Las comunidades existen en estado de flujo continuo - organismos mueren reemplazados - energía y nutrientes pasan a través de la comunidad

Transcripción

1 Ecología General: M 110 Desarrollo de las comunidades Las comunidades existen en estado de flujo continuo - organismos mueren reemplazados - energía y nutrientes pasan a través de la comunidad El reemplazo es permanente estado equilibrio Cuando ocurre un alteración drástica (incendio, huracan, borrasca) la comunidad tiende a recostrurise lentamente Especies pioneras son reemplazadas paulatinamente regresa al estado de equilibrio Sucesión Sucesión: secuencia de cambios iniciados por una perturbación Clímax: asociación final de especies

2 Ecología General: M 111 t = 0 años t = 7 años t = 15 años t = 30 años t = 95 años t = 150 años

3 Ecología General: M 112 En una comunidad pueden coexistir diferentes grados sucesión Sucesión sería un mosaico de etapas que responden a alteraciones locales. De acuerdo con el origen del proceso (Clemens, 1916) Sucesiones primarias: el establecimiento y desarrollo de comunidades vegetales en hábitat recién formados que previamente carecían de vegetación (dunas de arena, lava solidificada, roca desnuda por erosión o derrumbes, etc) Sucesiones secundarias: el retorno de la vegetación al estado anterior después de una alteración. Posición de las especies en la línea de sucesión - Tasa de invasión nuevo hábitat - Respuesta a los cambios ambientales durante la sucesión

4 Ecología General: M 113 Secesión secundaria de un campo agrícola (Odum, 1972) 1 abandono del campo (campo raso) 2 colonización primaria (pastos) 3 transformación pradera (pastos + Arbustos) 4 colonización de especies arboreas (Pino roble Nogal)

5 Ecología General: M 114 El Estado de Climax Comunidad final o estable después de una serie de sucesiones. Se perpetúa así misma y está en equilibrio con el medio físico y biótico. Existen tres escuelas de pensamiento en relación al Climax: Monoclimax Policlimax Patrón de Climax Monoclimax (Clements 1936) - Cada región solo posee un tipo de comunidad climax - Todos los procesos de sucesión se dirigen hacia esta comunidad climax tipo - El desarrollo de la sucesión hacia la comunidad climax tipo depende de factores topográficos y climáticos locales. - No importan las condiciones previas o las causas

6 Ecología General: M 115 Policlimax (Tansley 1939) - Es posible identificar diferentes comunidades de climax en un área determinada. - Los factores que regulan las comunidades climax pueden estar actuando simultáneamente (humedad suelo, disponibilidad nutrientes, actividad de animales, etc) - Pueden coexistir diferentes comunidades estables en una misma área. La diferencia entre Monoclimax y Policlimax se fundamente en la escala de tiempo a considerar : evolutiva o ecológica Nunca se llegará al equilibrio porque el clima siempre cambia

7 Ecología General: M 116 Patrón de Climax (Whittaker 1953) - Comunidad natural se adapta al patrón propio de las condiciones ambientales donde se ubica (viento, fuego, lluvia, etc). - El climax de la comunidad variará de acuerdo a los gradientes ambientales naturales generando un continum de desarrollo de la comunidad a lo largo del gradiente. Estudio de la Sucesión El criterio operativo lograr un estado uniforme a lo largo del tiempo. Cuanto tiempo (escala temporal): es tan larga que es probable que no se tendrán observaciones para la mayor parte de las secuencias propuestas.

8 Ecología General: M 117 Modelo tabular de sucesión ecológica (Odum, 1969) Atributos del Ecosistema Producción bruta/respiración de la comunidad Producción bruta/biomasa de la comunidad Etapas de Desarrollo Energía de la Comunidad Etapas Maduras Mayor o menor a 1 Cercana a 1 Alta Baja Biomasa/Energía disponible Baja Alta Producción neta de la comunidad Alta Baja Cadenas alimentarias Lineales (Pastos) Trama (Detritus) Estructura de la comunidad Materia orgánica total Pequeña Grande Elementos nutritivos inorgánicos Extrabióticos Intrabióticos Diversidad (riqueza uniformidad) Baja Alta Estratificación espacial Poco organizada Bien organizada

