Definiciones e interrelaciones: niveles de estudio de la Ecología

Transcripción

1 Definiciones e interrelaciones: La época moderna está caracterizada por una gran variedad de impactos que el hombre ha realizado en todos los factores que lo constituyen, tanto bióticos como abióticos, que ponen en duda toda la vida del planeta Tierra. Esta lectura tiene el propósito de mostrarte más información sobre los ecosistemas, los factores que los componen y las relaciones que existen entre los individuos, ya sean de la misma o de diferentes especies; también repasarás algunos conceptos de la actividad anterior. Medio Ambiente { Factores bióticos: La palabra biótico viene de Bios= Vida, es decir son todos aquellos seres vivos que pueblan el planeta y que, entre otras características, permiten la continuación de esa vida a través de la reproducción, adaptación y evolución. Cuando se estudian en relación al medio en el que se desarrollan, formando los ecosistemas, se clasifican de manera general en 6 diferentes reinos: Bacterias antiguas bacterias recientes, hongos, protistas, animales y vegetales. Factores abióticos La palabra abiótico contiene el prefijo A= sin y Bios= vida, de manera que podemos traducirlo como elementos no vivos. Estos elementos son los que constituyen el escenario en el cual se desarrolla la vida. Los factores abióticos son: { Arqueobacteria Eubacteria Protista Fungi Vegetal y Animal { Agua Suelo Aire Enegía 1/ 08

2 Recuerda que en el medio ambiente se pueden encontrar factores vivos o no vivos, es decir los bióticos y los abióticos: De acuerdo a Krebs (2002), hay diferentes Niveles de estudio de la Ecología: Población: Conjunto de organismos de la misma especie que se reproducen entre si, en un lugar y en un tiempo determinado Ej. Manada de leones en la pradera africana (p. 689). Comunidad: Grupos de poblaciones de plantas y animales en un sitio dado; unidad ecológica empleada en sentido amplio para incluir grupos de especies de diversos tamaños y grados de interacción. Ej. Plantas y animales del desierto de Sonora (p.687). Ecosistema: La comunidad biótica y su medio ambiente abiótico Ej. todos los componentes del Bosque de coníferas (pinos) de los bosques de Canadá. Incluyen árboles, animales, suelo, agua, aire y la energía que fluye dentro del ecosistema (p.688) Biósfera: Conjunto de todos los ecosistemas del planeta tierra. La palabra biósfera significa literalmente la esfera de vida (p.686). La ecología de poblaciones tiene como objetivo determinar las causas que explican la abundancia de algunas especies en un sitio determinado. Este nivel de Ecología, se encarga del estudio de las tasas de crecimiento del número de individuos de las especies estudiadas, los mecanismos evolutivos que las han llevado a ser lo que son en la actualidad y las posibilidades futuras de dichas poblaciones. Los organismos que constituyen las poblaciones y las comunidades tienen la necesidad de interactuar entre ellos en diferentes niveles: reproductivo, alimentario y por territorio entre otras. Existen dos tipos de relaciones entre ellos: relaciones intraespecíficas y relaciones interespecíficas. Relaciones intraespecíficas. Son las relaciones que se desarrollan entre individuos de la misma población, en un espacio y en un tiempo determinado. Ej. Una madre orangután que espulga a su cría. Todas las relaciones que se observan entre las mismas o diferentes especies y que se estudian, tienden a ser positivas o negativas para los individuos que intervienen en ellas; cuando aumenta el número de individuos de la especie (hay más reproducción), se considera que la relación es positiva (+); cuando sucede lo contrario, es decir, que el número de individuos de la población disminuye, ya sea porque aumenta la mortandad o los organismos emigran a otros sitios, las relaciones entre dichos los individuos se consideran negativas (-). En una población siempre hay relaciones positivas y negativas; si el ecosistema está en equilibrio, estas relaciones, en combinación con diferentes factores bióticos y abióticos, mantienen un número estable de individuos (ejemplode.com., 2010, párr. 11). 2/ 08

