CONCEPTOS BÁSICOS DE ECOLOGÍA

RESUMEN:

El Ecosistema se puede definir como la unidad básica funcional de la ecología constituído por dos componentes; la biocenosis y el biotopo. Es un sistema natural y dinámico relativamente autónomo.

En todos los ecosistemas se distinguen dos tipos de componentes: bióticos y abióticos, siendo la Ecología la ciencia que estudia las relaciones de los organismos entre sí y con el ambiente que los rodea. También analiza la influencia de las actividades humanas sobre el ambiente. El ecosistema de mayor tamaño que se puede considerar es el planeta Tierra. Sin embargo, se delimitan ecosistemas menores.

Obedecen a complicados patrones. Es precisamente dicha complejidad del ecosistema la que los convierte en un vulnerable a agresiones externas.

PROBLEMA Y CARACTERÍSTICAS

Un problema visible en la lectura es “La degradación del ecosistema” este problema ambiental disminuye la capacidad de las especies para subsistir. Esta degradación ocurre de diferentes formas y se manifiesta en una disminución de la riqueza de los ecosistemas así como en su diversidad biológica y en los bienes y servicios que pudieran ofrecer, afectando especies autóctonas y/o migratorias. La degradación de los ecosistemas debida a la sobreexplotación de sus recursos, aunque sirve a un propósito económico de corto plazo, en el mediano y largo plazo tiene efectos directos y negativos sobre el bienestar social. El ecosistema, mientras no se degrada, representa una fuente de riqueza para la sociedad y de allí la importancia de conservarlo en buenas condiciones

FUNDAMENTACIÓN

CONCEPTOS BÁSICOS DE ECOLOGÍA

Conceptos fundamentales

El término Ecología se utilizó a mediados de ciclo XIX. En 1896 Ernst Haeckel definió el término Ecología como “todas las relaciones de los seres vivos con su medio ambiente”.

Algunas definiciones de Ecología:

·   Odum (1963), la define como “estudio de la estructura y el funcionamiento de la naturaleza”.

·    Andrewartha (1961), la define como, “estudio científico de la distribución y abundancia de los organismos”.

·         Krebs (1985), la define como, “el estudio científico de las interrelaciones que regulan la distribución y abundancia de los organismos”.

Enfoques de la ecología

1.      E. Funcional: Estudia las relaciones dentro de los ecosistemas, e identifica y analiza los problemas dentro de las poblaciones y las comunidades. El deterioro de un ecosistema repercute en todos los seres vivos que lo componen y viceversa. Enfoque actual de la Ecología.

2.      E. Evolutivo: estudia la evolución  de las especies, entendiendo la evolución de las especies como un proceso continuo a lo largo del tiempo, permitiendo la supervivencia, adaptación a las condiciones ambientales.

3.      E. Descriptivo: describe los grupos de vegetación, animales, plantas y sus relaciones entre sí.

¿Qué estudia la ecología?

Estudia las interrelaciones que regulan la distribución y abundancia de los seres vivos. Abarca comunidades y dentro de ellas poblaciones conformadas por individuos.

Principales niveles de integración

ECOSISTEMA

Es un conjunto de diversas especies que interactúan entre sí, formando comunidades. Influye todos los elemente físicos, químicos y biológicos para sostener la vida en un espacio dado. Los ecosistemas no están aislados, tienen relaciones entre sí e influyen unos sobre otos.

Krebs (1985), lo define como “la unidad biótica y su ambiente abiótico, señala que puede considerar sea todo el planeta como un solo planeta.”

Composición y funcionamiento de los ecosistemas

1.      Sustancias inorgánicas: lo conforman la parte abiótica  del ecosistema. Presentes en seres vivos en pequeñas cantidades y se encuentra en el aire, agua y suelo. Poseen gran influencia en los demás componentes del ecosistema y la distribución de los seres.

2.      Compuestos orgánicos: conforman los componentes vivos del ecosistema. Son compuestos orgánicos la clorofila, grasas, proteínas, carbohidratos, entre otros.

3.      Factores ambientales físicos: son todos los factores climáticos (rayo, truenos, lluvias y la calidad de la luz)

4.      Productores: son las plantas, las macroalgas y el fitoplancton organismos que llevan a cabo procesos de síntesis. Transforman sustancias inorgánicas en compuestos orgánicos.

