ECOLOGA DE COMUNIDADES Y ECOSISTEMAS

Estructura y organizacin de la comunidad

Estructura Formas de vida o de crecimiento

Estacionalidad

Estructura vertical y horizontal

Gremios y ensambles

Estructura trfica

Organizacin

Dominancias

Diversidad

Biomasa

Productividad

Recordando

Concepto de Comunidad

RETOMANDO CONCEPTOS

Ecosistema

Las comunidades presentan propiedades emergentes

Estructura de la comunidad

FORMAS DE VIDA SEGN RAUNKIAER

Este cientfico propuso una clasificacin de las

plantas basada en la posicin de las yemas de

crecimiento vegetativo durante el perodo ms

adverso.

Defini 5 categoras principales que indican una

secuencia de tolerancia creciente a condiciones

climticas adversas:

murdago sobre pino Nepenthes

Cuscuta

Se caracterizan por ser plantas exclusivamente saprfitas y hasta cierto punto parsitas de los hongos que forman sus micorrizas (o sea, micoheterotrficas)

Monotropa

Estratificacin

La estratificacin se refiere a las separaciones entre organismos

en el espacio, o bien, en el tiempo.

En el tiempo: Patrones diarios

Lunares

Estacinales o irregulares

En el espacio: Vertical (capas)

Horizontal (dispersin)

Estacionalidad

Se refiere a la estructura temporal de la comunidad (Flora)

Fenologa: estudio de los fenmenos biolgicos con respecto al

tiempo

Ejemplo: Floracin, germinacin fructificacin

Estructura temporal de la comunidad

Se refiere a los cambios rtmicos o cclicos en las actividades de los

organismos del ecosistema.

Duracin del da y de la noche (fotoperiodicidad)

La intensidad lumnica

La humedad

La temperatura

Las mareas

Estratificacin temporal (tiempo) periodicidad

Influencias fsicas:

Ritmos diarios Plantas y los animales, coordinan sus actividades dentro del fotoperodo de 24

horas.

Nocturnos

Fotoperiodicidad: es la respuesta de un organismo a la duracin de las condiciones de luz y oscuridad

Diurnos

Ritmos lunares Son los que corresponden a los periodos lunares o mensuales.

Ritmos estacinales Que corresponden a las estaciones del ao Primavera o invierno

Zonas biolgicas de un lago

Un lago puede dividirse en:

Zona litoral: Son las orillas perifricas de un lago

Zona limntica o pelgica o aguas abiertas: Se localiza ms all de la

vegetacin marginal

Zona profunda: Solo en lagos con suficiente profundidad, son zonas fras y

obscuras

Patrones termales

La temperatura influye en el ciclo de vida, la composicin de especies y

distribucin espacio-temporal.

Luz solar es principal fuente de calor y por lo tanto la temperatura del

agua vara a lo largo del da y estacionalmente.

Epilimnion: agua caliente

Hipolimnion: agua del

fondo fra y ms densa

Termoclina: divide las dos

zonas. Cambio brusco de la

temperatura (ms densa)

Estratificacin termal

En verano, el sol calienta la capa

superficial (ms ligera). En esta

zona hay circulacin

La termoclina obstruye la

circulacin del oxgeno

La temperatura del epilimnion

decae hasta igualar la del

hipolimnion (ms densa). Por

accin del viento otoal el oxgeno

circula por todo el lago

A medida que avanza el

invierno, el agua de la

superficie se congela

En primavera a medida

que el hielo se funde, el

agua de la superficie se

calienta y se hunde al

fondo lo que produce el

recambio primaveral.

Cuando se considera la comunidad desde la perspectiva del ecosistema se observa que

las especies se presentan en grupos funcionales cuyos miembros ocupan posiciones

trficas similares (plantas productoras, herbvoros etc.).

Estructura trfica

Cuando aplicamos la perspectiva de la trama trfica

a la comunidad, tendemos a destacar la diversidad

Las especies estn relacionadas entre s a

travs del flujo de materia y energa

Red trfica

Trama de interaccin consumidor - recurso

de una comunidad

Estructura trfica

Red trfica acutica

El enfoque analtico del estudio de la trama alimentaria se pregunta: si la estructura

de una trama alimentaria influye en la dinmica de las poblaciones que la

componen?

