ecosistemas:estructura y dinámica

LOS SERES VIVOS

Y EL MEDIO

AMBIENTE

GENERALIDADES

ECOLOGÍA: “Es la ciencia que estudia los ecosistemas”

Las científicos encargados del estudio se llaman Ecólogos.

No hay que confundirlos con los ecologistas. Queson personas interesadas en la conservación de lanaturaleza.

ECOSISTEMAS: Conjunto de seres vivos que se relacionan entre ellos y con el medio en el que viven.

BIODIVERSIDAD: “La variedad de especies de una comunidad o de un ecosistema, así como su abundancia”.

Biotopo + Biocenosis = Ecosistema

Biocenosis: Es el conjunto de los seres vivos del ecosistema: Plantas , animales,hongos y microorganismos. Para describirla tenemos que conocer la lista deseres vivos y las relaciones que se establecen entre ellos. Constituyen losfactores bióticos.

Biotopo: Es la parte inorgánica del ecosistema; El suelo, el agua, la temperatura,cantidad de luz, etc. Estas variables físico-químicas se conocen como factoresabióticos.

Los componentes del ecosistema:

GENERALIDADES

El nicho ecológico: es la función que desempeña un ser vivo en elecosistema. El hábitat es el lugar físico de un ecosistema que reúne lascondiciones naturales donde vive una especie y al cual se halla adaptada.

Herbívoro

Insectívoro

Distintos nichos a lolargo desu vida

Comparten hábitat

Distintos nichos

GENERALIDADES

El nicho ecológico: es la funciónque desempeña un ser vivo en elecosistema. Es único y ocupadopor un único ser vivo.

Se denominan especies vicariasa especies de seres vivos queocupan el mismo nicho ecológicoaunque viven en zonasgeográficas diferentes, demanera natural, no pueden vivira la vez.

Si se encontrasen juntas en unmismo ecosistema seestablecería entre ellas unaCOMPETENCIA, donde unadesplazaría a la otra, inclusohasta la extinción. Ejemplo:visón americano y nutriaespañola.

GENERALIDADES

ADAPTACIONES AL MEDIO

VALENCIA ECOLOGICA

ADAPTACIONES AL MEDIO

CLASIFICACION DE LOS SERES VIVOS EN FUCNION

DESU FACTOR ECOLOGICO

http://iescarin.educa.aragon.es/depart/biogeo/varios/BiologiaCurtis/Indice%20de%20secciones.htmhttp://iescarin.educa.aragon.es/depart/biogeo/varios/BiologiaCurtis/Seccion%208/8%20-%20Capitulo%2055.htm

ADAPTACIONES AL MEDIO

Entre los seres vivos de un ecosistema pueden establecersediferentes niveles de organización:

• POBLACIÓN.- seres de la misma especie que forman parte de un

ecosistema, y que se reproducen entre ellos. Por ejemplo: población deMalvasía cabeciblanca que vive en el ecosistema de la laguna de la vega.

• COMUNIDAD (Biocenosis).- conjunto de poblaciones de seres vivos

que habitan en un ecosistema. Por ejemplo: la comunidad que forman laspoblaciones de Malvasía cabeciblanca, Zampullín cuellinegro, Daphnia(pulga de agua), Culebra de agua, Libélulas, Algas, Carrizo.

Entre los seres vivos de un ecosistema se establecen una serie derelaciones denominadas:

- RELACIONES INTERESPECÍFICAS.- RELACIONES INTRAESPECÍFICAS.

FACTORES BIÓTICOS

Poblaciones de la vegaCulebra de agua

Rana común Zampullín cuellinegro

Malvasía cabeciblanca

Pato colorado

Flamenco

Carrizo

Pulga de agua(crustaceo)

Mosquito

Entamoeba (protozoo)

Potamogeton

fitoplancton

Milano real

FACTORES BIÓTICOS

El medio ambiente de un organismo está constituido por todos los factores o condiciones que existen en el lugar en el que habita y que influyen sobre él en algún momento de su vida.

Los factores abióticos son las características fisico-químicas que posee un medio. No dependen directamente de los seres vivos, aunque su actividad puede modificarlos.

MEDIO ACUATICO

TEMPERATURA: disminuye con la profundidad

LUZ: importante para los organismos fotosintéticos

GASES DISUELTOS: la cantidad de oxígeno en el agua para la respiración y el dioxido de carbono para la fotosíntesis son muy importantes

SALINIDAD: la cantidad de sales, condicionará el tipo de seres vivos que puedan vivir alli.

MEDIO TERRESTRE

LUZ: importante en la fotosíntesis

HUMEDAD: proporción de vapor de agua en el aire

TEMPERATURA: importante en las reacciones químicas, asi como en la disponibilidad de alimento

SUELO: su composición química así como su textura condicionará a los seres vivos que alli puedan vivir

FACTORES ABIÓTICOS

SUCESIÓN ECOLÓGICA

Los ecosistemas cambian a lo largo del tiempo. El proceso de transiciónordenada de una comunidad a otra en un ecosistema se denomina sucesiónecológica.Es un proceso continuo en el tiempo, en el que se va pasando de una comunidada otra, con diferentes especies cada una de ellas, hasta que se llega a unaformación que se halla en equilibrio con el medio físico y que se denominaComunidad climax.

