LA ECOLOGA ... tiene unas races complejas

SISTEMA

DIVERSIDAD

CAMBIOS

INTERACCIONES

DINMICA

Origen

UNIVERSO

TIERRA

ECOSISTEMA

Evolucin Adaptaciones

Estructura

Seres vivos

Clima

Teoras

Gentica Fisiologa Geologa Bioqumica Comporta-mientoCiencias de la atmsferaHidrologa ECOLOGAEcologa de sistemasEcologa de poblacionesEcologa qumicaEcologa del comportamientoEcologa evolutiva

Las interrelaciones de los organismos con su medio ambiente tanto orgnico como inorgnicoEstudio de las interacciones que determinan la distribucin, abundancia, nmero y organizacin de los organismos en los ecosistemas. Es el estudio de la estructura y funcin de la naturaleza Haeckel, (1869)Odum E.(1997)Es el estudio de la economa de la naturalezaSmith,R. y Smith, T.(2001)Tercera dcada del siglo XX

ECOLOGA

Es el estudio cientfico de las relaciones entre los organismos y el ambienteIncluye no solo las condiciones fsicas, sino tambin las condiciones biolgicas en que vive un organismoInteracciones de los organismos tanto con el mundo fsico como con los miembros de su misma especie y con los de las dems especies

Los eclogos tienen bsicamente dos mtodos de estudio... El estudio de especies individuales en sus mltiples relaciones con el medio ambiente El estudio de comunidades, es decir ambientes individuales y las relaciones entre las especies que viven all. AUTOECOLOGASINECOLOGA

El concepto de ECOSISTEMA aparece conTansley (1935) Lo concibe desde los intercambios de energa, atendiendo a la necesidad de conceptos que vinculen diversos organismos a sus ambientes fsicos. Lindeman (1941)

ECOSISTEMAEs un sistema interactivo constituido por componentes fsicos, qumicos y biolgicos del ambienteLos organismos que viven en un rea particular junto con el ambiente fsico con el que interactan constituyen un ecosistema

Los componentes bsicos de un ecosistema son...Elementos abiticosProductores consumidoresEnerga radianteRespiracin Nutrientes CO2O2H 2OConsumo Descomposicin Deposicin CO2O2H 2ONutrientes

Cada de hojasTranslocacin

A escala global la TIERRA es un nico ECOSISTEMALos ecosistemas de la Tierra forman el ecosistema planetario o BISFERA

NERTICONEOTROPICALPALEOTROPICALETIPICOORIENTALAUSTRALIANOReinos biogeogrficos del mundo

Se identifican por sus climas distintivos y sus plantas dominantesSu distribucin en la Tierra est muy influida por los patrones anuales de temperatura y precipitacionesComunidad ecolgica principal anivel regional Constituidos por una combinacin caracterstica de plantas y animales en una comunidad climax

Los Biomas en el Mundo...

BIOMAS

ARGENTINOS

Zonas climticas de la Tierra

EL CLIMAElementos que lo determinanPRECIPITACIONESTEMPERATURA HUMEDADPRESIN ATMOSFRICA

Factores que determinan el climaLATITUDALTITUDLOCALIZACIN

Las condiciones climticas reales en las que viven la mayora de los organismos no corresponden exactamente a las del clima globalMICROCLIMASVaran de forma considerable dentro de una misma rea climtica Topografa Cobertura vegetal Exposicin al sol o al viento

ENERGIACAPACIDAD QUE TIENEN LOS SISTEMAS PARA PRODUCIR TRANSFORMACIONES EN SI MISMO O EN OTROS SISTEMASCONVECCINCONDUCCINRADIACINTRABAJOCALORfenmenos de

Caractersticas de las radiaciones electromagnticas

Velocidad de transmisin en el vaco, c = 299 792 km/s

Longitud de onda, l : variable entre kilmetros y milsimas de nanmetro

Frecuencia: es inversamente proporcional a la longitud de onda. n = c/l

Energa: E = h x n , siendo h la constante de Plank y cuyo valor es H = 63 x 10-34

