cuadernillo de ecologÌa bachillerato

Apuntes de la asignatura de Ecologa

Titular Luz Mara irizar Moreno

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Direccin General en Ciencia y Tecnologa del Mar

Centro de Estudios Tecnolgicos del Mar

Cuadernillo de Ecologa (antologas) Clave de asignatura ECBACN 44

Elabor M.en C. Luz Mara Irizar Moreno

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San Blas Nayarit, a 2 de febrero de 2008PROGRAMA DE ECOLOGA CLAVE ECBACN 44

UNIDAD I. INTRODUCCIN A LA ECOLOGA Objetivo.- Reconocer las relaciones disciplinarias, factores limitativos y componentes ambientales, el campo de estudio de la ecologa a partir de las diferentes niveles de organizacin en la naturaleza. 1.1. Aspectos histricos de la ecologa El primer estudioso de las interacciones entre los organismos vivos y su medio ambiente no vivo fue Teofrasto (327 287 a.C.) filsofo griego, condiscpulo de Aristteles, por tanto, los orgenes de la ecologa se encuentran en la historia natural de los griegos y, ms tarde, en el trabajo de los fisilogos vegetales y animales. El trmino ecologa lo estableci el clebre bilogo alemn Ernest H. Haeckel en el ao de 1869, quien lo defini como el estudio de las relaciones de un organismo con su medio ambiente inorgnico y orgnico; en particular, Haeckel consideraba que un organismo cualquiera presentaba relaciones de tipo positivo o amistoso y de tipo negativo o enemistoso con las plantas y animales con los que conviva. Tal vez el mrito de Haeckel fue percatarse de que el campo de estudio de la ecologa no estaba cubierto por ninguna de las ramas de la biologa de esa poca. La historia de la ecologa difiere de otras ciencias, ya que stas primero tienden a generalizar para luego dividir su campo de estudio a partir de un mecanismo deductivo -, en tanto aqulla trabaja a la inversa mediante inductivo - porque es en s una ciencia de sntesis que combina conocimientos de diversas disciplinas con puntos de vista propios, lo que finalmente ha convergido en un tronco comn: el estudio de las relaciones entre los seres vivos y su medio ambiente. Dentro de los hechos sobresalientes se puede hacer una resea cronolgica relacionada con la ecologa: De 1478-1577 y 1539-1600 Se llevo a cabo una comparacin de plantas y animales por Gonzalo Fernndez de Oviedo y Joseph de Acosta, respectivamente. En 1707-1708; 17691859 y 1809-1882 Buffon, Alejandro von Humboldt y charles Darwin respectivamente hacen estudios comparativos naturalistas. 1707-1778 Linneo reconoce la relacin entre la distribucin de plantas y las caractersticas ambientales. En 1883 Mobius establece el concepto de biocenosis para definir a una comunidad social, donde prevalecen condiciones especiales que favorecen el desarrollo de algunos organismos. El viaje del Challenger, efectuado entre 1872-1876, fue primordial para establecer a la ecologa como una ciencia interdisciplinaria, en este viaje trabajaron conjuntamente botnicos, zologos, fisilogos, qumicos y gelogos para la construccin de los laboratorios costeros. Las investigaciones de este equipo contribuyeron a que la visin multidisciplinaria del medio acutico surgiera primero que la del medio terrestre. Un ejemplo de esa perspectiva se tiene en el trabajo titulado El lago como un microcosmos, de S:A: Forbes (1887); en esa misma poca (1880), Vctor Hensen estudia el plancton y trata Elabor M.en C. Luz Mara Irizar Moreno 2



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de establecer un balance en la produccin de los mares. Es probable que este trabajo pionero haya posibilitado el desarrollo de los conceptos dinmicos de produccin, biomasa y equilibrio en los sistemas acuticos, antes que en los continentales. 1756,1880-1910 Bufon, Darwin, y Wallace sientan los fundamentos de la ecologa. Bases de la historia natural. 1823-1913 R. Wallace, coautor de la teora de la seleccin natural, es considerado tambin fundador de la zoogeografa. De 1880- 1930 A.Wegener es fundador de la biogeografa. En 1913 Se celebra en Berna la primera conferencia sobre proteccin de los paisajes naturales y se reconoce en este siglo a la ecologa como la ciencia que estudia los problemas de poblaciones y comunidades. A Leeuwenhoek, T. Malthus, R. Peral y V. Volterra en 1687, 1718, 1925 y 1926 respectivamente, hacen planteamientos relativos al aumento matemtico del tamao poblacional. En 1927 C: E: Elton desarrolla el conceptote nichos ecolgicos y pirmides ecolgicas. En 1930 E. Birge y C. Juday, establecen el concepto de produccin primaria. Posteriormente1942 R. L. Linderman detalla el flujo de energa en el ecosistema, el que se ve ampliamente incrementado con los trabajos de E. y H. Odum y de Oving respecto alos ciclos nutritivos. En 1958 en Atenas se celebra el primer congreso para la conservacin de la naturaleza y sus recursos. 1969 Suecia propone a la ONU que se realice la primera conferencia sobre el medio ambiente humano y en 1972 se crea el Programa de las Naciones Unidad para el Medio Ambiente (PNUMA). En este programa Mxico representa al Caribe y Amrica Latina. En 1992 se efecta en Ri de Janeiro, Brasil la reunin internacional conocida como La cumbre de la Tierra. 1.2 La ecologa y su relacin con otras ciencias. Hay quienes opinan que las definiciones de esta ciencia son muy generales e imprecisas, porque no es posible detallar en una sola los tipos de relaciones y la manera en que stas se efectan entre los organismos y su medio; esto se debe a que cada fenmeno ecolgico tiene un origen diferente y por lo tanto el enfoque biolgico que se le d a su solucin tambin tendr que reunir caractersticas propias. Resulta ms conveniente analizar primero el fenmeno ecolgico, para despus estudiarlo integralmente con el apoyo de los conocimientos proporcionados por otras disciplinas biolgicas y ciencias auxiliares. La ecologa para su estudio se relaciona con otras disciplinas biolgicas como fisiologa, taxonoma, biogeografa, entre otras, y se auxilia de las ciencias como meteorologa, geografa, oceanografa, edafologa, fsica, qumica, matemticas, sociologa, economa y en especial bioestadstica.

1.3 Divisiones de la ecologa En la actualidad la ecologa se divide en varias ramas entre las que se cuentan:


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1. Autoecologa. Estudio las relaciones entre un solo tipo organismo (especie) y el medio en que vive.(poblacin) 2. Sinecologa. Estudia las relaciones entre diversas especies pertenecientes a un mismo grupo y el medio en que viven (comunidad). 3. Dinmica de poblaciones. Estudia las causas y modificaciones de la abundancia de especies en un medio dado, es decir los cambios que se presentan en una poblacin y que estn relacionados con su sobrevivencia. 4. Ecologa aplicada. Representa la tendencia moderna de proteccin a la naturaleza y el equilibrio de sta en el medio humano rural y urbano. 5. Ecologa de sistemas. Probablemente sea la ms moderna rama de esta ciencia emplea las matemticas aplicadas en modelos matemticos y de computadoras para lograr la comprensin de la compleja problemtica ecolgica. Existen otras ramas de esta ciencia, como la ecologa microbiana que junto con algunas aplicaciones de la microbiologa industrial, de la ingeniera sanitaria y la ingeniera ambiental han dado origen a las aplicaciones industriales de los biotratamientos y tecnologas de recuperacin de los ecosistemas. Tambin se puede mencionar que se pueden especializar en algunos sectores como: ecologa marina, ecologa de agua dulce etc. A finales del siglo XX, la ecologa se ha vuelto una rama del saber humano que traspasa fronteras previamente establecidas, tanto hacia sus ciencias auxiliares como hacia su propio contexto. Es as que se relaciona con la biologa vegetal y animal, la meteorologa, pedagoga, geologa, antropologa, sociologa, economa, etc. Adems en su estructura interna es difcil separar el comportamiento de la dinmica poblacional, la gentica evolucin y adaptacin de una especie de su entorno ambiental, por lo que en la prctica se transforma en una ciencia transdisciplinaria. Esta parte concluye con la siguiente reflexin: La ecologa moderna se ha ampliado enormemente, no slo en cuanto a su campo de accin sino en la profundidad de sus planteamientos, por los problemas ligados a ella, (como los relativos a la conservacin y explotacin de los recursos naturales), deben enfocarse desde un punto de vista educativo, de concientizacin y accin no por medio de leyes y reglamentos abstractos y la aplicacin de planes ilgicos. Uno de estos casos es la propuesta para reducir la contaminacin generada por aceites y gasolinas mediante la restriccin de su uso, en vez de procurar el abaratamiento del gas natural y la energa atmica; mientras esto ltimo no suceda, los decretos sobre la desulfuracin de combustibles seguirn ignorados. 1.4 Estructura del medio ambiente. Para penetrar en el medio de la ecologa existe un sistema de categoras las cuales se interrelacionan y tienen una posicin dialctica. Estas categoras son las siguientes: ambiente, medio, sustrato, hbitat, biotopo, poblacin biocenosis, ecosistema y nicho ecolgico. Ambiente.- Es el conjunto de condiciones fsicas, qumicas y biolgicas que rodean a un organismo. A cada una de estas condiciones exteriores o conjunto de ellas que influyen sobre el individuo se le llama factor ambiental. El oxigeno, el anhdrido carbnico, la humedad, la presin atmosfrica, el conjunto de animales y plantas son factores ambientales. Elabor M.en C. Luz Mara Irizar Moreno 4



