1. LA BIOSFERA TEMA 6

2. 1. EL ECOSISTEMA: COMPONENTES E INTERRELACIONES 3. 1.1 EL ECOSISTEMA: CONCEPTO DE BIOSFERA, ECOSFERA Y ECOSISTEMA 4. 1.1 EL ECOSISTEMA: CONCEPTO DE BIOSFERA Biosfera: es un sistema que incluye el espacio donde se desarrolla toda la vida que existe en la Tierra. Est constituido por la vida y su rea de influencia, desde el subsuelo hasta la atmsfera. En la actualidad con el termino biosfera se suele referir nicamente a todos los seres vivos que pueblan nuestro planeta. 5. 1.1 EL ECOSISTEMA: CONCEPTO DE BIOSFERA Biosfera: Sus lmites son difciles de precisar pues se han encontrado bacterias a 2.800 m de profundidad bajo tierra (y no se cree que sea un hecho aislado, probablemente haya a mucha ms profundidad) y se han visto volar aves a 9 km de altura y hay una enorme diversidad de especies en la profundidad del ocano (adaptadas a la oscuridad total y a la enorme presin del agua). 6. Biosfera La biocenosis de la Ecosfera Conjunto de todos los seres vivos que habitan la TierraSistema abierto que intercambia materia y energa La materia que sale realiza un recorrido por los sistemas terrestres dando lugar a los ciclos biogeoqumicosEnerga solarCalor BIOSFERA Oxgeno, agua, CO2, P, NATMSFERA HIDROSFERA GEOSFERAOxgeno, agua, CO2, P, N 7. 1.1 EL ECOSISTEMA: CONCEPTO DE ECOSFERA Ecosfera: Es el ecosistema planetario de la Tierra (la Tierra puede ser considerada como un ecosistema donde la atmsfera, hidrosfera, geosfera y los seres vivos se relacionan entre s, directa o indirectamente, por ejemplo los organismos fotosintticos producen oxgeno que se libera a la atmsfera y, a su vez, este oxgeno puede ser cogido de la atmsfera y usado por otros seres vivos). 8. Ecosfera y Biomas ECOSFERA: Es el gran ecosistema planetario Conjunto formado por todos los ecosistemas que constituyen la TierraLa biocenosis de la ecosfera es la BIOSFERASe considera sistema cerrado que intercambia energa (solar y calor)BIOMAS: Los grandes ecosistemas en que dividimos la ecosfera Los diferentes ecosistemas terrestresDeterminado por las condiciones ambientales de una regin geogrficaCaracterizados por un clima determinadoPoseen una flora y una fauna asociadasEj: selva tropical, desierto, sabana, tundra, etc 9. Biosfera: Capa de la Tierra en la que habitan los seres vivos. Zona formada por Hidrosfera Superficie de la corteza Parte inferior de la atmsfera La biosfera es un sistemaabierto para la energa y cerrado para la materia !!!!Ecosfera* es el ecosistema mayor, abarca todo el planeta y rene a todos los seres vivos en sus relaciones con el ambiente no vivo de toda la Tierra * A veces se usa como sinnimo de Biosfera 10. 1.1 EL ECOSISTEMA: CONCEPTO DE ECOSISTEMA Ecosistema: Es un sistema dinmico formado por el conjunto de factores biticos (comunidad o biocenosis) y factores abiticos (biotopo) y las interrelaciones entre ellos (sobre todo intercambios de energa y materia). 11. Ecologa y Ecosistemas Ecosistema: Sistema abierto que intercambia materia y energa Sistema natural integrado por los componentes vivos y no vivos que interactan entre sEcologa: ciencia que estudia los ecosistemas Aire Agua BIOTOPOMedio fsicoLuzTemperatura SustratoBIOCENOSIS o COMUNIDADPoblaciones de seres vivos 12. EcosistemaCONCEPTOS BSICOS Unidad delimitada espacial y temporalmente Integrada por los organismos vivos y el medio en que stos sedesarrollan Y por las interacciones de los organismos entre s y con el medio.BIOTOPO:Factores abiticosECOSISTEMABIOCENOSIS:Factores biticos 13. 1.2 COMPONENTES BITICOS Y ABITICOS 14. 