RADIACION SOLARAbsorbida por la vegetacin

La cubierta vegetal intercepta una gran cantidad de luzLa cantidad de luz que llega a cualquier altura de la cubierta vegetal depende del nmero de hojas que hay por encimaLa cantidad de luz que penetra en la vegetacin y llega al suelo vara tanto con la cantidad como con la posicin de las hojasse expresa como un ndice de superficie foliarISF = superficie foliar por unidad de superficie del terreno (m2 de superficie foliar/ m2 de superficie de suelo)DENSIDAD FOLIAR

La luz que recibe una planta afecta su actividad fotosintticaEl nivel de iluminacin en que la tasa de incorporacin de dixido de carbono en la fotosntesis iguala a la tasa de produccin de dixido de carbono en la respiracin. La fotosntesis funciona lentamente. Si el nivel de iluminacin sobrepasa el punto de compensacin la tasa fotosinttica aumentaPunto de compensacin de luzPunto de saturacin de luz Es el nivel de iluminacin a partir del cual un mayor aumento de la intensidad de la luz no produce un incremento en la tasa fotosinttica. (fotoinhibicin)ACLIMATACIN Especies intolerantes a la sombra (ambientes soleados) Especies tolerantes a la sombra (ambientes sombros)A d a p t a c i o n e s

Adaptacin de los organismos al Ambiente Un cambio que permita a un organismo funcionar eficientemente Significa una ventaja para vivir en un hbitat concreto, en una poca determinada, y compartiendo el ecosistema con otras especies. Pueden producirse a cualquier nivel, desde el molecular hasta el de organizacin social, desde la capacidad sensorial hasta las asociaciones simbiticas de especies que evolucionan juntas.El motor del proceso de adaptacin es la seleccin natural

Todos los organismos viven en un ambiente trmico, en un constante intercambio de energa con el medioLuz del sol directaLuz del sol reflejadaPolvo atmosfricoLuz del sol reflejadaradiacin trmica del animalradiacin trmica de la vegetacinEvaporacin evaporacin conduccin conveccin radiacin trmica

Las plantas experimentan un amplio rango de temperaturas desde su raz hasta la copa, y adems cada una de sus partes est expuesta a una temperatura distinta a lo largo del daLa temperatura interna de una planta est influida por la absorcin del calor ambiental y por su prdida hacia el medioUna parte de la radiacin absorbida se utiliza en la fotosntesis, el resto calienta las hojas de las plantas y el aire circundanteLa temperatura de las hojas influye en la actividad fotosintticaLa cantidad de energa que absorbe una planta depende: del ndice de reflexin de las hojas y la corteza, de la orientacin de sus hojas, de la forma y tamao de las mismasT mnT ptT mxACLIMATACIN deshidratacin aislamiento trmico sustancias anticongelantes transpiracin

Para mantener constante la temperatura del interior del cuerpo, un animal debe equilibrar las prdidas y las ganancias de calor con el medio en que vive El ncleo corporal intercambia calor con la capa superficial por conduccin. La capa superficial intercambia calor con el medio por conveccin, conduccin, radiacin y evaporacin (segn propiedades de la piel y del revestimiento corporal)Homeotermos Poiquilotermos Heterotermos Utilizan tanto la endotermia como la ectotermia segn las situaciones ambientales y necesidades metablicasMurcilagos, colibres, abejasSu temperatura vara segn la temperatura ambiental (ectotermia)Invertebrados, anfibios, peces, reptilesMantienen una temperatura corporal constante independiente de la ambiental (endotermia)Aves, mamferosTcT Ambiente TsCambios en la tasa metablicaConduccin trmicaCapa superficialDependiendo del mecanismo que utilizan para regular su temperatura:Msculos y grasa

El equilibrio hdrico de un organismo est estrechamente relacionado con su equilibrio trmicoAnte un dficit hdrico las plantas reducen su prdida de agua con el cierre de los estomas para reducir la transpiracinCondiciones severas de sequa bajan la tasa de fotosntesisPlantas de regiones ridas o semiridas: sistema de races extensos adaptaciones en la hoja, tallo Plantas sometidas al anegamiento experimentan estrs y sntomas similares a la sequa alteraciones en su metabolismo cambios en el crecimiento de sus races aumento del etileno en las racesLos animales mantienen su equilibrio hdricoSistema excretor

Horizonte A, es la ms superficial, es rica en materia orgnica por contener microorganismosHorizonte B, es denominado tambin de precipitacin, de acumulacin o subsuelo, en l se acumulan las arcillas provenientes del arrastre de la capa superior. Los compuestos frricos y coloides hmicos le dan un color rojizo y parduzco. Horizonte C, contiene material como resultado de la meteorizacin, el mismo o distinto del que se cree que se ha formado el suelo. Horizonte D, se suele llamar roca madre u horizonte D. Corresponde a la ltima capa del suelo y esta formada por roca sin alteracin fsica ni qumica.