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Medio.- Es el elemento que esta en contacto inmediato con el organismo, lo que lo rodea y con el que realiza sus intercambios fundamentales. El medio es una parte especial del ambiente (es lo que lo circunda de inmediato). Existen dos medios: aire y el agua. Sustrato.- Es la superficie sobre la cual se apoyan o desplazan los organismos. A veces el sustrato es el medio (el agua en el caso de los animales acuticos). El sustrato puede ser el suelo, piedra, otros organismos, el piso de una jaula. Hbitat.- Es el conjunto de condiciones ambientales donde normalmente los organismos desempean sus funciones dentro de la comunidad. El hbitat es la casa del organismo. Cada hbitat posee su propia serie de factores biticos y abiticos. En una regin pueden encontrarse una gran cantidad de hbitats diferentes, por ejemplo en una playa existen diferentes hbitats: la orilla de la costa, la arena, las partes profundas, entre otras. Biotopo.- Es el rea especfica ocupada por la comunidad y constituye una unidad ambiental fcilmente distinguible dentro de la misma. Un arroyo de montaa, una cueva, un pantano, son biotopos donde se localizan ciertas comunidades. Es decir, el biotopo no es ms que una localidad en la cual se presentan condiciones ambientales ms o menos homogneas. El biotopo aluenga una determinada biocenosis Poblacin.- Es el conjunto de organismos de una misma especie biolgica que ocupa un rea determinada, la cual puede ser de extensin variable. Los miembros de una poblacin comparten las mismas fuentes alimenticias y los individuos que la componen se pueden cruzar entre s. Por lo tanto, no se trata de un simple grupo de individuos, sino de organismos que mantienen relaciones entre s y con el ambiente. Por ejemplo, el conjunto de individuos de la especie bovina habitantes en los pastizales de una zona lechera; la lombriz de tierra que se encuentra en el suelo del pastizal y las plantas de pangola que all crecen.. Comunidad o biocenosis.-Se denomina al conjunto de poblaciones animales y vegetales mutuamente adaptadas pobladores de una misma zona. La biocenosis no necesita ser necesariamente autosuficiente. El alimento no siempre est asegurado, a veces, es necesario buscarlo fuera de ella como el caso de los murcilagos que habitan en una cueva. Sin embargo, la biocenosis ms tpicas comprenden especies que realizan todas las funciones necesarias como para que exista equilibrio y resulten relativamente autosuficientes. Ecosistema.- La dinmica total establecida por el hbitat y los organismos vivientes asociados que lo ocupan, constituyen un complejo natural llamado ecosistema Odum (1959) ha sugerido que cualquier rea natural, que comprenda organismos vivos y sustancias no vivientes interrelacionadas puede producir un cambio de materiales entre ellos, constituye un ecosistema. As un bosque, un estanque, un pastizal, una parte del litoral marino, un arrecife coralino, son ejemplos de ecosistema. La integracin de todos los ecosistemas del mundo forma el gran ecosistema del globo terrqueo, la biosfera que comprende todos los componentes vivos y no vivos. Los ecosistemas son las subdivisiones mayores de la biosfera. La definicin de ecosistema tiene una significacin esencial en la ecologa moderna, podemos decir que constituye la unidad esencial del trabajo de los eclogos. Nicho Ecolgico.- Es el papel funcional que realizan los organismos dentro de la comunidad. Este puede estar dado por la posicin que ocupa la especie en la cadena Elabor M.en C. Luz Mara Irizar Moreno 5



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alimenticia, por la forma de transformar la energa por su interrelacin con el ambiente, por la forma peculiar de defenderse, por los hbitos reproductores, por la forma que actan sobre ellos otras especies, entre otras. Por ejemplo la actividad polinizadora de los insectos en relacin con la reproduccin de las flores; la secrecin de la tinta del calamar cuando es atacado por sus enemigos. En un pastizal donde conviven plantas, insectos, caros, ganado vacuno, etc. Las plantas constituyen los organismos que elaboran sus propios alimentos a partir de la energa solar (organismos productores) y sirven de fuente alimentaria a los insectos, caros y el ganado vacuno (organismos consumidores). En todos los ejemplos anteriores cada uno de los organismos citados ocupa un nicho diferente al del otro, de este modo, el pasto ocupa un nicho diferente al de los insectos que pueden, al mismo tiempo, ocupar dos nichos: el de polinizadores y consumidores. 1.4.1 Se define al medio como la materia que rodea al ser vivo y con la cul ste realiza sus muy diversas e importantes relaciones. El medio ambiente funciona como un todo, como una unidad, es decir, los elementos que lo integran se encuentran tan estrechamente relacionados que no sera posible sustraer o eliminar a uno sin que afectara al conjunto; sin embargo, cuando se desea estudiar su estructura y funcionamiento, muy frecuentemente se le suele dividir en dos partes: medio abitico o fsico y medio bitico u orgnico. 1.4.2 Componentes ambientales.- El medio abitico o fsico est constituido por los componentes fisicoqumicos inanimados o inertes que influyen sobre los seres vivos, por ejemplo clima, suelo, energa solar en sus diferentes manifestaciones luz, calor, radiaciones ultravioleta, entre otras - , gases, agua, sustancias qumicas, etc. El medio bitico u orgnico lo integran los seres vivos, es decir, microorganismos, hongos, plantas y animales, agrupados en los reinos: Animal, Vegetal, Protista, Fungi, y la modificacin del reino Monera que dio lugar a los nuevos reinos Eubacteria o bacterias verdaderas y Arqueobacterias o bacterias ancestrales formndose seis reinos. Los componentes abiticos pueden diferenciarse en dos categoras; los que ejercen efectos fsicos y los que presentan efectos qumicos. 1.4.3 Los factores abiticos fsicos.- Son los componentes abiticos bsicos de un ecosistema, (la comunidad biolgica o conjunto de organismos vivos de tal ecosistema est sujeta a dichos factores). Los factores abiticos fsicos ms importantes son, entre otros, la luz solar, la temperatura, la atmsfera y la presin atmosfrica, el agua, el microclima, la altitud y la latitud. Luz solar.- Es la fuente principal de energa de un ecosistema. La radiacin solar que se recibe sobre la superficie terrestre vara segn el ngulo de incidencia. La radiacin solar en los polos se distribuye en un rea mayor que en el ecuador. Este fenmeno causa efectos notables en las temperaturas ambientales de las zonas irradiadas; en efecto, se sabe de la gran diferencia entre las temperaturas del ecuador y la de los polos norte y sur. Tambin existen diferencias en la irradiacin, condicionadas en los hemisferios norte y sur por la inclinacin de la Tierra sobre su eje en relacin con la trayectoria alrededor del Sol. En invierno, por ejemplo, el hemisferio norte se inclina en direccin contraria al Sol, de modo que el ngulo de incidencia de los rayos solares sobre su territorio disminuye, lo


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cual ocasiona un menor nmero de horas de luz diurna y un marcado descenso en la temperatura ambiental. La magnitud de la luz solar que alcanza la capa externa de la atmsfera es de alrededor de1.9 cal-g/cm2 /min. y al nivel del mar es de 1.5cal-g/cm2 /min. Si esta radiacin se distribuyera de manera uniforme sobre toda la superficie terrestre durante un ao, fundira una capa de hielo de 25m de espesor. Adems de su efecto trmico, la luz solar es la materia prima energtica para el proceso de la fotosntesis, aunque la mayor parte de la energa no es susceptible de ser transformada en energa de enlaces qumicos: del total de energa irradiada se calcula que slo el 2% ha logrado convertirse en fotosintetatos. Este ndice tan bajo de aprovechamiento puede deberse, entre otras razones, a que no toda la energa irradiada es aprovechable, segn el espectro de luz solar, slo parte de esta radiacin es visible. Entre las radiaciones de luz visible se encuentran las que calientan el ambiente y las que absorben las plantas verdes para efectuar la fotosntesis, fenmeno de trascendental importancia para iniciar el flujo de materia y de energa en un ecosistema. La temperatura.- La energa trmica proveniente de la luz solar se expresa de dos maneras en la naturaleza; una es la temperatura, considerada como la intensidad de la energa expresada en grados (Centgrados, Fahrenheit, Kelvin, etc.) y otra es la cantidad de calor, medido en caloras, contenido en un cuerpo; las caloras de un material por ejemplo un alimento indican la cantidad de energa qumica que ste posee almacenada. Grandes extensiones del planeta Tierra, incluyendo ocanos, ofrecen temperaturas adecuadas para la vida. En relacin directa con esto, existen organismos que carecen de un mecanismo interno de control de temperatura y es por ello que tienen la misma temperatura del medio donde viven. A dichos organismos se les denomina poiquilotermos y funcionan con mayor eficiencia en las temperaturas comprendidas entre los 5 y 34 o C lo que limita su distribucin, peces, anfibios y reptiles son ejemplo de este tipo de organismos. En contraste con lo que acabamos de explicar, tambin existen los organismos homeotermos, mismos que poseen un mecanismo interno de control de la temperatura, es decir su temperatura corporal es relativamente uniforme. Las aves y los mamferos representan este tipo de organismos. La cantidad de energa solar y la forma en que sta incide sobre la superficie terrestre influyen sobre la temperatura de cada zona geogrfica, mientras que las variaciones de temperatura en la superficie del planeta y los movimientos de rotacin y de translacin de ste condicionan el patrn de corrientes de aire (vientos) y, por ende, las precipitaciones pluviales. As los vientos que ascienden en el ecuador pierden humedad en forma de precipitacin pluvial y los que descienden a los 30o de latitud norte y sur, ocasionan los grandes desiertos de esas zonas. Durante la transferencia de aire caliente desde el ecuador hacia los polos, los vientos alisios del sureste y noroeste, adems de los vientos del oeste, son los responsables de las diversas precipitaciones pluviales en el planeta. Estas precipitaciones junto con los efectos de latitud, altitud y efectos geolgicos debidos a la presencia de montaas, ocasionan la diversidad de climas y en consecuencia de biomas en la tierra. Elabor M.en C. Luz Mara Irizar Moreno 7