El enfoque analtico del estudio de la trama alimentaria se pregunta si la estructura de una

trama alimentaria influye en la dinmica de las poblaciones que la componen.

Robert T. Paine

Estudi la forma en que los consumidores determinaron la estructura de las

comunidades intermareas de las costas rocosa.

Predadores dominantes:

La estrella de mar Pisaster y Heliaster, las elimino de las areas de experimentacin y

demostr el papel crucial de estos depredadores en el mantenimiento de la estructura de

la comunidad

Analiz el papel de los depredadores y compar

tramas alimentarias en el Golfo de California y en

la Costa de Washington.

Pisaster Heliaster

Los mejillones (Mytilus) se extendieron rpidamente, empujaron a otros organismos fuera de las

parcelas experimentales y redujeron la diversidad y la complejidad de las tramas alimentarias locales

Robert T. Paine

Estudi la forma en que los consumidores determinaron la estructura de las

comunidades intermareas de las costas rocosa.

Al liberarse de los depredadores (las estrellas de mar)

Mejillones

(Mytilus)

As mismo la eliminacin del erizo de mar Strongylocentrotus (herbvoro)

permiti que unas pocas algas competitivamente superiores dominaran un

rea, excluyendo a muchas especies resistente al pastoreo.

Robert T. Paine

Estudi la forma en que los consumidores determinaron la estructura de las

comunidades intermareas de las costas rocosa.

Erizo de mar

(Strongylocentrotus)

Dichas especies se denominan DEPREDADORES CLAVES

Robert T. Paine

Demostr que los depredadores y los herbvoros pueden manejar las relaciones

competitivas entre especies de niveles trficos inferiores y de ese modo controlar la

estructura de una comunidad.

Con este anlisis de definieron los conceptos de:

Tramas de conexin: Son las relaciones alimentarias entre los organismos, diseadas

como eslabones en una trama alimentaria.

Tramas de flujo de energa: Representa una ptica del ecosistema, en la

cual las conexiones entre las especies se cuantifican por el flujo de energa

entre un recurso y su consumidor

Tramas funcionales: La importancia de cada poblacin en el mantenimiento de la

integridad de una comunidad se refleja en su influencia sobre las tasas de crecimiento de

otras poblaciones.

La especie clave es aquella que tiene un efecto sobre la comunidad en la que vive

desproporcionadamente alto en relacin a su biomasa, de forma que su retirada altera

mucho las redes trficas (sus efectos se propagan en cascada por las redes trficas).

Los ejemplos ms comunes identifican como especies clave a depredadores que,

pese a su escasez, regulan la abundancia de otros niveles de las redes trficas (como las

estrellas de mar del experimento de Paine).

Especie clave

Figura 2. Alteracin de las interacciones plantamamfero (depredacin y dispersin de semillas y herbivora) como

resultado de la defaunacin y su impacto ltimo sobre la diversidad florstica del sotobosque. Las lneas punteadas

indican las interacciones que se pierden con la eliminacin de los mamferos medianos y grandes. Los signos (+;-;

0) indican la direccin del efecto (positivo; negativo; neutro)

Una especie ingeniera de ecosistemas es aquella que modula el entorno

fabricando estructuras, modificando su composicin, generando de este

modo nuevos nichos que puedan ser ocupados por otras especies.

Un ejemplo de especie ingeniera puede ser el Pico picapinos. Hace

agujeros en troncos de los rboles que utilizar como nido.

Posteriormente stos sern abandonados permitiendo que otros animales

puedan usarlo a modo de madriguera o nido.

ESPECIE INGENIERAS

El conocimiento de la distribucin de los organismos es importante por varias

razones:

1.-La delimitacin espacial de las poblaciones no tiene soluciones claras , por lo tanto en

todo momento es necesario comprender los limites impuestos a nuestros objetivos.

2.-Determinados procedimientos de muestreos, de censos, o de elaboracin de resultados

presuponen unos determinados patrones de distribucin espacial.

3.-Segn las caractersticas de la distribucin espacial de las poblaciones muestreadas

varan la facilidad de extrapolar los resultados obtenidos mediante muestreos.

