Comunidades. Biología Poblaciones y

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1 Biología Poblaciones y Comunidades 2011 Si miramos alrededor, veremos que existe mucho más vida que nosotros, que convivimos de manera estrecha con plantas, animales y objetos inanimados, y que si no fuera por las relaciones que entablamos con todos ellos, nos veríamos en un caos de desequilibrio. Te invito a leer esta guía que te mostrará una rama fascinante de la biología que es la ecología. [Puntaje Nacional]

2 2 Ecología [BIOLOGÍA POBLACIONES Y COMUNIDADES] 2011 En este capítulo veremos lo macro de lo que abarca la biología, ya que la manera de vivir de los seres vivos depende, además de su estructura y fisiología, del ambiente en el cual estos se encuentren, por lo tanto, la vida de los organismos se adapta de una manera muy estrecha a su medio ambiente correspondiente, tanto a sus condiciones físicas como bióticas, es decir tanto a sus pares como al resto de seres vivos que habitan en esta comunidad. La ecología es una ciencia que estudia las interrelaciones entre los organismos y sus ambientes, por lo que se ocupa de la influencia que tienen los factores físicos y biológicos. Debemos mencionar también, que estas relaciones son el resultado de la selección natural, que en la ecología tienen una explicación evolutiva. La palabra ecología podemos separarla en eco y logia, eco viene del vocablo griego oikos que significa casa o lugar para vivir y logia que viene de logos (logos = estudio) Por lo que si analizamos literalmente el concepto sería el estudio de los organismos en su lugar, el lugar donde estos viven o medio ambiente nativo. Tres son los niveles ecológicos en que se pueden asociar los organismos: Poblaciones, Comunidades y Ecosistemas. Según una definición ecológica, una población es un conjunto de organismos que comparten ciertas características como ser de la misma especie, vivir en un mismo hábitat y ser contemporáneos, es decir que viven juntos en un tiempo determinado.

3 2011 [BIOLOGÍA POBLACIONES Y COMUNIDADES] Una comunidad corresponde a todas las poblaciones que viven en un área física limitada o definida y que además interactúan entre sí mediante el traspaso de materia y energía. 3 Finalmente un ecosistema corresponde a la comunidad (organismos vivos) junto con el entorno físico inerte en el que viven, siendo componentes bióticos y abióticos respectivamente. I] Población Como ya se mencionó anteriormente, la población es un conjunto de organismos que comparten ciertas características específicas, siendo otras de estas características, la densidad, la natalidad, la mortalidad, la migración y la distribución espacial. Densidad: es el número de individuos por unidad de área o volumen, considerando que se puede expresar de diferentes formas como: - Densidad bruta: número de organismos de una población por unidad de superficie o volumen total. - Densidad específica: número de organismos de la población por unidad de superficie o volumen que la población pueda habitar realmente. Los factores de modifican la densidad son: - Natalidad: Nacimientos de organismos que incrementa la densidad de la población. - Mortalidad: Muerte de organismos que disminuye la densidad de la población. - Inmigración: Llegada de nuevos organismos al hábitat, incrementando la densidad de la población. - Emigración: Salida de organismos del hábitat, disminuyendo la densidad de la población.. Distribución Espacial: Corresponde a la dispersión que tienen los diferentes organismos dentro de un área determinada según espacio y tiempo, según el espacio podemos reconocer tres tipos de dispersiones: aleatoria, regular y agrupada.

4 [BIOLOGÍA POBLACIONES Y COMUNIDADES] Aleatoria Regular Agrupada Crecimiento poblacional: Lo podemos definir como un cambio en el número de individuos en el tiempo, a diferencia de la densidad que solo considera el número de organismos, por lo que nos encontramos nuevamente con los mismos conceptos. Cuando existen condiciones óptimas para una población y además no existen factores ambientales que restrinjan su crecimiento, se dice que esta población puede alcanzar su potencial biótico, que se define como la máxima capacidad de crecimiento con las condiciones anteriormente mencionadas. II] Modelos de crecimiento poblacional Para una población con alto potencial biótico y donde no existan factores que puedan limitar el crecimiento de esta, el modelo de crecimiento típico será el exponencial (forma de J), la principal característica de este modelo es el veloz aumento del número de individuos de la población, un ejemplo de esto es el crecimiento de los microorganismos en un laboratorio. En la naturaleza, sin embargo, este crecimiento se da normalmente solo en la primera parte de su fase de crecimiento, y se debe principalmente al ambiente que comienza a limitar su crecimiento en un punto determinado, estos factores ambientales reciben el nombre de resistencia ambiental y son ejemplos: escasez de espacio, alimento, oxigeno, etc. Todos estos factores determinan el concepto de capacidad de carga (k) que se define como la máxima cantidad de organismos que es capaz de soportar el ambiente, la curva sigmoidea es la que se ajusta mejor al crecimiento que se produce en la naturaleza.