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En general, los aumentos progresivos de latitud y altitud causan efectos trmicos similares ya que la temperatura media de la atmsfera va disminuyendo 0.5o C por cada grado de aumento de latitud o por cada 100m de elevacin en cuanto a altura; es decir 100 m de altitud equivalen al aumento de un grado de latitud. Las variaciones de latitud y altitud determinan cambios trmicos y por consiguiente, afectan la distribucin de los seres vivos, los que presentan formas de dispersin paralelas si se trata del aumento de latitud (alejamiento paulatino del ecuador) o del aumento de altitud (altura sobre el nivel del mar). Atmsfera y presin atmosfrica.- Aunque el aire y el agua son los dos medios fundamentales donde se desarrollan los seres vivos, se deben destacar sus diferencias fundamentales. El aire es una mezcla gaseosa que contiene 79% de nitrgeno, 20% de oxgeno, y 0.03% de bixido de carbono; su densidad es de 0.0136. En tanto que el agua est formada exclusivamente por la molcula H2O. La densidad del agua pura es de 1.0g/cm3 y, en el mismo sistema de unidades, el agua de mar tiene una densidad de 1.028; en coincidencia el protoplasma tiene la misma densidad, ya que ambas contienen sales minerales disueltas. La presin atmosfrica tambin presenta efectos distintos: en el aire, cada vez que se ascienden 300 m la presin baja 24 mm de mercurio; mientras que en el mar, cada vez que se descienden 10 m, la presin acutica asciende en 760 mm de mercurio; a 900 m de profundidad la presin alcanza valores de varios miles de toneladas fuerza/m2 . Estas variaciones condicionaran en gran medida los patrones de distribucin caractersticos de los seres vivos en ambos medios. Los factores abiticos qumicos son los factores que en el desarrollo de un ecosistema, tal es el caso de la composicin qumica de los sustratos, ya sean acuticos o terrestres, los gases atmosfricos y acuticos, as como todos los elementos necesarios para la vida y que se encuentran dentro de los ciclos biogeoqumicos. El sustrato, en trminos generales constituye la superficie sobre la que se establecen los seres vivos para satisfacer sus necesidades de fijacin, nutricin proteccin, reserva de humedad, etc. En los ecosistemas terrestres el sustrato est constituido por el suelo, mientras que en los acuticos puede estar formado por rocas, piedras sueltas, grava, arena, barro, o incluso por la pelcula superficial que se forma en las capas superiores de las reservas acuticas. Otros factores abiticos qumicos: el oxgeno y el anhdrido carbnico. El oxgeno y el anhdrido carbnico son dos sustancias que tienen una importancia fundamental en el intercambio de los organismos con su ambiente. Dichas sustancias son un factor clave de la fotosntesis y la respiracin, como puede constatarse en las siguientes reacciones: El O2 y el CO2 guardan una estrecha y recproca relacin, juegan un papel elemental no tan slo en la respiracin y la fotosntesis sino tambin en procesos de quimiosntesis donde se forman carbohidratos. En los procesos de mineralizacin de la materia orgnica por va microbiolgica, el oxgeno y el bixido de carbono por lo general estn presentes, consumindose y desprendindose, respectivamente. El oxgeno constituye el 20% de la atmsfera; ste valor general en todo el globo terrqueo. En los ambientes terrestres se dispone de una cantidad uniforme y adecuada de oxgeno; ste se consume en la respiracin aerobia, se reintegra despus de un rompimiento de la molcula de agua que se presenta en la fotosntesis, regenerndose as el nivel de oxgeno presente en la naturaleza. Elabor M.en C. Luz Mara Irizar Moreno 8



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En el agua la principal fuente de oxgeno es la fotosntesis, aunque bajo ciertas circunstancias tambin puede liberarse del ambiente acutico por las reacciones de organismos fotosintticos: plancton y vegetales sumergidos. La solubilidad del oxgeno en el agua se relaciona con temperatura, concentracin de sales, presin interna, por lo que en el agua existe aproximadamente 25 veces menor cantidad de oxgeno que en el aire, considerando la medida de un litro. El oxgeno del agua se puede consumir tanto por la respiracin de todos los seres acuticos como por la descomposicin de los materiales que se encuentran en ella. 1.4.4. Factores biticos.- Los seres vivos constituyen los factores biticos del medio y se pueden clasificar en tres grupos: Productores o auttrofos, Consumidores o hetertrofos y Desintegradotes o descomponedores. Productores.- Son organismos auttrofos capaces de producir su propio alimento mediante la fotosntesis o la quimiosntesis. Las plantas son organismos productores fotosintticos que utilizan la luz solar para transformar agua, sales minerales y bixido de carbono en sustancias orgnicas que constituyen el alimento y la fuente de energa para ellas mismas y para los dems seres vivos. Otro tipo de organismos productores son las bacterias quimiosintticas que utilizan la energa qumica para producir molculas orgnicas a partir de sustancias inorgnicas. Consumidores.- Son organismos hetertrofos, incapaces de producir su propio alimento. Los consumidores, como los animales incluyendo los parsitos y los protistas, obtienen su alimento y, en consecuencia, su energa de otros seres vivos. Los consumidores son de varios tipos: Consumidores primarios. Son los herbvoros (que se alimentan de plantas) e incluyen, desde organismos microscpicos, como el zooplancton, hasta grandes herbvoros, como el elefante y la jirafa. Consumidores secundarios. Son los carnvoros que se alimentan de herbvoros, tal es el caso de araas, zorros, sapos y coyotes. Consumidores terciarios. Son carnvoros que se alimentan de otros carnvoros. Por ejemplo las serpientes o las hienas. Puede haber consumidores de cuarto y quinto orden, tal es el caso de aves de carroa y guilas entre otros. Desintegradores. Tambin se conocen como descomponedores o reductores. Son organismos hetertrofos que se alimentan de restos de organismos animales o vegetales muertos, transformando la materia orgnica en inorgnica. Microorganismos como las bacterias, los hongos, y los protozoarios son desintegradores. stos realizan un trabajo de gran utilidad en la naturaleza ya que mineralizan la materia orgnica, es decir, descomponen los materiales que constituyen las plantas y animales, as como sus excrementos, transformndolos en compuestos simples inorgnicos que podrn ser utilizados de nuevo por los productores en los procesos de fotosntesis o quimiosntesis.

En biologa se llama detritos a los materiales vegetales muertos, como hojas, ramas y troncos cados y hierba seca, as como los desechos fecales de animales y, a veces, a sus cadveres. Muchos organismos se han especializado en alimentarse estos elementos y se les da el nombre de saprofitos o detrivoros. Entre los ejemplos se cuentan las lombrices Elabor M.en C. Luz Mara Irizar Moreno 9



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de tierra, las termitas, hormigas y los escarabajos. Al igual que con los consumidores, podemos identificar saprofitos primarios, que se alimentan directamente de detritos, y secundarios que se alimentan de los primarios etc. Un grupo extremadamente importante de devoradores primarios es el de los descomponedores, a saber hongos y bacterias de putrefaccin. 1.4.5. Factores limitativos.- Un factor limitativo o limitante, es cualquier agente fsico, qumico biolgico que acte en forma contraria al buen desarrollo del organismo, ya sea por faltar o bien por encontrarse en demasa, en cualquier etapa del ciclo de vida de dicho organismo, o poblacin. Todos los elementos que conforman el medio un medio ambiente equilibrado, deben mantenerse en proporciones adecuadas y dentro de ciertos rangos, para permitir un desarrollo orgnico sostenible, ya que el la existencia y prosperidad de un organismo o una especie en particular dependen del carcter completo de un conjunto de condiciones. La ausencia total o el descenso de ese organismo o esa especie, pueden ser causadas por la deficiencia o el exceso cualitativo o cuantitativo de cualquiera de los factores qumicos, fsicos o biolgicos que afectan los lmites de tolerancia del organismo en cuestin y que condicionan su desarrollo. Los requerimientos de cada nutriente suelen ser diferentes para cada especie y hasta y hasta para cada fase de su ciclo de vida, esto se expresa en la ley de Liebig, y la de Shelford. 1.4.5.1. Ley del mnimo de Liebig.- Establece que la falta de cualquier nutriente esencial para una especie lo convierte en un factor limitante para su adecuado desarrollo. 1.4.5.2. Ley de tolerancia de Shelford.- Se establece que los organismos no solo requieren contar con todos los elementos indispensables para su desarrollo, sino tambin que estos factores se encuentren dentro de rangos de valor determinados a los cuales la especie este adaptada, o sea que tolere.


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UNIDAD II LA POBLACIN: UNIDAD BSICA DEL ECOSISTEMA. Objetivo.- Investigara y manejara los conocimientos generales sobre las caractersticas de las poblaciones, su funcin y la relacin que existe entre ellas, as como los efectos de los factores abiticos que la rodean. 2.1 Concepto de poblacin. Poblacin es el conjunto de individuos de la misma especie, que viven en un espacio determinado y son capaces de intercambiar material gentico por medio del proceso reproductivo y generan descendencia frtil. Una poblacin de pinos o de conejos, son ejemplo de la definicin anterior. Debido a la capacidad de entrecruzarse entre s y al intercambio de material gentico en ese proceso de reproduccin, a la poblacin se le considera como la unidad evolutiva bsica de la comunidad, con estructura y funcin propias. Los procesos evolutivos se presentan gradualmente en las poblaciones, puesto que los cambios ocurren en el banco del genoma, el cual esta constituido por el material gentico colectivo de toda la poblacin; es por ello que tales cambios slo se manifiestan despus de ciertos periodos, ya que las variaciones de una generacin a otra son casi imperceptibles. El individuo es pasajero, no as la poblacin la cual persiste en el mismo lugar y con ligeras variaciones en el nmero de individuos de uno a otro ao. La poblacin ocupa el primer nivel dentro del campo de estudio de la ecologa, por lo tanto es la unidad de estudio de esta ciencia. 2.2 Caractersticas de la poblacin. Las caractersticas de la poblacin son de ndole grupal y por lo tanto no son aplicables a los individuos que la integran. Dentro de estas caractersticas tenemos el hbitat especfico, las caractersticas estructurales y las caractersticas funcionales. 2.2.1 Hbitat.

El hbitat especfico esta conformado por las caractersticas medio ambientales donde se desarrolla adecuadamente la poblacin y a la cual esta adaptada. 2.2.2 Caractersticas estructurales.

Las caractersticas estructurales son aquellas establecen relaciones entre el nmero de individuos que conforman la poblacin y el territorio en que habitan. Dentro de estas caractersticas tenemos a la distribucin espacial, densidad, edad, y proporcin de sexos. La distribucin espacial es la forma en que se distribuyen los organismos dentro de su territorio y que esta muy relacionada con la conducta caracterstica del individuo, como la territorialidad, los hbitos reproductivos y alimenticios, posesin de reas con mejores condiciones ambientales, por caractersticas instintivas de atraccin social. Los organismos pueden vivir en rebaos, manadas, parejas o en solitario, tambin se le denomina dispersin interna de la poblacin. La distribucin puede ser al azar, uniforme o aglomerada.


