Ecología. Ecólogos. Introducción a la Ecología y a la Biosfera Capítulo 50 Campbell y Reece, 2005 Séptima edición

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1 Introducción a la Ecología y a la Biosfera Capítulo 50 Campbell y Reece, 2005 Séptima edición Iván Ferrer Rodríguez, Ph.D. Catedrático Asociado Ecología La ecología es el estudio científico de las interacciones entre los organismos y el medio ambiente Estas interacciones determinan la distribución y la abundancia de los organismos Tres preguntas principales a contestar Dónde viven? Por qué viven ahí? Cuántos hay? Ecólogos Los ecólogos estudian las interacciones entre los organismos y el medio ambiente número de especies en área dada reciclaje de nutrientes en bosque o lago crecimiento de poblaciones Los estudios ecológicos han revelado cuan rica es la biosfera porción de la tierra habitada por organismos La ecología está bien relacionada con la evolución 1

2 Ambiente El amiente de un organismo está constituido por dos componentes abiótico o no vivo incluye factores químicos y físicos como la temperatura, luz, agua, nutrientes, viento, rocas y suelo biótico se refiere a todos los organismos o biota que están en el medio ambiente del individuo Efecto del ambiente Figura 50.2 Áreas de la ecología Organismal estudia como la estructura de un organismo, fisiología y comportamiento, se enfrentan a retos que presenta la naturaleza Poblaciones se concentra principalmente en los factores que afectan la cantidad de individuos de una especia particular que vive en un área dada Población es un grupo de individuos de la misma especie que viven en un área geográfica particular Áreas de la ecología Comunidades trata con todas las especies que interactúan en una comunidad dada y los factores que afectan la estructura y la organización de la comunidad Comunidad consiste de todos los organismos de todas las especies que habitan en un área particular Ecosistemas enfatiza en el flujo de energía y los ciclos químicos entre los componentes bióticos y abióticos Ecosistema cosiste de todos los factores abióticos y todas las comunidades que existen en un área dada 2

3 Áreas de la ecología Paisajista trata con conjuntos de ecosistemas, por ejemplo, un corredor de árboles a lo largo de un río Se enfoca en los factores que controlan el intercambio de energía, materiales y organismos en el ecosistema La biosfera es el ecosistema global, es la suma de todos los ecosistemas del planeta Figura 50.5 ilustra los reinos biogeográficos: Neartic, Neotropical, Ethiopian, Oriental, Paleartic, Australian Distribución geográfica Los factores que limitan la distribución geográfica de una especie están considerados en la Figura 50.6 Dispersión se refiere al movimiento de organismos desde áreas de alta densidad poblacional o desde su punto de origen Figura 50.7 ilustra un ejemplo de dispersión Figura 50.8 ilustra un ejemplo de cómo los factores bióticos afectan la distribución de una especie depredación y competencia Clima Cuatro factores abióticos componen el clima: temperatura, agua, luz y viento Figura presenta resumen de patrones climáticos en la tierra La luz solar impacta de manera perpendicular la tierra a nivel del ecuador, generando más calor y luz por unidad de área que en los polos, donde la luz impacta en ángulo y por lo tanto la luz es más difusa El trópico de cáncer y el trópico de capricornio quedan 23.5º al norte y el 23.5º al sur del ecuador, respectivamente 3

4 Clima La tierra tiene inclinación de 23.5 º relativo a su plano de órbita alrededor del sol Solsticio de junio, norte queda inclinado hacia el sol y comienza el verano, mientras el sur está en invierno Solsticio de diciembre, norte queda inclinado lejos del sol y comienza el invierno, mientras el sur está en verano Equinoccios (marzo y septiembre), ecuador queda hacia el sol y todas las regiones del planeta reciben 12 horas de luz y doce horas de oscuridad Biomas acuáticos: Lagos Lagos (Figura 50.16a) tienen cierta zonificación basada en tres criterios principales 1) Penetración de la luz Zona fótica (photic) hay suficiente luz, ocurre fotosíntesis Zona afótica zona en la que penetra una cantidad de luz pequeña 2) Distancia de la orilla y profundidad Zona litoral cerca de la orilla y poco profundo Zona limnética - lejos de la orilla y más profundo Biomas acuáticos: Lagos 3) Agua adentro o fondo Agua adentro se conoce como zona pelágica (Pelagic) Zona béntica es el sustrato presente en el fondo de todo bioma acuático Está compuesto de arena y sedimentos orgánicos e inorgánicos La zona béntica está ocupada por una comunidad de organismos llamada benthos 4

5 Biomas acuáticos: Zona marina 1) Penetración de la luz Zona fótica (photic) hay suficiente luz, ocurre fotosíntesis Zona afótica zona en la que penetra una cantidad de luz pequeña 2) Distancia de la orilla y profundidad Zona intertidal cerca de la orilla y poco profundo Zona neritic - lejos de la orilla y más profundo Zona oceánica mar adentro Biomas acuáticos: Zona marina 3) Mar adentro o fondo Mar adentro se conoce como zona pelágica (Pelagic) Zona béntica el sustrato presente en el fondo del bioma acuático Zona abismal regiones más profundas en el fondo del océano Biomas terrestres: Bosque tropical Distribución: regiones ecuatoriales y sub-ecuatoriales Precipitación: cm por año Temperatura: ºC Plantas: estratificados, competencia intensa por la luz Animales: mayor diversidad, incluyendo anfibios, aves, reptiles, mamíferos y artrópodos 5

6 Biomas terrestres: Desierto Distribución: 30º al norte y 30º al sur del ecuador Precipitación: baja y variable, usualmente <30 cm por año Temperatura: variable, de -30 ºC a 50 ºC Plantas: vegetación baja y dispersa, adaptaciones para almacenar agua, tolerancia al calor y deshidratación y área de superficie reducida en las hojas Animales: culebras, lagartos, escorpiones, hormigas, roedores y aves migratorias Biomas terrestres: Savanna Distribución: regiones ecuatoriales y sub-ecuatoriales Precipitación: cm por año, sequía de 8-9 meses Temperatura: tibio todo el año, promediando ºC Plantas: árboles dispersos, espinosos y área de superficie reducida en las hojas, adaptación para condiciones secas Animales: mamíferos herbívoros grandes, ñu y zebras y sus depredadores, las hienas y los leones Biomas terrestres: Chaparral Distribución: ocurre en latitudes medias, en las regiones costeras en varios continentes Precipitación: cm por año Temperatura: en verano promedia 30 ºC y el resto del año ºC Plantas: matorrales y árboles pequeños y una gran diversidad de hierbas y pastos Animales: mamíferos como venados y cabras 6

7 Biomas terrestres: Pradera templada Distribución: Sudáfrica, Argentina, Hungría, Uruguay, Rusia y América del Norte Precipitación: cm por año Temperatura: fríos, promedio -10 ºC Plantas: pastos Biomas terrestres: Bosque conífero Distribución: América del Norte y Eurasia Precipitación: cm por año Temperatura: variable, desde -70 ºC hasta 30 ºC Plantas: pinos Animales: aves migratorias Biomas terrestres: Bosque templado Distribución: latitudes media en el hemisferio norte, Australia y Nueva Zelanda Precipitación: cm por año Temperatura: 0-30 ºC Plantas: una a dos estratos de árboles Animales: mamíferos, aves e insectos 7

8 Biomas terrestres: Tundra Distribución: áreas en el ártico Precipitación: cm por año Temperatura: desde -30 hasta 10 ºC Plantas: líquenes, pastos y arbustos pequeños Animales: bueyes residentes y depredadores como osos, lobos y zorros 8