5.      Consumidores: son organismos que se alimentan de otros organismos. Aprovechan la síntesis realizada por otros organismos. Son consumidores los venados, ardillas, osos, peces y el zooplancton. Los consumidores primarios se alimentan de organismos autótrofos y los consumidores secundarios se alimentan de heterótrofos.

6.      Descomponedores (detritívoros y degradadores): los detritívoros inician el proceso de descomposición disminuyendo el tamaño de la materia muerta. Los degradadores (hongos y bacterias), transforman las sustancias orgánicas en inorgánicas.

  

Procesos  que se llevan a cabo dentro de un ecosistema

Los principales procesos que se llevan a cabo dentro de un ecosistema y que permiten su continuidad son:

·         Fotosintesis

·         Respiración

·         Ciclaje de nutrientes y ciclos biogeoquímicos

·         Sucesión y seres

·         Procesos de regulación interna

COMUNIDAD

Es el conjunto de poblaciones de diferentes especies que viven en un área o hábitats interactuando entre sí. Implican una ubicación geográfica común y funciones compartidas ebtre sus miembros, no es independiente del ecosistema. El estudio de una comunidad refleja la situación de los organismos que lo componen. Sus características son:

·         Diversidad de especies.

·         Estructura y formas de crecimiento.

·         Dominancia de especies.

·         Abundancia relativa.

·         Estructura trófica.

POBLACIÓN

Según Krebs (1985) es “un grupo de organismos de la mism especie que ocupan un espacio y tiempo dado”. Las poblaciones no son estáticas y cambian a largo tiempo, se adaptan, evolucionan o extinguen. Entre algunas de sus características tenemos:

·         Densidad

·         Natalidad

·         Mortalidad

·         Inmigración

·         Emigración

·         Distribución de edades

·         Razón de sexos

·         Composición genética

·         Patrones de distribución

RECURSOS NATURALES Y DESARROLLO SOSTENIBLE

Se define a los recursos naturales como materiales naturales, pueden aprovechados por el ser humano para su beneficio económico. Los recursos naturales son diversos y se pueden clasificar entre recursos renovables y no renovables.

Recursos naturales renovables

a.      Recurso agua: el 71% de la superficie terrestre está recubierta por agua y sólo el 3% es agua dulce, el 2.99% está en forma de hielo en los polos. El ciclo del agua de los ríos tienen un tiempo de duración de 18 a 20 años; Mayormente de uso doméstico, agrícola y para la acuicultura siendo fundamental en las centrales hidroeléctricas.

b.      Recurso suelo: el proceso de formación depende de los factores físicos- ambientales y de los factores bióticos. Se pierde anualmente alrededor de 0.7% de área cultivada debido a la erosión.

Los problemas que originan la pérdida de suelos es el uso inadecuado de los mismos.

c.       Recurso biodiversidad: la variedad de ecosistemas, especies y genes dentro de una población se define como biodiversidad.

d.      Recursos energéticos renovables:

·         Energía lunar: Influencia de la luna en la tierra, originando las mareas las cuales son grandes fuentes de energía cinética. Tiene influencia en el desarrollo y crecimiento de las plantas y animales.

·         Energía undal: producida por el movimiento de las olas de los espacios acuáticos, siendo una gran fuente de energía cinética. Permite el movimiento de nutrientes y difusión de especies en ecosistema marinos.

·         Energía eólica: es la energía del viento.

·         Energía hidráulica: es la energía que se obtiene de las caídas naturales de agua o que crea el hombre.

·         Energía solar: es obtenida a partir del aprovechamiento de la radiación electromagnética procedente del sol.

·         Energía de la biomasa: obtenida de la descomposición de la biomasa, a través de biodigestores. 

Recursos no renovables: son aquellos recursos que al ser utilizados en exceso se agotan, ya que existen en cantidades limitadas.

a.      Recursos minerales: son recursos minerales las rocas así como los minerales.

b.      Recursos energéticos no renovables:

·         Energía fósil: Es formada por sustancias orgánicas acumuladas bajo tierra. Constituida por gas natural, el petróleo y el carbón.