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En la distribucin al azar, los individuos se encuentran distribuidos de manera irregular no forman grupos sociales y pueden ubicarse en cualquier sitio, se presenta cuando la zona dispone de recursos en toda su rea de manera homognea. Esta forma de dispersin es poco frecuente en la naturaleza, un ejemplo seran los rboles y plantas de los bosques tropicales. La distribucin uniforme es ms regular que la anterior, los organismos de una poblacin se distribuyen conservando una distancia relativamente constante entre ellos. Puede presentarse donde la disposicin de recursos es escasa, o donde los miembros de la poblacin obtienen alguna ventaja de su espacio regular. Tal es el caso de un nogalar, en que cada rbol se planta a una distancia similar, o bien, la distribucin de las aves en una isla durante la poca de anidacin. La distribucin aglomerada es la forma de distribucin ms frecuente en la naturaleza, y obedece fundamentalmente a la distribucin heterognea de los recursos del medio y a la tendencia social de ciertas especies de agruparse, obteniendo con ello muchas ventajas. La distribucin aglomerada puede manifestarse con mayor magnitud en determinadas pocas del ao o en ciertas etapas de la vida de los integrantes de la poblacin. Este tipo de dispersin origina el territorialismo, muy conocido en los vertebrados, donde circunscriben sus actividades en un rea que defienden de manera tenaz. En ciertos casos, los animales definen su territorio durante su perodo de reproduccin. Ejemplo de esto son los animales que conforman las manadas, cardmenes o parvadas. La densidad es el nmero o magnitud de individuos en relacin con alguna unidad de espacio (de rea o de volumen). Puede ser absoluta y relativa o ecolgica. La densidad absoluta es el nmero de individuos por la unidad del espacio total, es decir, la magnitud de la poblacin respecto al espacio que ocupa. Por ejemplo, cuando en un cultivo existen siete millones de diatomeas por m3 de agua, se est hablando de densidad absoluta. En la densidad relativa o ecolgica se toma en cuenta el nmero de organismos de una especie por cierta unidad de espacio especfico, es decir se considera nicamente las zonas que comprenden su hbitat; por ejemplo cuando en determinado lugar existen cuatro millones de diatomeas por m3 de aguas superficiales. La edad. Las poblaciones no estn constituidas por individuos de la misma edad las edades que suelen tomarse en cuenta al estudiar las poblaciones son la prerreproductiva, la reproductiva, y la posreproductiva. Las pirmides de edad son formas grficas de representar la distribucin por edades de los individuos de una poblacin. La estructura por edad es importante para predecir las tendencias futuras de una poblacin. Bsicamente existen tres tipos de pirmides de edad que son: Pirmide en expansin. Cuando existe gran cantidad de individuos jvenes o en edad prerreproductiva. Pirmide estable. Comprende una distribucin balanceada de jvenes, adultos y viejos. Esto es, de edad prerreproductiva, reproductiva, y posreproductiva. Pirmide en decadencia. Significa que la poblacin posee un mayor nmero de individuos viejos o de edad posreproductiva.


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La proporcin de sexos nos sirve para predecir el crecimiento que puede esperarse en una poblacin, de acuerdo al porcentaje entre hembras y machos, ya que, en la naturaleza la proporcin debe favorecer a las hembras es decir debe existir ms hembras que machos pues stos son capaces de cubrir a ms hembras, en la mayora de las poblaciones. 2.2.3.Las caractersticas funcionales. Los parmetros que influyen en la velocidad de cambio en la poblacin son la natalidad, la mortalidad, y la migracin o dispersin; como resultado de la interaccin de ellas se da la curva de crecimiento. El ritmo es la velocidad en que ocurre uno de estas caractersticas (natalidad y mortalidad), en determinado tiempo y bajo condiciones ideales o adversas. Natalidad o ritmo de nacimientos es el aumento que experimenta una poblacin por el nmero de nacimientos por unidad de tiempo. Ejemplo 90 pollos que nacen en el lapso de un mes en una granja. Mortalidad o ritmo de defunciones. Se refiere al nmero de individuos de una poblacin que mueren por unidad de tiempo. Por ejemplo, 60 osos muertos por ao en un bosque determinado. Migracin. Es el movimiento peridico de salida o entrada de individuos de una poblacin. Incluye el movimiento inmigracin, o entrada de organismos a una poblacin; y el movimiento de emigracin, o salida de organismos.

El crecimiento de una poblacin es el resultado del equilibrio entre dos fuerzas opuestas, el potencial bitico y la resistencia ambiental. Se llama potencial bitico al ritmo mximo de crecimiento de una poblacin en condiciones ideales. Esto es, el potencial bitico es la capacidad que tienen los organismos de reproducirse a velocidad mxima en un ambiente ideal o terico, donde no haya competencia, ni limitantes de alimento, o de espacio, etc. Dos moscas comunes, en condiciones ideales, podran producir seis millones de individuos al ao. La resistencia ambiental indica los factores fsicos y biolgicos que impiden que un organismo alcanzar su potencial bitico. Algunos factores de resistencia ambiental son la baja disponibilidad de alimento y de espacio, e interacciones como la competencia, el parasitismo y la depredacin. Los factores de la resistencia ambiental se clasifican en extrnsecos e intrnsecos. Los primeros, tambin conocidos como factores independientes de la densidad, operan sobre la poblacin desde el exterior, limitando su crecimiento. Entre los factores extrnsecos se encuentran el clima, el suministro de alimento, los contaminantes y las enfermedades. Por ejemplo, las heladas, las fuertes lluvias y las sequas, reducen el tamao de las poblaciones, y el empleo de plaguicidas aumenta la mortalidad de poblaciones de larvas. Los factores de la resistencia ambiental intrnseca o factores dependientes de la densidad, son aquellos que se generan dentro de la propia poblacin, limitando su crecimiento. Estos factores se hacen ms efectivos a medida que aumenta la densidad de la poblacin, limitando su crecimiento. Entre ellos se encuentra la territorialidad, la tensin social, el parasitismo, la depredacin, y la competencia dentro de los mismos miembros de una poblacin. Tal es el caso de la competencia entre una manada de leones por el alimento. Asimismo, los parsitos se propagan con mayor rapidez de un organismo a otro en poblaciones de alta densidad, y los depredadores encuentran ms fcilmente su presa en poblaciones grandes. Elabor M.en C. Luz Mara Irizar Moreno 13



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Curvas de crecimiento poblacional.- Los registros de las variaciones en el tamao de las poblaciones, a travs del tiempo se pueden mostrar por medio de grficas. Las curvas resultantes, llamadas curvas de crecimiento, son de dos tipos en J o en S. Curva de crecimiento en J o exponencial. Corresponde a un aumento explosivo de la poblacin en forma exponencial. Las curvas de crecimiento en J son tpicas de poblaciones de insectos que en poca de fri disminuyen considerablemente. La etapa inicial de esta curva de crecimiento es lenta (fase demorada), y despus muestra una fase de aumento rpido (fase logartmica). En la fase final la curva en J declina de manera sbita. Curva de crecimiento en S o sigmoidea. Es un patrn de crecimiento poblacional que se presenta por lo general en organismos en ambientes nuevos, llamados organismos pioneros. Se caracteriza por presentar un crecimiento lento al principio (fase demorada), luego se acelera en forma exponencial (fase logartmica), para continuar en forma lenta y llegar a un nivel ms o menos constante (fase de equilibrio). Cuando una poblacin llega al nivel de equilibrio equivale a alcanzar la densidad mxima que puede tolerar el ambiente. A esto se le llama capacidad portadora del ambiente o capacidad de carga. La dinmica de la poblacin es el estudio de los cambios que se presentan en una poblacin determinada. Las estrategias k y r son estrategias relacionadas con los procesos de sobrevivencia de una especie, ya que las que poseen la estrategia k se desarrollan ms cerca de su capacidad de carga, adoptando una curva sigmoidea; las especies que presentan la estrategia r representan un crecimiento similar al exponencial. Las especies con estrategia k viven, en general en ambientes ms estables que las especies que presentan estrategia r, dependen ms para su sobrevivencia de las condiciones del medio que del tamao poblacional. En tanto que las especies que presentan estrategia r, dependen ms para su sobrevivencia de las condiciones del medio que del tamao poblacional. La estrategia k esta ligada a los procesos de sobrevivencia de una especie; en este caso las poblaciones que poseen esta estrategia se desarrollan en lmites cercanos a los marcados por su capacidad de carga; presentan una curva sigmoidea de crecimiento poblacional, viven en ambientes ms o menos estables y su mortalidad depende del tamao poblacional, en general adultos con baja tasa reproductiva (tiempo generacional o de gestacin prolongado). La estrategia r esta ligada a los procesos de sobrevivencia de una especie, consiste en que las poblaciones presentan fluctuaciones irruptivas que ascienden y descienden bruscamente, mostrando una curva de desarrollo poblacional similar a la curva exponencial; las especies que manifiestan una estrategia r de sobrevivencia presentan, para lograrla, mayor dependencia de las condiciones del ambiente que del tamao poblacional, adultos con alta tasa de reproduccin (tiempo generacional breve) se propagan en forma irruptiva . Estrategia de sobrevivencia k Tasa reproductiva baja (ndice de fertilidad) Cuidados paternos a los descendientes Grandes dimensiones corporales Tiempo generacional prolongado Su hbitat es estable Estrategia de sobrevivencia r Tasa reproductiva elevada No hay cuidados paternos Tamao corporal pequeo Tiempo generacional breve Su hbitat es inestable 14


Apuntes de la asignatura de Ecologa Tasa de mortalidad bajas o constantes Presentan poca migracin Desarrollan mecanismos defensivos Competencia interespecfica Nmero de cras pequeo Reproduccin tarda 2.3 Relacin entre las poblaciones.


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Tasa de mortalidad altas Presentan alta migracin No desarrollan mecanismos defensivos Competencia intraespecfica Nmero de cras grande Reproduccin temprana.

Todos los organismos que cohabitan en la misma rea establecen relaciones directas e indirectas entre ellos en forma dinmica, buscando un equilibrio entre ellos, y un cambio en cualquiera de las poblaciones ocasionar cambios en los dems. 2.3.1. Nicho ecolgico.

Es la forma especfica en la que un organismo encaja en su ambiente natural. El sitio particular que ocupa dentrote su hbitat, esto es sus relaciones con el ambiente, sus alimentos, sus compaeros y sus enemigos. Para poder ubicar a una poblacin determinada dentro de la comunidad bitica local, se utiliza el termino de nicho ecolgico, con el que se define la posicin de la especie dentro de la cadena trfica, estableciendo su funcin en el ecosistema. 2.3.1.1. Exclusin competitiva.

Generalmente un nicho ecolgico estar ocupado por una sola especie y cuando por cualquier circunstancia existen dos o ms especies ocupando el mismo nicho, se produce competencia entre ellos, en la cual la especie con mejores condiciones adaptativas termina desplazando a la otra especie, a lo que se la el nombre de exclusin competitiva. (Hombre de Neardental y Cromayon, Lobo y coyote, erizo y aduln).

2.3.2.

Relaciones intraespecficas.