1.2.1 Concepto de biotopo y biocenosis Biocenosis o comunidad: es el conjunto de seres vivos que habitan en un determinado lugar (factores biticos). Biotopo: es el espacio fsico, natural de un determinado lugar donde se desarrolla la biocenosis (parte viva del ecosistema). Este medio fsico o territorio est formado por los factores fsicoqumicos del medio (factores abiticos), por ejemplo temperatura, rocas y minerales, pH, salinidad, agua, gases del aire 15. 1.2.1 Concepto de biotopo y biocenosis Ecosfera = Geosfera + Atmsfera + Hidrosfera + Biosfera. Ecosistema = Biotopo + Biocenosis 16. 1.2.2 Citarlos factores fsico-qumicos de los biotopos. Agua Temperatura Rocas pH Viento Gases (O2, CO2) Contaminacin, sonidos, radiaciones, etc Cualquier cosa que no sea seres vivos 17. 1.2.2 Citarlos factores fsico-qumicos de los biotopos. Los seres vivos habitan en lugares en los que estos factores ABITICOS son adecuados para su supervivencia, ( ADAPTACIONES DE LOS SERES VIVOS) LMITES DE TOLERANCIA, hay otros factores que tambin actan y que pueden ser muy importantes en algunos ecosistemas especficos. (pH, salinidad de las aguas, composicin qumica del terreno...), tambin cabe incluir aqu los cambios en el medio en forma de desastres naturales, ( riadas, inundaciones, derrumbes,...). 18. 1.2.2 Citarlos factores fsico-qumicos de los biotopos. Hay especies que toleran muy bien los cambios de los factores ambientales. Se llaman en general EUROICAS, y segn el factor que se estudie sern: EURITERMAS, EURIHIGRAS, EURIHALINAS, etc. Otras especies sin embargo, son muy exigentes y no toleran los cambios, se denominan ESTENOICAS, ESTENOHIGRAS, ESTENOTERMAS, ESTENOHALINAS..). 19. Curva terica de tolerancia de una poblacin, respecto a un gradiente de intensidad de un factor ecolgico ( agua, luz,...).Esta curva tambin representa la actividad vital de un organismo respecto a un factor. A las zonas de vitalidad disminuda se las denomina tambin de estrs fisiolgico. El punto ptimo se corresponde con la terica expansin del factor y el mximo de individuos 20. 1.2.3 Citar los componentes de la biocenosis (poblacin y comunidad). Poblacin: es el conjunto de seres vivos de la misma especie que habita en un lugar y en un momento determinado. Ejemplos: Comunidad o biocenosis: es un conjunto de poblaciones que habitan en un lugar y momento determinado. Ejemplos: 21. 1.2.3 Citar los componentes de la biocenosis (poblacin y comunidad). Poblacin: conjunto de organismos de la misma especie que habita un ecosistema en un tiempo Comunidad o biocenosis:Componente bitico del ecosistema Incluye poblaciones y factores biticos: relaciones inter e intraespecficas entre individuos 22. 1.3 INTERRELACIONES DE LOS COMPONENTES DE UN ECOSISTEMA 23. 1.3.1 Relaciones intraespecficas. Concepto y ejemplos Las relaciones intraespecificas son las interacciones que suceden entre organismos de la misma especie (poblacin). La ms comn es la competencia intraespecfica en la que los organismos de la misma especie compiten por un mismo recurso que es escaso, entendiendo por recurso no slo alimentos sino tambin lugares de nidificacin, hembras en celo disponibles En algunas especies la competencia se manifiesta por medio de la territorialidad, defendiendo su territorio de la presencia de otros organismos de su especie, ya que con el territorio se asegura tener los recursos suficientes que necesita como la comida. 24. COMPETENCIA INTRAESPECFICAEsta competencia tiene efectos negativos para algunos de los individuos, ya que al ser de la misma especie tienen las mismas necesidades y por tanto solo algunos se vern satisfechos, el resto se ver obligado a emigrar, o disminuir su capacidad reproductora e incluso morir. 25. 