Pontificia Universidad Católica del Ecuador

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1 1. DATOS INFORMATIVOS: MATERIA O MÓDULO: Ecología de ríos CÓDIGO: CARRERA: Licenciatura en Ciencias Biológicas NIVEL: IV No. CRÉDITOS: 2 CRÉDITOS TEORÍA: CRÉDITOS PRÁCTICA: SEMESTRE / AÑO ACADÉMICO: Primero PROFESOR: Nombre: María Verónica Crespo Pérez Grado académico o título profesional: PhD en Ecología Breve indicación de la línea de actividad académica: Ecología general, ecología cuantitativa, modelamiento ecológico, ecología invasiva, agroecología, ecología de insectos, ecología del paisaje, ecología de ríos, funcionamiento de los ecosistemas Indicación de horario de atención a estudiantes: Jueves y viernes de 14:00 18:00 Correo electrónico: verocrespoperez@yahoo.com Teléfono: ext DESCRIPCIÓN DE LA MATERIA: La materia introduce al estudiante en la ecología de los ríos. El estudiante aprenderá acerca de los procesos ecológicos, hidrológicos, y geomorfológicos que influencian la estructura y funcionamiento de los cuerpos ecosistemas fluviales. La materia también estudiará cómo el ambiente abiótico influencia la abundancia, diversidad y ensamblaje de especies de seres vivos que habitan en los ríos, con énfasis en los macroinvertebrados bentónicos. También se examinará las interacciones bióticas y abióticas y la importancia de muchas especies como indicadoras de la calidad del agua y grado de conservación de los ríos. Se dará énfasis en los efectos de los cambios globales y las actividades humanas, pasadas y futuras, que influencian la ecología de los ríos y en la urgente necesidad de desarrollar iniciativas para conservarlos. Finalmente, la materia se focalizará en los 1

2 ríos tropicales haciendo énfasis en las diferencias con los ríos temperados. Gracias a una salida al campo el estudiante profundizará los temas revisados en las clases y aprenderá acerca de las técnicas de campo utilizadas para caracterizar a los ecosistemas lóticos. Además, el curso incluirá prácticas de laboratorio para clasificar e identificar las muestras obtenidas en el campo y la realización de un informe sobre el trabajo práctico. 3. OBJETIVO GENERAL: El objetivo principal de este curso es que el estudiante adquiera conocimiento general acerca de la ecología de ríos, con énfasis en ríos tropicales. 4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: Al final del curso el estudiante comprenderá la importancia de los factores abióticos y bióticos que determinan la estructura y funcionamiento de los ríos. El estudiante entenderá la importancia de los macroinvertebrados para el funcionamiento de los ecosistemas lóticos y su rol como indicadores de la calidad del agua y del estado de conservación de los ríos. El estudiante tendrá conocimiento acerca de la influencia de los cambios globales sobre las características de los ríos y la importancia de conservar los ecosistemas lóticos. El estudiante conocerá las características de los ríos tropicales y las principales diferencias con los de zonas temperadas. El estudiante tendrá conocimiento sobre los métodos principales para medir las características físico-químicas y bióticas de los ríos. Durante todo el curso el estudiante se entrenará en la lectura y comprensión de literatura científica relevante y aprenderá acerca de los estudios más actuales realizados sobre ecología de ríos. 5. CONTENIDOS Introducción - Los ecosistemas fluviales Flujo y ciclo del agua. Geomorfología fluvial Características físico-químicas de los ríos Productores primarios (algas, macrófitas y fitoplancton) Detritos: fuentes de energía para los heterótrofos Relaciones tróficas: microbios, invertebrados (énfasis en los macroinvertebrados bentónicos) Relaciones tróficas (vertebrados). Interacciones entre especies (herbivoría, predación, competencia) Comunidades lóticas: patrones de diversidad regional y local, estructura de las comunidades, redes alimenticias Examen de medio semestre Comunidades lóticas: funcionamiento de los ecosistemas lóticos Dinámica de los nutrientes. Metabolismo de los ecosistemas lóticos Impactos humanos. Conservación de los ríos Los ríos tropicales: características físico-químicas y 2