La vida en el sueloEl interior del suelo posee unas condiciones ambientales drsticamente diferentes del ambiente sobre su superficie o por encima de staEn el suelo se encuentran bacterias, hongos, protozoarios, caros, colepteros, hormigas, nemtodos, miripodos, colmbolos, rotferos, larvas, lombrices y otros microorganismos que participan en fenmenos de increble complejidad, dentro de redes trficas, para la transformacin de la materia orgnica e inorgnica. Posee propiedades relevantes: Es estructural y qumicamente estable Acta como refugio contra temperaturas, vientos, luz o sequedad extremas Los espacios porosos del suelo determinan el espacio vital, la humedad y las propiedades gaseosas del ambiente del suelo

ORGANISMOS

POBLACIONES

Grupo de individuos que pueden (potencialmente) reproducirse entre s, y que coexisten en el espacio y en el tiempoPertenecen a una misma ESPECIE

COMUNIDADES

HABITAT El lugar real en que vive un organismo. Describe una localizacin, se puede definir a distintos niveles y escalasNICHOModo en que el organismo utiliza su hbitat e incluye todas las variables fsicas, qumicas y biolgicas a las que responde.(Hutchinson, 1958)Papel de una especie en su comunidad incluyendo actividades y relaciones. Generalistas Ocupan nichos ampliosEspecialistas ocupan nichos estrechosNicho fundamental: rango total de las condiciones ambientales y recursos bajo los cuales una especie puede sobrevivirNicho efectivo: porcin de espacio del nicho fundamental que una especie realmente explota en presencia de competidores

TEMPERATURAHUMEDADHUMEDADTEMPERATURATEMPERATURADimensionalidad de un nichoUnidimensional Tridimensional Bidimensional Tamao del alimento

Presentan caractersticas nicas tienen una estructura de edad

una densidad

presentan una tasa de natalidad, de mortalidad y de crecimiento

una distribucin en el espacio y el tiempo

responden de manera propia frente a la competencia, la depredacin y otras presionesNmero de individuos por unidad de superficieDensidad absolutaDensidad ecolgicaNmero de individuos por unidad de superficie aprovechable para vivirAleatoriamente, uniformemente o en agregadosPOBLACIONES

Las poblaciones no crecen indefinidamenteSurgen interacciones entre los miembros de una poblacin que tiende a regular su tamaoCOMPETENCIAEntre individuos de la misma especie por los recursos ambientalesRelaciones intraespecficasTERRITORIALIDAD Las plantas pueden capturar y mantenerse en un espacio excluyendo individuos de igual o menor tamao Interceptando la luz, la humedad y los nutrientes Excretando toxinas orgnicas

Competencia Relaciones interespecficas Cuando dos especies de un ecosistema tienen actividades o necesidades en comn es frecuente que interacten entre s. Cuando ambas poblaciones tienen algn tipo de efecto negativo una sobre la otra. Es especialmente acusada entre especies con estilos de vida y necesidades de recursos similares. Ej. escarabajos de la harina y el arroz. Comensalismo. Se produce cuando una especie se beneficia y la otra no se ve afectada. As, por ejemplo, algunas lapas que viven sobre las ballenas.

