Preguntas generadoras tutori # 3




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fecha de publicación04.02.2016
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PREGUNTAS GENERADORAS TUTORI # 3
SUCESION ECOLOGICA: Se llama sucesión ecológica (también conocida como sucesión intraversional) a la evolución que se da de manera natural, produciendo que un ecosistema por su propia dinámica interna sustituya a los organismos que lo integran. El término alude a que su aspecto esencial en la sustitución a lo largo del tiempo de unas especies por otras.

Se llama sucesión primaria a la que arranca en un terreno desnudo, exento de vida, es decir, es aquella que se desarrolla en una zona carente de comunidad preexistente, (que se inicia en un biotopo virgen, que no ha sido ocupado previamente por otras comunidades, como ocurre en las dunas, nuevas islas, etc). Se llama sucesión secundaria a la que se produce después de una perturbación importante, es decir, es aquella que se establece sobre una ya existente que ha sido eliminada por incendio, inundación, enfermedad, talas de bosques, cultivo, etc.. Estos reinician la sucesión, pero a partir de condiciones especiales, en las que suelen ocupar un lugar especies muy adaptadas a este tipo de perturbaciones, como las plantas que por ellos llamamos pirófitas.

BIOMASA

La biomasa es la cantidad de materia acumulada en un individuo, un nivel trófico, una población o un ecosistema.

  1. f. Biol. Materia total de los seres que viven en un lugar determinado, expresada en peso por unidad de área o de volumen.

  2. f. Biol. Materia orgánica originada en un proceso biológico, espontáneo o provocado, utilizable como fuente de energía.1

La primera acepción se utiliza habitualmente en Ecología. La segunda acepción, más restringida, se refiere a la biomasa «útil» en términos energéticos formales: las plantas transforman la energía radiante del Sol en energía química a través de la fotosíntesis, y parte de esa energía química queda almacenada en forma de materia orgánica; la energía química de la biomasa puede recuperarse quemándola directamente o transformándola en combustible.

Un equívoco muy común es confundir «materia orgánica» con «materia viva», pero basta considerar un árbol, en el que la mayor parte de la masa está muerta, para deshacer el equívoco; de hecho, es precisamente la biomasa «muerta» la que en el árbol resulta más útil en términos energéticos. 

PRODUCTIVIDAD DEL ECOSISTEMA:
La productividad es una característica de las poblaciones que sirve también como índice importante para definir el funcionamiento de cualquier ecosistema. Su estudio puede hacerse a nivel de las especies, cuando interesa su aprovechamiento económico, o de un medio en general. 
Las plantas, como organismos autótrofos, tienen la capacidad de sintetizar su propia masa corporal a partir de los elementos y compuestos inorgánicos del medio, en presencia de agua como vehículo de las reacciones y con la intervención de la luz solar como aporte energético para éstas. El resultado de esta actividad, es decir los tejidos vegetales, constituyen la producción primaria. Más tarde, los animales comen las plantas y aprovechan esos compuestos orgánicos para crear su propia estructura corporal, que en algunas circunstancias servirá también de alimento a otros animales. Eso es la producción secundaria. 
En ambos casos, la proporción entre la cantidad de nutrientes ingresados y la biomasa producida nos dará la llamada productividad, que mide la eficacia con la que un organismo puede aprovechar sus recursos tróficos. Pero el conjunto de organismos y el medio físico en el que viven forman el ecosistema, por lo que la productividad aplicada al conjunto de todos ellos nos servirá para obtener un parámetro con el que medir el funcionamiento de dicho ecosistema y conocer el modo en que la energía fluye por los distintos niveles de su organización. 
La productividad es uno de los parámetros más utilizados para medir la eficacia de un ecosistema, calculándose ésta en general como el cociente entre una variable de salida y otra de entrada. 
La productividad se desarrolla en dos medios principales, las comunidades acuáticas y las terrestres. 

