Lic en ciencias naturales y educacion ambiental
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UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL  LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINAMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUATICO  OSIRIS ROCIO ÁLVAREZ CHAVES COD: 083450942010 GRUPO: 1 PREGUNTAS GENERADORAS UNIDAD 1 CONCEPTOS BÁSICOS
La ecología es una rama de la biología que estudia las interacciones que determinan la distribución, abundancia, número y organización de los organismos en los ecosistemas. En otras palabras, la ecología es el estudio de la relación entre las plantas y los animales con su ambiente físico y biológico. Incluye las leyes fundamentales que regulan el funcionamiento de los ecosistemas. Es una ciencia integradora de los diversos conocimientos de las ciencias naturales. El término de ecología fue utilizado por primera vez por el zoólogo alemán Ernst Haeckel en 1869, refiriéndose a las interrelaciones de los organismos con su medio. Ecología viene de la palabra Oikos que significa casa. En la actualidad este concepto que era netamente zoológico se ha extendido a todas las manifestaciones de vida (biosfera). La biosfera en general, se compone de diversidad de ecosistemas que interactúan unos con otros.
El término comunidad tiene su origen en el vocablo latino communitas, se refiere a un conjunto, una asociación o un grupo de individuos, pueden ser de seres humanos, de animales o de cualquier otro tipo de vida, que comparten elementos, intereses, propiedades u objetivos en común, por ejemplo, el idioma, las costumbres, la visión del mundo, los valores, las creencias, la ubicación geográfica (país, ciudad, barrio, vecinos), las tareas (cuarteles, cárceles), el trabajo (empresa), los estudios, el estatus social, los roles, la edad, los problemas y/o los intereses. El término puede referirse a una comunidad no estructurada (concepción individualista) o estructurada (concepción holística) en la cual existe un alto grado de sentimiento y un intenso espíritu de comunidad, y los individuos se encuentran en igualdad de términos, por tanto, existe un sentimiento de proximidad y gran igualdad social.
El ecosistema es el conjunto de especies de un área determinada que interactúan entre ellas y con su ambiente abiótico; mediante procesos como la depredación, el parasitismo, la competencia y la simbiosis, y con su ambiente al desintegrarse y volver a ser parte del ciclo de energía y de nutrientes. Las especies del ecosistema, incluyendo bacterias, hongos, plantas y animales dependen unas de otras. Las relaciones entre las especies y su medio, resultan en el flujo de materia y energía del ecosistema. El significado del concepto de ecosistema ha evolucionado desde su origen. El término acuñado en los años 1930s, se adscribe a los botánicos ingleses Roy Clapham (1904-1990) y Sir Arthur Tansley (1871-1955). En un principio se aplicó a unidades de diversas escalas espaciales, desde un pedazo de tronco degradado, un charco, una región o la biosfera entera del planeta, siempre y cuando en ellas pudieran existir organismos, ambiente físico e interacciones.
El número de individuos de una población suele crecer hasta unos límites, en un número de individuos que se mantiene más o menos constante. Para que eso ocurra, el número de nacimientos ha de ser igual al número de defunciones. El estado estacionario no suele ser lineal, sono que se trata de un equilibro dinámico. Los factores que condicionan el tamaño de una población son el potencial biótico y la resistencia ambiental. Dichos factores pueden ser externos o internos a la población: - Factores externos: bióticos (presencia de depredadores, parásitos, que les provocan enfermedades) y abióticos (cambios en el clima, escasez de alimentos, catástrofes...) - Factores internos: el aumento de la densidad de población que afecta negativamente a los hábitos reproductores En función de las diferencias en cuanto a los valores del potencial biótico, existen dos estrategias de reproducción: - R estrategas; individuos que poseen un potencial biótico muy elevado (elevada Tasa de Nacimientos), lo que significa que tienen muchas crías que no reciben cuidados, por lo que quedan abandonadas a su suerte, son pocas las que sobreviven (elevada Tasa de Mortandad), el tamaño de la población tiene que ser estacionario. - K estrategas; poseen una menor TN por lo que tienen pocas crías, sin embargo la TM es también menor, porque al recibir cuidados la mayoría de ellas consigue alcanzar la edad adulta.
El desplazamiento es el vector que define la posición de un punto o partícula en relación a un origen A con respecto a una posición B. El vector se extiende desde el punto de referencia hasta la posición final. Cuando se habla del desplazamiento en el espacio solo importa la posición inicial y la posición final, ya que la trayectoria que se describe no es de importancia. Movimiento es la acción y efecto de mover (hacer que un cuerpo deje el lugar que ocupa y pase a ocupar otro; agitar una cosa o parte del cuerpo; dar motivo para algo). Una de las acepciones del término refiere al estado de los cuerpos mientras cambian de posición o lugar.