Para que los miembros de una poblacin puedan sobrevivir, no slo deben adaptarse a las condiciones del ambiente, sino que tienen que establecer una serie de relaciones con otros organismos que viven en la misma rea. En cualquier situacin en que una poblacin interactu con otra, una de ellas, o ambas, modificara su crecimiento. La interaccin entre dos poblaciones pueden ser intraespecficas (dentro) y las relaciones interespecficas (entre dos). Las relaciones intraespecficas son aquellas que se dan entre individuos de la misma especie que buscaran la supervivencia de la misma, as como mejores condiciones de vida. La principal forma de relacin intraespecfica es la reproduccin, ya que sin ella la especie no sobrevive. Generalmente la poca de reproduccin est determinada por condiciones medio ambientales adecuadas. En organismos unicelulares simples, como bacterias y protozoarios, la reproduccin es por divisin celular y se realiza siempre que existan condiciones propicias. En los organismos ms evolucionados, la poca de reproduccin suele generar grandes Elabor M.en C. Luz Mara Irizar Moreno 15



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migraciones reproductivas que tienen por objeto facilitar la fecundacin y buscar zonas con condiciones ptimas al desarrollo de la cra, especialmente en organismos de fecundacin externa. Otro tipo de relacin intraespecfica es la derivada de la necesidad de alimentarse, en el caso de presas, en estos casos la formacin de agrupaciones numerosas facilita cualquiera de los dos. Cuando una poblacin aumenta en nmero de manera desproporcionada, se rompe el equilibrio y aumenta la competencia entre individuos tanto por espacio como por alimento, lo que deriva en aumento de mortalidad y disminucin de natalidad, reducindose el nmero de organismos y regresando a las condiciones de equilibrio. 2.3.3. Relaciones interespecficas.

Las relaciones interespecficas son aquellas que se dan entre individuos de diferentes especies que conviven en el mismo territorio y que se pueden dividir en dos clases principales: las relaciones positivas o de colaboracin y las relaciones negativas o antagnicas. Relaciones positivas o de colaboracin.- Aunque tradicionalmente simbiosis se ha interpretado como la asociacin de dos especies de organismos, en la que ambas resultan beneficiadas, existe la tendencia a definirla slo como vida en comn ,es decir, vivir juntos, y se refiere a cualquier tipo de relacin entre los organismos; por ejemplo, el mutualismo, el comensalismo y el parasitismo. Comensalismo.- Es la relacin entre dos especies que viven juntas y en la que una, llamada comensal, se beneficia, mientras que la otra resulta inafectada; por ejemplo, en el caso del pez rmora y el tiburn, aquel tiene modificada su aleta dorsal en un disco de succin, por medio del cual se adhiere en la regin ventral del tiburn y as es transportada por est y aprovecha los residuos alimenticios que deja. El pez rmora resulta beneficiado y el tiburn no le afecta dicha relacin. Protocooperacin.- es la relacin entre dos especies de organismos en las que ambas se benefician. Esta interaccin resulta opcional para las dos especies asociadas, es decir no es necesaria para su sobrevivencia, cada una puede sobrevivir por separado. Que ciertas especies de aves se alimentan de ectoparsitos del ganado es un ejemplo de protocooperacin. Mutualismo.- Tambin conocida como simbiosis. Los organismos resultan mutuamente beneficiados, pero su relacin es indispensable ya que si son separados mueren. Tal es el caso de los protozoarios que viven en el intestino de las termitas y digieren la celulosa de la madera. Los lquenes, formados por la asociacin de algas y hongos, constituyen otro ejemplo de mutualismo; en esta relacin las algas proporcionan alimento al hongo al realizar la fotosntesis, y los hongos brindan sustrato a las algas.

Relaciones negativas o antagnicas. Son aquellas que se dan entre dos especies y al menos una de ellas sale perjudicada, debido a la relacin predador presa o depredacin, parasitismo, amensalismo o antibiosis y competencia. Relacin predador presa o depredacin.- La depredacin es la relacin que se establece entre dos especies de organismos donde una, llamada depredador, tiene que cazar y matar a otra, llamada presa, para obtener su alimento. La Elabor M.en C. Luz Mara Irizar Moreno 16



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especie depredadora se beneficia, mientras que la poblacin presa se inhibe. Este tipo de interaccin funciona como sistema selectivo de las poblaciones porque extermina los individuos dbiles, enfermos y viejos que son las presas de mayor facilidad para su captura; al mismo tiempo opera como mecanismo regulador del crecimiento poblacional porque a mayor nmero de depredadores se ocasiona la disminucin del nmero de presas y al disminuir esta poblacin desciende tambin la de depredadores, ocasionando nuevamente el incremento de la poblacin de presas. Antibiosis o amensalismo.- En esta relacin, una especie de organismos crea condiciones que son adversas al desarrollo de otra sin sufrir alteracin; la primera resulta inafectada, mientras que la segunda se inhibe, por ejemplo el hongo Penicillium notatum inhibe el desarrollo de gran variedad de bacterias. Competencia interespecfica.- Es la competencia que se efecta entre organismos de diferentes especies, por ejemplo entre pelcanos y gaviotas por la captura de peces, que son su fuente de alimento. La teora de exclusin competitiva de Gause es un caso tpico de competencia interespecfica. El experimento realizado por Gause y que le sirvi como base para elaborar su teora fue el siguiente: Emple dos especies de protozoarios ciliados Paramecium caudatum y Paramecium aurelia. Puestos en medios de cultivo diferentes mostraban un crecimiento poblacional sigmoideo, tpico de las poblaciones en ambientes nuevos, sin embargo, cuando las dos poblaciones se colocaban en un mismo cultivo, con una cantidad limitada de alimento, despus de 14 das slo sobreviva y se desarrollaba el Paramecium aurelia, debido a la ventaja que presentaba al reproducirse ligeramente con mayor rapidez que el Paramecium caudatum. La teora de exclusin competitiva de Gause seala que cuando dos especies de organismos en un mismo medio compiten por los mismos recursos que emplean para sobrevivir y stos se encuentran en cantidades limitadas, una de ellas ser eliminada a menos que cambie su nicho ecolgico. 2.4 Adaptacin ambiental de las especies. Los seres vivos, para poder acomodarse a las diferentes condiciones ambientales, han tenido que sufrir una serie de transformaciones o ajustes orgnicos, acomodacin o adecuacin denominada adaptacin. Adaptacin es, toda caracterstica que permite a un organismo existir bajo las condiciones impuestas en el medio, hacer uso de sus nutrientes y de la energa, del calor y de la luz disponible en la comunidad, y conseguir proteccin contra los enemigos y las variaciones climticas. En realidad, todo ser es un manojo de adaptaciones, en su mayora muy poco visibles, pero que le permiten sobrevivir y reproducirse. La capacidad de adaptacin de los organismos a su medio es limitada, nunca es perfecta, ya que dicho medio es variable y los organismos que en l habitan tienen que ajustarse constantemente a dichos cambios o perecer, como ha sucedido con muchas especies que vivieron, se desarrollaron e incluso llegaron a dominar la Tierra durante las diferentes eras geolgicas, y que al no poder adaptarse a los nuevos cambios climticos, se extinguieron como es el caso de las trilobitas que poblaron los ocanos en la era Paleozoica y de los grandes saurios en la Mesozoica.


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La adaptacin se alcanza a travs de la combinacin de caracteres heredados que dotan a los organismos de mayores posibilidades de subsistir y desarrollarse en el medio que habitan. Los principios fundamentales de la adaptacin son los mismos que sirven de base a la evolucin, es decir la variacin y la seleccin natural. A travs de las mutaciones y las recombinaciones genticas, todos los individuos de reproduccin sexual resultan diferentes entre s por los caracteres heredados. La mutacin es el cambio heredable que se presenta en el material gentico, y la recombinacin gentica es la mezcla de genes que se obtiene a travs de sucesivas generaciones en una especie, originando nuevos genotipos y fenotipos. La seleccin natural de Darwin explica que aunque todas las especies tienden a aumentar en razn geomtrica, las poblaciones permanecen casi equilibradas, por lo que es de suponerse que opera entre ellas una permanente lucha por la existencia. Las variaciones heredadas en los individuos de una especie determinan su sobrevivencia o su extincin dependiendo de que estas variaciones les sean favorables o desfavorables. Los individuos cuyas variaciones propician su mejor adaptabilidad al medio sobreviven y al reproducirse transmiten sus caractersticas a sus descendientes. Las adaptaciones se pueden agrupar en tres tipos: morfolgicas, fisiolgicas y conductuales. Las adaptaciones morfolgicas.- Son aquellas que comprenden las estructuras de los organismos, su anatoma. Se pueden observar a simple vista por lo que son obvias, como la estructura de la mano, las espinas de una planta, los picos de las aves, la forma de los peces, etc. La coloracin de ciertos organismos tambin ha sido de suma importancia para la conservacin de su especie, en algunas aves es su coloracin lo que atrae a las hembras, y en las flores ste atrae a los insectos y aves que contribuyen a su polinizacin y dispersin de semillas. El mimetismo es el fenmeno por el cual un animal adquiere el aspecto, ya sea en forma o color de otro organismo o de algn objeto, para protegerse de sus depredadores; por ejemplo ciertos insectos toman el aspecto de las hojas o del las ramas de las plantas. El camuflaje es una coloracin protectora o de ocultacin, como una clase de disfraz para mezclarse con el medio ambiente como las rayas de los tigres, cebras y el pelaje blanco del oso polar. Las adaptaciones fisiolgicas.- Este tipo de adaptaciones implica mecanismos de ajuste funcional mediante procesos especializados como la respiracin, la nutricin y la transpiracin, las enzimas necesarias para la digestin, la coagulacin de la sangre o la contraccin muscular, como ltimo ejemplo se puede mencionar la hibernacin de algunos animales en el periodo de fro. La adaptaciones conductuales.- El comportamiento son todas las actividades que el organismo realiza como respuesta a estmulos internos y externos. Un ejemplo provocado por estmulos internos es cuando un animal busca la fuente para saciar su hambre o su sed. Por otro lado el comportamiento provocado por estmulos externos son, las reacciones de los organismos ante los diferentes factores del medio fsico, como luz, temperatura, sustancias qumicas etc. La migracin de algunos organismos es una respuesta para desplazarse hacia zonas en donde se den mejores condiciones climticas. El tropismo es un cambio de orientacin que realizan los vegetales dirigindose hacia un estmulo o Elabor M.en C. Luz Mara Irizar Moreno 18