3 Relaciones interespecíficas. Son las relaciones que se llevan a cabo entre organismos de diferentes especies. Ej. Un coyote que se come a una liebre. Siempre que una población interactúa con otra, una de ellas o ambas modifican sus tasas de crecimiento. Si una población es beneficiada, su velocidad de crecimiento tiende a aumentar (+), pero si es perjudicada, esta tasa tiende a disminuir (-) (ejemplode.com., 2010, párr. 13). También es importante resaltar que en ocasiones las interacciones resultan provechosas para ambas (+/+), otras tienen efectos mixtos (+/-) y otras más son perjudiciales para las dos poblaciones involucradas (-/-). El efecto nulo se señala con 0 (ejemplote.com, 2010, párr. 14). Existen siete modalidades de relaciones interespecíficas: Definiciones e interrelaciones: Cooperación (+/+). Ambas especies obtienen un beneficio, además de que no depende una de la otra, ya que pueden vivir cada una por su lado en caso de que se separen. Las hormigas y las acacias de la Selva tropical Mutualismo (+/+). Las dos especies relacionadas se benefician, pero además dependen una de la otra, tanto que ya no puede vivir, si se separan. Ejemplo: las bacterias nitrificantes y las leguminosas Comensalismo (+/0). Se da cuando hay una relación entre dos especies y una de ellas obtiene un beneficio, que no afecta a la otra especie. Amensalismo (-/0). Se da cuando existe una relación en la que una especie inhibe el crecimiento y supervivencia de otra, pero la primera no sufre ninguna alteración. Competencia (-/-). Se da cuando dos especies se enfrentan por tratar de obtener un recurso ambiental que ambas requieren; cada una trata de afectar el crecimiento de la otra para quedarse con el recurso. Depredación (+/- -). Relación en la cual una especie (depredador), ataca y mata a otra (presa) para alimentarse. La población depredadora se beneficia, en tanto que la población presa se inhibe. Son comunes los grandes depredadores como leones, tigres, lobos, pumas, etcétera (ejemplode.com., 2010, 16). Parasitismo (+/-). Se trata de la interacción de dos especies, una de las cuales (el parásito) se alimenta a expensas de otra (el huésped). Esta relación es necesaria para que el parásito sobreviva y en ocasiones causa la muerte del huésped. Ejemplo: lombriz en el intestino del hombre (ejemplode.com., 2010, párr. 15). 3/ 08

4 Para el estudio de la ecología de poblaciones, las relaciones más utilizadas son la depredación, el parasitismo y la competencia entre especies. Ecosistemas El concepto de ecosistema es complejo y por lo tanto se puede definir desde diferentes perspectivas, como son la de sistema y la de energía. Ahora bien, revisa las siguientes definiciones del concepto de ecosistema: Conjunto abierto (termodinámicamente) que intercambia, a partir de la energía procedente de la luz solar, información con el medio a la vez que transforma las sustancias inorgánicas en flujos energéticos, gracias a la acción de los organismos productores (plantas) en un proceso llamado fotosíntesis, que constituye la materia que alimentará al resto de los organismos consumidores (Enciclopedia Océano de Ecología, 1990, p. 6). Integración en un todo funcional entre los organismos y sus hábitats (Enciclopedia Océano de Ecología, 1990, p. 6). Conjunto de factores bióticos en relación con los abióticos (Enciclopedia Océano de Ecología, 1990, p. 6). Tipos de ecosistemas: Los ecosistemas se dividen en dos grandes grupos: Ecosistemas terrestres y ecosistemas acuáticos. Los ecosistemas terrestres a su vez se dividen en Bosques, Selvas, Praderas, Sabanas y desiertos. Los ecosistemas acuáticos se dividen en: Ecosistemas dulceacuícolas: Ríos, Lagos y Lagunas; y Ecosistemas Marinos: Litoral, Estuarios, Manglares y Arrecifes. Ecosistema terrestre: Se piensa que una cuarta parte de la superficie de nuestro Planeta está constituida por lo que llamamos tierra firme. Estos espacios van en altitudes desde cero MSNM hasta las elevaciones montañosas como el monte Everest, la más alta del planeta, que llega a los 8, 848 MSNM en la cordillera del Himalaya (Mmeida, 2010, 10 de abril). Por supuesto que los seres vivos, en su mayoría se encuentran entre los cero metros hasta aproximadamente los 6000 MSNM. Ecosistema acuático: El resto de la superficie terrestre, aproximadamente tres cuartas partes, corresponde a lo que ocupa el agua. Si el agua es continental, entonces estaremos ante los ecosistemas dulceacuícolas y marinos, si estamos en el mar. El suelo del mar se encuentra a diferentes profundidades y es por ello, que la Oceanografía se centra en el estudio de los elementos abióticos de este tipo de ecosistemas y la Biología Marina de los factores bióticos. La fosa más profunda en los océanos es la de las Marianas, en el Pacifico Central, la cual mide aproximadamente mts de profundidad (Montecchiarini, 2009, 20 de marzo, párr. 3). 4/ 08