En ecología, una biocenosis (también llamada comunidad biótica o ecológica) es el conjunto de organismos de cualquier especie (vegetal y animal) que coexisten en un espacio definido (el biotopo) que ofrece las condiciones exteriores necesarias para su supervivencia. Un biotopo y una biocenosis constituyen un ecosistema. La biocenosis puede dividirse en fitocenosis (especies vegetales) y zoocenosis (especies animales). En agricultura, el campo cultivado y su medioambiente inmediato se definen como una agrobiocenosis. El término biocenosis fue acuñado en 1877 por Karl Möbius, quien subrayaba así la necesidad de enfocar la atención no en el individuo sino en el conjunto de los individuos.
Un bioma (del griego «bios», vida), también llamado paisaje bioclimático o áreas bióticas (y que no debe confundirse con una eco zona o una eco región), es una determinada parte del planeta que comparte el clima, flora y fauna. Un bioma es el conjunto de ecosistemas característicos de una zona biogeografía que está definido a partir de su vegetación y de las especies animales que predominan. Es la expresión de las condiciones ecológicas del lugar en el plano regional o continental: el clima y el suelo determinarán las condiciones ecológicas a las que responderán las comunidades de plantas y animales del bioma en cuestión. En función de la latitud, la temperatura, las precipitaciones y la altitud, en definitiva, de las características básicas del clima, se puede dividir la tierra en zonas de características semejantes; en cada una de esas zonas se desarrolla una vegetación (fitocenosis) y una fauna (zoocenosis) que cuando están relacionadas, definen un bioma, que comprende las nociones de comunidad y la interacción entre suelo, plantas y animales. Hay diferentes sistemas de clasificación de biomas, que en general suelen dividir la tierra en dos grandes grupos, biomas terrestres y biomas acuáticos-, con un número no demasiado grande de biomas. A escala planetaria, la selva tropical densa, la sabana, la estepa, los bosques templados y la tundra, son los grandes biomas que caracterizan la biósfera y que tienen un reparto zonal, es decir, que no superan ciertos valores latitudinales. A escala regional o continental, los biomas son difíciles de definir, en parte porque existen diferentes patrones y también porque sus fronteras suelen ser difusas. Los biomas a menudo son conocidos por sus nombres locales. Por ejemplo, un bioma de herbazales se conoce como pradera en Norteamérica, sabana en África, estepa en Asia, pampa en Sudamérica y veld en Sudáfrica.
En su sentido general, la coordinación consiste en la acción de "conectar medios, esfuerzos, etc., para una acción común". El término puede referirse a distintos significados según el contexto: En anatomía, puede hablarse de distintos tipos de coordinación para referirse al trabajo conjunto de distintos órganos, como por ejemplo en la coordinación mano-ojo o la coordinación muscular.
Navegación, es la acción, la ciencia y el arte de navegar. Este verbo refiere a viajar en una embarcación o a hacer un viaje por aire, aunque también puede hacer referencia al desplazamiento a través de una red informática. Navegación marítima: es el proceso que se inicia con la partida de una embarcación y concluye con su llegada al puerto de arribo. Dicho viaje requiere de conocimientos técnicos para guiar el buque y sobreponerse a las inclemencias del tiempo. Este tipo de navegación puede llevarse a cabo con embarcaciones a vela, remo, motor, etc. Si la navegación acuática se desarrolla en cursos de agua interiores (como un río o un lago), se habla de navegación interior. Navegación aérea: abarca las prácticas, las técnicas y los procedimientos que permiten conducir una aeronave a su lugar de destino. Al igual que en la navegación marítima, el piloto debe tener los conocimientos necesarios para asegurar la integridad de los tripulantes y pasajeros. Tanto la navegación marítima como aérea, así como el movimiento por tierra, son disparadores de un trastorno conocido con el nombre de cinetosis, el cual suele provocar pérdida de equilibrio, náuseas y vómitos, a causa de la repetida variación de la aceleración angular y lineal.