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alejndose de l. El tactismo o taxia es el movimiento de locomocin o de desplazamiento que realizan los animales como respuesta a un estmulo del medio, como el comportamiento de las mariposas cuando son atradas por una fuente luminosa. Por supuesto que estas adaptaciones se agrupan artificialmente, cualquier tipo de adaptacin depende de otros tipos, es decir estn vinculadas, por ejemplo, la adaptacin conductual de las aves en la migracin depende de las adaptaciones morfolgicas, tales como las plumas, el peso ligero de los huesos para poder volar y msculos fuertes, tambin la coordinacin muscular y la produccin de energa entre la adaptaciones fisiolgicas comprendidas. 2.5 Efectos de los factores abiticos en la poblacin. Los factores abiticos del ecosistema son todos aquellos parmetros que influyen o afectan a los organismos, de tal forma que stos reaccionan a travs de adaptaciones y respuestas a los cambios que puedan ocurrir, en mayor o menor grado. Dentro de las ms importantes tenemos la respuesta de seres vivos a las fluctuaciones de la luz, la temperatura y el sustrato. Luz.- Uno de los efectos ms importantes de la luz es la produccin de clorofila, realizada por los organismos fotosintticos terrestres y acuticos (plantas verdes, algas, bacterias y cianobacterias). Por otro lado tambin se deben considerar los fenmenos de periodicidad y los tactismos, ya que ambos permiten lograr respuestas condicionadas de plantas y animales sensibles a los niveles de luz solar. En los animales los tactismos son respuestas diferenciales a los niveles de luz. Este tipo de respuesta les permite tornarse ms activos en presencia de la luz y reducir sus acciones en la oscuridad, o a la inversa; por ejemplo, se han comprobado en el laboratorio los hbitos nocturnos del ratn ciervo, el cual por algunas razones ecolgicas prefiere cazar durante la noche y mantenerse en reposo en horas diurnas. Tropismo es la respuesta de los seres vivos a un factor fsico determinado; por ejemplo en un fototropismo positivo lo tenemos en una respuesta favorable de las plantas a la luz. El color de la piel de algunos animales puede estar directamente influido por la luz o por uno de sus efectos: la temperatura. A esto se le ha dado en llamar reglas trmicas ecolgicas, resulta ampliamente conocida la regla de que los individuos de talla menor estn relacionados con temperaturas altas, mientras que los de mayor longitud lo estn con temperaturas bajas. Estas caractersticas van estrechamente ligadas con la irradiacin solar correspondiente. La principal adaptacin fisiolgica a los cambios de temperatura en los animales lo constituyen los organismos de sangre caliente u homeotermos, en los que se desarrolla un mecanismo para mantener un control interno de la temperatura, independiente de la temperatura externa. En conclusin la temperatura es un factor que limita la distribucin de las especies, acta sobre cualquier etapa del ciclo vital y afectan las funciones de supervivencia, reproduccin y desarrollo. El sustrato tiene considerables efectos mecnicos sobre los organismos, ya que constituye la superficie sobre la que viven y se desplazan o en cuyo interior transcurre su vida entera. Aqu se consideran sus efectos qumicos ya que, desde el punto de vista de la productividad del ecosistema, representa la principal fuente de materias primas para desarrollar el proceso fotosinttico, que inicia la produccin alimenticia en el ecosistema. Elabor M.en C. Luz Mara Irizar Moreno 19



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UNIDAD III LA COMUNIDAD Objetivo.- El alumno identificara la relacin entre comunidades, evolucin diversidad y biocenosis de los seres vivos en su comunidad. 3.1 Concepto de comunidad o biocenosis. Como ya se ha mencionado, la comunidad es el conjunto de poblaciones de plantas, animales y otros organismos que ocupan un hbitat especfico. Las caracterstica principal de la comunidad es la interaccin que se establece entre los organismos de las poblaciones para mantener un equilibrio dinmico. Es importante distinguir que el ecosistema comprende tanto a los factores vivos como a los inertes (abiticos), mientras que la comunidad slo toma en cuenta a los seres vivos. La comunidad es sinnimo de biocenosis, que son todos los seres vivos, dgase vegetales, animales, y microorganismos, presentes en un determinado medio. Las relaciones existentes entre las poblaciones que conforman una comunidad son recprocas, es decir, no se puede alterar las condiciones de vida de una especie sin que se afecte al conjunto. A veces tales alteraciones llegan a modificar la biocenosis en su totalidad, normalmente no es un conjunto fijo, sino experimenta continuos cambios, tanto cualitativos como cuantitativos, al aparecer o desaparecer especies o al variar el nmero de individuos que la integran. Durante su desarrollo, una comunidad atraviesa por una ordenada serie de cambios llamada sucesin. Con frecuencia, se interrumpe la sucesin por desastres naturales, como el fuego o las inundaciones. Tambin la interrumpen los humanos cuando desmontan las tierras para la fundacin de granjas, construccin de edificios o carreteras. Estas reas pasan por la sucesin despus que se han eliminado los rboles para la obtencin de madera. Al igual que cualquier otro nivel biolgico de organizacin, una comunidad es un sistema viviente; y por tanto, sta tiene una historia de su desarrollo. La serie de cambios de una comunidad durante su desarrollo se llama sucesin ecolgica. La parte de la ecologa que se ocupa del estudio de las comunidades es la sinecologa. 3.2 Parmetros de la comunidad. Los parmetros o caractersticas que sirven para distinguir a las comunidades pueden consistir en su biodiversidad, o sea en el nmero de especies diferentes que la integran, en su biomasa, que es la cantidad de masa viva que compone a cada especie y tambin la estabilidad en tiempo y espacio que la comunidad presente. A continuacin se aludir a stas: Biodiversidad.- Es diversidad de especies con que esta formada la comunidad, como las especies vegetales, animales y microorganismos. Es fcil reconocer que un bosque es ms diverso y mejor organizado que un campo de cultivo. La Elabor M.en C. Luz Mara Irizar Moreno 20



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diversidad de especies en la comunidad determina su mayor grado de organizacin y estabilidad. Mientras mayor sea el nmero de especies vegetales y animales que tenga la comunidad, mayores posibilidades de alimentacin habr para cada una de ellas, es decir, mayores y ms complejas pueden ser las redes trficas en la comunidad. As como tambin las alteraciones que se presentan en una comunidad que posee gran variedad de especies, es mayor la posibilidad de restaurarse o estabilizarse por procesos dinmicos propios. Estructura y formas de crecimiento. Se establecen mediante los diferentes niveles que integran su estratificacin que son sus formas de crecimiento. La estratificacin es la forma de ubicacin en la cual los seres vivos se encuentran organizados en su comunidad. Representa la organizacin espacial u horizontal. Cada organismo vive y se desarrolla en un lugar particular de acuerdo con sus requerimientos, dicho lugar puede ser el suelo, sobre el suelo, bajo las piedras, sobre los rboles, etc. La competencia, en la estratificacin vertical de los bosques, desempea una funcin importante por la obtencin de mayor proporcin de energa luminosa. En la selva, donde la estratificacin alcanza su mayor grado de complejidad, existen zonas superficiales en las que no llegan directamente las radiaciones solares. Asimismo la localizacin de individuos diferentes especies en los estratos propicia, al mismo tiempo, el mayor nmero de microhbitats y la mayor biodiversidad, que conducen a un mayor grado de estabilidad en la comunidad. Se propicia una competencia por la luz para la obtencin de alimentos, fundamentalmente entre las diversas especies vegetales y animales. La estratificacin espacial vertical consta de un estrato superior y uno inferior. En la estratificacin vertical inferior, se distinguen varias capas, de acuerdo con las diferentes alturas que alcanza la vegetacin, estas son: Criptogmico localizado a nivel del suelo e integrado, fundamentalmente, por musgos, y lquenes. Herbceo formado por hierbas y pastos Arbustivo integrado por arbustos o matorrales que logran alcanzar hasta 8 m. de altura. Arborescente formado por los rboles ms altos. En el estrato inferior consta fundamentalmente de tres horizontes o capas: suelo, subsuelo, y material de origen. Tambin se observa la estratificacin vertical en el medio acutico. Adems del plancton, integrado fundamentalmente por algas y pequeos crustceos que flotan en la en la superficie del agua, a veces se localizan vegetales en zonas especficas; algunos que emergen del agua, otros en zona superficial o flotante y una tercera parte que se encuentra sumergida. En dichas zonas la energa luminosa llega a diversa intensidad y, por lo mismo, la productividad primaria resultante de la fotosntesis tambin es variable, lo que propicia una fauna en diferentes estratos. Estratificacin espacial horizontal. Esta estratificacin divide a la comunidad, para su estudio, en reas circulares desde su extremo hasta su rea central. En este tipo de estratificacin es notable la distribucin irregular de los organismos en una comunidad, donde se alternan reas de agrupamiento de especies con Elabor M.en C. Luz Mara Irizar Moreno 21



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otras totalmente despobladas. El lmite entre dos comunidades se llama ecotono. Esta zona de transicin, adems de contar con especies propias, llamadas especies de borde, por lo general es hbitat de organismos de ambos medios. A esa diversidad de especies que caracteriza a los ecotonos tambin se le denomina especies por efecto marginal. Estratificacin temporal. Se refiere a la periodicidad de los cambios que ocurren regularmente en forma cclica en las funciones de los organismos de la comunidad. Estos ciclos ocurren en ritmos diarios, lunares y estacinales. Los ritmos diarios corresponde a un periodo de aproximadamente 24 horas, por lo que se llaman circadianos; como ejemplo pueden mencionarse las respuestas que algunas especies de organismos manifiestas ante las variaciones de la duracin de la luz del da, originadas por los cambios estacinales. A estas respuestas se les denomina fotoperiodismo. Los ritmos lunares o mensuales son muy frecuentes en los organismos del medio marino, que suelen responder en forma especfica, ante la presencia de las mareas altas que se originan como consecuencia de la fuerza de atraccin luni-solar sobre la Tierra. Los ritmos estacinales son respuestas que los seres vivos manifiestan en determinada estacin del ao, por ejemplo la emigracin de las aves durante el invierno de zonas fras a regiones clidas, el apareamiento de los animales durante cierta poca del ao y la hibernacin de algunas especies, entre otros. 3.2 Los biomas. En el globo terrestre se encuentran regiones formadas por comunidades especficas de vegetacin y consecuentemente de vida animal. Varias comunidades con las mismas formas de vida principales constituyen un bioma, cada regin o bioma se caracteriza por determinadas condiciones de suelo, agua, clima, y horas de luz solar, aunque los factores ms significativos en la vida vegetal son el agua y la temperatura. Para su estudio, los biomas se pueden clasificar en acuticos y terrestres. 3.2.1 Biomas acuticos.- Los ecosistemas acuticos son los ms extensos de la Tierra, pues cubren ms de 70% de la superficie. A diferencia de los ecosistemas terrestres, en los biomas acuticos los principales factores responsable de las formas de vida son la energa solar y los nutrimentos. La intensidad de la luz solar disminuye conforme aumenta la profundidad y la turbidez del agua, a ms de 200 metros, la luz del Sol es tan escasa que no se lleva a cabo la fotosntesis. Los ecosistemas acuticos se pueden clasificar, segn el tipo de agua que los compone, en cuerpos de agua salada (ocanos, arrecifes y estuarios) o de agua dulce (ros y lagos). El contenido de sal en el agua determina el tipo de vida vegetal y animal que sta contenga. El agua dulce contiene 0.1 % de sal, mientras que el agua salada 3.5%. Los ocanos cuya profundidad vara entre 200 a 6000 m., cubren tres cuartas partes de la superficie terrestre. Estas grandes masas de agua actan como termorreguladores del planeta, debido a que absorben gran parte de la energa solar que incide sobre ellas y reflejan otra porcin hacia la atmsfera. Por esta razn, los ocanos poseen temperaturas relativamente constantes, lo cual permite la existencia de ecosistemas estables. La fauna y flora ocenicas son muy variadas e incluyen, desde microorganismos, hasta los mamferos ms grandes del planeta, las ballenas. Elabor M.en C. Luz Mara Irizar Moreno 22