1.3.1 Relaciones intraespecficas. Concepto y ejemplos Otro tipo de relacin intraespecfica sera el agrupamiento de individuos de una misma especie con una finalidad comn, entre las finalidades ms comunes estn ayudarse en la caza, procurar alimento, defenderse, reproducirse... Las agrupaciones pueden ser permanentes o temporales. Los agrupamientos pueden ser colonias, familias, gregarismos y sociedades. 26. 1.3.1 Relaciones intraespecficas. Colonias y familias Las colonias son agrupaciones permanentes de individuos que se originan al quedar unidos los descendientes de un mismo progenitor, como por ejemplo la mayora de los corales. Las familias son agrupaciones no muy numerosas cuya finalidad principal es la reproduccin, aunque es muy comn que adems cooperen para conseguir otras finalidades como la caza, el cuidado de las cras (ejemplo las leonas nieras que se quedan con las cras mientras el resto caza) 27. 1.3.1 Relaciones intraespecficas. familias Existen varios tipos de familias: PARENTALES MONGAMAS: Macho y hembra con sus cras. PARENTALES POLGAMAS: Macho con varias hembras y sus cras. MATRIARCALES: Hembra con sus cras 28. 1.3.1 Relaciones intraespecficas. Gregarismo El gregarismo consiste en agrupaciones muy numerosas, por ejemplo las migraciones y los bancos de peces (se unen en determinados momentos de su vida). 29. 1.3.1 Relaciones intraespecficas. Gregarismo Los individuos no tienen necesariamente relaciones de parentesco. Sus objetivos son: PROTECCIN MUTUA: Frente a los depredadores o los factores ambientales adversos. ( campo de amapolas), ORIENTACIN: En el caso de las migraciones, BSQUEDA DEL ALIMENTO: Manadas de lobos 30. 1.3.1 Relaciones intraespecficas. Sociedades Las sociedades son unas organizaciones de individuos de la misma especie que viven juntos y dependen unos de otros para su supervivencia, por ejemplo las hormigas, las termitas, las abejas es caracterstica una distincin de jerarquas, en las que cada tipo de individuo tiene asignada una funcin cuya finalidad es el beneficio de la sociedad completa (ejemplo hormiga reina, obrera y soldado). 31. 1.3.2 Relaciones interespecficas. Concepto y ejemplos 32. 1.3.2 Relaciones interespecficas. Concepto y ejemplos Son las interrelaciones entre seres vivos de distinta especie. Hay varias posibilidades, que ambos organismos se benefician, que uno se beneficie y otro se perjudique, que ninguno se perjudica pero que uno se beneficia 33. 1.3.2 Relaciones interespecficas. Concepto y ejemplos Las relaciones entre los individuos de diferentes especies, pueden ser muy diferentes: Beneficiosas para las dos especies. ( +,+) Perjudiciales para las dos especies ( -, - ) Beneficiosa para una y perjudicial para otra ( +, - ) Beneficiosa para una e indiferente para la otra ( +, 0 ) 34. 1.3.2 Relaciones interespecficas. Ejemplos: mutualismo Mutualismo: es la interaccin en la que ambos se benefician. Ejemplo: los desparasitadores presentan mutualismo como un rinoceronte y el ave que le desparasita, o el tiburn y un pez que le elimina parsitos de la boca. Tanto el ave como el pez pueden desparasitar organismos de otras especies, no son exclusivos ni del rinoceronte ni del tiburn. 35. 1.3.2 Relaciones interespecficas. Ejemplos: mutualismoEn plantas: Los musgos en los troncos de los rboles. Por un lado el musgo alcanza una altura que no conseguira en el suelo y as no compite con otras hierbas por la luz. Por su parte el rbol conserva mejor la humedad y se protege del fuego. Entre plantas y animales: Es muy importante entre los insectos que polinizan las plantas a la vez que comen el nctar. Otras aves ingieren las semillas y las dispersan con las heces. ( petirrojos, currucas comen moras) Igualmente los zorros comen higos y madroos diseminando posteriormente las semillas. Entre animales: Existen ejemplos muy conocidos como las garcillas bueyeras que se alimentan de los parsitos de los bueyes, los peces pequeos que comen los restos de comida de entre los dientes de los tiburones. 