Se denomina migración a todo desplazamiento de la población (humana o animal) que se produce desde un lugar de origen a otro de destino y lleva consigo un cambio de la residencia habitual en el caso de las personas o del hábitat en el caso de las especies animales migratorias. De acuerdo con lo anterior existirán dos tipos de migraciones: migraciones humanas y animales. Las migraciones de seres humanos se estudian tanto por la Demografía como por la Geografía de la población. Y las de especies de animales se estudian en el campo de la Biología (Zoología), de la Biogeografía y en el de la Ecología. Los artículos que se pueden consultar al respecto son:
El desplazamiento hace mención al hecho de desplazar y a sus consecuencias. Este verbo, por otra parte, tiene diversos usos: puede referirse a moverse de lugar, sacar a alguien de una posición o viajar desde un sitio hacia a otro, entre otras cuestiones. Existen otros conceptos relacionados con el desplazamiento, uno de ellos es el de desplazamiento forzado también conocido como exilio, el cual se refiere con una población entera o una comunidad, se ve forzada a abandonar el lugar que habita por causas mayores que atentan contra la vida o la seguridad, tales como guerras o amenazas de muerte. En algunos casos el desplazamiento forzado se da en territorios donde reina la miseria, sin embargo en la mayoría de los casos ocurre en lugares con un gran potencial de recursos, pero donde las naciones poderosas se están disputando la soberanía. En Colombia, los responsables de la gran masa de desplazamientos forzados que se han llevado a cabo en los últimos años son los grupos paramilitares y las fuerzas de seguridad del Estado.
Todo en la naturaleza está en movimiento, las plantas, los animales y las personas se pueden mover, la diferencia es cómo lo hacen y qué partes del organismo intervienen para lograrlo. Plantas: Es más difícil apreciar el movimiento, porque se mueven muy lentamente. Ellas mueven sus raíces para buscar agua en las capas del suelo; también las flores, como los girasoles, se mueven buscando la luz del Sol. Una maceta cerca de una ventana, después de unos días dirige sus ramas hacia donde entra la luz. También hay flores que se cierran cuando empieza a oscurecer y se abren cuando sale el Sol. Un caso sorprendente es el de las plantas carnívoras que atraen a las moscas y otros insectos para obtener sus nutrimentos. Cuando el animal se acerca, la planta se cierra y lo atrapa para digerirlo. Humanos: Las personas han tomado como modelo las estructuras y cuerpo de los animales para construir mejores medios de transporte, es innegable el parecido que hay entre una ballena y el submarino o entre el albatros y el avión. Al igual que los animales, también el ser humano tiene la capacidad de moverse. Hay movimientos en el interior del cuerpo que trabajan sin que intervenga la voluntad; el estómago logra digerir los alimentos sin pedírselo y la respiración casi no se nota. Esos movimientos que se realizan independientemente de la voluntad se llaman movimientos involuntarios. En cambio hay otros movimientos que controlamos y que hacemos cuando queremos, por ejemplo: escribir, lanzar una pelota o correr. Esos movimientos son los voluntarios. Para que se logre el movimiento, el cuerpo humano tiene un sistema, llamado sistema locomotor, el cual está formado por los músculos, los huesos y las articulaciones. Los huesos forman parte del sistema óseo y son la parte pasiva del movimiento, y los músculos que pertenecen al sistema muscular, la activa. Se les dice así porque los huesos sólo pueden moverse con ayuda de los músculos. Un hueso se une a otro por medio de las articulaciones; las articulaciones son como las bisagras de las puertas. Para disminuir la fricción en las articulaciones, están los cartílagos que actúan como lubricantes. Algunas articulaciones se mueven más que otras, por ejemplo las de los dedos, la muñeca, el codo o la rodilla. Los músculos son elásticos y resistentes. Para moverse se contraen y estiran como si fueran una liga. Un músculo se une a otro por medio de los ligamentos, que son una especie de cordones muy resistentes. Para fortalecer al aparato locomotor es necesario llevar una buena alimentación, dormir bien y hacer ejercicio. Algo muy importante es tener una buena postura al sentarse y caminar, así se evitará la deformación de los huesos y dolores. También se debe evitar cargar cosas demasiado pesadas, como la mochila llena de libros, pues daña la espalda. Para levantar algo pesado, es necesario agacharse y flexionar las piernas para que el trabajo lo hagan éstas y no la espalda. Animales: Se mueven en busca de su comida, para refugiarse y también para jugar. Algunos animales caminan o se arrastran, otros corren, algunos vuelan y otros pueden nadar. Cada uno tiene estructuras especiales que le servirán para sobrevivir en el medio donde habitan. El movimiento más característico de los animales está relacionado con la locomoción, o desplazamiento. Entendiendo las estructuras internas del animal y al medio en el que se encuentra la forma de desplazarse es diferente por ejemplo en el caso de las medusas se desplazan mediante el movimiento que producen “propulsión” al bombear el agua. Este movimiento también lo representan los cefalópodos.  