3 producción primaria Los ríos tropicales: macroinvertebrados y vertebrados Los ríos tropicales: ríos tropicales de altura. Estudio de caso: los ríos de la Reserva Ecológica Antisana (P. Andino y R. Espinosa). Salida de campo ese fin de semana Práctica de laboratorio con el material colectado en la salidad de campo Los ríos tropicales: cuáles son las diferencias con los ríos temperados? Conservación de los ríos tropicales Examen final 6. METODOLOGÍA, RECURSOS: Las clases consistirán en charlas dictadas por la profesora, con presentaciones de power point como apoyo. Se entregarán lecturas (artículos originales o capítulos de libros) a los estudiantes que los introducirán al tema que será tratado durante cada clase. Periódicamente, los estudiantes realizarán presentaciones cortas sobre artículos científicos relacionados a los temas del curso y consultas sobre temas relacionados a la materia. Durante la salida de campo se visitará dos ríos de la sierra ecuatoriana (dos sitios en cada uno) con el objetivo de profundizar acerca de la estructura de los ríos tropicales de altura y la influencia de impactos humanos sobre su estructura y funcionamiento. Durante la salida se tomarán datos físico-químicos y ambientales y se colectarán macroinvertebrados bentónicos los cuales serán separados e identificados en una práctica de laboratorio posterior para determinar la estructura de las comunidades lóticas en respuesta a variables físico químicas y ambientales. 7. EVALUACIÓN: CRONOGRAMA DE EVALUACIONES: Examen de medio semestre Todas las semanas Presentación de lecturas de artículos + pruebas y consultas Examen final y entrega de informe de la salida de campo SISTEMA DE CALIFICACIÓN (puntaje asignado a pruebas parciales): Pruebas, consultas, actuación en clases 8 Examen 1/2 semestre 12 Presentaciones artículos 10 3

4 Examen final e informe salida 20 Total 50 puntos. FECHA DE ENTREGA DE CALIFICACIONES EN SECRETARÍA: Examen de medio semestre Presentación de lecturas de artículos + pruebas y consultas Examen final 8. BIBLIOGRAFÍA: Bibliografía recomendada Adis, J., J. R. Arias, G. Rueda-Delgado, and K. M. Wantzen Aquatic Biodiversity in Latin America (ABLA). Pensoft, Sofia, Moscú. Allan, J. D., and M. M. Castillo Stream Ecology: Structure and function of running waters, 2nd Edition. Springer, Dordrecht, The Netherlands. Brederveld, R. J., S. C. Jaehnig, A. W. Lorenz, S. Brunzel, and M. B. Soons Dispersal as a limiting factor in the colonization of restored mountain streams by plants and macroinvertebrates. Journal of Applied Ecology 48: Cucherousset, J., F. Santoul, J. Figuerola, and R. Céréghino How do biodiversity patterns of river animals emerge from the distributions of common and rare species? Biological Conservation 141: Cummins, K. W., and M. J. Klug Feeding Ecology of Stream Invertebrates. Annual Review of Ecology and Systematics 10: Dangles, O., V. Crespo-Pérez, P. Andino, R. Espinosa, R. Calvez, and D. Jacobsen Predicting richness effects on ecosystem function in natural communities: insights from high-elevation streams. Ecology 92: Dudgeon, D., editor Tropical Stream Ecology. Elseiver Inc., San Diego, USA. 4

