Pueden reconocerse tres piedras angulares fundamentales de la Biología:

Transcripción

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2 Pueden reconocerse tres piedras angulares fundamentales de la Biología: A. Genética = "prevalencia" de la vida B. Evolución = proceso mediante el cual la vida se originó y se perpetúa C. Ecología = el contexto de la vida (y de la evolución) Ámbitos de estudio en relación a la vida Qué es Historia natural Dónde está Biogeografía Cómo se originó Evolución cómo se relaciona Ecología Es decir, para entender el contexto ecológico de un organismos, es necesario conocer aspectos de su historia natural, de sus requerimientos ambientales, de su distribución geográfica, de su historia evolutiva...

3 Consideraciones prácticas Como otras especies, el hombre modifica el ambiente Intervención abiótica Intervención biótica Desde la perspectiva humana Sobrepoblación Pérdidad de la biodiversidad Pérdida de la fertilidad de los sistemas Cambio climático Producción de especies

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5 La definición de ECOLOGÍA no es simple, aunque en ella están involucrados, invariablemente, dos elementos El estudio de los factores del ambientes que limitan la distribución y la abundancia de los organismos El estudio de las interacciones entre los organismos y el ambiente

6 Los orígenes de la ECOLOGÍA como disciplina científica Ernst Haeckel 1866: definición formal del griego (Oikos = casa) Breve cronología 1798: Thomas Malthus Principios generales de la teoría de las poblaciones 1859: Charles Darwin El origen de las especies 1866: Ernst Haeckel "Ecología" 1898: Clements y Cowles Asociaciones vegetales 1913: Shelford Comunidades animales 1927: Elton Ecología animal 1929: Clements Ecología vegetal 1929: Vernadski Biósfera 1935: Tansley Campo de estudio de la Ecología 1942: Lindeman Dinámica trófica 1953: Odum Principios energéticos de funcionamiento de un ecosistema

7 Desde la primera mitad del siglo XX, Tansley (1935) definió que el sistema natural formado por la biocenosis más el biotopo constituye el tema central de estudio de la Ecología. De forma histórica, la investigación ecológica se ha abocado al estudio de las numerosas relaciones que existen entre los factores ambientales y la abundancia de determinada especie, o de un conjunto de ellas, así como a la descripción estadística de la distribución espacial y temporal como consecuencia de dichas relaciones que permiten inferir la estructura y función de un ecosistema.

8 A partir de la década del 60, se ha formalizado la forma de estudio de los ecosistemas de forma sintética de acuerdo con ciertas variables que son propias de este nivel de organización. Así, la Ecología maneja cuantitativamente un numeroso conjunto de conceptos que sólo pueden agruparse en este orden jerárquico en particular, sin hacer referencia a la delimitación de ciertas organizaciones específicas.

9 La ciencia de la ECOLOGÍA De observaciones a hipótesis Las observaciones estimulan el interés para explicar fenómenos Los datos empíricos pueden ser verificados mediante observaciones Hipótesis Respuestas plausibles a preguntas de investigación No pueden ser probadas: el método científico sólo puede rechazar una hipótesis (Karl Popper) Prueba de hipótesis Diseño experimental

10 EL AMBIENTE MARINO Cronología de las expediciones oceanográficas! Edmund Halley ( )! James Cook ( )! Francois Peron ( )! Ivan F. Kruzenstein ( )! William Scoresby ( )! Fabion G. von Bellingshausen ( )! Otto von Kotzebue ( )! Jean S. C. Dumont d'urville ( )! Sir James Clark Ross ( )! Charles Wilkes ( )! Robert Fitzroy ( )! Matthew F. Maury ( )! Charles Darwin ( ! Edward Forbes ( ! William B. Carpenter ( )! Sir Charles Wyville Thomson ( )! Gwyn Jeffreys ( )! H. M. S. Challenger ( )

11 La Ecología Marina en la actualidad La Ecología Marina es más que el estudio de la estructura y función de un sistema producto de la superposición de un continuo de biocenosis y biotopos en el mar. Esta rama del conocimiento cuenta con una metodología propia, misma que está impuesta por el ambiente tridimensional de estudio. Si bien el conjunto de métodos que se utilizan en los estudios ecológicos del medio marino se comparte en buena parte con aquellos usados en la investigación limnológica, existe una diferencia conceptual importante, pues en el océano el intercambio de materia y de energía entre ecosistemas vecinos es tan intenso que el concepto mismo de ecosistema se modifica necesariamente hasta maximizar las consideraciones sobre los procesos y minimizando aquellas sobre los límites.

12 Ecología de la Zona Costera Conocer la distribución y abundancia de especies acuáticas y los factores que determinan las interacciones entre los organismos y el ambiente B m s x 10 m s Sistemas de Información Geográfica

13 Un ecotono es una transición entre dos más comunidades distintas como, por ejemplo, entre bosques y praderas o entre una comunidad marina de fondo blando y otra de fondo duro. Es una zona de unión o cinturón de tensión que podrá tener una extensión lineal considerable, pero es más angosto, en todo caso que las áreas de las comunidades adyacentes mismas. La comunidad ecotonal suele contener muchos de los organismos de cada una de comunidades que se entrecortan y, además, organismos que son característicos del ecotono y que a menudo están confinados en él. Con frecuencia, tanto el número de especies como la densidad de población de alguna de ellas son mayores en el ecotono que en las comunidades que lo bordean. La tendencia hacía una diversidad y una densidad aumentada en las uniones de comunidades se designa como el efecto del borde.

14 1. Ecología trófica Entender el papel funcional de organismos en ecosistemas costeros, estuarinos e intermareales, estudiando los cambios ontogénicos de los organismos y su relación con la dieta. Definición de variables Funciones forzantes Condiciones experimentales NHT NLT Obtención de parámetros ambientales y biológicos HHT HLT 2. Ecofisiología Identificar la diversidad de soluciones estructurales y funcionales de peces y crustáceos para entender los mecanismos adaptativos.

15 3. Ecología de la conducta El análisis de interacciones como la simbiosis, la competencia y la depredación han permitido entender las adaptaciones conductuales de los organismos y su papel en los ecosistemas. Molting processes Growth Filling time Pre molt water contents Post molt water contents Condition2 Allometric coef for molting Dry tissue Molting losses Condition1 Allometric coef for pumping Pumping Pumping rate Increasing Discharging Body water Water contents Loss by replacement Food quality Molting losses Ingestion Absorption Absorption efficiency Molting Body length Dry tissue Excretion Respiration rate Respiration 4. Modelación ecológica k Condition11 Ingestion Food concentration Condition22 Pre molt water contents Allometric coef for feeding Rmax Feeding processes Dry tissue Gut volume Dry weight of a standard shrimp Feeding time Hunger Gut contents Noname 1 FaecesAndAbsorption Faeces Filling time Respiration processes Dry tissue Activity respiration Respiration rate Allometric coef for respiration Temperature Basal respiration Dry weight of a standard shrimp Excretion rate Excretion losses Se han generado soluciones dinámicas a problemas de Hidrodinámica Post molt water contents Hunger status Crecimiento de peces y crustáceos Absorption Respiration Stored Energy Noname 2 Noname 3 Dinámica de poblaciones y comunidades Condition22 Food quality Hunger Upper energy threshold Condition11 Q Feeding time Lower energy threshol Noname 4 Noname 5 Ingestion