5 2011 [BIOLOGÍA POBLACIONES Y COMUNIDADES] 5 Crecimiento Exponencial Crecimiento Sigmoideo Para el crecimiento Sigmoideo existen fases, en primer lugar existe un crecimiento relativamente lento (1), luego se produce una fase de crecimiento logarítmico (2) por lo que aumenta rápidamente el número de individuos en la población, hasta que este número comienza a aproximarse a la capacidad de carga del ambiente por lo que el crecimiento empieza a ser cada vez menor (3 y 4) hasta que finalmente se estabiliza alrededor de la capacidad de carga, pudiendo existir fluctuaciones a lo largo del tiempo. III] Estrategias de vida Son las características que posee un organismo determinado, que influirán principalmente en su supervivencia y por lo tanto en su reproducción en el medio ambiente en el cual vive, por lo que en definitiva determina su adaptación al medio. Dentro de estas estrategias tenemos tanto la r como la K, mostrándose sus características en el siguiente cuadro:

6 [BIOLOGÍA POBLACIONES Y COMUNIDADES] III] Fluctuación del tamaño poblacional Para cada población en específico pueden existir ciertos factores que producen una limitante a su crecimiento o incluso un impedimento de este, existiendo una tolerancia crítica de los organismos a ciertos factores principales como luz, temperatura, agua, salinidad, nutrientes, etc. Si cualquiera de estos requerimientos fundamentales es escaso o se encuentra en un nivel muy extremo trae como consecuencia que no sea posible el crecimiento de la población a pesar de que los demás factores puedan encontrarse en un nivel aceptable. Según los factores limitantes se establece que cada especie posee una curva de adaptación característica y un ambiente determinado, por lo que se observa que en la zona de intolerancia existe una ausencia de organismos, mientras que en la zona de estrés solo existen algunos organismos y se detiene el crecimiento de la población, por lo que solo dentro de la franja óptima la población presenta un crecimiento o puede presentarlo. Ahora bien, existen otros factores que también determinan el tamaño poblacional, relacionándose con la densidad y pudiendo clasificarse en factores densoindependientes y factores densodependientes. Los factores densoindependientes son factores abióticos como por ejemplo: huracanes, terremotos, incendios, etc. Que modifican el tamaño de la población sin embargo no lo controlan Los factores densodependientes son bióticos o principalmente bióticos como por ejemplo: competencia, depredación, enfermedades, etc. Al igual que el grupo anterior estos también modifican el tamaño de la población pero en torno a un valor de equilibrio, es decir que lo aumentan cuando se encuentra por debajo de este valor y viceversa. IV] Nicho ecológico Hábitat se define como el lugar físico en donde vive un organismo determinado, no importando su tamaño, ubicación o condición ambiental. El nicho ecológico es más extenso que el del hábitat ya que además de comprender el lugar físico donde vive el organismo, se enfoca principalmente en la función que este realiza en el ecosistema. De las definiciones anteriores se deduce que dos organismos de distinta especie pueden compartir el hábitat, pero difícilmente podrían compartir el nicho ecológico también, de esta situación se desprende el concepto de exclusión competitiva por el nicho ecológico, en la cual dos especies lucharán por un nicho ecológico determinado o simplemente una de las especie deberá modificarlo.

7 2011 [BIOLOGÍA POBLACIONES Y COMUNIDADES] V] Comunidad o Biocenosis La comunidad como se mencionó anteriormente, se encuentra formada por todas las poblaciones que viven en un área determinada, relacionándose entre sí en un tiempo dado, siendo una unidad relativamente independiente formada comúnmente por plantas y animales que viven interdependientes, transfiriéndose materia y energía. 7 Las comunidades muestran un cierto nivel de estratificación, es decir que los organismos que las constituyen pueden formar parte de diferentes niveles en el hábitat en el que viven o en la red trófica que participan, un ejemplo de esto es un bosque, aquí podemos identificar niveles de estratificación: una parte superior en donde se encuentra el follaje de los árboles, por debajo de este se encuentran los arbustos, para finalizar en el suelo y subsuelo donde se encuentran las ramas caídas, musgos, insectos, bacterias y pequeños animales invertebrados VI] Estructura Biológica Especies dominantes: Son aquellas especies que controlan la comunidad debido a alguna característica de esta como que sea la más numerosa o la que ejerce un gran control sobre la transferencia de materia y energía en el ecosistema, por lo que si llegasen a desparecen se produciría un profundo cambio dentro de este. Biodiversidad : Comprende la variabilidad que existe entre todos los organismos que forman parte del ecosistema, incluyendo números de especies, numero de individuos de cada especie y el total de individuos presentes. Permite precisar la existencia de ciertas especies mas raras dentro del ambiente como por ejemplo las que se encuentran el peligro de extinción.