Cooperacin. Dos especies se benefician una a otra pero cualquiera de las dos puede sobrevivir por separado. Sera el caso de las esponjas que viven sobre la concha de moluscos marinos Mutualismo. Tipo de relacin en el que dos especies se benefician entre s hasta el extremo de que su relacin llega a ser necesaria para la supervivencia de ambas especies. Las abejas, por ejemplo, dependen de las flores para su alimentacin y las flores de las abejas para su polinizacin. Parasitismo. Pequeos organismos que viven dentro o sobre un ser vivo de mayor tamao (hospedero), perjudicndole. Son ejemplo de esta relacin las tenias, garrapatas, piojos, murdago

AMBIENTE ORGANISMOSHBITATSCOMUNIDADAuttrofas Hetertrofas Estructura biolgicaEstructura fsicaDominancia Nmero de ejemplaresMayor biomasaAdelantan y acaparan el mayor espacioMayor contribucin al flujo de energa o ciclo de nutrientesControlan o influyen sobre el restoDiversidad Nmero de especies, riquezaAbundancia relativa, equitatividad Estructura vertical Estructura horizontalEs un ensamblaje de organismos producido de manera natural que comparten un mismo ambiente y hbitats y que interactan directa o indirectamente los unos con los otrosForma de las plantas Forma parches

Condiciones ambientales cambian en el espacio y en el tiempo...ESTRUCTURA DINMICA DE LAS COMUNIDADESCambios en la estructura fsica y biolgica a lo largo y ancho del paisajeZONACINTransiciones son graduales y difciles de definir los lmites entre comunidadesBorde Ecotono Lugar donde se encuentran dos o mas comunidadesrea de solapamiento de dos comunidades

SUCESINAl ir avanzando la sucesin la comunidad se vuelve ms estratificada, permitiendo que ocupen el rea ms especies de animales. Con el tiempo, los animales caractersticos de fases ms avanzadas de la sucesin reemplazan a los propios de las primeras fases.Cambio a travs del tiempo en la estructura de la comunidad.especies tempranas.especies tardas

SUCESINPRIMARIASECUNDARIAPerturbaciones Inicia procesos de sucesinCrea diversidadCon el tiempo, el ecosistema llega a un estado llamado CLIMAX (estado ptimo dadas las condiciones del medio), en el que todo cambio ulterior se produce muy lentamente, y el emplazamiento queda dominado por especies de larga vida y muy competitivas. Vegetacin tolerante a las condiciones ambientales autoimpuestas existe un equilibrio entre produccin primaria bruta y respiracin total, entre energa capturada y energa liberada, entre captacin de nutrientes y liberacin de los mismos Comunidad con amplia diversidad de especies, una estructura espacial desarrollada y cadenas alimenticias complejas Cada individuo es reemplazado por otro del mismo tipo , la composicin promedio de especies alcanza un equilibrio

Los ecosistemas se mantienen en funcionamiento no slo por el flujo de la energa sino tambin por la circulacin de los materialesMateria y energa fluyen juntos a travs del ecosistema en forma de materia orgnica

El flujo de energa en los ecosistemas es el que sustenta la vida...Cantidad total de energa fijada por las plantasCMO SE FIJA LA ENERGA?PRODUCCIN PRIMARIAPRODUCCIN PRIMARIA BRUTAPRODUCCIN PRIMARIA NETACantidad de energa que queda despus de ser cubiertas las necesidades respiratoriasBIOMASAg/m2MATERIA ORGNICAHerbvoros o descomponedoresPRODUCCIN SECUNDARIACantidad presente en un momento dado

QU CAMINOS SIGUE LA ENERGA A TRAVS DEL ECOSISTEMA?CADENAS TRFICASREDES TRFICAS

Relaciones alimentariasNIVELES

TRFICOS

Pirmide Alimentaria

Al final de la cadena aparecen los...Se alimentan del cuerpo muerto de otros organismos o de sus productos de desechoDisipan energa y devuelven nutrientes al ecosistema para su reciclajeDESCOMPONEDORES macrodescomponedoresmicrodescomponedoresColmbolos, caros, miripodos, lombrices, babosas, moluscos, cangrejos...Bacterias y Hongos

DETRITOSBIOMASA(PNP)HERBVOROSCARNVOROSDESCOMPONEDORESCARNVOROSCADENA TRFICA DE LOS HERBVOROSCADENA TRFICA DE LOS DETRITVOROS

QU SUCEDE CON LA ENERGA A TRAVS DE LAS TRAMAS TRFICAS?