36. 1.3.2 Relaciones interespecficas. Ejemplos: simbiosis Simbiosis: al igual que el mutualismo es una interaccin en la que ambos organismos se benefician, pero en este caso la relacin es ms compleja puesto que los organismos no pueden vivir libremente del otro organismo. Es una asociacin obligada. 37. 1.3.2 Relaciones interespecficas. Ejemplos: simbiosis Los lquenes, son asociaciones de hongos con algas, en la que el hongo protege, da humedad y nutrientes al alga, y el alga mediante la fotosntesis proporciona materia orgnica al hongo. 38. 1.3.2 Relaciones interespecficas. Ejemplos: simbiosis Las micorrizas, son asociaciones de hongos con races de plantas, en la que el hongo proporciona humedad y nutrientes al vegetal (el hongo forma un entramado de hifas a modo de red de mayores dimensiones que las races vegetales, por lo que abarca mucha mayor superficie de suelo y es mucho ms efectivo para obtener agua y nutrientes en perodos de escasez sobre todo), y el vegetal, mediante fotosntesis sintetiza materia orgnica que le da al hongo (los vegetales con micorrizas crecen mejor y son ms resistentes a los perodos de sequa que cuando carecen de ellas). 39. 1.3.2 Relaciones interespecficas. Ejemplos: simbiosis Las bacterias del gnero Rhizobium, se asocian con las races de vegetales de la familia leguminosas (planta del guisante, haba, algarrobo, alfalfa), estas bacterias son capaces de fijar el N2 del aire y oxidarlo a nitrato, que es la forma en que los vegetales incorporan el nitrgeno que necesitan. La bacteria proporciona nitrgeno al vegetal y ste le proporciona materia orgnica obtenida mediante la fotosntesis 40. 1.3.2 Relaciones interespecficas. Ejemplos: simbiosis La flora intestinal beneficiosa que adems de protegernos de que se puedan instalar bacterias patgenas en el intestino, nos proporcionan algunas vitaminas como la vitamina K y algunas del complejo B; se sabe que los pacientes alimentados por va endovenosa o en ayuno, y que han recibido antibiticos de amplio espectro que acaban con la flora intestinal, pueden sangrar debido a la falta de la vitamina K. 41. 1.3.2 Relaciones interespecficas. Ejemplos: simbiosis Las bacterias celulfagas viven en el intestino de los rumiantes, siendo capaces de digerir la celulosa transformndola en azucares simples. Gracias a sto las cabras, ovejas, vacas, jirafas, etc... pueden comer hojas de rboles, paja, ramas,... que para nosotros no indigeribles. 42. 1.3.2 Relaciones interespecficas. Ejemplos: comensalismo inquilinismo Comensalismo o Inquilinismo es un tipo de interaccin en la que un organismo llamado comensal se beneficia de su relacin con otro organismo, al cual ni perjudica ni beneficia. Ejemplo: el tiburn y el pez rmora. El pez acompaa al tiburn y se alimenta de los restos de comida que desperdicia el tiburn. El tiburn no se perjudica ni se beneficia y la rmora se beneficia. 43. 1.3.2 Relaciones interespecficas. Ejemplos: comensalismo inquilinismo Otros ejemplos podran ser los carroeros que esperan a que el depredador termine de comer para comerse sus sobras (algunos carroeros atosigan al depredador para que deje de comer y se vaya, estos no seran comensales pues perjudican al depredador) Las garcillas bueyeras (aves blancas de tamao mediano que ves subidas al lomo de vacas, ovejas) siguen al ganado que pace, y capturan las presas (grillos, saltamontes, ranas, escarabajos) que se levantan al paso del ganado. 