Este estado se corresponde con el de mayor estabilidad biológica. Estaestabilidad biológica se manifiesta en:1. Aumento del número de especies de seres vivos.2. Aumento del número de asociaciones interespecíficas.3. Aumento en el número de nichos ecológicos.4. El balance de Fotosíntesis/Respiración es igual a la unidad (se autoabastece)

Hay dos tipos de sucesiones:

•PRIMARIAS

•SECUNDARIAS

La sucesión primaria es aquella que se desarrolla en una zona carente decomunidad preexistente, es decir, que se inicia en un biotopo virgen, queno ha sido ocupado previamente por otras comunidades, como ocurre enlas dunas, nuevas islas, etc.

SUCESIÓN ECOLÓGICA

La sucesión secundaria es aquella que se establece sobre una yaexistente que ha sido eliminada por incendio, inundación, enfermedad,talas de bosques, cultivo, etc.

SUCESIÓN ECOLÓGICA

Relaciones intraespecíficas

Asociaciones gregarias: Grupo de individuos no emparentados que viven juntos para ayudarse mutuamente con fines de defensa, búsqueda de alimento, migraciones, etc. Bandadas de aves, manadas de mamíferos, bancos de peces.

Asociaciones coloniales: Individuos que se mantienen físicamente y nidos y proceden de un mismo progenitor. Corales.

Asociaciones sociales: Conjunto de individuos jerarquizado con distribución del trabajo y diferencias anatómicas y fisiológicas entre ellos. Colmena de abejas.

Asociaciones familiares: Grupo de individuos emparentados entre sí, cuyo fin es la procreación y el cuidado de las crías, Familia de lémures, clanes de leones.

Asociaciones gregarias

Asociaciones coloniales

Asociaciones sociales

Asociaciones familiares

Son las relaciones que se establecen entre los individuos de la misma población (misma especie) de un ecosistema: 1. COMPETENCIA.- los animales pueden competir por los mismos recursos,

el alimento, el espacio.2. COOPERACIÓN.-proporciona beneficios a los individuos, en el cuidado de las crias, la defensa contra los depredadores, o la obtención de alimento.

FACTORES BIÓTICOS

Relaciones interespecíficas

Mutualismo: Individuos de distintas especies se relacionan con un beneficio mutuo. Garcilla-bueyes. Si la relación es tan intensa que un individuo no puede vivir sin el otro se llama simbiosis, como por ejemplo los líquenes.

Comensalismo: Un individuo (comensal) se alimenta de los restos de comida o productos liberados por otro organismo sin que a este le afecte. Escarabajos que se alimentan de excrementos.

Inquilinismo: Un individuo se aloja en el cuerpo o los restos de otro sin perjudicarle. Cangrejo ermitaño.

Parasitismo: Un individuo (parasito) vive a consta de otro (huésped) perjudicándole pero sin llegar a matarlo. Cochinilla y chumbera.

Depredación: Un individuo (depredador) mata y consume a otro (presa) alimentándose de él. El leopardo y la gacela.

Conpetencia: dos especies utilizan un mismo recurso, como el espacio para criar o un alimento.

Mutualismo

Comensalismo

Inquilinismo

Parasitismo

Depredación

FACTORES BIÓTICOSSon las relaciones que se establecen entre los

individuos de diferentes poblaciones (diferentes especies) de un ecosistema.

Pulga de agua(crustaceo)

Flamenco

DEPREDACIÓN

DEPREDACIÓN

Malvasía cabeciblancaPotamogeton

FACTORES BIÓTICOS

Malvasía cabeciblancaPato colorado

COMPETENCIA

Las dos especies se alimentan, entre otras cosas, de la planta acuática Potamogeton sp.

Entamoeba (protozoo)

PARASITISMO

Rana común

El protozoo vive en el intestino de la Rana, alimentándose a su costa y debilitando a esta.

Zampullín cuellinegro

MUTUALISMO

Forman una colonia reproductora, y las dos en época de reproducción se asocian para proteger a sus crias.

Clasificación de losseres vivos

por su alimentación

Productores: Fabrican su propia materia orgánica, su alimento, apartir de dióxido de carbono, agua, sales minerales y energía solar oquímica. Plantas, algas, algunas bacterias.Mediante la fotosíntesis los productores fabrican la materia orgánicaque luego es utilizada por los consumidores para fabricar su propiamateria y como fuente de energía.

Consumidores:

Se alimentan deotros seres vivos.

Descomponedores: Se nutren descomponiendo la materia orgánicaprocedente de los otros seres vivos produciendo sustanciasinorgánicas que pueden ser usadas nuevamente por los productores enla fotosíntesis. Hongos, bacterias.

Primarios, Herbívoros que se alimentan devegetales. Oveja, saltamontes, etc.

