Regulación Biótica Dra. María Elena Bridarolli

Transcripción

1 Regulación Biótica Dra. María Elena Bridarolli

2 Ecosistema Definición de ecosistema El ecosistema es un sistema complejo en el que interactúan los factores bióticos: organismos vegetales y animales, con el conjunto de los factores abióticos: sustancias químicas presentes, clima, características geológicas, etc. Ejemplos de ecosistemas: La Biosfera: es el ecosistema mayor. Incluye ecosistemas menores, ejemplo: el océano, un lago, un bosque, o incluso, un árbol.

3 El ecosistema Objeto de estudio de la Ecología La ecología estudia las relaciones entre los organismos entre sí, y de estos con el medio ambiente en el que están situados.

4 Los organismos viven en poblaciones que se estructuran en comunidades. Especie: es un conjunto de individuos que presentan características fenotípicas y genotípicas semejantes, que pueden cruzarse entre si, y producir descendencia fértil. Población: es un conjunto de individuos que pertenecen a la misma especie, que coexisten en el espacio y en el tiempo, ejemplo: una población de guanacos que habitan la patagonia argentina. Comunidad: es una agrupación de poblaciones de especies que se presentan juntas en el espacio y en el tiempo.

5 Niveles de organización en la naturaleza

6 Cómo funcionan los ecosistemas? El ecólogo estudia las relaciones de los organismos vegetales y animales entre sí y con el medio ambiente, le interesa conocer la función que cumple cada uno de ellos dentro del ecosistema. Es decir, si el organismo es presa o predador, que organismos establecen relación de competencia, de mutualismo, etc. Como sistema complejo que es, cualquier variación en un componente del sistema repercutirá en todos los demás componentes. Por eso son tan importantes las relaciones que se establecen.

7 Cómo se estudian los ecosistemas? A. Las relaciones alimentarias. B. Los flujos de energía. C. Los ciclos de la materia. A) Relaciones alimentarias. La vida necesita un aporte continuo de energía que llega a la Tierra desde el Sol y pasa de unos organismos a otros a través de la cadena trófica.

8 La cadena trófica comienza en las plantas (productores) que captan la energía luminosa con su actividad fotosintética. Las plantas son devoradas por otros seres vivos que forman el nivel trófico de los consumidores primarios (herbívoros). La cadena alimentaria más corta estaría formada por los dos eslabones citados (Ej.: elefantes alimentándose de la vegetación). Pero los herbívoros son presa de los carnívoros (depredadores) que son consumidores secundarios. Ejemplos de cadenas alimentarias de tres eslabones serían: hierba vaca hombre algas krill ballena.

9 Las cadenas alimentarías culminan en los descomponedores o detrítivoros, que son los buitres, chacales, cangrejos, lombriz de tierra, hongos o bacterias que se alimentan de los residuos de materia orgánica muerta. Los descomponedores son agentes necesarios para el retorno de los elementos, que si no fuera por ellos se irían quedando acumulados en cadáveres y restos orgánicos sin volver a las estructuras vivas. Gracias a su actividad se cierran los ciclos de los elementos.

10 Ejemplo de cadena trófica

11 Pirámide de energía de una cadena trófica acuática

12 B) Los flujos de energía El ecosistema funciona por el flujo de energía que va pasando de un nivel a otro a través de la cadena alimentaria en una sola dirección: Desde el sol, a través de los productores a los descomponedores. Cómo utilizan la energía los animales? Los animales obtienen la energía para su metabolismo de la oxidación de los alimentos (respiración), pero no todo lo que comen acaba siendo oxidado. Parte se desecha en las heces o en la orina, parte se difunde en forma de calor, etc. La repartición de energía en un animal es:

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14 Flujo energético

15 C) Ciclos de la materia. Los ecosistemas necesitan una fuente de energía que, fluyendo a través de los distintos componentes del ecosistema, mantiene la vida y moviliza el agua, los minerales y otros componentes físicos del ecosistema. La fuente primera y principal de energía es el sol

16 En todos los ecosistemas existe, además, un movimiento continuo de los materiales. Los diferentes elementos químicos pasan del suelo, el agua o el aire a los organismos y de unos seres vivos a otros, hasta que vuelven, cerrándose el ciclo, al suelo o al agua o al aire. En el ecosistema la materia se recicla -en un ciclo cerrado- y la energía fluye- generando organización en el sistema.

17 Oxígeno, nitrógeno, fósforo, hidrógeno, carbono, etc. Las plantas los recogen del suelo o de la atmósfera y los convierten en moléculas orgánicas (glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos). Los animales los toman de las plantas o de otros animales. Después los van devolviendo a la tierra, la atmósfera o las aguas por la respiración, las heces o la descomposición de los cadáveres, cuando mueren En todo ecosistema los elementos químicos que forman los seres vivos (oxígeno, carbono, hidrógeno, nitrógeno, azufre y fósforo, etc.) van pasando de unos niveles tróficos a otros, formando ciclos.

18 El Ciclo del Carbono

19 El Ciclo del Nitrógeno

20 Procesos Ecológicos A medida que aumenta la riqueza de especies que conforman una comunidad, también se incrementa la complejidad de la trama de interacción entre ellas. Principio de ecología: la diversidad origina estabilidad. Una posible explicación a esta postura es que cuanto más complejas son las tramas tróficas, mayor es su estabilidad, y por ende las poblaciones que interactúan en ellas.

21 Los opositores a esta idea consideran que las comunidades con mayor diversidad son menos estables. Aspectos del concepto de estabilidad: *La constancia, se refiere al tiempo total en que una comunidad mantiene una misma estructura, aunque sufra fluctuaciones. *La resistencia, es la capacidad de una comunidad de mantener su estructura frente a alguna perturbación. *La elasticidad, es la velocidad o capacidad de una comunidad de recuperar el estado de equilibrio inicial, después de que una perturbación produjo una alteración en la misma.

22 Un ecosistema con elevada diversidad (clímax) es muy estable en el sentido de la constancia y la resistencia, pero poco estable en lo que se refiere a la elasticidad. Qué ocurre en un ecosistema ante una perturbación?. Se produce una pérdida de diversidad. Si el ecosistema está en una etapa clímax, la perturbación va a sustituir a la comunidad existente por otra de estadíos más inmaduros. Este proceso se denomina regresión. Cuáles son las perturbaciones que pueden ocurrir?. A. Antrópicas: tala e incendios de un bosque para la explotación agrícola, etc. B. Ambientales: inundaciones, incendios, vulcanismo, sequías, glaciaciones, etc. C. Geológicas: deriva de placas.

23 Interacciones entre organismos El funcionamiento y la estructura de una comunidad están dados por las interacciones que se establecen entre sus poblaciones. Puede que se beneficien o que se dañen o, en otros casos, que la relación sea neutra. Tipo de interacción Efecto de la interacción Sobre la población A Sobre la población B Comensalismo (+/0) Beneficioso Indiferente Mutualismo (+/+) Beneficioso Beneficioso Consumidor-recurso *predadores verdaderos *ramoneadores (+/-) Beneficioso para el consumidor Perjudicial para el recurso *parasitismo Competencia (-/-) Perjudicial Perjudicial