·         Energía geotérmica: se crea en el centro de la tierra. Desfoga en forma de volcanes, geiseres y fosas marinas.

·         Energía radioactiva: los minerales radioactivos como el uranio y plutonio son una fuente de energía.

MATERIA Y ENEGÍA

Los ecosistemas necesitan materia y energía para su funcionamiento. La fuente fundamental del ecosistema es la solar, pero solo  entre el 1 y 3% es aprovechada por las plantas el resto de energía se pierde en las diferentes capaz atmosféricos.

La energía es la capacidad de realizar trabajo y puede encontrarse en la naturaleza en varias formas (energía potencial y la energía cinética). La materia es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio.

Leyes de la termodinámica

1.      Primera ley: sostiene que la energía no se crea ni se detiene.

2.      Segunda le: establece que en los cambios y conversiones energéticas la energía potencial del estado final será menor que la energía potencial de estado inicial.

Compuestos orgánicos formadores de la materia viva:

·         Carbohidratos: formados por azúcares.

·         Lípidos: conformado por grasas y aceites.

·         Proteínas: compuestos por cadenas de aminoácidos y tienen una estructura compleja.

·         Nucleótidos: son las estructuras esenciales de los ácidos nucleicos, conforman la estructura genética de los seres vivos y están constituidos por proteínas complejas.

Cadena y niveles tróficos

Es la transferencia de materia y energía que realizan los seres vivos, de un nivel trófico a otro.

Está dado por el conjunto de organismos que poseen similares hábitos alimenticios para la obtención de materia y energía.

·         En el primer nivel trófico se encuentran los productores, cuyos productores más comunes son las plantas y las algas. Los productores forman azúcares como resultado de la fotosíntesis. Según la eficacia del proceso de la fotosíntesis, existen tres tipos de plantas. Las plantas C3, plantas C4, plantas CAM.

·         Los consumidores se alimentan de otras especies almacenando energía. Clasificación Segú la fuente de alimentación:

• Consumidores primarios, se alimentan de plantas.
• Consumidores secundarios, se alimentan de herbívoros.
•  Consumidores terciarios y de los niveles siguientes, se alimentan sólo de otros animales carnívoros.
•  Omnívoros, se alimentan de animales y plantas.

.    Los descomponedores: entre los detritívoros encontramos animales carroñeros, buitres, chacales, entre otros. Entre los degradadores encontramos a las bacterias y hongos saprofíticos.

Los procesos de síntesis se denominan anabolismo y a los de descomposición anabolismo. Ambos forman parte del proceso denominado metabolismo.

En los procesos de descomposición existen dos tipos de descomponedores, los aeróbicos y anaeróbicos.

Productividad primaria: definida como la velocidad de la energía fijada durante el proceso fotosintético que ocurre en los cloroplastos de las plantas

Productividad primaria bruta: es la conversión de energía radiante a energía química por unidad de superficie en un ecosistema en un tiempo dado.

Productividad primaria neta: es la productividad primaria bruta menos la energía perdida en la respiración de las plantas.

Productividad neta: es la productividad primaria neta de un ecosistema menos la pérdida de energía para el sostenimiento de los consumidores.

Producción: es la biomasa por unidad de tiempo. 

Respiración: es el proceso de liberación de energía, anhídrido carbónico y agua.

Productividad y respiración: nos indica la cantidad de energía y materia utilizada por ecosistema.

Ciclos bioquímicos: describen el movimiento de los elementos que componen la tierra y  contribuyen al mantenimiento de las condiciones que sostienen la vida en el planeta.

·         Ciclos atmosféricos: son regulados por los movimientos atmosféricos y reacciones químicas. Son considerados ciclos atmosféricos los ciclos del carbono, nitrógeno y oxígeno.

·         Ciclos sedimentarios: son los elementos en su formas abiótica se encuentran depositados en la corteza de la tierra, considerados los ciclos más vulnerables. Ciclo del fosforo y del hierro.

POBLACIÓN Y CAMBIOS

La población es el conjunto de individuos de una misma especie que ocupan un lugar determinado en un tiempo dado, que pueden intercambiar genes entre sí.

Las poblaciones cambian a lo largo del tiempo, sujetos factores externos e internos.