5 Dentro de los ecosistemas, la manera más común de estudiar a los factores bióticos y abióticos de los diferentes sitios es a través de la investigación de sus interrelaciones, las cuales son básicamente de dos tipos: las interrelaciones tróficas (de tipo alimenticio y otras que revisaste unos párrafos atrás), que son relaciones interespecíficas, es decir entre dos seres de diferentes especies y las relaciones sociales, que generalmente son entre seres de la misma especie (intraespecíficas, como conducta reproductora, acicalamiento, amamantamiento, etc.) En los ecosistemas podemos clasificar a los seres que ahí habitan por el nivel que ocupan en la cadena alimenticia o cadena trófica en : Productores: plantas Consumidores: animales y algunos protistas, Biodegradadores: Hongos y bacterias Niveles tróficos La palabra trófico significa alimenticio, así que un nivel trófico es aquel en el que el organismo es clasificado por el tipo de alimentación que regularmente tiene, en el momento de ser estudiado. Una serie de organismos relacionados alimenticiamente constituyen una cadena trófica y si un organismo pertenece a más de una cadena trófica es constituyente de una red trófica. Cada uno de los ecosistemas del planeta tierra tiene redes tróficas características. Tipos de niveles tróficos Organismos productores o autótrofos: Son todos aquellos que a través de la fotosíntesis elaboran su propia biomasa, tomando nutrientes y agua del suelo y a través de las reacciones bioquímicas del sol, los reelaboran para su transformación. Los únicos que pueden realizar esta transformación son las plantas. Organismos consumidores o heterótrofos: Son todos aquellos organismos que, al no tener mecanismos bioquímicos para tomar elementos sueltos y elaborar biomasa, la tienen que tomar en el medio, desde otros seres vivos. En este nivel tenemos los herbívoros, los carnívoros de diferentes niveles (primarios, secundarios, terciarios ). Los animales se encuentran en este nivel trófico. Organismos descomponedores, biodegradadores o saprófitos: Son los únicos en la naturaleza que pueden tomar biomasa del medio, (otros seres) y descomponerlos hasta llegar a elementos sueltos nuevamente ya sea al suelo, o al aire. Sólo las bacterias y los hongos caen en este nivel trófico. 5/ 08