LA CANTIDAD DE ENERGA DECRECE EN CADA NIVEL TRFICO SUCESIVOPIRMIDES ECOLGICAS Se construyen sumando toda la biomasa o energa contenida en cada nivel trficoEnerga Energa Energa Energa Energa

PIRMIDES ECOLGICASRepresentacin grfica de la estructura trfica y funcin de un ecosistemaLa suma de toda la biomasa o energa contenida en cada nivel trfico

CICLOS BIOGEOQUMICOSEn todos los ecosistemas existe un movimiento continuo de los materiales...Los diferentes elementos qumicos pasan del suelo, el agua o el aire a los organismos y de unos seres vivos a otros, hasta que vuelven, cerrndose el ciclo, al suelo o al agua o al aire. GASEOSOSSEDIMENTARIOSatmsfera ocanos suelo-rocas-mineralesEnerga Energa Energa Energa

Ciclo del CarbonoDetritos/materia orgnica del sueloBiomasa vegetal y animalAtmsfera

Ciclo del Agua

Ciclo del NitrgenoNitrgenoComponente esencial de las protenas y de la atmsfera Estado gaseoso(N2)Debe fijarse para su utilizacinAccin qumica de alta energaBiolgico Bacterias fijadoras de nitrgenoRadiacin csmicaRelmpagos y rayos

Ciclo del FsforoCompletamente sedimentarioReservorios en rocas y depsitos naturales de fosfatosDesconocido en la atmsfera

Ciclo del azufreEl azufre disuelto proviene del desgate de las rocas, de la erosin y de la descomposicin de la materia orgnicaEl azufre gaseoso tiene como fuentes la descomposicin de la materia orgnica, la emisin de DMS por algas de los ocanos y las erupciones volcnicas El Dixido de azufre(SO2)es un contaminante atmosfrico

La Taxonoma es la ciencia encargada de estructurar y organizar en grupos a los seres vivos. Cada grupo de organizacin recibe el nombre de taxnLos taxones se crean atendiendo a las semejanzas y diferencias existentes entre los individuos. Clase Orden FamiliaREINOFilum (Divisin)Gnero Especie

Taxonoma moderna fue creada en el siglo XVIII por el naturalista sueco Carolus Linnaeus (llamado tambin Carl von Linn), , que clasific miles de especies, utilizando como criterio la anatoma y fisiologa. Sistema Binomial deNomenclatura

DOMINIOS: Caracteres que los definen Carl Woese 1977

BACTERIA ARCHEAEUKARYAClulasProcariotas Eucariota Ncleo con NOSIMembranas lipdicasenlazados por ester, no ramificadosenlaces eter, ramificadoenlazados por ster, no ramificadosOrganelas NOSIRibosomas 70 S80 S

Clasificacin tradicional: Reino ANIMALIA Reino PLANTAE

Tres Reinos: Sistema de Haeckel (1894) Reino PROTISTAS Reino PLANTA Reino ANIMAL

Whittaker: Cinco Reinos (1969) Reino MONERA Reino PROTISTA Reino PLANTAE Reino FUNGI Reino ANIMALIAEsquema de Margulis: dos dominios y 5 reinos (1988-1996) Dominio PROKARYA Reino BACTERIA Dominio EUKARYA Reino PROTOCTISTA Reino FUNGI Reino PLANTAE Reino ANIMALIASe basan en la organizacin celular, complejidad estructural y modo de nutricin. DOMINIO, una categora superior a reino:, se reconocen tres linajes evolutivos;

Cuatro Subdominios (Mayr 1990) Dominio PROKARYOTA Subdominio Eubacteria Subdominio Archaebacteria Dominio EUKARYOTA Subdominio Protista Subdominio Metabionta Reino METAPHYTA (PLANTS) Reino FUNGI Reino ANIMALIA

Suprareinos y Seis Reinos (Cavalier-Smith 1998)

Superreino PROKARYOTA Reino BACTERIA Superreino EUKARYOTAReino PROTOZOA Reino ANIMALIA Reino FUNGI Reino PLANTAE Reino CHROMISTA

Una simple representacin filogentico de los tres dominios de la vida Archaea, Bacteria (Eubacteria) y Eukaroyota (todos los grupos eucariticos: Protista, Plantae, Fungi, y Animalia)