5 Heino, J., and H. Mykra Control of stream insect assemblages: roles of spatial configuration and local environmental factors. Ecological Entomology 33: Jacobsen, D Low oxygen pressure as a driving factor for the altitudinal decline in taxon richness of stream macroinvertebrates. Oecologia 154: Jacobsen, D Classical alpine stream types on the equator: are they different? Pages in J. Jones, editor. International Association of Theoretical and Applied Limnology, Vol 30, Pt 8, Proceedings: Now: International Society of Limnology. Jacobsen, D., and K. P. Brodersen Are altitudinal limits of equatorial stream insects reflected in their respiratory performance? Freshwater Biology 53: Jacobsen, D., O. Dangles, P. Andino, R. Espinosa, L. Hamerlik, and E. Cadier Longitudinal zonation of macroinvertebrates in an Ecuadorian glacier-fed stream: do tropical glacial systems fit the temperate model? Freshwater Biology 55: Jacobsen, D., and R. Marin Bolivian Altiplano streams with low richness of macroinvertebrates and large diel fluctuations in temperature and dissolved oxygen. Aquatic Ecology 42: Malmqvist, B Aquatic invertebrates in riverine landscapes. Freshwater Biology 47: Nessimian, J. L., E. M. Venticinque, J. Zuanon, P. De Marco, Jr., M. Gordo, L. Fidelis, J. D. a. Batista, and L. Juen Land use, habitat integrity, and aquatic insect assemblages in Central Amazonian streams. Hydrobiologia 614: Pecher, C., S. A. Fritz, L. Marini, D. Fontaneto, and M. Pautasso Scaledependence of the correlation between human population and the species richness of stream macro-invertebrates. Basic and Applied Ecology 11: Roldán, G Fundamentos de Limnología Neotropical. Editorial Universidad de Antioquia, Antioquia, Colombia. Rostgaard, S., and D. Jacobsen Respiration rate of stream insects measured in situ along a large altitude range. Hydrobiologia 549:

6 Aprobado: Por el Consejo de Escuela f) Director de Escuela fecha: Por el Consejo de Facultad f) Decano fecha: INFORMACIÓN ADICIONAL PARA LA ELABORACIÓN DEL PROGRAMA Inicio: 13 de agosto de 2012 Fin: 14 de diciembre de 2012 Exámenes finales: del 10 al 14 de diciembre de

7 Asignatura: SEMANA (1-17) N de horas de clases teóricas ACTIVIDADES DE INTERACCIÓN DOCENTE - ESTUDIANTES (HORAS PRESENCIALES) N de horas de clases prácticas, laboratorios, talleres Organización Docente Semanal N de horas de tutorías especializadas TRABAJO AUTÓNOMO DEL ESTUDIANTE (HORAS NO PRESENCIALES) ACTIVIDADES (Descripción) N de horas EVALUACIONES TEMAS A TRATAR (N del tema, unidad, o capítulo descritos en Contenidos) 1 semana 2 Lectura: introducción e hidrología 3 Introducción 2 semana 2 Consulta: el oxígeno y la altitud en los ríos 2 Flujo y clico del agua 3 semana 2 Lectura: Características Carac. físicoquímicas 2 físico-químicas 4 semana 2 Artículos científicos 3 Productores primarios 5 semana 2 Artículos científicos 3 Detritos 6 semana 2 Consulta: índices bióticos 2 Relaciones tróficos 7 semana 2 Artículos científicos Relaciones tróficas 8 semana 2 Lectura: los macroinvertebrados y sus adaptaciones 2 Comunidades lóticas 9 semana 2 Artículos científicos 3 10 semana 2 Lectura: Dinámica de comunidades de macroinvertebrados Examen medio semestre 2 Comunidades lóticas Dinámica de 11 semana 2 Artículos científicos 3 nutrientes Consulta: los ríos y el Impactos humanos 12 semana 2 2 cambio climático 13 semana 2 Artículos científicos 3 Ríos tropicales 7

8 14 semana 2 Artículos científicos 3 Ríos tropicales 15 semana 2 Artículos científicos 3 Ríos tropicales 16 semana Práctica lab Práctica de laboratorio 17 semana 2 Informe salida de campo 4 Ríos tropicales 18 semana EXÁMENES Exámen final 8