Secundarios, Carnívoros que se alimentan deherbívoros y omnívoros, que comen plantas yanimales. Culebra, zorro, cerdo, etc.

Terciarios, son carnívorossuperdepredadores que se alimentan deconsumidores primarios y secundarios. León,tiburón, águila, etc.

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMANiveles tróficos

Los niveles tróficos

Los productores Los consumidores Los descomponedores

Primarios

Secundarios

Terciarios

Hongos

Bacterias

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

La Representación de la estructura trófica de un ecosistema (quien se come a quien), se puede realizar de varias formas:

CADENA TRÓFICA RED TRÓFICA

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

CADENA TRÓFICA

Formada por una serie de organismos ordenadoslinealmente, donde cada uno se alimenta del anterior, ysirve a su vez, de alimento para el siguiente

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

Fitoplancton Zooplancton Esperinque Trucha

Gaviota

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

RED TRÓFICA

Conjunto de cadenas tróficas interconectadas que seestablecen en un ecosistema

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

Las pirámides tróficas

Tipos de pirámides

De números: Cada piso representa el nº de individuos queexisten en ese ecosistema de productores, consumidoresprimarios, secundarios y terciarios. Pueden ser invertidas,puesto que por ejemplo un solo árbol, puede alimentar amuchos herbívoros.

De biomasa: Los pisos representan la biomasa (kilogramos) demateria orgánica que aporta cada nivel trófico a ese ecosistema.Pueden ser invertidas en un ecosistema acuático en el que pocamasa de fitoplancton (algas microscópicas) reproduciéndose muyrápidamente pueden mantener una mayor masa de zooplancton(animales microscópicos).

De energía: Cada piso de la pirámide representa la energíaalmacenada por cada nivel trófico. Es la única que nunca puede serinvertida, pues ningún nivel puede tener menos energía que elsiguiente al que sustenta. En el tránsito de un nivel a otrosiempre se pierde energía en forma de calor.

Número individuos en cada nivel

Unidad de superficie o volumen

Es la forma de representar la relación que existe entre los constituyentes de los distintos niveles tróficos, pueden representar número de individuos, cantidad de biomasa o cantidad de energía de cada nivel trófico

Cantidad de materia orgánica seca

Unidad de superficie o volumen

Consumidores primarios

Consumidores secundarios

Consumidores terciarios

Energía solar Calor

CalorCalor

Productores

Calor

Energía almacenada en un nivel en un tiempo determinado

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

La materia y la energía en los ecosistemas

La materia y la energía se trasmiten por los ecosistemas a través de las relaciones alimentarias (tróficas) entre los distintos organismos que forman los niveles tróficos.

Productores Consumidores secundarios

Consumidores terciarios

Descomponedores

Energía solar Energía desprendida

(calor)

Consumidores primarios

El flujo de energía

Productores Consumidores primarios

Consumidores secundarios

Consumidores terciarios

Descomponedores

Materia inorgánica

El ciclo de la materia

La energía entra en el ecosistema por los productores en forma de energía luminosa procedente del Sol y la transforman en energía química en forma de materia orgánica. Al pasar de unos niveles tróficos a otros, la energía se va disipando (perdiendo para el ecosistema) en forma de calor. Por eso se dice que la energía realiza un flujo unidireccional y se habla del flujo de energía (Ciclo de a energía).

La materia se va reciclando y no se pierde para el ecosistema. La materia orgánica procedente de los distintos niveles tróficos es procesada por los descomponedores que la transforman nuevamente en materia inorgánica a disposición de los productores que la pueden usar otra vez para formar materia orgánica con la que se reinicia el ciclo. Por ello se habla de ciclo de la materia.

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

La autorregulación de las poblaciones

Periodo de asentamiento

Fase de crecimiento exponencial

K limita el crecimiento y la población se estabiliza

El número de individuos oscila alrededor de K

El número de individuos crece exponencialmente en un medio sin limitaciones (agua, luz , alimento,…). En una gráfica nº de individuos/tiempo sería una curva con forma de J o curva exponencial. Este crecimiento indefinido no es posible en el medio natural, la falta de recursos hace que se ralentice el crecimiento apareciendo una curva en forma de S. Las poblaciones crecen hasta alcanzar un máximo determinado por la capacidad de sostenimiento (K) del medio, y el nºde individuos fluctúa alrededor de ese valor.

El sistema depredador-presa representa las fluctuaciones de la población de undepredador y su presa, observándose que las dos se controlan mutuamente. Si haymuchas presa la población del depredador tiene mucho alimento y crece. Alaumentar su número consumirán muchas presas y la población de estas disminuirá,La escasez de alimento hará disminuir el número de depredadores y asísucesivamente.

TiempoAños

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

(-) Disminuye

(+) Aumenta

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

+

-

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

D/

P

P/H

DINÁMICA DE UN

ECOSISTEMA

CICLOS DE LA MATERIA

CICLOS DE LA MATERIA

CICLOS DE LA MATERIA

CICLOS DE LA MATERIA