BIODIVERSIDAD PROPIA:

Es según el Convenio Internacional sobre la Diversidad Biológica, el término por el que se hace referencia a la amplia variedad de seres vivos sobre la Tierra y los patrones naturales que la conforman, resultado de miles de millones de años de evolución según procesos naturales y también de la influencia creciente de las actividades del ser humano. La biodiversidad comprende igualmente la variedad de ecosistemas y las diferencias genéticas dentro de cada especie que permiten la combinación de múltiples formas de vida, y cuyas mutuas interacciones con el resto del entorno fundamentan el sustento de la vida sobre el planeta.

El término «biodiversidad» es un calco del inglés biodiversity Este término, a su vez, es la contracción de la expresión biological diversity que se utilizó por primera vez en septiembre de 1986 en el título de una conferencia sobre el tema, el National Forum on BioDiversity, convocada por Walter G. Rosen, a quien se le atribuye la idea de la palabra.

FACTORES ABIOTICOS EN LOS CICLOS ENERGETICOS QUE INTERVIENEN EN LA CADENA ALIMENTICIA

Los factores abióticos representan todos los factores que no están vivos en un ecosistema, estos pueden ser químicos, climáticos, geológicos y geográficos.

De estos los que son más fuertemente estudiados en los cursos de introducción a la ecología son los químicos en forma de los ciclos biogeoquímicos. Los factores químicos son todas aquellas sustancias que influyen en los seres vivos convirtiéndose en presiones de selección.
Los factores climáticos también son muy comunes, y se los describe del siguiente modo:
Luz: La luz solar es la primera fuente de energía para la mayor parte de los seres vivos del planeta canalizada por las plantas verdes y las cianobacterias. La luz es un factor indispensable para muchos seres vivos en términos de su calidad, intensidad y periodo de duración. La calidad hace referencia a las longitudes de onda que fácilmente se convierten en alimento, generalmente el azul y el rojo. La intensidad hace referencia a la fuerza, y esto varía dependiendo del hemisferio, el ecuador recibe una mejor intensidad de luz que los hemisferios. El periodo de duración tiene que ver con la longitud del día, en el ecuador es relativamente equitativo y constante, en los hemisferios hay variaciones hasta llegar a extremos de 6 meses de luz y 6 meses de oscuridad.
Temperatura: la temperatura es un factor termoquímico, generalmente la vida se desarrolla bajo la condición estándar 25°C o, un poco más, las células humanas operan cerca de 37°C. Alteraciones drásticas en la temperatura afectan a las proteínas y por ende a toda la función molecular de un ser vivo. De hecho para compensar el incremento de temperatura, el ser vivo empieza a evaporar agua corriendo el riesgo de deshidratación, y en su inverso, este debe consumir más energía para calentarse, aunque se puede llegar al límite y sus sistemas también son afectados al nivel molecular.
Presión: el peso relativo del aire y el agua si hablamos de presión absoluta, por ejemplo en los grandes abismos oceánicos, la presión es tan fuerte que puede aplastar a la mayoría de los animales, excepto algunos tipos de peces y otros seres vivos. La presión parcial de oxigeno afecta la posibilidad de respirar para los animales, mientras que la presión parcial de dióxido de carbono hace lo propio para las plantas.
Humedad: o presión parcial de vapor de agua, afecta la posibilidad de sudar y la temperatura. Ambientes con baja humedad tienden a resecar las pieles, y ambientes con mucha humedad poseen efecto de invernadero que incrementa la temperatura e impide la posibilidad de sudar.
Disponibilidad de agua: todos los seres vivos necesitan agua para sustentarse.
Viento: afecta a la disponibilidad de agua, la temperatura, la presión e incluso la disponibilidad de luz mediante el movimiento de las nubes.

Los factores geológicos tienen que ver con el suelo o las superficies sobre las cuales se anclan o mueven los seres vivos.
Finalmente los factores geográficos, que son la disposición en que los factores geológicos se organizan, una cosa es el suelo y otra cosa es el mismo suelo organizado como montaña o como valle.
Los factores geográficos son tan importantes que incluso crean las fronteras de un ecosistema, como el océano rodeando el ecosistema de una isla. 
Es el estudio de la relación entre los organismos y su medio ambiente físico y biológico. El medio ambiente físico incluye la luz y el calor o radiación solar, la humedad, el viento, el oxígeno, el dióxido de carbono y los nutrientes del suelo, el agua y la atmósfera. El medio ambiente biológico está formado por los organismos vivos, principalmente plantas y animales. 