44. 1.3.2 Relaciones interespecficas. Ejemplos: comensalismo inquilinismo Por ejemplo las esponjas tienen en su interior animales ms pequeos que se alimentan de los restos de la comida y se protegen. Los cangrejos ermitaos usan las caracolas marinas vacas para instalarse. Tambin se pueden incluir aqu los animales que utilizan los restos de otros seres vivos para obtener los alimentos, como el uso que hacen algunas aves de las agujas de los pinos, o espinas de las acacias para sacar a los insectos de sus agujeros. La mayor parte de los animales descomponedores usan los restos de los dems seres vivos para alimentarse y devolver as la materia orgnica de nuevo al ciclo de la materia. 45. 1.3.2 Relaciones interespecficas. Ejemplos: comensalismo inquilinismo 46. 1.3.2 Relaciones interespecficas. Ejemplos: antibiosis o amensalismo Antibiosis o amensalismo: es un tipo de relacin interespecfica en la que un organismo se perjudica, mientras que el otro no se ve afectado (ni se beneficia ni se perjudica). Ejemplo: el eucalipto tira unas hojas que no permiten donde caen el crecimiento de otras plantas (al Descomponerse la hoja se segregan sustancias txicas. La antibiosis impide la vida de otros organismos. Otro ejemplo el hongo Penicillium inhibe el crecimiento de bacterias ya que en su actividad normal el hongo produce antibiticos. 47. 1.3.2 Relaciones interespecficas. Ejemplos: parasitismo Parasitismo: es una interaccin donde un organismo se beneficia (parsito) y el otro se perjudica. (hospedador). El parasitismo se diferencia de la depredacin en que el parasitismo generalmente no produce la muerte del otro organismo, suele ser de mucho menor tamao que el hospedador y parasita slo a uno o unos pocos organismos. 48. 1.3.2 Relaciones interespecficas. Ejemplos: parasitismo Hay dos tipos de parsitos: Ectoparsitos (fuera del organismo). Ejemplos: garrapata, chinches, etc Endoparsitos (dentro del organismo). Ejemplos: solitaria, tenia, lombrices intestinales, el protozoo Plasmodium malariae causante de la malaria 49. 1.3.2 Relaciones interespecficas. Ejemplos: depredacin Depredacin: al igual que en el parasitismo, una especie se perjudica (presa) mientras que la otra se beneficia (depredador). El depredador puede matar al organismo y comrselo, o bien comerse una parte del organismo como sucede en muchas ocasiones en vegetales, la depredacin en vegetales recibe el nombre de herbivorismo. Ejemplo; el ciervo con los vegetales o el depredador que ataca a muchas presas a lo largo de su vida. 50. La depredacin es un mecanismo muy importante de mantenimiento del equilibrio y de evolucin en los ecosistemas. Cuando un depredador se alimenta de la presa, lo hace a costa de los individuos ms dbiles, pero quedando los ms fuertes. Una vez que el nmero de presas disminuye, no hay suficiente alimento por lo que tambin lo hace el nmero de depredadores y por tanto tambin suelen morir los ms dbiles. Al haber menos depredadores, vuelve a aumentar el nmero de presas, pero las que nacen son descendientes de las que sobrevivieron, es decir de las ms fuertes. Igualmente al aumentar el nmero de presas hay ms alimento y nacen ms depredadores, tambin descendientes de los supervivientes ms fuertes. Esto no es positivo, ya que los animales cazan a los ms dbiles, lo que hace que la especie se fortalezca. 51. 1.3.2 Relaciones interespecficas. Ejemplos: competencia interespecfica Competencia interespecfica: es una interaccin en el que las dos especies se perjudican porque las mismas especies demandan uno o ms recursos idnticos que son escasos. Ejemplo: leones con hienas. 