Chrysaora quinquecirrha Las planarias se desplazan por reptación. Los anélidos también utilizan este sistema de movimiento, estiran y contraen el cuerpo gracias a la fuerte musculatura que tienen; además se ayudan de pequeñas púas llamadas quetas con las que se fijan al suelo. Los gasterópodos también se desplazan por reptación. Tienen músculos muy potentes en el pie y su desplazamiento se facilita mediante la secreción de mucus. Desplazamiento Los artrópodos presentan distintas formas de desplazamiento pero todas se basan en el movimiento realizado por sus patas articuladas. Los músculos se insertan en el exoesqueleto lo que les permite andar, saltar, nadar. Los insectos son los únicos artrópodos que presentan alas para completar su locomoción. Los músculos de las alas también se encuentran asociados al exoesqueleto.   Cangrejo de rio (crustáceo) Escarabajo (insecto) Los grupos de mar pertenecen al grupo de los equinodermos unos animales marinos que se desplazan lentamente mediante los pies ambulacrales, que son pequeñas vesículas musculosas que contienen agua de mar y forman parte del aparato ambulacral.  Estrellas de mar Los vertebrados presentan un aparato locomotor muy desarrollado con esqueleto interno y músculos de contracción voluntaria unidos mediante tendones y ligamentos. Pero cada grupo de vertebrados se desplazan de formas distintas.  Salamandra de Fuego, pez, Musaraña elefante, Cocodrilo marino y Casuario sureño. Los peces presentan forma hidrodinámica adaptada al medio acuático. Se desplazan ondulado el cuerpo, contrayendo los paquetes musculares que se encuentran en el cuerpo y en la cola. Las aletas se utilizan para dirigir el sentido del desplazamiento.  Oscar (Astronotus ocellatus) Los mamíferos presentan gran variedad de movimientos según la especie, algunos se desplazan mediante la marcha por acción de los músculos de las patas. El movimiento es controlado por parejas de músculos antagónicos; mientras unos se contraen otros se relajan.  Ejemplos de 18 de los órdenes de los mamíferos
 El planeta Tierra está conformado por cuatro capas. La capa exterior sólida o corteza (0 a 70 km) descansa sobre el manto que es una capa altamente viscosa (70-2,890 km) y está compuesta de rocas con silicatos ricos en hierro y magnesio. El manto rodea al núcleo externo (2,890 – 5,150 km) que es menos viscoso y finalmente el núcleo sólido interno (5,150 – 6,360 km) de hierro y algo de níquel. La Tierra no ha perdido su dinamismo. Los procesos de formación de corteza terrestre continúan. La litósfera, capa compuesta de la corteza y de la parte superior del manto, está dividida en 12 placas tectónicas que se mueven lentamente. Estos movimientos originan los temblores y la actividad volcánica. El geólogo y meteorólogo alemán Alfred L. Wegener (1880-1930) propuso la teoría de la deriva continental en 1915. A diferencia de otros investigadores que para explicar la distribución de especies vegetales y animales y de sus fósiles en el mundo, argumentaban la existencia de puentes antiguos entre los continentes y la desaparición de la famosa Atlántida (el continente perdido), Wegener reunió una serie de observaciones como piezas de rompecabezas, proponiendo que los continentes se habían encontrado juntos formando un súper continente, al que llamó “Pangaea” Sus observaciones incluyeron la forma de los continentes, particularmente la complementariedad entre el oriente de Sudamérica y el occidente de África, la distribución de yacimientos de carbón en el este de Norte América y en Europa y la distribución de fósiles de reptiles emparentados separados por océanos. Su teoría fue tomada con escepticismo por la mayoría de los científicos de su época. Sin embargo, desarrollos en las ciencias de la geología y del paleomagnetismo en los años 50´s y 60´s confirmaron sus ideas. La hipótesis de Wegener fue aceptada 20 años después de su muerte. La dinámica de los continentes, viajando arriba de sus placas, ha permitido explicar muchos aspectos de la distribución de plantas y animales en el mundo. Por ejemplo, la travesía de la Placa Caribeña, de oriente a occidente, atravesando las placas Norteamericana y Sudamericana, permitió que algunos animales se embarcaran y hoy forman parte de la fauna de las Antillas (frente de la placa) como los pequeños todis (Todus spp.) y las ranas coquis (Eleutherodactylus). Al mismo tiempo, la parte posterior de la placa formó el puente (Centroamérica) entre Norteamérica y Sudamérica permitiendo el intercambio entre las faunas de mamíferos placentarios y marsupiales.  NASA/Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio C. R. Scotese (U. Texas at Arlington), PALEOMAP