·         El crecimiento poblacional, es el aumento de la población en un tiempo dado, puede expresarse como el porcentaje de cambio del tamaño de la población.

·         Densidad de una población: es el número de individuos, por una unidad de área o volumen.

·         Mortalidad; es el número de individuos muertos en un tiempo dado. Dependerá en gran medida de los factores externos, de las relaciones interespecíficas negativas y los factores abióticos.

·         Natalidad, es el numero de individuos de una poblacion nacidos vivos en un tiempo dado.

·         Natalidad máxima, depende de factores como: numero de individuos por sexo, el tiempo de gestación, entre otros.

·         Distribución, es la forma en que los individuos se encuentra dispersos en un área dad.

  ·         Estructura poblacional, determinada por características de los individuos. Los factores que determinan la estructura ´poblacional son el sexo, edad, organización social.

·         Edad, puede acercarnos al conocimiento de la fluctuación de la población de los efectos que los factores externos pueden causar en un momento dado.

·         Razón de sexos, ayuda a determinar la natalidad de una poblacion.

·         Organización social, como manadas, grupos, cardúmenes, colonias e individuos solitarios.

Modelos de conteo de la población

Modelo del cuadrado:

Se utiliza cuando la población está en un espacio definido, estableciendo parcelas para evaluar el número de individuos.

Modelo logístico:

Nos dice que la tasa de crecimiento depende de la densidad de población.

COMUNIDAD

Es el conjunto de poblaciones de diversas especies que se relacionan entre si en un área determinada.

Existen dos términos que se relacionan con comunidad:

La formación; es una unidad de vegetación homogénea en todos sus estratos. Ejemplos de formación en ecosistemas terrestres.

·         Formación de pastizales

·         Páramo

·         Formación de lomas

Son ejemplos de formación en ecosistemas acuáticos.

·         Formación rocosas

·         Playas arenosas

La asociación es una unidad natural de vegetación definida por una composición en especies relativamente uniforme. Relacionándose las especies para  su propio beneficio.

Ejemplos de asociaciones en un contexto ecológico.

·         La asociación vegetal pastizal-pajonal-matorral.

·         La asociación de peces presentes en los fondos rocosos en un ecosistema marino.

CARACTERÍSTICAS DE LA COMUNIDAD

1.      Estructura física y formas de crecimiento: es la descripción de los rasgos morfológicos de las especies importantes.

2.      La estructura bilógica: se refiere a la composición y abundancia de las especies, los cambios temporales, y la relación entre las especies dentro de la comunidad.

Dominancia

Abundancia relativa

 Riqueza

 Diversidad de especies

Delimitación de una comunidad y semejanza entre comunidades

Identificada las asociaciones dentro de una comunidad y descritas sus características, se pueden realizar estudios que impliquen comparaciones entre ellas o dentro de las mismas.

Medición de la diversidad de especies

Para medir la diversidad las especies accidentales no deben de incluirsee n la medición del conteo. Para descartar especies accidentales se requiere de conteos con repetición.

RELACIONES DENTRO DE UNA COMUNIDAD

Las relaciones interespecíficas son las relaciones entre especies de una misma comunidad.

Las pruebas de que estas relaciones existen dentro de una comunidad, se encuentran básicamente en el hecho de  que las poblaciones de una misma especie difieran cuando está presente otra especie.

Las relaciones interespecifícas regulan el número de especies de un sistema al utilizar los factores disponibles. Alguna relaciones facilitan el desarrollo otras  lo dificultan.

Entre la interespecifícas podemos distinguir tres tipos: aquella en la que el efecto en la interacción es positivo, , aquellas en que no existe influencia de los individuos de una poblacion sobre otra y aquella en donde las especies se perjudican en la relación interespecífica.

 Las relaciones interespecíficas juegan un rol determinante  en la estabilidad de los ecosistemas maduros.

Las relaciones interespecificas son:

Neutralismo

Mutualismo

Comensalismo

Protocoperación
Competencia

Antagonismo

Depredación

Parasitismo.

CAMBIOS EN EL ECOSISTEMA SUCESIÓN

El ecosistema está sujeto a cambios, que ayudan a regular su funcionamiento.