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El fondo ocenico se divide en tres grandes estratos, o zonas, segn su profundidad: plataforma continental, talud continental y llanura abisal. Plataforma continental Es la zona de hasta 200 m de profundidad que rodea a los continentes. El agua correspondiente a esta zona recibe el nombre de regin nertica. En ella la marea y las olas producen una intensa agitacin que determina la disponibilidad de nutrimentos y oxgeno y, en consecuencia, su alta productividad, que se manifiesta en la turbidez de sus aguas, debido a que es una zona en la que viven diversos organismos como algas, moluscos y peces. Talud continental. Es la regin que continua despus de la plataforma, donde el fondo ocenico se despea verticalmente, desde 200 m hasta profundidades de 2,000 m. Llanura abisal. Es la zona que se encuentra entre 2,000 a 6,000 m de profundidad, al pie de los taludes continentales. Aunque recibe el nombre de llanura , esta regin no siempre es lisa y uniforme, en ella se han encontrado los picos, riscos, y valles ms altos, y las depresiones ms profundas que cualquiera existente en la superficie de la Tierra. Las aguas marinas que se extienden sobre el talud continental y la llanura abisal corresponden a la regin ocenica llamada alta mar. Se caracteriza por ser ms transparente y menos productiva que la regin nertica debido a que tiene menos corrientes y pocos nutrimentos, en ella predomina la vida animal. Con respecto a la penetracin de la luz solar, las aguas de los ocanos pueden dividirse en una zona ftica, y una zona aftica. La primera es muy iluminada, ya que la luz solar penetra hasta 200 m, mientras que a mayor profundidad se encuentra la zona aftica oscura. Los organismos productores, o sea los que realizan la fotosntesis, habitan la zona ftica, mientras que los de la zona aftica se alimentan de los restos de materia orgnica proveniente de la regin iluminada. Las regiones donde habitan los organismos marinos se clasifican en tres grupos: a) zona litoral, se encuentra entre la costa y la plataforma continental, b) zona bentnica, corresponde al suelo marino, tanto del talud continental como la llanura abisal y c zona pelgica, comprende el agua que se localiza encima de la zona bentnica. Con base en su forma de vida, los organismos acuticos se clasifican en plancton, necton y bentos. El plancton se define como el conjunto de organismos por lo general microscpicos, que flotan a la deriva en las aguas dulces o saladas y dependen de las corrientes para trasladarse. Existen dos tipos de plancton, el fitoplancton y el zooplancton. El fitoplancton es muy importante ya que proporciona la mayor parte del oxgeno de la Tierra y es el principal productor primario; est constituido por algas unicelulares y gran variedad de bacterias. El zooplancton est formado por protozoarios y diversos invertebrados, as como por huevos y larvas de moluscos, crustceos y peces. Esta distribucin muestra que muchos organismos pasan parte de su vida como integrantes del plancton y, cuando son adultos, forman parte del necton. El necton est integrado por animales, la mayora nadadores activos de talla considerable que, mediante aletas o tentculos, se trasladan a voluntad. Son abundantes cerca del fondo poco profundo. Algunas especies del necton son los camarones, langostinos, pulpos, tiburones, rayas, tortugas, serpientes, ballenas, delfines y la mayor parte de los peces. En los grupos del bentos se encuentran los organismos que se arrastran, se deslizan o permanecen ssiles, es decir viven fijos en las orillas y el fondo del mar. Las esponjas, estrellas de mar, caracoles, ostras y erizos de mar son ejemplos de organismos bentnicos. Elabor M.en C. Luz Mara Irizar Moreno 23



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La flora marina est compuesta, adems del fitoplancton, por diversas algas cuyo nmero y distribucin depende de la intensidad solar. Conforme aumenta la profundidad, se reduce la cantidad de energa radiante, lo cual se refleja en la notable reduccin de la vegetacin en las profundidades del ocano. La fauna marina es muy diversa, algunos organismos, como la ballena azul dependen del plancton; y otros, como el bacalao, el tiburn, la orca y la foca, son carnvoros. Nuestro pas es residencia temporal de la ballena gris, que llegan al Golfo de California y al Ocano Pacfico provenientes de los mares fros del norte. Adems, cerca de las costas del Pacfico mexicano residen delfines, lobos marinos, elefantes marinos y focas. Arrecifes coralinos. Los arrecifes coralinos son estructuras masivas formadas por esqueletos de corales que van creciendo por el depsito de nuevos esqueletos de coral, a razn de 2 a 5 cm por ao. Estos ecosistemas requieren temperaturas de 20 a 25 oC, por lo que son propios de los mares tropicales como los del Ocano Pacfico, el ndico, el Caribe y el Golfo de Mxico, hasta el sur de Florida. En los arrecifes coralinos existe gran diversidad de especies vegetales y animales, lo que ha llevado a algunos cientficos a compararlos con los bosques tropicales. Estuarios. Son biomas complejos en los cuales coinciden el agua dulce y el agua salada. Se forman en las regiones del mar donde desembocan los ros, de manera que cuando sube la marea, predomina el agua salada y cuando baja, el agua dulce, formando lo que se conoce como agua salobre. Esta caracterstica permite el crecimiento de plantas, como algunas algas, capaces de tolerar el agua de mar y los movimientos ocasionados por la marea. El cangrejo de playa, la almeja, el ostin y el camarn son animales que habitan en los estuarios. Adems, se encuentran aves, como el flamenco, que toman su alimento de las aguas superficiales y del fango de los estuarios. Las co9ndiciones de los estuarios los hacen propicios para la prctica de la acuacultura, por medio de la cual se cultivan diversas especies animales, como el camarn, y el ostin. La productividad de los estuarios es mayor que la de los ocanos y las aguas dulces. Cuerpos de agua dulce. Con base en el movimiento de sus aguas, los cuerpos de agua dulce se clasifican en dos tipos biomas lticos, o de aguas corrientes y biomas lnticos, de aguas quietas. Biomas lticos. De acuerdo con la velocidad de sus aguas, los ros pueden ser rpidos o de corriente lenta. Los primeros llamados ros jvenes, por lo general son fros y muy oxigenados, como los que se originan a partir de las cascadas. En ellos se encuentran escasas especies vegetales y animales. En el bentos destacan los animales ssiles, provistos de ventosas o fuertes patas para contrarrestar la corriente. Los organismos del necton son nadadores activos como las truchas y los salmones. En los ros de corriente lenta tambin conocidos como ros viejos, hay gran cantidad de partculas en suspensin que limitan la penetracin de la luz solar a las capas inferiores y sus aguas son menos oxigenadas. En stos abundan los peces menos activos como el pez gato y la carpa. Biomas lnticos. Estos cuerpos de agua corresponden a lagos, lagunas, estanques y charcos. Los lagos son grandes extensiones de agua rodeadas de tierra. En algunos de ellos la temperatura puede estar estratificada, es decir durante el verano hay una capa de agua clida en la superficie, conocida como limntica, que flota sobre otra de agua fra llamada zona profunda, que se localiza en el fondo del lago. Los organismos fotosintticos, presentes en la capa clida superficial, consumen los pocos nutrimentos que all se Elabor M.en C. Luz Mara Irizar Moreno 24



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encuentran durante el verano. A la vez, los organismos del fondo consumen el oxgeno disponible, de tal forma que cuando termina el verano, el lago presenta un dficit de nutrimentos en la superficie y otro de oxgeno en el fondo. Afortunadamente, durante el otoo disminuye la temperatura en las aguas superficiales, desapareciendo la estratificacin que permite que se mezclen dos tipos de agua. Como resultado de esta combinacin, la superficie del lago vuelve a tener nutrimentos y el agua del fondo de nuevo se oxigena, propiciando las condiciones para la vida que reaparece en primavera. Los lagos se clasifican, segn su contenido de nutrimentos en oligotrficos, o con bajo contenido nutricional, y eutrficos, con abundantes nutrimentos. Los lagos oligotrficos son cristalinos debido a que contienen poca materia orgnica y sedimentos. En contraste, los lagos eutrficos son turbios por la abundancia de material orgnico e inorgnico, en estos, la luz no pasa fcilmente y su zona fotosinttica es poco profunda. Los lagos oligotrficos, tambin llamados lagos jvenes, pueden llegar a ser eutrficos conforme se acumulan en ellos los sedimentos ricos en nutrimentos. Este proceso, denominado eutrofizacin, puede acelerarse por la actividad humana cuando los fertilizantes y la materia orgnica es arrastrada desde los campos de cultivo, granjas y corrales de engorda hacia los lagos. El exceso de nutrimentos acelera el crecimiento del fitoplancton, a tal grado, que llega a formar una densa capa en la superficie del lago, lo que impide el paso de la luz, y reduce la fotosntesis, y consecuentemente la oxigenacin. El proceso contina hasta que se agota el oxgeno, y mueren los peces y larvas de insectos, creando un medio de cultivo donde slo existen bacterias y algas microscpicas. Los lagos albergan gran cantidad de vida vegetal y animal. En ellos se encuentran el fitoplancton, zooplancton, algas, musgos, helechos y plantas superiores de diferentes tamaos. Algunas adaptaciones de las plantas de los ecosistemas lnticos les permiten flotar, ya que carecen de races y almacenan aire en tejidos especializados. Los lirios acuticos y las lentejas de agua son ejemplos de este tipo de vegetales. Entre los animales podemos mencionar a los caracoles, lapas, peces de esqueleto seo y cartilaginoso y los renacuajos, entre otros. En los lagos es muy notable la diversidad de insectos, tales como liblulas, mosquitos, chinches y escarabajos. 3.2.2 Biomas terrestres.

