Lab. 10: Muestreo ecológico de una comunidad BIOL 3014- Laboratorio de Biología General II Dra. O. Hernández-Vale
Objetivos Definir los niveles de organización en la ecología Identificar los componentes bióticos y abióticos de un ecosistema Describir los niveles tróficos de un ecosistema, sus interacciones y dar ejemplos Describir el flujo de energía a través de una comunidad Realizar muestreos ecológicos utilizando el métodos de cuadratos para: Contrastar diversidad de macroinvertebrados en dos áreas distintas y mencionar los factores que afectan la diversidad Estimar la abundancia esperada de una especie a partir de su densidad promedio 2
Ecología: oikos (casa) y logos (estudio) Estudia las interrelaciones entre los organismos y su ambiente Componente biótico Componente abiótico Su estudio resulta más sencillo por niveles: Individuo Población Grupo de individuos de una misma especie en una localidad en particular Comunidad Todas las poblaciones dentro de un área definida Ecosistema Comunidad y componentes abióticos de esa área definida 3
Ecología: oikos (casa) y logos (estudio) Disciplinas: Autoecología: respuesta fisiológica del organismo a una condición ambiental Ecología poblacional: abundancia y distribución de la población en lugar en particular Ecología de la comunidad: Interrelaciones entre las poblaciones que viven dentro de un área en particular Ej: relación entre arañas, anfibios, plantas y otros insectos en el mismo lugar Ecología del ecosistema: Se envuelve el elemento abiótico y como este está relacionado a las interacciones entre los organismos Genética poblacional Adaptaciones a condiciones prevalecientes por medio de cambios en constitución genética 4
Flujo de Energía Los miembros de una comunidad pueden clasificarse de acuerdo a su rol funcional (nicho) y a su rol ecológico en la cadena alimenticia (estructura trófica) Productores Materia inorgánica material orgánica Proveen nutrientes para toda la comunidad Consumidores (Heterótrofos) Consumidores primarios: herbívoros Consumidores secundarios: carnívoros Descomponedores: material orgánica muerta Materia orgánica material inorgánica 5
Flujo de energía La transferencia de energía sigue las leyes de termodinámica: 1 ra ley de termodinámica: La energía no puede ser ni creada ni destruída, solo transformada y trasferida 2 da ley de termodinámica: La energía utilizable se reduce con cada transferencia Niveles tróficos Pirámide Ecológica: De números, de biomasa y de calorías Disminución en cantidad de la base (productores) hacia el ápice (consumidores) Solo apróximadamente un 10% de la energía es transferida al próximo nivel trófico 6
Ejercicio 1: Estudiar ruta de flujo de energía de una comunidad Cadena alimentaria Red alimentaria Observar figura 10.2 de su manual y: 1. Determine la ruta del flujo de energía, establezca cuantas cadenas alimenticias se observan en el diagrama y establezca cuantas interrelaciones se dan entre esas cadenas, e identifique los niveles tróficos 2. Lea la noticia incluída y conteste en grupo las preguntas que siguen a la misma 7
Ejercicio 2: Muestreos ecológicos de una comunidad Interés de un ecólogo: entender como funcionan los sistemas ecológicos para poder: Predecir su comportamiento Manejarlos a largo plazo para beneficio de la humanidad Se realiza por medio de procedimientos de muestreos y análisis estadísticos Las muestras deben ser representativas del área y deben ser de manera aleatoria 8
Ejercicio 2: Continuación Actividad 1: Muestreo ecológico de una comunidad Uso de cuadratos (cuadrantes) Áreas demarcadas; diferentes formas Se colocan al azar dentro de la comunidad a estudiar Propósito: Determinar abundancia de plantas y animales observados dentro de un área de 625pies 2 (25 x 25 ) Grupos de 5 estudiantes 9
Ejercicio 2: Continuación Procedimiento (Pasos): 1. Se colocará línea de referencia de 25 (eje de x) y otra de 25 de manera perpendicular (eje de Y) 2. Seleccionarán 3 ptos al azar para eje de x y tres para eje de Y Ej 5, 18, 8 (eje de X) y 7,10,14 (eje de Y) (ver diagrama del lado) Anotar estos puntos de muestreos en table 10.1 3. Una vez localizado los lugares de muestreos, se establecen los cuadratos de 9 pies 2 (3 x 3 ) Eje de Y (25 ) 12 (5:7) (8:14) 12 Eje de X (25 ) (18:10) (X:Y) 10
Ejercicio 2: Continuación Procedimiento (Pasos): 1. Se colocará línea de referencia de 25 (eje de x) y otra de 25 de manera perpendicular (eje de Y) 2. Seleccionarán 3 ptos al azar para eje de x y tres para eje de Y Ej 5, 18, 8 (eje de X) y 7,10,14 (eje de Y) (ver diagrama del lado) Anotar estos puntos de muestreos en table 10.1 3. Una vez localizado los lugares de muestreos, se establecen los cuadratos de 9pies 2 (3 x 3 ) Eje de Y (25 ) 12 3 (5:7) 3 (8:14) 3 3 12 Eje de X (25 ) 3 (18:10) 3 (X:Y) 11
Ejercicio 2: Continuación 4. Para c/cuadrato determinar la abundancia de c/especie de animal y planta Número de individuos observado dentro del cuadrato Para identificar las especies observadas y estudiadas colecte un individuo de c/u e identifique con un número (ej: Especie A: 1, Especie B: 2 etc..) 5. Para tener una información más completa y poder comparar poblaciones se debe determinar la densidad (D) Densidad (D): # de individuos observados / área del cuadrato (pies 2 ) Se obtiene para c/especie observada 12
Ejercicio 2: Continuación Objetivo es: determinar cantidad de individuos, para eso debemos: 6. Primero: obtener Densidad Promedio* Densidad Prom= Densidad (D) cuadrato A+ D cuadrato B + D cuadrato C / 3 7. Segundo: Calcular la Abundancia Total,para esto se requiere conocer la densidad promedio Abundancia Total= Densidad promedio x área total (625 pies 2 ) Ej: Especie 1 encontraste lo siguiente: Cuadrato 1: 16 ind ; D= 16/3pies 2 = 5.33 ind/pies 2 Densidad Promedio= 5.33 +4+2.66/3 Cuadrato 2: 12 ind; D= 12/3pies 2 = 4 ind/pies 2 = 4 individuos /pies 2 Cuadrato 3: 8 ind; D= 8/3pies 2 = 2.66 ind/pies 2 Abundancia Total = 4 x 625pies 2 = 2,500 individuos 13
Ejercicio 2: Continuación 8. Contestar las preguntas 1-2, 4-5 del informe (pags. 152-153) del manual. La pregunta 3 es asignada para buscar y contestar en examen!! 9. Con la Abundancia Total de c/especie estudiada obtenga la abundancia acumulada para cad nivel trófico (productores, herbívoros y carnívoros). Abundancia Acumulada = Abundancia Total Esp. 1 + Abundancia Total Esp. 3 etc.. +AT de c/ especie productora (por ej) y hacer lo mismo para c/ nivel trófico) pirámide alimenticia Deberías haber encontrado mayor cantidad de organismos productores, seguido por herbíboros y por último carnívoros. El ancho de c/cuadrado (c/nivel trófico) representa su tamaño o cantidad de individuos en este caso. 14