Debido a los diferentes enfoques necesarios para estudiar a los organismos en su medio ambiente natural, la ecología se sirve de disciplinas como la climatología, la hidrología, la física, la química, la geología y el análisis de suelos. Para estudiar las relaciones entre organismos, la ecología recurre a ciencias tan dispares como el comportamiento animal, la taxonomía, la fisiología y las matemáticas. 

El creciente interés de la opinión pública respecto a los problemas del medio ambiente ha convertido la palabra ecología en un término a menudo mal utilizado. Se confunde con los programas ambientales y la ciencia medioambiental. Aunque se trata de una disciplina científica diferente, la ecología contribuye al estudio y la comprensión de los problemas del medio ambiente. 

El término ecología fue acuñado por el biólogo alemán Ernst Heinrich Haeckel en 1869; deriva del griego oikos (hogar) y comparte su raíz con economía. Es decir, ecología significa el estudio de la economía de la naturaleza. En parte, la ecología moderna empezó con Charles Darwin. Al desarrollar la teoría de la evolución, Darwin hizo hincapié en la adaptación de los organismos a su medio ambiente por medio de la selección natural. También hicieron grandes contribuciones geógrafos de plantas como Alexander von Humboldt, profundamente interesados en el cómo y el por qué de la distribución de los vegetales en el mundo. Los factores bióticos están conformados por los vegetales, animales y reductores. Por su parte los factores abióticos son los elementos que condicionan la vida biótica entre los cuales están los factores climáticos, físicos, orográficos, químicos, etc.
FLUJO DE ENERGIA EN EL ECOSISTEMA

El flujo de energía es aprovechado por los productos primarios y secundarios de organismos que a su vez utilizaron consumidores primarios herbívoros de los cuales se alimentan los consumidores secundarios o carnívoros. La energía, es básica para el funcionamiento de cualquier ecosistema. Gracias a las diferentes interacciones que se dan entre diferentes organismos, la energía fluye de especie a especie.Sin embargo, a medida de que esta va entrando al ecosistema, su cantidad disminuye. La cantidad de nutrientes, y energía aquí en la tierra, es muy pequeña, y por eso tiene diferentes ciclos. El ciclo empieza en los productores, los cuales captan la luz solar, y la utilizan en un ciento por ciento. Luego, al ser consumidos por un consumidor del primer orden, el diez por ciento de esa energía pasa a ese ser vivo. Si seguimos con la cadena trófica, nos encontramos con los consumidores de segundo orden que, al alimentarse de los del primer orden, toman también un diez por ciento de su energía, lo que sería un uno por ciento de la original. El siguiente eslabón son los consumidores de tercer orden, que obtienen un 0,1% de la energía primeramente obtenida por el productor. Así, los descomponedores nada más pueden sacar el 0,01% de la energía, lo que significa que esta se pierde a medida que se avanza en la cadena alimentaria, o mismo, se libera al ambiente en otras formas de energía, tales como la térmica.

La energía proviene del sol.

Niveles trófico

Los niveles tróficos son el tipo de clasificación según el tipo de alimentación que tiene cada especie. Son:

Los productores

Constituyen el primer nivel trófico. Toman la energía del sol, y la transforman en moléculas orgánicas ricas en carbohidratoslípidos, y azúcares. Los principales productores en los diferentes ecosistemas son:

  • Ecosistemas acuáticos: Los principales productores de estos ecosistemas son las algas.

  • Ecosistemas terrestres: Los principales productores de este ecosistemas son las plantas.
    barber

  • Consumidores Primarios (herbívoros). Se alimentan de los organismos productores.

  • Consumidores Secundarios(carnívoros). Se alimentan de herbívoros.

  • Consumidores Terciarios. Se alimentan de los consumidores secundarios.

  • Descomponedores. Son principalmente bacterias y hongos. Se alimentan de los seres muertos, y de sus desechos; así forman una conexión entre lo orgánico y lo inorgánico.