Las grandes extensiones de tierra con comunidades de vegetacin y condiciones ambientales similares se conocen como biomas terrestres, y se clasifican de acuerdo al tipo de vegetacin predominante. Si iniciamos el estudio de los biomas desde los casquetes polares hacia el ecuador, encontramos los siguientes tipos principales: Tundra Cuando este bioma se encuentra cerca del rtico, recibe el nombre de tundra rtica, y cuando se localiza en las montaas elevadas de otras latitudes, se conoce como tundra alpina. La temperatura de la tundra puede ser menor a -50 oC en el invierno y un poco ms alta durante el breve verano. La precipitacin media anual es de 250 mm. El suelo se encuentra cubierto por una capa permanente de hielo, llamada permafrost, por lo que, aunque hay gran cantidad de humedad, la disponibilidad de agua es muy baja para los organismos. Por esta razn, la tundra tambin se conoce como el desierto congelado. La vegetacin de la tundra est representada por lquenes, musgos, hierbas y arbustos de crecimiento reducido y cercano a la superficie del suelo. Existen escasas especies de animales, por lo general de espeso pelaje, como la liebre, reno, carib y oso polar. Elabor M.en C. Luz Mara Irizar Moreno 25



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Taiga Se localiza al norte de Estados Unidos y sur de Canad, y se considera como un tipo particular de bosque de conferas. Se caracteriza por inviernos largos y fros que limitan el crecimiento vegetal. Los abetos y abedules son las especies vegetales predominantes, y entre los animales se encuentran la zorra, el lobo, el alce, el oso pardo y el venado. Bosque de conferas. La comunidad denominada bosque, se caracteriza por un estrato arbreo dominante. Este tipo de ecosistema se clasifica segn su fisonoma, la que depende de la cantidad y distribucin de la lluvia anual. As existen los bosques fros de conferas, los templados y los tropicales. El bosque de conferas se localiza en una ancha franja en el hemisferio Norte. Se caracteriza por prolongados inviernos fros y veranos breves. Su vegetacin representativa son las conferas como los pinos, abetos y oyameles de hojas perennes, es decir, no se caen en una estacin, por lo que los rboles lucen verdes todo el ao. La vegetacin resiste las heladas y las sequas, y se encuentra adaptada a suelos pobres en nutrimentos. La fauna del bosque de conferas est adaptada a los cambios climticos. En el verano se lleva a cabo la reproduccin de la mayora de los animales (insectos, aves, roedores, y mamferos) aunque algunos como el oso, se reproducen en invierno. Las aves emigran durante la poca de fro o cambian sus hbitos alimenticios. En nuestro pas, este bioma se encuentra en climas fros y templados con temperaturas de 10 a 20 oC, la precipitacin anual es de 600 a 1,000 mm, y los suelos son cidos. Se localiza en las montaas de Baja California, Eje Neovolcnico, la Sierra Madre Occidental y la Sierra Madre del Sur. Los rboles tienen una altura promedio de 8 a 25 m y la vegetacin est compuesta principalmente por pinos, encinos, abetos y junperos. Tambin se pueden encontrar gramneas, musgos y lquenes. Bosque templado caducifolio. Se presentan en regiones con temperaturas moderadas, y marcadas estaciones de invierno y verano. La precipitacin media anual es de 760 a 1500 mm y los suelos son ricos en materia orgnica. Este bioma se encuentra en Canad Estados Unidos y Europa, en donde se presentan inviernos fros, frecuentemente con temperaturas bajo cero, lo que hace inaccesible el agua para las plantas. Durante el otoo, los rboles pierden sus hojas, por lo que se les conoce como caducifolios, y producen otras nuevas a la llegada de la primavera. Entre los rboles de estos bosques estn los nogales, robles, encinos, arces y lamos. Los animales que habitan el bosque templado caducifolio, como los ratones, musaraas, ardillas mapaches y aves, estn adaptados al crudo invierno. Algunas aves emigran y ciertos mamferos retardan sus procesos vitales, es decir, hibernan. Otros cambian sus hbitos alimenticios, comiendo frutos, durante una temporada e insectos en la otra. En Mxico, el bosque templado caducifolio comprende 20% del pas y se localiza principalmente en los estados de Chiapas y Oaxaca, y en las regiones de la Sierra Madre del Sur y Eje Neovolcnico. Pastizal o praderas. Caracterizados por veranos secos y clidos, se localizan principalmente en el centro de los continentes. Se considera que los suelos de los pastizales son los ms frtiles del planeta, ya que conforme los pastos mueren y se descomponen, enriquecen los suelos, lo que ha sucedido a travs de los siglos. En Mxico los pastizales se encuentran en el altiplano y a lo largo de la Sierra madre Occidental, desde el noroeste Elabor M.en C. Luz Mara Irizar Moreno 26



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de Chihuahua hasta Jalisco. En este bioma predominan los zacates o pastos (gramneas), como la navajita y el zacate chino. Entre los animales, destacan las ardillas, ratones, zorros, coyotes y perritos de las praderas, as como reptiles, insectos, aves y arcnidos. Chaparral. Es una regin cercana al desierto con vegetacin singular debido a su proximidad con el mar, por lo que presenta lluvias y humedad durante varios meses del ao. El chaparral se encuentra en las regiones costeras que rodean a los desiertos como el mediterrneo y California, donde se desarrollan pequeos rboles o grandes arbustos y habitan zorras, roedores y algunos reptiles. Desierto. Hay desiertos donde llueve y no hay vegetacin como el del Sahara, en frica, y Atacama, en Chile, aunque en la mayora de los desiertos si existe vegetacin, aunque escasa. Estos ltimos, por lo comn reciben el nombre de reas semidesrticas o semiridas. En los desiertos, la precipitacin media anual es menor a 100 mm; sin embargo, en las regiones semiridas, las lluvias pueden llegar a 400 mm por ao. Las temperaturas en estas regiones son muy elevadas durante el da y muy bajas en la noche. En general, sus suelos son arenosos y pobres en materia orgnica. La vegetacin, conocida como matorral desrtico, esta compuesta por plantas anuales, arbustos pequeos y tubrculos. Las plantas del desierto llamadas xerfilas, tienen races muy profundas para absorber el agua que se filtra hasta los mantos freticos, acumulan aguaen sus tejidos internos, tienen hojas reducidas, modificadas (espinas) o son cerosas, todo lo cual reduce la prdida de agua por evapotranspiracin. Adems, mucha de ellas absorben el agua del roco y la transportan a las races. En nuestro pas, las zonas ridas y semiridas ocupan 40% del territorio nacional y se encuentran principalmente en Sonora, Durango, Zacatecas, nuevo Len, San Lus Potos y Coahuila. La vegetacin de los matorrales, constituida por cactceas y arbustos, est representada por nopales, garambullos, biznagas, magueyes y huisaches. En relacin con otros ambientes, existen pocas especies animales en el desierto, y la mayora slo son activos durante la noche para evitar la insolacin. Algunos slo se reproducen durante la poca de lluvia. Otros animales del desierto son las lagartijas, las serpientes, las ratas, los correcaminos, las codornices y los buhos. Sabana. En algunas zonas tropicales de frica, Australia, Asia y Amrica de Sur existe un tipo especial de pradera, llamada sabana. En Amrica del Sur estas regiones son conocidas como pampas. Son extensas llanuras que detentan precipitaciones de 250 a 750 mm de agua anuales, y estn cubiertas de gramneas y algunos rboles dispersos. En las sabanas de frica, se encuentran animales como el elefante, hipoptamo, bfalo, antlope, cebra, len y guepardo, entre otros, y en Australia habita el canguro. En Mxico, la sabana se presenta principalmente en Veracruz, Tabasco, Chiapas y Campeche. Bosque tropical. Es una regin con temperaturas promedio de 25 a 30 oC y precipitacin media anual de 2000 a 4000 mm de agua. Los bosques tropicales, tambin conocidos como selvas se localizan principalmente en frica y Sudamrica, en las regiones de Congo y el Amazonas, respectivamente, y albergan alrededor de seis millones de especies vegetales y animales, por lo que son los ecosistemas terrestres con mayor biodiversidad. Sus suelos son de color rojizo debido a los xidos de fierro y aluminio, y son poco frtiles, no aptos para la agricultura. Los rboles de los bosques tropicales presentan alturas que oscilan entre los 30 y 50 m, aunque algunos son de menor tamao. Estas diferencias, crean capas o Elabor M.en C. Luz Mara Irizar Moreno 27



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doseles que limitan el paso de la luz solar a la vegetacin de menor altura (estratificacin), Existe bosque tropical caducifolio y perennifolio. El bosque tropical perennifolio se distingue porque la hojas de sus rboles son perennes. Las plantas son leosas, enredaderas o epifitas, esto es, crecen sobre otras plantas, y se presenta un gran nmero de especies por rea. En Mxico, este tipo de bosque se encuentra en los estados de Campeche, tabasco, Quintana Roo y Chiapas. La precipitacin media anual es de 2,000 a 5,000 mm. Los rboles, como la caoba, cedro y chicozapote, miden ms de 25m de altura. Tambin se encuentra gran nmero de especies animales, por ejemplo, serpientes, guacamayas, monos, ocelotes y jaguares. En el tipo de bosque tropical caducifolio, algunos rboles pierden sus hojas debido a que se presenta un periodo de sequa durante seis o ms meses. Las precipitaciones oscilan entre 500 a 2,00 mm por ao. En Mxico, se encuentra en Chiapas, vertiente del Pacifico y la zona henequenera de Yucatn. Entre los rboles, que por lo general miden menos de 20 m de altura, se encuentran los copales y el palo de Brasil. La fauna est representada por el oso hormiguero, monos serpientes, arcnidos, e insectos. 3.3 Evolucin de las comunidades. Debido a que las interacciones entre las especies de una comunidad, y con su medio ambiente, son continuas y dinmicas, todo cambio abitico o bitico, presionara una evolucin adaptativa de la comunidad completa o de parte de ella, segn sea la intensidad del cambio. La capacidad de una comunidad de defenderse contra alteraciones esta directamente relacionada con su grado de complejidad y biodiversidad, ya que en una comunidad de pocas especies la afectacin a cualquiera de ellas puede alterar a todas las dems, en cambio, en una comunidad compleja existirn otras especies que realicen la funcin de la afectada. Estas interacciones estn reguladas por determinados mecanismos que permiten al ecosistema alcanzar una condicin de equilibrio dinmico, lo que simultneamente le confiere estabilidad, la cual se manifiesta en una ptima recirculacin de materiales y prdida mnima de energa. La estabilidad se logra segn la capacidad de autorregulacin que tenga el ecosistema. El estudio de la estabilidad y regulacin en la naturaleza, recibe el nombre de homeostasis. La homeostasis se define como la capacidad que tiene el p

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