Taller MSP 21 Fase IV Verano Muestreo y Toma de Datos para. Biomasa en un Ecosistema. Prof. Mario Tacher

Transcripción

1 Taller MSP 21 Fase IV Verano 2014 Muestreo y Toma de Datos para Etbl Establecer la Densidad d de Plantas y Biomasa en un Ecosistema. Prof. Mario Tacher

2 Objetivos Exponer a los participantes a técnicas de muestreo para construir cuadrantes y recopilar datos representativas de densidad de plantas y biomasa en un ecosistema. Cuantificar los datos de densidad de plantas y biomasa muestreadas y extrapolarlas a escalas mayores.

3 Estándares Relevantes Los Sistemas y los Modelos Interacciones Naturaleza de la Ciencia y Sociedad La Estructura y los Niveles de Organización de la Materia Energía

4 Expectativas Relevantes NC.B.3: Utiliza las matemáticas para analizar y establecer relaciones entre variables, comunicar resultados de diversos estudios y resolver problemas. EM.B.3: Reconoce la interdependencia de los organismos, la diversidad de la vida y sus niveles de organización. SM.B.4 Representa y explica la interdependencia que existe entre los organismos en relación con el flujo de energía y la materia en un ecosistema por medio de diagramas y modelos. E.B.1: Eplica la interdependencia que existe entre los organismos con relación al flujo de energía y la materia en un ecosistema.

5 Expectativas Relevantes EM.A.3 Describe la interacción entre los factores abióticos y bióticos en un ecosistema a base de sus características distintivas. I.A.1 Analiza las interacciones entre los organismos, el ambiente, la g,, materia y la energía.

6 Indicadores Relevantes SM.11.3 Representa y explica la interdependencia que existe entre los organismos en relación con el flujo de energía y la materia en un ecosistema por medio de diagramas y modelos. (Biología 3.4) I.11.1 Analiza cómo los organismos se relacionan entre sí a través del intercambio de materia y energía para poder crecer, mantenerse y adaptarse. (Biología 5.1) I.11.4 Analiza las interacciones entre los organismos, el ambiente, la materia y la energía. (Ciencias Ambientales 5.1) NC.B.3.2 Utiliza unidades del Sistema Internacional de Medidas para expresar medidas de parámetros estudiados en experimentos e investigaciones..

7 Indicadores Relevantes SM.B.4.1 Identifica y establece relaciones entre los componentes de un ecosistema en cuanto a transferencia de masa y energía. NC.A.1.4 Usa modelos matemáticos para describir, explicar y predecir patrones naturales. E.B.1.1 Explica las relaciones entre la materia y la energía que muestran las pirámides ecológicas. E.B.1.3 Describe cómo los organismos utilizan la energía y reciclan los nutrientes para sostener la vida de un ecosistema. EM.A.3.1 Analiza el rol que desempeñan y establece conexiones entre los productores, los consumidores y los descomponedores en la cadena y en la red alimentaria de un ecosistema.

8 Indicadores Relevantes NC.A.1.1 Utiliza unidades estándar del Sistema Internacional de Medidas para representar y describir parámetros ambientales. I.A.1.4 Establece relaciones de interdependencia entre los elementos de un ecosistema, entre los ecosistemas entre sí y entre esos elementos y el planeta. SM.11.6 Identifica y establece modelos para demostrar las relaciones entre los componentes de un ecosistema en cuanto a la transferencia de masa y de energía (Ciencias Ambientales 3.1) E.11.5 Analiza y describe la interacción entre los componentes abióticos y bióticos de un ecosistema, incluyendo el flujo de energía. (Ciencias Ambientales 4.1)

9 Densidad y Biomasa D ló i l d lf i i d l Dos conceptos ecológicos claves para entender el funcionamieno de los ecosistemas son la cuantificación de la densidad de plantas que contiene y la biomasa de hojarasca que produce.

10 Densidad de Plantas Se refiere a la cantidad de plantas por metro cuadrado (# plantas/m2) que hay en una localidad específica. El primer objetivo de este taller es el de establecer la densidad de plantas en el humedal de la UI en Bayamon. Esto se hará construyendo un cuadrante en el humedal.