CARACTERSTICAS DE LOS CINCO REINOS

MONERAPROTOCTISTAHONGOSPLANTAS ANIMALESTipo de clulasProcariotasEucariotasEucariotasEucariotasEucariotasADNCircularLinealLinealLinealLinealN de clulasUnicelulares Unicelulares PluricelularesUnicelulares Pluricelulares PluricelularesPluricelularesNutricinAuttrofos HetertrofosAuttrofos HetertrofosHetertrofosAuttrofosHetertrofosEnerga que utilizanQumica LuminosaQumica LuminosaQumicaLuminosaQumicaReproduccinAsexual Asexual SexualAsexual SexualAsexual SexualSexualTejidos diferenciadosNo existenNo existenNo existenExistenExistenExistencia de pared celularExisteExiste / No existeExiste ExisteNo existeMovilidadS / NoS / NoS / NoNoS

REINO MONERACarecen de ncleoEl ADN es circularEl citoplasma no est compartimentadoGeneralmente aparece, rodeando a la clula, una pared protectora.

Son procariotas, con tamaos que van desde 1 a 15 micrasLos principales grupos dentro de este reino son: Bacterias Algas cianofceas

Cocos BaciloEspirilo Vibrin

REINO PROTOCTISTALos protoctistas pluricelulares tienen sus clulas asociadas sin formar tejidos, son clulas sin especializar y pueden realizar cualquier funcin.Se pueden diferenciar:Algas unicelularesAlgas pluricelulares ProtozoosOrganismos unicelulares o pluricelulares, pero todos ellos estn formados por clulas eucariotas

REINO HONGOS (FUNGI)Son organismos unicelulares o pluricelulares. Organizan sus clulas en filamentos largos llamados hifas. El conjunto de hifas constituye el cuerpo del hongo, al que se denomina micelio. Pared celular de quitinaReproduccin asexual o sexual. Forman esporasHetertrofos. Pueden ser saprfitos, parsitos o simbiontes.

GRUPOS MS REPRESENTATIVOS DEL REINO HONGOS

DeuteromicetesZigomicetesAscomicetesBasidiomicetes

Tipo de hifas

Generalmente, hifas septadas

Muy ramificadas, sin septos, nucleadas

Muy ramificadas, hifas septadas

Muy ramificadas, hifas septadas, nucleadas

Reproduccin sexualNo se conoce la reproduccin sexualSexual, por unin de gametangios. No forma gametos.Sexual, por gametos o unin de gametangios. El cuerpo fructfero es un ascocarpoSexual, forman cuerpos fructferos llamadosen los basidiocarpoTipo de vidaParsita, saprfita, Parsita, saprfita, Parsita, saprfita, simbionteParsita, saprfita,

REINO PLANTAS (METAFITAS)Organismos eucariotas, pluricelulares, fotosintticosReproduccin puede ser asexual o sexual.Desarrollo de estructuras para fijarse al sustrato y absorber agua y sales minerales.

CLASIFICACIN DE LAS PLANTAS

Briofitas Pteridofitas Gimnospermas Angiospermas

Raz, tallo y hojas

NO

SI

SI

SITejidos Epidermis y ConductoresEpidermis y ConductoresEpidermis y ConductoresEpidermis y ConductoresFlores No NoSSSemillasNo NoSSFrutosNo NoNoSFecundacin Fecundacin slo en presencia de agua. PrimitivoFecundacin slo en presencia de agua. PrimitivoNo precisa de agua para la fecundacin.No precisa de agua para la fecundacin.

REINO ANIMA LESOrganismos eucariotas, pluricelulares, hetertrofos, cuyas clulas no poseen pared y se agrupan formando tejidos. Generalmente se forman por la unin de gametos. La fecundacin del vulo por el espermatozoide origina el cigoto que, mediante un desarrollo embrionario y postembrionario, origina el individuo adulto.

Los animales se clasifican en dos grandes grupos que son los diblsticos y los triblsticos.Tienen un desarrollo embrionario sencillo y estn formados por dos hojas de clulas embrionarias, llamadas ectodermo y endodermoPorferos Tienen un desarrollo ms complejo y estn formados por tres hojas de clulas embrionarias, que son ectodermo, endodermo y mesodermoProtstomos Deuterstomos.Platelmintos, Nematodos, Anlidos, Moluscos Artrpodos.Equinodermos Cordados.

La ciudad es un ecosistema complejo establecido, por diversas razones, en un medio cuya topografa y red hidrogrfica tienen implicaciones fsicas y sociales importantes. El ecosistema urbano