Bases estadsticas del muestreo

Normalmente es imposible contar todos los organismos de una poblacin, por lo que es necesario

realizar un muestreo.

Con este objeto se subdivide el rea de estudio en unidades de muestreo, que normalmente tiene

la misma forma y tamao y recogen la totalidad de la poblacin.

Los resultados obtenido de sacar solo la media de una unidad de muestreo y luego multiplicarla por

todo los sitios de muestreo para sacar el tamao poblacional- da que:

Los resultados no son idnticos para cada unidad de muestreo, debido a una distribucin no

uniforme de los organismos y a la imprecisin del mtodo

Esta falta de uniformidad atenta contra la fiabilidad de la media aritmtica obtenida, en

consecuencia de la poblacin calculada, por lo que es importante valorar su dispersin.

Se utiliza la varianza y la media para uniformar lo datos

La ecuacin aporta dos ideas importantes:

1.-Cuanto ms dispares sean los resultados obtenidos en cada unidad

de muestreo, mayor ser la varianza

Esto implica que las poblaciones con una distribucin desigual requerir un

mayor esfuerzo para conseguir una precisin aceptable en sus estimas.

2.-Cuando la varianza disminuye al aumentar el numero de unidades

muestreadas.

Implica que se est combatiendo la imprecisin por lo tanto se asume que es

necesario el incremento del numero de muestras.

Distribucin espacial de los organismos

Al azar Uniformemente Amontonados

1) uniforme,

2) al azar,

3) amontonados al azar,

4) amontonados uniformemente,

5) amontanados agregados

Agregacin Aislamiento

Principio de Allee Territorialidad

descenso de la fecundidad en

poblaciones de escaso tamao.

La distribucin espacial de los organismos suele describirse mediante tres tipos

bsicos distribuciones, caracterizada por presentar diferentes relaciones entre la

varianza y la media.

DISTRIBUCION UNIFORME O REGULAR

Uniformemente Es aquella en la que los individuos se reparten

uniformemente por el medio en que viven, de

manera que su numero por unidad de superficie es

constante.

Esta distribucin es rara en la naturaleza, aunque

puede ser debida a procesos de exclusin

competitiva entre organismos de la misma especie

(territorialidad, sombra de arboles etc.)

S2 < X La varianza es mayor a la media

Distribucin al azar

Al azar

S2 = X

La varianza es igual a la media

Se da cuando cada organismo tiene la misma

probabilidad de encontrarse en cualquier punto

de su hbitat, lo que implica que su presencia

es independiente de la de los dems individuos

la poblacin.

Esta distribucin se dar en medios

homogneos donde los organismo no tienen

preferencia sobre ninguna zona y en especies

sin ninguna tendencia agregarse o evitarse

mutuamente.

Pocas veces se da en circunstancia naturales

Amontonados S2 > X

Distribucin de contagio o agregada

Esta distribucin se caracteriza porque los

individuos tienden a concentrarse en agregados

como consecuencia de su mutua atraccin

(gregarismo) o de diferencias ambientales que

hacen que prefieran unas reas sobre otras.

Es la ms frecuente en la naturaleza

Al azar Uniformemente Agregada o de contagio

El tipo de muestreo de los organismos tambin depende de la escala de la

observacin:

Al azar

De contagio

INDICE DE DISPERSION

Existen una gran variedad de ndices de dispersin que miden el grado de

contagio de los individuos de una poblacin.

ndice basado en la razn entre la varianza y la media

Coeficiente de variacin de Pearson

ID =S2/X

Y SE APLICA UNA X2 PARA VER SI HAY UNA EVIDENCIA ESTADISTICA DE QUE LA DISTRIBUCION SEA TAL Y COMO LO INDICA EL ID

Cul es el mejor mtodo para

medir la diversidad de especies?

No existe un mejor mtodo. La seleccin del mtodo a emplearse debe considerar: a) El nivel de la biodiversidad que se quiere analizar: dentro de

comunidades (diversidad alfa), entre comunidades (diversidad beta), o para un conjunto de comunidades (diversidad gamma).

b) El grupo biolgico con que se est trabajando, la disponibilidad de datos y los trabajos previos con el mismo grupo.

c) Las restricciones matemticas de algunos ndices y los supuestos biolgicos en los que se basan.

FIN