52. ANIMALES Dentro del ecosistema suelen tener sus territorios, adems aunque se alimenten de lo mismo, tienen adaptaciones que les permite aprovechar al mximo los recursos que les ofrece el medio. Ej: las jirafas se alimentan de las hojas que crecen ms altas, los rinocerontes de los arbustos, las cebras de las hierbas. Se produce una diversificacin que disminuye la competencia. Cuando compiten por el agua, siempre suele haber una especie dominante, (elefantes, rinocerontes, cebras, antlopes..). PLANTAS. El principal motivo es la luz, por ello hay una estratificacin. ( arboles, arbustos, hierbas, musgos, lianas... Cuando compiten por la humedad o el alimento, las plantas que tienen las raices ms profundas tienen ms posibilidades de supervivencia. Otras recurren a mecanismos para evitar la competencia, emiten sustancias cidas o txicas que impiden el crecimiento de otras. ( romero, pino). BACTERIAS Los microorganismos viven en zonas muy concretas para evitar la competencia y suelen producir sustancias txicas para evitar el crecimiento de otros , es el caso del Penicilium notatun, productor de la penicilina que elimina a las bacterias del medio. 53. El recurso puede ser, la luz, el alimento, el cobijo, el territorio, la humedad, ... Suele ocurrir adems que este recurso escasea en el ecosistema. Se suele decir que los seres vivos que compiten ocupan el mismo NICHO ECOLGICO, es decir, ocupan el mismo lugar en la cadena trfica, se alimentan de los mismo o aprovechan los mismos recursos. La competencia es perjudicial para las dos especies por lo que los seres vivos tienden a disminuir al mximo este tipo de relacin. 54. Principio de exclusin competitiva Si dos especies compiten por un mismo recurso que sea limitado, una ser ms eficiente que la otra en utilizar o controlar el acceso a dicho recurso y eliminar a la otra en aquellas situaciones en las que puedan aparecer juntas. (G.F. Gause) 55. 2 LOS BIOMAS TERRESTRES Y ACUATICOS (Concepto) 56. 2. LOS BIOMAS Los biomas son ecosistemas a escala mundial (de gran tamao), con una fauna y flora con caractersticas determinadas por el clima (T y humedad). Los biomas corresponderan con el estado clmax de un ecosistema para una temperatura y humedad determinados. 57. 2 LOS BIOMAS TERRESTRES Y ACUATICOS (Concepto) Aunque, en su sentido ms genuino los biomas se atribuyen a zonas terrestres, tambin se puede hablar de biomas acuticos (marinos y dulceacucolas) y biomas de interfase en los que confluyen ambientes diversos como el terrestre y dulceacucola o el marino y dulceacucola (zona costera, marismas, estuarios). 58. LOS BIOMAS TERRESTRES 59. LOS BIOMAS TERRESTRES Pluvisilva, caracterizada por alta temperatura y humedad y gran densidad de vegetacin (selva). Sabana con herbceas y arbolado disperso, con una estacin seca y otra lluviosa y un clima clido. Estepas o praderas con herbceas y arbolado disperso. No es caluroso sino T fra. Desierto con escasas precipitaciones y flora. Dos tipos, clido y fro, con T extremas. 