Ficha Didáctica Tema ECOSISTEMAS

Transcripción

1 Ficha Didáctica Tema ECOSISTEMAS Que es un ecosistema? Un ecosistema es una comunidad biológica 1, con interacciones entre sus organismos y el ambiente físico y químico que se encuentra. Los límites de un ecosistema se definen de acuerdo a los intereses de los investigadores (adultos, jóvenes o niños) y sus objetivos y escalas. Por ejemplo: el jardín de una casa, una planta en una maceta, una huerta, una pradera, un humedal o un cultivo de maíz. Término acuñado por Tansley (1935), quien lo usó refiriéndose a todo el sistema (en el sentido físico) incluyendo no solamente el complejo de organismos, sino también el complejo total de los factores físicos que forman lo que llamamos el medio del bioma (ver más adelante). A pesar que los organismos podrían ser nuestro interés principal, no los podemos desligar de su ambiente espacial, con los que forman un solo sistema físico. Ecosistema significa una comunidad de plantas, plantas, animales y microorganismos y su ambiente no vivo interactuando como una unidad funcional. (Articulo 2 de la Convención sobre Diversidad biológica). Dentro de un ecosistema hay relaciones dinámicas entre los organismos vivos y su ambiente físico. (rocas, suelo, aire, etc). Estas relaciones se encuentran como ciclos biogeoquímicos, los cuales involucran la circulación de elementos esenciales (como nutrientes) para la vida y el ambiente. Desde un punto de vista biológico el ecosistema esta constituido por 1. sustancias inorgánicas (carbono, nitrógenos, agua, aire, etc) involucradas en los ciclos naturales de los elementos. 2. Compuestos orgánicos (proteínas, carbohidratos, sustancias humitas, etc) que forman parte de los organismos y del suelo. 3. Aire, agua, y el régimen climático y otros factores físicos. 4. Productores primarios: son las plantas (organismos autótrofos), producen su propio alimento a partir de simples compuestos inorgánicos (minerales que toman las raíces y agua). 5. Organismos heterótrofos: para sobrevivir depende de alimentarse de otros, liberando y dejando disponible nutrientes para los productores primarios. 6. Micro-consumidores: son los descomponedores como las bacterias, hongos, los que fragmentan y descomponen toda la material orgánica muerta (tejidos, excretas, etc). 1 Comunidad biológica: conjunto de poblaciones que interactúan entre sí, coexistiendo en un mismo lugar.

2 Cómo reconocemos un ecosistema? Ahora que ya sabemos qué es y qué componentes tiene un ecosistema, debemos aclarar cuándo estamos frente a un ecosistema. Es decir: a qué podemos considerar un ecosistema?: a un lago?, a un bosque?, a un desierto?. Sí, claro, todos estos ambientes son ecosistemas y se encuentran bien definidos. Pero qué tal un río?, o una playa?. Tal vez en este caso dudemos un poco y debamos pensarlo un poco más. Pero lo cierto es que todos los ejemplos mencionados son ecosistemas. Es que los límites de un ecosistema los establecemos nosotros de forma arbitraria. El ecosistema es la unidad de trabajo, estudio e investigación de la Ecología, que es la ciencia que estudia a los ecosistemas. Así, un ecosistema puede ser algo tan pequeño como un jardín a algo tan grande como un océano, e incluso la Tierra en su totalidad puede ser considerada un gran ecosistema al que llamamos Biosfera. Qué elementos componen los ecosistemas? Un ecosistema es una unidad compuesta de organismos interdependientes que comparten el mismo hábitat. Dentro y entre los ecosistemas hay transferencia de materia y energía (solar por ejemplo). Esta transferencia es da por las cadenas tróficas que muestran la interdependencia de los organismos. Estas interacciones pueden ser tan complejas que forman verdaderas redes, conocidas como red trófica. Las interacciones entre los organismos pueden ser: predación, parasitismo, comensalismo, mutualismo y simbiosis. Predación es cuando un organismo se alimenta de otro, por ejemplo, cuando un individuo de una especie caza y mata a otro de otra especie para alimentarse de él, por ejejmplo el león (depredador) se beneficia porque mata a una gacela (víctima). Parasitismo es cuando una especie vive sobre o dentro de otra, en la cual el parásito se beneficia y el organismo parasitado se perjudica (pero no llega a la muerte sino moriria el parásito también). Comensalismo es cuando una especie se beneficia de relacionarse con otra pero ésta segunda no se ve benficiada, por ejemplo el pez remora se adhiere mediante ventosas al tiburón sin producirle daño, la remora se alimenta de los restos de comida que que deja el tiburón, y el tiburón en ningun momento se ve beneficiado (ni perjudicado) por esa relación. Mutualismo es cuando ambas especies se benefician, pero no es una relacion de dependencia, el pajaro boyero por ejemplo se aliementa de parasitos que se encuentran en el lomo del bueye, el bueye se ve beneficiado pero no es una relacion de dependencia. Simbiosis, es cuando dos organismos se benefician mutuamente y su relacion es de dependencia, por ejemplo se ve en la polinizacion de las flores por las abejas, sin las abejas las flores no pueden polinarzar Cadenas tróficas La cadena trófica (o cadena alimentaria) es el proceso de transferencia de energía (bajo la forma de nutrientes o alimento) a través de una serie de

