PLAN DOCENTE DE LA ASIGNATURA. Curso académico: Identificación y características de la asignatura Ecología

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1 PLAN DOCENTE DE LA ASIGNATURA Curso académico: Identificación y características de la asignatura Ecología Denominación (Ecology) Créditos ECTS 6 Titulación/es Grado en Biología Centro Facultad de Ciencias Semestre 5 Carácter Obligatorio Módulo Biología de Sistemas Materia Ecología Profesor/es Nombre Despacho Correo-e Página web Mª Auxiliadora Villegas Sánchez DEc 4 villegas@unex.es Área de conocimiento Departamento Profesor coordinador Ecología Biología Vegetal, Ecología y Ciencias de la Tierra Mª Auxiliadora Villegas Sánchez

2 Competencias Competencias Específicas C14: Diferenciar los niveles de organización de los seres vivos, desde el molecular hasta el de comunidades de organismos, así como la interacción entre ellos y con el medio. C17: Ser capaz de realizar, analizar y valorar estudios sobre biodiversidad, así como gestionarla, conservarla y restaurarla. C18: Obtener, identificar, analizar, caracterizar y manipular muestras biológicas, tener la capacidad de realizar bioensayos y pruebas funcionales analizando parámetros biológicos y realizar asesoramiento científico y técnico sobre temas biológicos. C19: Analizar e interpretar la estructura y dinámica de poblaciones y comunidades, los flujos de energía y ciclos biogeoquímicos en los ecosistemas, así como las influencias que en éstos ejercen las actividades de los seres vivos, incluyendo humanos. C21: Muestrear, caracterizar, conservar y gestionar poblaciones y ecosistemas y analizar el comportamiento de los seres vivos, siendo capaz de evaluar el impacto ambiental. Competencias Transversales C1: Aplicar los conocimientos adquiridos en el título a su desempeño laboral de una forma profesional y rigurosa, así como desenvolverse con seguridad en un laboratorio. C3: Poseer y comprender la información de libros de texto avanzados y acceder a conocimientos procedentes de la vanguardia del campo de estudio del título. C4: Desarrollar habilidades de aprendizaje, organización y planificación, necesarias tanto para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía, como para el desempeño profesional C5: Interpretar, analizar y sintetizar datos e información relevante que permitan al alumno desarrollar ideas, resolver problemas y emitir un razonamiento crítico sobre temas importantes de índole social, científica o ética. C6: Transmitir de forma eficaz resultados y conclusiones a un público tanto especializado como no especializado. C7: Expresarse correctamente de forma escrita y oral en la lengua nativa, así como dominar suficientemente un idioma extranjero, preferentemente el inglés. C8: Liderar o trabajar en equipo adaptándose positivamente a diferentes contextos y situaciones. C9: Respetar los derechos fundamentales y de igualdad entre hombres y mujeres, así como adquirir un compromiso ético de respeto a la vida y al medio ambiente.

3 Temas y contenidos Breve descripción del contenido La ecología es la disciplina científica que estudia las interacciones entre los organismos y su ambiente y el modo en que estas interacciones determinan sus patrones de distribución y abundancia. La asignatura está dividida en varios bloques temáticos en los que se estudia la organización, dinámica y funcionamiento de los ecosistemas y la red completa de interacciones que se dan entre los organismos y su medio ambiente desde una perspectiva jerárquica: individuos, comunidades y ecosistemas. En cada uno de estos bloques se abordará de manera transversal la influencia de las actividades humanas sobre el funcionamiento de los ecosistemas, revisando los principales problemas ambientales actuales, como la pérdida de biodiversidad o el cambio global, y explorando las posibilidades y las aplicaciones de la ecología en la gestión ambiental. Programa teórico Bloque I: INTRODUCCIÓN Tema 1: Introducción a la Ecología Temario de la asignatura Definición de Ecología. Origen e historia de la Ecología. Subdisciplinas y relación con otras ciencias. Importancia de la Ecología en la actualidad. Tema 2: Conceptos y Principios básicos en ecología Niveles de organización en ecología: Individuo, población, comunidad, ecosistema, bioma, biosfera. Principios generales en ecología. Escalas en el tiempo y el espacio de los procesos ecológicos. Métodos de estudio en ecología: observación, experimentación, modelos. Tema 3: Ecología y Evolución Selección natural y adaptación. Variación geográfica: ecoclinas y ecotipos. Plasticidad fenotípica. Bloque II: ECOLOGÍA DE ORGANISMOS Tema 4: El medio físico Clima: zonas climáticas, variaciones regionales, microclimas. Principales características de los medios terrestres y acuáticos que influyen en su habitabilidad. Tema 5: Los organismos y el medio