11 Densidad de Plantas Construcción de un Cuadrante.

12 Construcción de un Cuadrante en Arrecifes.

13 Construcción de un Cuadrante en Arrecifes.

14 Biomasa de Hojarasca La biomasa de hojarasca se define como la cantidad de gramos de hojas y otras partes de los árboles que caen al suelo, y son reciclados en el ecosistema. Las unidades de biomasa son # gramos/m2/día. El segundo objetivo de este taller es el de establecer la biomasa en el humedal de la UI en bayamón.

15 Muestreo de Biomasa

16 Muestreo de Biomasa

17 Definición de Ecosistema Consiste de todos los seres vivos interaccionando en un área dada y de todos los componetes físicos y químicos de los que dependen.

18 Factores bióticos Td Todos los seres vivos presentes Interacciones intra específicas Interacciones inter específicas

19 Factores abióticos Temperatura Agua Luz solar Viento Rocas y suelos (complejidad física, ph, minerales).

20 Ecosistema Terrestre

21 Ecosistema Acuático

22 Dinámica de los Ecosistemas La dinámica i de un ecosistema envuelve dos vertientes claves que nos ayudan a entender como es su funcionamiento. Estos son: El flujo de energía *El reciclaje de la materia o elementos químicos.

23 Reciclaje de la Materia Los elementos químicos (ej. fósforo y nitrógeno) se mueven de forma cíclica entre los componentes bióticos y abióticos de un ecosistema. El recilaje ocurre en una serie de pasos cronológicos.

24 Fases en el Reciclaje de la Materia 1- Los organismos fotosintéticos téti asimilan il los elementos en forma inorgánica del suelo, aire y agua. 2 Procesos metabólicos en la planta transforman los elementos 2-Procesos metabólicos en la planta transforman los elementos inorgánicos en compuestos orgánicos que forman diferentes estructuras (i.e hojas, tallos, frutos y semillas).

25 Reciclaje de la Materia 3-Parte de estas estructuras son consumidas por animales herbívoros integrando esta materia orgánica en su cuerpo. 4-Otros animales se alimentan de los herbívoros.

26 Reciclaje de la Materia 5-Los desechos orgánicos de los animales son convertidos a materia inorgánica vía el proceso de descomposición (hongos y bacterias). 6-Los descomponedores devuelven la materia en forma inorgánica al aire, suelo y agua para ser reutilizados por los organismos fotosintéticos,,y comenzar el ciclo.

27 Materia Elementos Químicos: A diferencia de la energía que es ilimitada, los elementos químicos en un ecosistema son limitados. F d i i l l i i Fuera de meteoritos ocasionales, la materia que existe en nuestro planeta es finita y por tanto es reciclada (la vida en el planeta depende de esto).

28 Materia Elementos Químicos: Si agrupamos diferentes especies en base a sus hábitos de alimentación, podríamos seguir el movimiento cíclico de los elementos químicos a través de la comunidad biótica.

29 Relaciones Tróficas o Relaciones de Alimentación ió Nivel trófico: posición que ocupa un organismo en la cadena de alimento en un ecosistema. El nivel trófico que le da el soporte a todos los otros niveles es el de los autótrofos, clasificados como productores primarios del ecosistema. La mayoría de los productores primarios son organismos fotosintéticos (plantas, algas y procariótas fotosintéticos).

30 Materia y Niveles Tróficos

31 Encima de los Autótrofos se Encuentran los Heterótrofos. Heterótrofos: Organismos que tienen que consumir para llevar a cabo sus procesos metabólicos. Et l dif t i l d id l d Estos ocupan los diferenten niveles de consumidores en la cadena alimenticia.

32 Niveles de Consumidores Los herbívoros son los consumidores primarios. i Los carnívoros que comen herbívoros son considerados consumidores secundarios. Los carnívoros que comen otros carnívoros se les denomina consumidores terciarios y cuaternarios.

33 Materia y Niveles Tróficos

34 Descomponedores Otro grupo importante de heterótrofos son los descomponedores Estos son considerados consumidores y se alimentan del material orgánico no vivo, tal como los restos de animales muertos, heces, hojas y madera. Los principales i descomponedores d son las bacterias y los hongos.

35 Descomponedores Los hongos secretan enzimas que digieren el material orgánico y luego absorben los productos de esta reacción química. En este proceso, convierten la materia orgánica en inorgánica En este proceso, convierten la materia orgánica en inorgánica formando reservas abióticas en el suelo, agua y aire, donde son reutilizados por los productores primarios.

36 Descomponedores