3 organismos, en el que cada uno se alimenta del precedente y es alimento del siguiente. 1. El primer eslabón de la cadena alimenticia, se inicia con el crecimiento y desarrollo de los productores primarios, que son los organismos fotosintetizadores (todas las plantas), denominados también organismos autótrofos que "fabrica su propio alimento" sintetizando sustancias orgánicas a partir de sustancias inorgánicas que toma del aire y del suelo, y energía solar (fotosíntesis). 2. El segundo eslabón se denomina consumidor primario, que es el de los consumidores que se alimentan de los productores primarios, y se denominan herbívoros. 3. La cadena o red trófica continúa formándose de la siguiente forma: luego del consumidor primario viene el consumidor secundario, el cual es un carnívoro, y luego consumidor terciario y así sucesivamente. Por ejemplo, para los ecosistemas de pradera, como los que hay en Uruguay, los productores primarios son las pasturas (pastos), los consumidores primarios son las vacas, ovejas, caballos, y todas las especies de herbívoros, los consumidores secundarios son aquellos que comen a los herbívoros, dentro de esta categoría esta el hombre pero también pueden estar otros carnívoros, como son para el caso de las sabanas africanas, en donde los consumidores secundarios pueden ser los leones. 4. Existe un último nivel en la cadena alimentaria que corresponde a los descomponedores (hongos, bacterias y otros organismos que inician el proceso de fragmentación de la materia orgánica denominados detritívoros). Éstos permiten el reciclaje de los nutrientes, actuando sobre los organismos muertos, descomponiendo la materia orgánica y transformándola nuevamente en materia inorgánica devolviéndola al suelo bajo la forma de nutrientes para los productores primarios (plantas) y a la atmósfera (dióxido de carbono). Los ecosistemas están compuestos por elementos bióticos (con vida, o sea seres vivos denominado biocenosis) y por elementos abióticos (sin vida como el oxígeno, los minerales del suelo, el agua, etc. denominado biotopo). Los organismos en los ecosistemas están organizados en niveles tróficos, o sea en grupos de poblaciones que captan y transforman la energía de un modo similar. Las plantas conforman el grupo de los productores primarios (u organismos fotosintéticos) y son capaces de transformar la energía del sol en energía química almacenada en moléculas orgánicas a través del proceso de fotosíntesis. Los organismos que se alimentan de vegetales (llamados herbívoros) conforman el nivel trófico de los consumidores primarios. Los que se alimentan de animales se denominan consumidores secundarios. En algunos ecosistemas pueden existir carnívoros que se alimentan de otros carnívoros los cuales conforman otro nivel trófico (los consumidores terciarios). La descomposición de la materia orgánica es un proceso fundamental de la vida. Consiste en la desintegración gradual de la materia orgánica muerta a