El flujo de energía, se puede graficar mediante pirámides alimenticias, cadenas alimenticias, y redes alimenticias

  • Las pirámides alimenticias, reflejan el número de individuos, presentes en cada nivel(menos los descomponedores), trófico. Mientras más alto se llega en la pirámide (mayor nivel), menos integrantes se tienen, y menos energía.

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Pirámide alimenticia

  • Las cadenas alimenticias, reflejan la transferencia de energía, desde productores, hasta descomponedores, pasando por todos los niveles tróficos.

  • Las Redes alimenticias, son uniones de cadenas alimenticias. Esta muestra la relación entre diferentes cadenas alimenticias.

Flujo de Nutrientes

Como ya se explicó, la energía aquí en la tierra, y los nutrientes, se encuentran en cantidades limitadas. Por eso, deben ser reciclados y reutilizados.

Ciclos biogeoquímicos

Gracias a las interacciones entre diferentes especies y organismos, los nutrientes se acaban, se desplazan, y se reutilizan cumpliendo así un movimiento cíclico, en los ecosistemas.Hay unos nutrientes de especial importancia, que son:

Ciclo del agua (H2O)

El agua, es un compuesto fundamental para la vida, ya que actúa como solvente para las reacciones químicas que se dan dentro de los organismos. El agua le permite tomar losnutrientes del suelo a las plantas, y el oxígeno del aire a los animales. Se da en 4 pasos básicos:

  1. La evotranspiración. Es el proceso, mediante el cual, el agua pasa de estado líquido a gaseoso, (vapor de agua). En este proceso, se dan dos pasos importantes: Laevaporación directa del agua, y la transpiración de los organismos, especialmente, de las plantas, que liberan agua. La evotranspiración, aumenta con la temperatura, y la velocidad del viento.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/03/glacial_iceberg_in_argentina.jpg/200px-glacial_iceberg_in_argentina.jpg

El agua en sus tres estados:líquidosólido, y gaseoso.

  1. La precipitación. Es el procedimiento, por el cual, el vapor de agua se condensa, y cae a la tierra en forma de lluvia.

  2. El almacenamiento, tiene lugar en los océanos y en los ríos. También, se da en los casquetes polares, en forma de hielo. Tal es la cantidad de agua almacenada en los polos, que si estos se derritiesen,, el nivel del mar, subiría 80 mts. Los polos cubren 17 millones de kilómetros cuadrados, y tienen una profundidad de más o menos 1 kilómetro y medio. El agua también se almacena en los picos con nieves perpetuas.

  3. La escorrentía. Es el proceso por el cual, el agua "rueda" hasta el océano. Se da en los ríos y en las quebradas, principalmente.

El Agua forma casi tres cuartas partes del mundo. Está distribuida de esta manera:

  • Salada:97%

  • Dulce:3%

    • Hielo polar y glaciares:77.5%

    • Subterránea:22%

    • Continental, superficial, y atmosférica:0.5%

      • Lagos y zonas húmedas:92%

      • Atmósfera:7%

      • Ríos:1%1

Véanse también: evaporación y Lluvia.

Ciclo del carbono (CO2)

Este ciclo comienza cuando los organismos productores, toman dióxido de carbono, para realizar la fotosíntesis, y lo incorporan a sus tejidos, en forma de azúcares. El carbono, al igual que el fósforo, pasa de nivel trófico a nivel trófico en las cadenas y redes alimenticias. Vale decir, que parte del carbono absorbido por las plantas es explusado luego por las mismas, en el proseso de la respiración. Igual sucede con los consumidores; almacenan parte del carbono consumido, y el resto lo liberan en la respiración. Al final, los descomponedores desarman las moléculas, y liberan el dióxido de carbono a la atmósfera. El dióxido de carbono puede entrar también al agua.