9 Ecología General: M 118 Continuación del Modelo tabular sucesión ecológica (Odum, 1969) Atributos del Ecosistema Etapas de Desarrollo Historia Biológica Etapas Maduras Especialización alimentaria Amplia Angosta Tamaño de los organismos Pequeño Grandes Ciclos biológicos Cortos - simples Largos complejos Ciclo Alimentario Ciclos minerales Abiertos Cerados Intensidad del flujo E Rápido Lento Papel del Detritus recirculación Sin importancia Importante Presión de Selección Forma de crecimiento Rápido (r) Lento (k) Producción Cantidad Calidad

10 Ecología General: M 119 Estructura de las comunidades Existen dos propiedades estructurales en una comunidad: Abundancia relativa Variedad de Especies Abundancia Relativa Dentro de una comunidad determinada, algunas especies alcanzan una alta abundancia (Dominantes) mientras que la gran mayoría están representadas por relativamente pocos individuos La abundancia de especies parece reflejar: - Variedad y cantidad de recursos disponibles - Influencia de competidores - Influencia de predadores - Enfermedades

11 Ecología General: M 120 Variedad de especies Número de especies presente en la comunidad Diversidad Dos objeciones: 1.- Número de especie : Implica la determinación absoluta del total de especies presentes en la comunidad. No es posible trabajar con el valor absoluto del número de especies, sino que se trabaja con base en muestreos (valores relativos de número de especies). Riqueza de Especies: para referirse al número de especies presentes en un área determinada.

12 Ecología General: M Concepto de diversidad en si mismo: Al considerarse como una función lineal del número de especies, no establece diferencias en cuanto a la importancia que podrían llegar a tener las especies en la comunidad. Para solucionar este problema se ha incorporado un segundo elemento al concepto de diversidad: Uniformidad: contribución proporcional de cada especie a la comunidad Cuando se considera el estudio de diversidad de una comunidad con base en esta concepción dual (Riqueza de especies y Uniformidad) se está definiendo una medida de Heterogeneidad

13 Ecología General: M 122 Número de individuos Especies Comunidad A Comunidad B Total Concepto de Riqueza diversidad comunidad A = B Concepto de Heterogeneidad Diversidad comunida A > B Si se sacará al azar dos individuos de cada comunidad, existe mayor probabilidad que sean dos especies diferentes cuando la elección se realice en la comunidad A

14 Ecología General: M 123 Tipos de Diversidad Dependiendo del nivel ecológico en el que se aplique el concepto de heterogeneidad se identifican diferentes tipos de Diversidad: Diversidad Alfa (a) Se considera como la diversidad local. Hace referencia a la heterogeneidad (Riqueza + Uniformidad) en un área pequeña con hábitat más o menos uniforme. Diversidad Beta (b) Se considera como la diferencia de diversidad entre Hábitat de una región. Cuanto mayor sea la diferencia en riqueza entre los hábitat mayor será la diversidad beta. Diversidad Gamma (G) Se considera como la diversidad regional. Hace referencia a la heterogeneidad observada considerando todos los hábitat presentes en una región.

15 Ecología General: M 124 En la práctica, solamente la diversidad alfa y la diversidad gamma pueden ser estimadas directamente Para estimar la Diversidad Beta se utiliza la relación: Diversidad Gamma = Diversidad Alfa x Diversidad Beta Diversidad Beta = Diversidad Gamma / Diversidad Alfa Diversidad Entre Hábitat = Diversidad regional / Diversidad local Medición de la Diversidad de Especies Para establecer estimados de diversidad, se pueden seguir tres aproximaciones: Gráfica: relación uniformidad vs riqueza Paramétrico: considera la distribución de la abundancia de especies (serie logarítmica: parámetro alfa) No Paramétrico: No consideran la distribución de abundancia

16 Ecología General: M 125 Análisis Gráfico - Análisis cualitativo de la diversidad para una comunidad específica - Se necesita datos abundancia de cada taxa - Se construye una curva de Abundancia relativa, que también recibe el nombre de curva de Dominancia de Densidad o curva de Importancia específica - Procedimiento: a.- Se organizan lista taxa por abundancia b.- Asignan rangos de importancia c.- Gráfica abundancia (escala logarítmica contra rengo de importancia (escala aritmética).

17 Ecología General: M Comunidad con alto grado de diversidad, va ha tender a presentar más especies (riqueza) y una distribución equitativa de abundancia (uniformidad) b a a. Curvas hipotéticas de abundancia relativa b. Curvas típicas de abundancia relativa