4 través de agentes físicos y biológicos. La materia orgánica en descomposición es fuente de recursos de otro grupo -muy diverso- de seres vivos como los descomponedores (hongos y bacterias) y los detritívoros: larvas de insectos (por ej. de mosca), anélidos (por ej. lombriz), moluscos y crustáceos, entre otros. Los productos finales de este proceso son fundamentalmente nutrientes inorgánicos, agua y anhídrido carbónico, que nuevamente quedan disponibles para las plantas. Los descomponedores y detritívoros actúan sobre los organismos muertos así como de sus partes liberadas a lo largo de la vida (por ej. pelos y mudas de diversos animales, hojas, frutos y tallos caídos, fecas (excrementos) y otros productos de excreción tanto de plantas como de animales). Jerarquía de la vida: niveles de organización e integración. Clasificación: tomado de: Ecosystems. econd edition Gordon Dickinson and Kevin Murphy - Routledge Introductions to Environment Series. 1998, Biomas Los ecosistemas del mundo son estudiados sobre la base de sus principales hábitats, de esta forma al conjunto de comunidades de seres vivos que se extiende a lo largo de una gran área geográfica, caracterizada por el clima y otros factores se le denomina Bioma. Un Bioma es una gran superficie de la tierra la cual esta ocupada por comunidades de plantas y animales más o menos uniforme y con características particulares. Son conjuntos de ecosistemas a escala regional. Hay varias clasificaciones de los biomas, y si bien no difieren sustnacialmente

5 Una posible clasificaion de biomas puede ser la siguiente: la tundra, el Bosque boreal, el bosque templado, el bosque lluvioso o selva lluviosa, los pastizales o praderas, y el desierto 2. 2 Tomado de Biosphere: ecosystems and biodiversity loss, our fragile planet. Dana Desonie Chelsea House An imprint of Infobase Publishing.

6 Nota: Boreal Forest: Bosque boreal, Temperate forest: bosque templado, Tropiacl rain forest: bosque lluvioso o selva lluviosa, Grassland: pastizales, praderas, Desert: desierto.

7 TIPOS DE ECOSISTEMAS En términos generales, en nuestro planeta encontramos básicamente dos tipos de ecosistemas: - los ecosistemas terrestres - los ecosistemas acuáticos. Ecosistemas terrestres Los ecosistemas terrestres dependen principalmente del clima y del suelo. Las principales comunidades biológicas que allí se encuentran son: plantas herbáceas, arbustos, praderas, (o pastizales), bosques, insectos, artrópodos, aves, etc. Algunos ejemplos de ecosistemas terrestres en la tierra son las selvas lluviosas, los desiertos, las praderas, los humedales, las costas, etc. Ecosistemas acuáticos Si viajásemos al espacio veríamos que el color de la tierra es mayoritariamente azul. Esto es porque mas de la mitad de la superficie, el 70%, está cubierta por agua. Los ecosistemas acuáticos, principalmente los ecosistemas marinos ocupan la mayor superficie en la tierra. En ellos viven una diversidad de especies desde organismos microscópicos como bacterias, microalgas y zooplancton, invertebrados como langostas, camarones, y toda clase de artrópodos, peces, reptiles, aves y mamíferos. Dentro de los ecosistemas acuáticos se encuentran los ecosistemas de agua dulce, los que se dividen en ecosistemas lenticos y loticos. Los primeros corresponden con las aguas quietas como son los lagos, lagunas, embalses, estanques, tajamares, etc. Los segundos a las aguas en movimiento como las cañadas, ríos, arroyos. Al igual que en los ecosistemas marinos, viven en ellos una gran diversidad de especies que van desde microorganismos, hasta vertebrados anfibios, peces, y mamíferos entre otros. Los ecosistemas de humedales son ecosistemas de transición entre los ecosistemas acuáticos y los terrestres, ya que poseen características de ambos. Tienen el suelo temporal o permanentemente inundado con agua, y por poseer una gran biodiversidad de organismos, principalmente de aves. ECOSISTEMAS Y BIODIVERSIDAD Se intenta mantener la biodiversidad, en sus diferentes niveles (genes, especies, poblaciones, ecosistemas, biomas) para mantener las funciones