Véase también: petróleo

Ciclo del oxígeno (O2)

Se puede dividir en las siguientes partes:

  1. El O2, sale de las plantas, en el proceso de fotosíntesis. En el agua también hay bastante oxígeno(La molécula está compuesta por un átomo de oxígeno, y dos de hidrógeno). Esta sube en el proceso de evotranspiración a la atmósfera. En las partes muy altas, los rayos solares descomponen la molécula del agua, separando así eloxígeno del hidrógeno. Los organismos fotosintéticos también producen oxígeno

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El ciclo del oxígeno. El oxígeno sufre varias transformaciones, como agua, y surge como desecho de la fotosíntesis de los organismos fotosintéticos

  1. Los organismos aeróbicos, utilizan el oxígeno para la respiración, desechando así dióxido de carbono. Por esto se dice que el ciclo del oxígeno está muy ligado con el del carbono y el agua.

  2. El dióxido de carbono es usado por los organismos fotosintéticos, y sale como desecho oxígeno.

Así, pueden suceder dos cosas:

  1. Los organismos aeróbicos lo reutilizan, y luego los fotosintéticos, completando el ciclo, o

  2. El oxígeno sea incorporado al agua, junto con dos átomos de hidrógeno. Así, esta agua sube, y completa y repite el susodicho ciclo.

Véanse también: aire y Respiración.

Jharico Correa Ramos

Ciclo del nitrógeno(N),(N2)

El nitrógeno, es un elemento muy importante en la tierra. Forma el 78%2 de la atmósfera. Es fundamental en la estructura de los aminoácidos, las proteínas, y los ácidos nucléicos. Sin embargo, no puede ser utilizado directamente por los organismos. Así, tiene que ser transformado para el uso de los organismos. El ciclo sigue los siguientes pasos:

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Ciclo del nitrógeno

  1. Transformación. Diferentes bacterias transforman el nitrógeno:

  • Los Clostridios, fijan el nitrógeno al suelo.

  • Los Rizobios, que viven en los nódulos de algunas legumbres, y transforman el nitrógeno, para que la planta lo pueda utilizar

  1. Cadena trófica. Luego, el nitrógeno toma el camino de las redes y cadenas alimenticias, de herbívoros, a carnívoros. Luego, el nitrógeno regresa al suelo, en forma de desechos, y cuerpos muertos.

  2. Regreso al suelo. El nitrógeno vuelve al suelo en forma de amoníaco. El amoniaco puede ser utilizado por las plantas otra vez, o permanecer en el suelo, convirtiéndose en nitratos. Estos nitratos son regresados a la atmósfera gracias a las pseudomonas, que restituyen el nitrógeno a la atmósfera.

Véanse también: nitratos y Amoniaco.

Ciclo del fósforo (P)[

El fósforo, es indispensable para la vida en la tierra. Hace parte de los huesos, de los ácidos nucleicos, de los fosfolípidos de las membranas celulares, es el principal componente del ATP, del cual los seres vivos toman energía y nutrientes. Este ciclo, es el único que no tiene movimientos sobre la faz terrestre. El fósforo se mueve a través de sus sitios de almacenamiento. Son las rocas sedimentarias, y los organismos vivos. Se da en los siguientes pasos:

  1. Erosión. Las rocas ricas en fósforo, se erosionan con el tiempo. El fósforo, por lo tanto, también se disuelve, y se incorpora en la tierra en forma de fosfatos.

  2. Cadenas tróficas. Las plantas absorben los fosfatos de la tierra, y luego, el fósforo se mueve con los organismos, en las cadenas y redes tróficas, hasta que llega a los organismos descomponedores (como por ejemplo: hongos, y bacterias).

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Los fenómenos volcánicos, y en general, geolóicos, pueden trasladar las rocas sedimentarias, y los fosfatos.

También puede suceder, que no todo el fósforo sea absorbido por las plantas, sino que sea arrastrado por las corrientes acuíferas. En estos casos, es transportado al mar, en donde es depositado junto con los sedimentos marinos, al fondo del océano. Luego de varios años, se incorpora a las rocas, que más tarde, pueden subir a la superficie por algún fenómeno geológico, comenzando así, nuevamente el ciclo. Al estar el fósforo en el mar, puede suceder que los animales lo beban, por esto, los organismos marinos son ricos en fósforo.

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