6 Como probablemente te habrás dado cuenta, el hombre cae en el nivel de consumidor. Es decir, necesita alimentarse de otros seres vivos. Conoce más del nivel trófico de consumidor: Clasificación de los organismos consumidores Dentro de los organismos consumidores o heterótrofos, a su vez existen otros niveles: Consumidores primarios o herbívoros: Son aquellos que se alimentan de manera directa de las plantas. Ejemplos: Cebras, vacas, caballos, algunos insectos. Consumidores secundarios o carnívoros primarios: Son los que se alimentan de los consumidores primarios o de los herbívoros. Ejemplos: Leones, pumas, lobos, etc. Consumidores terciarios o carnívoros secundarios: Son aquellos que se alimentan de los carnívoros primarios o de los consumidores secundarios. Ejemplos: Los zorros, algunas aves rapaces, algunos reptiles como víboras. Cuando un ser vivo se come a otro, se transfiere la biomasa de un cuerpo a otro, que es además de donde los seres vivos sacan la energía para crecer, reproducirse, cazar, moverse, etc. Algunos ejemplos de cadenas alimenticias o tróficas serían: Planta ciempiés ave águila (BOSQUE) Planta mono araña puma (SELVA) Grano de planta ratón víbora hombre (PRADERA) Como podrás darte cuenta las cadenas tróficas no son muy largas por qué? Esto se debe a que conforme vamos avanzando en el nivel trófico, la cantidad de biomasa se hace más escasa y por lo tanto, también la cantidad de energía disponible. En consecuencia no es costeable para el ser vivo tener que gastar una buena parte de la energía que dispone en tratar de cazar a un ser que generalmente no atrapa y aunque lo hiciera no le daría mucha biomasa. Un ejemplo de esto sería un gato montés tratando de cazar a un águila. Cuando se observan las cadenas tróficas desde el punto de vista de la energía, se acostumbra ponerlas en forma de pirámide: Pirámides alimenticias Es la representación gráfica de las relaciones cuantitativas entre organismos del mismo ecosistema. Dichas relaciones cuantitativas pueden ser de número de organismos, de cantidad de biomasa disponible y/o de la cantidad de energía que fluye de un nivel alimenticio a otro. 6/ 08

7 De acuerdo a Eldon y Smith (2006), existen diferentes Tipos de Pirámides Alimenticias { Numéricas: Son las pirámides tróficas en las cuales se acostumbra representar las cantidad de organismos que se encuentran en un determinado nivel, en un determinado ecosistema en las que se representan un determinado número de organismos por cada nivel trófico. De biomasa: Son todas aquellas en las que se representa el peso seco (deshidratado) de los organismos que configuran ese nivel trófico. Estas generalmente se elaboran para dar cuenta del nivel de productores. De flujo de energía: Es la pirámide que representa la cantidad de energía que va de un nivel trófico a otro. En la representación piramidal no se nos debe olvidar que también están representados los biodegradadores. Te imaginas un mundo en el cual no se pudiera descomponer todo aquello que muere. No solo sería un problema de espacio, sino que no habría mecanismo alguno para que la biomasa que compone los cuerpos de lo que está vivo, incluyendo nuestros cuerpos, al descomponerse, regresara los nutrientes a la parte abiótica, suelo, aire y agua, para que nuevamente estuviera disponible, a fin de recomenzar todos los niveles tróficos y los ciclos biogeoquímicos del agua, nitrógeno, oxígeno, carbono y fósforo. Para saber más de los ciclos biogeoquímicos y como esos importantes elementos circulan en la biósfera consulta: Para cerrar esta lectura, debes recordar que todavía existe un importante nivel de estudio de la ecología: La biósfera, que literalmente quiere decir, la esfera en la que se desarrolla la vida. Aparentemente tenemos un planeta gigantesco que difícilmente nos terminaremos, pero no es así. Como ya vimos antes, el Monte Everest mide 8848 MSNM (Mmeida, 2010, 10 de abril) y la altura máxima en la cual se ha encontrado vida (bacterias en los hielos perpetuos) y la profundidad mayor se encuentra en el Pacífico medio, la Fosa de las Marianas que está a mts de profundidad (Montecchiarini, 2009, 20 de marzo, párr. 3) y en la cual se pudo verificar que también existen seres vivos. Si sumamos esas dos dimensiones nos da un total de mts, es decir casi 20 km de anchura. Y eso es todo, esa es la capa en la que existe vida y es la capa que estamos, a través de nuestros procesos productivos deteriorando. Habría que repensar lo que hacemos no lo crees? 7/ 08