8 ecosistémicas, como el mantenimiento de la calidad de las aguas naturales, regulación del clima, etc. Biodiversidad Se estima que hay 10 millones de especies de plantas, microorganismos y animales, de las cuales apenas se conocen 1,5 millones de especies. Entre éstas, mayoritariamente se han identificado los insectos ( especies), le siguen vertebrados, especies de plantas, y hongos, y, el resto son invertebrados y microorganismos. La diversidad biológica o biodiversidad, involucra a la diversidad genética entre las especies y entre los individuos, y la diversidad ecológica (por ej, el número de especies en una comunidad de organismos). Las especies existentes son el producto de 3 mil millones de años de evolución, en donde hubo mutación, recombinación y selección natural. Cambios en el ambiente, como fueron los periodos fríos y calidos han ejercido presión de selección y han sido responsable de la evolución de nuevas especies y la extinción de otras que no pudieron sobrevivir bajo tales condiciones ambientales. La extinción natural, es parte del proceso evolutivo, pero actualmente se ha acelerado por las actividades del hombre. Se estima que 1 millón de especies se ha extinguido por esta causa y que cada día se extingue 1 especie de planta y animal. Los componentes del desarrollo sostenible del ecosistema son: estabilización de la población planificación integrada del uso del suelo conservación de la biodiversidad control de la contaminación del aire y el agua recursos energéticos renovables reciclaje de residuos educación ambiental y sensibilización a todos los niveles. ECOSISTEMAS EN EL URUGUAY En Uruguay existen relevamientos parciales y clasificaciones de ecosistemas desde mediados del siglo pasado. Chebataroff, realiza los primeros estudios sistemáticos en ese sentido y es quien determina que la vegetación de nuestro territorio forma parte de la Provincia Uruguayense, que comprende gran parte de la Mesopotamia argentina, todo el territorio uruguayo y la porción meridional de Río Grande del Sur. En base a otros aspectos del paisaje o a su componente biótico se han producido otros trabajo que han ido completando e identificando nuevas unidades. Algunas de ellas, las más destacables, se presentan en este apartado.

9 Se han propuesto varias clasificaciones para la variedad de paisajes existentes en el país. El estudio Ambiental Nacional (1992) distingue para el país cuatro ecosistemas naturales básicos: 1. praderas, 2. monte nativo, 3. humedales, 4. ecosistemas costeros y marinos. Ecosistema de pradera Predominantes en todo el territorio, aproximadamente 85% del mismo. La pradera natural ubicada sobre una gran variedad de suelos y topografías, ocasiona diferencias importantes en el aspecto y la composición botánica de la misma. Tiene alto número de especies (2.000) y diversidad de caracteres vegetativos, productividad, etc. Generalmente se presenta en dos estratos bien definidos. El inferior está compuesto por gramíneas tiernas y plantas de otras familias, y el superior formado por gramíneas de más alto porte y por otras hierbas altas o subarbustos.

10 Praderas con fauna autóctona (Ñandú): Ecosistema de Monte nativo Variando según las asociaciones vegetales, los montes (bosques) naturales cubren el 3,7% del territorio nacional.

11 Ecosistema Costero Se consideran aquí, los ecosistemas de la interfase terrestre-acuática distribuidos a lo largo de los litorales del Río de la Plata y del océano Atlántico, generalmente caracterizados por la presencia de suelos arenosos, de turbas o afloramientos rocosos. Además de la vegetación pasmófila, en algunas zonas de suelos más firmes aparecen ciertas formas de bosques achaparrados de tamarices (Tamarix pentandra), guayabos (Myrciantes cisplantensis; M. pungens) y coronillas (Scutia buxifolia). Se trata de ecosistemas muy intervenidos y modificados debido a la urbanización, la construcción de puertos y el uso turístico balneario. Quedan escasas áreas que mantienen sus características originales con modificaciones menores, tales como algunas costas aisladas que se encuentran en el litoral Atlántico del departamento de Rocha. En la costa oceánica, los ecosistemas se ven enriquecidos por la presencia de una sucesión de lagunas y bañados asociados, algunos de aguas dulces y otros con intrusión salina, que constituyen particulares hábitats de interés por su riqueza biológica.

12 Humedales Diseminados en pequeñas áreas en todo el territorio con mayor concentración en el sudeste del país. Constituyen formaciones de tierras bajas inundadas en forma esporádica o permanente, donde las aguas permanecen poco profundas, lo que permite el crecimiento de vegetación emergente de raíz arraigada. Dentro de sus funciones además de su productividad natural, se destacan: la de regular el sistema hidrológico y purificarlo, controlar la erosión, apoyar la vida silvestre, en particular de las aves migratorias, exportar nutrientes orgánicos, proveer pasturas y albergar especies de fauna de valor económico. En el Uruguay existen una serie de humedales de dimensiones diversas entre los que se destacan por su extensión, los bañados del este (cuenca de la Laguna Merin y costa de Rocha), los de Farrapos en el litoral del Río Uruguay, los ubicados en la desembocadura del Río Santa Lucía y los que se encuentran en las costas del Río de la Plata, en el departamento de Colonia.