4 Factores ecológicos: Condiciones y recursos. Rangos de tolerancia y factores limitantes: Ley de tolerancia de Shelford, Ley del mínimo de Liebig. Respuestas y adaptaciones fisiológicas. Mantenimiento de la homeostasis: especies conformistas y especies reguladoras. Tema 6: Adaptaciones de los organismos al ambiente físico 6.1 Temperatura: Importancia de la temperatura para los organismos. Estrategias de regulación de temperatura en los organismos. Modificación del balance de energía y tolerancia a temperaturas extremas en plantas y animales. 6.2 Relaciones hídricas: Equilibrio hídrico. Balance hídrico en plantas. Balance hídrico en animales terrestres. Balance hídrico y osmótico en animales acuáticos Radiación: La luz como recurso y como condición. Adaptaciones de los individuos a la intensidad de luz. 6.4 Nutrientes: Adaptaciones de los heterótrofos para adquirir y asimilar nutrientes de manera eficiente: Teoría del aprovisionamiento óptimo. Adaptaciones vegetales a la disponibilidad de nutrientes. Tema 7: El medio multifactorial: Nicho Ecológico. Hábitat vs. Nicho. Conceptos de nicho ecológico: Grinnell, Elton y Hutchinson. El nicho fundamental y el nicho efectivo. Amplitud de nicho: especies generalistas y especialistas. Aplicaciones del concepto de nicho. Bloque III: ECOLOGÍA DE COMUNIDADES Tema 8: Introducción al estudio de las comunidades: Estructura física y límites. Concepto de comunidad. Estructura física de las comunidades: estructura vertical, zonación. Límites de la comunidad: concepto de borde y ecotono. La comunidad como unidad de estudio: Metodologías de ordenación y clasificación de comunidades. Tema 9: Estructura biológica de las comunidades Composición de especies: estructura trófica, gremios y otros grupos funcionales, especies clave. Abundancia de especies: riqueza de especies y abundancia relativa, Patrones de abundancia, Modelos de distribución de abundancia, Especies frecuentes, especies raras, especies dominantes. Diversidad de especies: Concepto de diversidad y biodiversidad, Medidas e índices de diversidad, Escalas espaciales de diversidad: Diversidad α, β y γ. Patrones de diversidad. Tema 10: Dinámica de las comunidades: Perturbación y Sucesión. Concepto, características e importancia de las perturbaciones. Efectos de las perturbaciones: hipótesis de la perturbación intermedia. Concepto y tipos de sucesión. Cambios en las comunidades durante la sucesión. Mecanismos de sucesión: facilitación, inhibición y tolerancia. Concepto de

5 estabilidad: resilencia y resistencia. Bloque IV: ECOLOGÍA DE ECOSISTEMAS Tema 11: Introducción al estudio de los ecosistemas. El concepto de ecosistema. Propiedades de los ecosistemas. Clasificación de los ecosistemas. El ecosistema como unidad de estudio en ecología. Principios termodinámicos aplicables al funcionamiento de los ecosistemas. Tema 12: Flujos de energía y producción biológica en los ecosistemas I: Producción primaria Flujos de energía en los ecosistemas. Concepto de producción primaria. Métodos de medida de la producción primaria. Factores limitantes y patrones globales de variación de la producción primaria en ecosistemas terrestres y acuáticos. Variación temporal de la producción primaria. Tema 13: Flujos de energía y producción biológica en los ecosistemas II: Producción secundaria Definición de producción secundaria. Métodos de medida de la producción secundaria. Factores limitantes de la producción secundaria. Flujo de energía y eficiencia trófica. Tema 14: Flujo de materia en los ecosistemas I: Descomposición y circulación interna de nutrientes. Circulación interna de nutrientes en el ecosistema. Descomposición y mineralización de nutrientes: Concepto, métodos de estudio y factores limitantes. Tasa de circulación de nutrientes en los ecosistemas. Comparación entre ecosistemas terrestres y acuáticos. Tema 15: Flujo de materia en los ecosistemas II: Ciclos biogeoquímicos. Introducción a los ciclos biogeoquímicos. Ciclo del carbono. Principales reservorios de Carbono en la tierra. Flujo de Carbono entre los distintos reservorios: transformaciones biológicas, flujo océano-atmósfera, el equilibrio carbónicocarbonato en los sistemas acuáticos, metanogénesis. El impacto humano en el ciclo del carbono. Consecuencias ecológicas de la alteración del ciclo del carbono. Ciclo del nitrógeno. Principales reservorios. Ciclo global del nitrógeno. Fijación biológica del nitrógeno atmosférico. Descomposición, amonificación y humificación. Nitrificación, asimilación, desnitrificación y amonificación. Alteraciones del ciclo por acción humana y consecuencias ecológicas. Ciclo del fósforo. Principales reservorios. Ciclo global del fósforo. Ciclo del azufre. Principales reservorios. Ciclo global del fósforo.