Los cambios que ocurren en una comunidad se deben a las interacciones entre sus poblaciones y a los cambios de los factores climáticos y geológicos; a su vez las comunidades asentadas en un lugar son capaces de modificar su ambiente.

Evolución:

Se refiere a los cambios que ocurren en las  poblaciones a lo largo de un tiempo geológico.

Sucesión:

El proceso de sucesión se identifica por el cambio progresivo de especies vegetales de una comunidad.

Desarrollo de una comunidad: Puede ser considerado como gradual o progresivo, donde las plantas y animales pioneras, modifican el ambiente

Sucesión primaria: implica los procesos de formación del suelo y la constitución del ecosistema en su totalidad.

Sucesión secundaria: proceso que se da  cuando un ecosistema ya formado sufre una perturbación que altera su estructura y dinámica; mediante este proceso de intentará restituir y reparar la estructura.

Tipos de clímax:

ü  c. climático: son los factores climáticos que determinan el proceso del clímax.

ü  c. edáfico: cuando el suelo, agua del subsuelo determinan el proceso del clímax.

Tipos de sucesión según la productividad:

ü  s. autótrofa: se encuentra  en las fases iniciales de desarrollo de los ecosistemas.

ü sucesión heterótrofa: se encuentra en las fases de desarrollo de los ecosistemas.

BIODIVERSIDAD

Es la multiplicidad de forma que existen en la naturaleza refiriéndonos a las especies. La biodiversidad está sujeta a diversos cambios y alteraciones producto de los cambios de los ecosistemas.

Importancia de la conservación de la biodiversidad

La extinción de la vegetación tiene más repercusión que la de los animales ya que esta trae  consigo la alteración o extinción de la cadena trófica superior.

El estudio de especies nos permite conocer los procesos de evolución de los mismos.

Conservación de la biodiversidad

1.      conservación de los ecosistemas: aspectos para priorizar la conservación de los ecosistemas. Son: endemismo. Islas, alta biodiversidad.

·         Especies endémicas: la conservación de las especies endémicas es especialmente  importante ya que estas solo se encuentras en algunas áreas.

·         hábitat frágil: cuya perdida tendría un efecto sobre otros habitad  y que por lo tanto requieren así por ejemplos

·         islas: importantes de conservar ya que al encontrarse islas tienen caminos de evolución separados y especies únicas.

·         conservación de las especies: es necesario conservar la diversidad genética.

·         especies en peligro de extinción: son especies cuya población cuenta con un número  muy reducido de representantes.

·         especies vulnerables: se ubica a las especies cuyo grupo poblacional aún no es pequeño pero puede llegar a serlo si la amenazas continúan.

·         especies raras: son especies cuya densidad poblacional se encuentra ligeramente por debajo de los niveles normales.

·         especies indeterminadas: especies, de las cuales no se conoce ligeramente por debajo de los niveles normales.

·         características que permiten priorizar la conservación de las especies:

ü  nichos ecológicos restringidos

ü  Baja tasa de reproducción

ü  otros

·         diversidad genética: es la multiplicidad de genes que posee una población.

·         causas de deterioro de la biodiversidad; son la pobreza, el aumento de densidad poblacional son las principales.

JUICIO CÍTICO:

Mi crítica general, es que la lectura acerca del ecosistema y todo lo que abarca ese tema me ha parecido completo y bastante interesante, entretenido y con fines totalmente académicos para conocer un poco más sobre este tema.

CONCLUSIONES:

Todas las especies de la tierra, junto con sus ambientes, como un vasto ecosistema que llamamos biosfera. Los ecosistemas locales son unidades con sostenibilidad, pero sus relaciones globales forman la biosfera. Este concepto es parecido a la idea de que las células son las unidades de los sistemas vivos, pero están vinculadas para formar organismos completos.

El bienestar humano depende en gran medida de los ecosistemas y de los beneficios que estos otorgan, tales como la producción de alimentos y agua potable. Sin embargo, durante los últimos 50 años, las personas han provocado un enorme impacto sobre el medioambiente

REFERENCIAS:

BIBLIOGRFÍA:

Carlos , G.(1995).Océano uno color diccionario enciclopedia , Madrid- España: OCEANO