Sea cual sea el régimen de vida de los animales marinos pelágico, nectónico o bentónico, existe como norma general el hecho de que realizan una serie de desplazamientos o migraciones de muy diversos tipos, donde cada fase de sus vidas se desarrolla en un determinado lugar, estos lugares dependen, a su vez, de ciertas condiciones ambientales tanto de orden fisicoquímico como biológico y, sobre todo, en este último aspecto de la alimentación, necesidad biológica que impulsa a los seres vivos a penosos y prolongados viajes y los condena a una vida inquieta y nómada. Las migraciones de los peces son las que mejor se presentan para explicar estas características de la vida marina, encontrándose dentro de ellas las formas más variadas de desplazamientos que responden, principalmente, a necesidades de nutrición y reproducción. Las migraciones para alimentarse o tróficas tienen por objeto la búsqueda del alimento para el crecimiento, desarrollo individual y consecución de la maduración sexual. En éstas, los peces se desplazan de un lugar a otro produciéndose grandes concentraciones de ellos, dando origen a enormes cardúmenes que han sido aprovechados en las pesquerías. Las migraciones reproductoras, llamadas también genéticas, son las más curiosas ya que permiten observar que rara vez la vida de los peces se desarrolla en un mismo lugar. Suelen nacer en uno, desarrollarse en otro y retornar al primero para reproducirse, aunque en ocasiones puede ir a otro con características similares. Estas migraciones reproductoras tienen amplitud variable, pues mientras unos peces apenas si se alejan de sus lugares de nacimiento, hay otros que recorren cientos de kilómetros para reproducirse. Es importante considerar que entre los peces, algunos se mueven exclusivamente en el seno de las aguas marinas, como el arenque y el atún mientras que otros pasan del mar a los ríos debido a que sólo en ellos encuentran las condiciones necesarias para la reproducción, llamándoseles anádromos, como el caso del salmón; o bien para efectuarla descienden de los ríos al mar, denominándoseles catádromos, como lo hace la anguila. Entre todas las migraciones reproductoras realizadas por los peces, ninguna tan maravillosa como la que efectúa la "anguila común de agua dulce": viaje de ida de los progenitores desde las aguas continentales a las grandes profundidades oceánicas y viaje de retorno de los descendientes, durante el que sufren curiosos cambios y transformaciones para ir en busca de lejanos parajes, en las partes más intrincadas de las cuencas fluviales, entre riscos y montañas, lugares donde vivieron sus progenitores.  Diferentes estados larvarios de la anguila.
La convergencia evolutiva, evolución convergente o simplemente convergencia se da cuando dos estructuras similares han evolucionado independientemente a partir de estructuras ancestrales distintas y por procesos de desarrollo muy diferentes, como la evolución del vuelo en los pterosaurios, las aves y los murciélagos. Sus semejanzas indican restricciones comunes impuestas por la filogenia y la biomecánica de los organismos. Sus diferencias muestran que la evolución ha seguido una ruta exclusiva en cada grupo, dando por resultado patrones funcionales diferentes. El desarrollo de estructuras similares en organismos no emparentados puede ser el resultado de la adaptación a ambientes similares y/o formas de vida semejantes. Resulta interesante la comparación de las faunas marsupiales, australiana y sudamericana, con sus análogos placentados. Las semejanzas morfológicas y de forma de vida constituyen un ejemplo perfecto de evolución adaptativa convergente entre dos linajes, marsupiales y placentados que evolucionaron separadamente por escisión del Pangea a finales del Cretácico y que, sin embargo muestran dichas semejanzas adaptativas. El falangero planeador, Petaurus, y las ardillas planeadoras, Pteromyini, son un ejemplo de esta evolución convergente.  Chacal dorado, un verdadero cánido
La comunidad ecológica se define como las poblaciones de animales y plantas que ocupan un área determinada; sin embargo, en sentido estricto se considera que debe existir una interdependencia mutua entre los individuos que la constituyen, manteniendo un cierto equilibrio dinámico. En ecología, un nicho es un término que describe la posición relacional de una especie o población en un ecosistema o el espacio concreto que ocupa en el ecosistema. En otras palabras, cuando hablamos de nicho ecológico, nos referimos al "trabajo" o a la función que desempeña cierto individuo dentro de una comunidad.
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