sico

s • Los contaminantes físicos: son materiales como el polvo, las arcillas y las sustancias radiactivas, que alteran las características físicas de los cuerpos de agua, como la transparencia y la temperatura

Deterioro

del aire la contaminación del aire se produce por la

adición a la atmosfera de sustancias dañinas que alteran el funcionamiento de los ecosistemas, los ciclos biogeoquímicos atmosféricos, la salud y la calidad de vida. En esto influye la quema de combustibles fósiles y los diversos procesos industriales, y también fenómenos naturales como los

incendios forestales y las erupciones volcánicas

Deterioro del suelo

el suelo es necesario para el crecimiento de las plantas y la producción agrícola, pero su mal manejo ha degradado seriamente su calidad, causando su

contaminación y aumentando su erosión. La contaminación del suelo se da por la acumulación de compuestos químicos tóxicos, sales y organismos productores de enfermedades. Las principales actividades humanas que alteran el suelo son

la deforestación, las prácticas agrícolas y la contaminación por desechos

UNIDAD 6. CONSERVACIÓN

DEL MEDIO AMBIENTE

NATURAL: UN COMPROMISO

DE TODOS

6.1 Principales causas de

los problemas

ambientales

El modelo de desarrollo económico basado en una

sociedad altamente consumista, que ha llevado a la sobreexplotación del ambiente,

especialmente en los países pobres y a la contaminación

ambiental en los países industrializados

El aumento de la población que se ha concentrado alrededor de las grandes áreas urbanas de las

ciudades, llevando a varios millones de personas a vivir en áreas relativamente pequeñas.

Estas requieren enormes cantidades de energía y

recursos para satisfacer sus necesidades, e igualmente

producen cantidades inmensas de desperdicios y otras

sustancias contaminantes

El desarrollo industrial y tecnológico, que ha

incrementado la demanda de materia prima y combustibles,

así como la cantidad y el tipo de desechos que se producen.

La disminución de los recursos, la creciente contaminación y la necesidad de invertir cada vez mayores sumas de dinero para enfrentar estos problemas, ha hecho que los gobiernos

de los diferentes países empiecen a preocuparse sobre el creciente deterioro de los ecosistemas. Así, tanto a nivel nacional como internacional se promulgan leyes y se llega a acuerdos para detener este proceso

Algunos de los acuerdos internacionales más importantes a los que se ha llegado

son: el protocolo de Montreal, en 1987; la cumbre de la tierra, en Rio de Janeiro, en 1992 y el protocolo de Kioto, firmado en

1997

Manejar los bosques adecuadamente, y proteger y

reforestar los suelos

Evitar la contaminación atmosférica, disminuyendo el uso

de sustancias contaminantes y obligando a las industrias a reducir

las emisiones de gases

Proteger los cuerpos de agua, limitando la cantidad de

contaminantes vertidos por los desagües, evitando la

sobreexplotación de los peces

Proteger la biodiversidad mediante la promoción de la investigación

científica ye l desarrollo sostenible

Reducir la producción y emisión de cloroflurocarbonados y otras

sustancias que reducen la capa de ozono

Reducir las emisiones de gases de efecto invernadero

Algunas acciones a las que los

países se han comprometido en estos

acuerdos son:

6.2 ¿Qué podemos hacer para ayudar

a conservar el medio ambiente? Difundir la

importancia de la conservación del

medio ambiente y compartir las acciones que

podemos emprender para

preservarlo Separa los

diferentes tipos de basuras y reciclar

los materiales usados

Preferir productos biodegradables, así

como aquellos empacados en

materiales biodegradables como el

cartón y evitar los envases difíciles de

biodegradar como el tetrapak y el plástico

Mantenernos informados sobre

los problemas ambientales de nuestra región y

nuestro país

Tomar conciencia de las acciones personales que contaminan el

agua, el aire y el suelo, y evitarlas

Adquirir hábitos de ahorro de

energía y agua.

Proteger la flora y fauna, y conocer y visitar los parques

y reservas destinados para su

protección