6 Bloque V: APLICACIONES ECOLÓGICAS Y ECOLOGÍA GLOBAL Tema 16: Biodiversidad, Extinción y Conservación Concepto de biodiversidad. El valor de la biodiversidad. Puntos calientes de biodiversidad. Causas y consecuencias de la pérdida de biodiversidad. Especies amenazadas. Herramientas de conservación de especies. Tema 17: Desarrollo económico y ecología global Influencia de las actividades humanas en los procesos ecológicos: sobreexplotación de recursos, introducción de especies, transformación de hábitat, contaminación, cambio climático. Concepto de sostenibilidad. Programa de prácticas 1. Ecofisiología de plantas: Influencia de la temperatura y la disponibilidad de agua sobre la germinación de semillas en especies adaptadas a distintos ambientes. 2. Ecofisiología animal: Introducción al uso de sistemas de respirometría para la estimación del gasto energético de individuos sometidos diferentes condiciones ambientales. 3. Ecología de comunidades: Introducción a los métodos de muestreo de comunidades. 4. Ecología de comunidades: Introducción al análisis de datos de inventarios biológicos: índices de diversidad. 5. Ecología de ecosistemas acuáticos continentales: Técnicas de muestreo, Índices de Calidad, Determinación de la Producción Primaria. 6. Aplicaciones ecológicas: Diseño de reservas naturales.

7 Horas de trabajo del alumno por tema Actividades formativas Presencial Actividad de seguimiento No presencial Tema Total GG SL TP EP Tema Tema Tema Tema Tema Tema Tema Tema Tema Tema Tema Tema Tema Tema Tema Tema Tema Evaluación TOTAL GG: Grupo Grande (100 estudiantes). SL: Seminario/Laboratorio (prácticas clínicas hospitalarias = 7 estudiantes; prácticas laboratorio o campo = 15; prácticas sala ordenador o laboratorio de idiomas = 30, clases problemas o seminarios

8 o casos prácticos = 40).TP: Tutorías Programadas (seguimiento docente, tipo tutorías ECTS). EP: Estudio personal, trabajos individuales o en grupo, y lectura de bibliografía. Actividades de evaluación Sistemas de evaluación La evaluación de los resultados de aprendizaje y competencias por parte de los estudiantes se llevará a cabo de acuerdo a la normativa vigente y utilizando los siguientes procedimientos: Examen teórico (75% de la nota final): Al finalizar el semestre los alumnos realizarán un examen del contenido teórico que constará de preguntas tipo test y preguntas de desarrollo corto, problemas o esquemas y gráficos. Con este examen se evalúan todas las competencias de la asignatura. Durante el semestre se podrá realizar un examen parcial no oficial de la materia teórica que será extraordinario y voluntario. Los alumnos que alcancen una calificación igual o superior a 5 puntos en esta prueba parcial eliminarán el contenido correspondiente en el examen final. En este caso la nota final de la parte teórica será la nota media de las calificaciones obtenidas en el examen parcial y el examen final oficial, si bien será necesario obtener una calificación igual o superior a 5 puntos en el examen final para poder aprobar la asignatura. La eliminación parcial de la materia debida a este examen sólo tendrá vigencia para las convocatorias oficiales correspondientes al curso académico (Febrero, Julio). No obstante, cualquier estudiante podrá renunciar a la calificación obtenida en esta prueba parcial y concurrir a los exámenes oficiales con el temario completo. Actividades complementarias y seminarios: (10% de la nota final). A lo largo del semestre se propondrá el desarrollo de actividades complementarias no presenciales y voluntarias a realizar individualmente o en equipo, tales como estudio de casos prácticos, problemas, realización y exposición de seminarios, etc. Estas actividades se evaluarán a través del aula virtual de la asignatura y/o mediante la exposición oral en sesiones presenciales. Prácticas (15 % de la nota final) La parte práctica se evaluará mediante la entrega obligatoria de una memoria de prácticas en la fecha acordada durante el semestre. La asistencia a prácticas es obligatoria y será requisito indispensable para poder aprobar la asignatura. Quien no realice las prácticas o tenga faltas injustificadas deberá superar un examen de prácticas para poder aprobar la asignatura. Aprobará la asignatura quien obtenga una calificación igual o superior a cinco puntos en la suma de los diferentes apartados, si bien será necesario obtener una calificación igual o superior a 5 puntos (sobre 10) en el examen teórico para poder aprobar. La asistencia a clases de teoría, la participación positiva y el grado de aprovechamiento en las

9 mismas se compensará en la nota final con un 5% en la calificación de la asignatura, siempre y cuando haya sido aprobada. Para ello, a lo largo del curso se pasará aleatoriamente un control de asistencia a clase. Si se suspende el examen teórico o la memoria de prácticas, la parte aprobada y la nota de las actividades complementarias sólo se guardará entre las convocatorias de un mismo curso académico, nunca entre cursos académico distintos. Criterios de evaluación Dominio de la materia, asimilación de conceptos y adquisición de las competencias propuestas en el plan docente. Precisión en las respuestas y capacidad de síntesis. Expresión escrita: Claridad expositiva y estructuración de ideas Capacidad de análisis crítico Interpretación correcta de gráficas y datos

10 Bibliografía y otros recursos Libros de texto Begon M, Harper JL y Townsed CR Ecología: Individuos, Poblaciones y Comunidades (3ª ed.). Omega. (Disponible cuarta edición de 2005 en inglés) Cain M, Bowman W, Hacker S Ecology (2 nd ed.). Sinauer Associates. Dajoz R Tratado de Ecología (2ª ed). Mundi-Prensa. Madrid Molles M. C Ecología: Conceptos y Aplicaciones (3ª ed.). McGraw Hill. Smith y Smith Ecología (6ª ed.). Addison Wesley. (Disponible Cuarta edición de 2005 en B. CENTRAL BADAJOZ.) Odum E. P. y Barrett G. W Fundamentos de Ecología. Thomson. Ricklefs Invitación a la Ecología: la economía de la naturaleza. Panamericana. (Disponible sexta edición de 2010 en inglés) Rodríguez, J Ecología (2ª ed). Pirámide, Madrid. Bibliografía complementaria Duarte, C. M. (coord.) Cambio Global: impacto de la actividad humana sobre el sistema Tierra. Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Madrid. Lambers H Plant Physiological Ecology (2 nd ed.). Springer Soler M. (coord.). Evolución: la base de la biología. Proyecto Sur Terradas J Ecología de la vegetación: de la ecofisiología de las plantas a la dinámica de comunidades y paisajes. Omega, Barcelona Townsend C. R Ecological applications. Toward a sustainable world. Blackwell Publishing. Valladares F. (editor) Ecología del bosque mediterráneo en un mundo cambiante. Organismo Autónomo de Parques Nacionales, Madrid. Willmer P Environmental physiology of animals. Blackwell publishing Enlaces recomendados

11 ASOCIACIÓN ESPAÑOLA DE ECOLOGÍA TERRESTRE: Revista ecosistema: artículos científico-técnicos de ecología y medio ambiente. ECOLOGICAL SOCIETY OF AMERICA: EFE VERDE Noticias relacionadas con la ecología y el medio ambiente Evaluación de Ecosistemas del Milenio en España: La Evaluación de los Ecosistemas del Milenio de España (EME), promovida por la Fundación Biodiversidad del Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente, constituye el primer análisis que se realiza sobre el estado y las tendencias de los servicios de los ecosistemas terrestres y acuáticos de España y su contribución al bienestar de sus habitantes. Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC): La función del IPCC consiste en analizar, de forma exhaustiva, objetiva, abierta y transparente, la información científica, técnica y socioeconómica relevante para entender los elementos científicos del riesgo que supone el cambio climático provocado por las actividades humanas, sus posibles repercusiones y las posibilidades de adaptación y atenuación del mismo. The Global Biodiversity Information Facility Información mundial acerca de la biodiversidad. SCIENCE DAYLY NEWS: Noticias científicas de todos los campos, incluido ecología.

12 Horario de tutorías Lunes y Jueves de 12:00 a 14:00 h. Viernes de 9:00 a 11:00 h. Recomendaciones Asistencia a clases teóricas y seguimiento continuado de la materia. Realización de actividades complementarias propuestas. Participación activa en las clases teóricas y prácticas. Asistencia a tutorías Consultar la bibliografía recomendada.