60. Selva ecuatorial o tropicalBiodiversidad muy alta: la ms alta de los ecosistemas terrestresVegetacin exuberante Clima clido y muy lluvioso Abundantes animales en todos los pisos del dosel vegetal 61. Sabana africanaPradera de gramneas salpicada de rbolesEn latitudes intertropicales Estacin hmeda y seca Muchos animales: grandes mamferos con capacidad de migrar a grandes distancias 62. Praderas de Norteamrica y Pampa argentina Praderas de la regin templada Precipitaciones y sequas extremas y peridicasHerbceas adaptadas al pastoreo y al fuego Mamferos ungulados y excavadores 63. Desierto Escasas precipitaciones y mal repartidas a lo largo del aoCausas: Altas presiones subtropicales Sahara Gran altitud Desierto del Gobi Vegetacin escasa y muy adaptadaAnimales con importantes adaptaciones morfolgicas y fisiolgicas 64. LOS BIOMAS TERRESTRES Bosque mediterrneo con veranos calurosos e inviernos suaves, con poca de sequa que coincide con el verano, por lo que la flora debe estar adaptada al perodo de sequa. Bosque de hoja caduca, climas templados con cambios estacionales. Taiga, clima fro con bosques de conferas (Picea, abetos, alerces y pinos). Tundra, muy fro, suelo permanentemente congelado y la flora aparece en verano cuando se derriten los hielos durante un tiempo muy breve. 65. Bosque mediterrneo En regiones de clima mediterrneo Los veranos calurosos y secosrboles perennes con hojas coriceas: encinas, alcornoques, algunos pinosPredominio de roedores: ratones, ardillas, lirones, conejosArbustos y matorrales xerfitosAves, reptiles e insectos martas, ginetas, tejones.El bosque mediterrneo 66. Maquis, maquia, garriga, chaparral El matorral mediterrneoEtapa regresiva en la sucesin ecolgica del bosque mediterrneo Por regresin: accin antrpica: fuego, pastoreo 67. El bosque caducifolio Propio de zonas templadas con una estacin fra y precipitaciones moderadas Predominio de animales de pequeo porte: ardillas, lirones, ratones, comadrejas, tejones, turones En los claros del bosque: venados Animales de mayor porte como el oso pardoPredominio de rboles: hayas, robles, arces, abedules, castaos Estrato arbustivo, helechos, herbceas anuales, musgos y hepticasEs uno de los biomas ms alterados por asentamientos humanos 68. La TaigaVegetacin dominante de pinos y abetos Explotada como recurso maderero Grandes herbvoros como alces y venados El bosque de conferas ms grande del mundo Zonas al margen del crculo polar, a elevadas latitudesDepredadores: osos, lobos y linces 69. La Tundra Propia de regiones polares y cumbres montaosasSuelo permafrost: capa profunda siempre helada y superficial que se deshiela en los cortos veranos. No hay vegetacin arbrea Estrato basal: musgos, lquenes, herbceas y juncosAnimales caractersticos: caribs, renos, lobos, liebres rticas, lemings, aves migratorias e insectos en el verano. 70. Mapa de Biomas terrestres 1 23 4 5 987 61 2 3 6 45 9 78 71. LOS BIOMAS TERRESTRES 72. LOS BIOMAS TERRESTRES 73. LOS BIOMAS TERRESTRES 74. LOS BIOMAS MARINOS: NERTICO Nertico, situado en la plataforma continental hasta 200m de profundidad, penetra la luz y est muy oxigenado por las olas. Con gran variedad de organismos, tanto los que nadan (comunidad nectnica ejemplos mayora de peces, tortugas, calamares, delfines) como los que viven en el fondo (comunidad bentnica ejemplos erizos, algas, corales, estrellas de mar, peces como el lenguado y la raya) y los que flotan en la superficie o cerca de la superficie (comunidad planctnica). 75. LOS BIOMAS MARINOS: NERTICO Distinguimos tres tipos de organismos marinos: el plancton o conjunto de organismos que flotansobre las aguas, dejndose arrastrar por olas y corrientes (fitoplancton: fotosintticos y zooplancton: hetertrofos), el necton o conjunto de organismos nadadores que se desplazan con libertad y el bentos que son el conjunto de organismos del fondo. 76. LOS BIOMAS MARINOS: PELGICO Pelgico o de alta mar incluye desde zonas donde llega la luz (hasta 200m de profundidad) donde abunda el plancton hasta zonas por debajo incluso de 2.000m con ausencia de luz y muy altas presiones, donde los organismos son escasos y adaptados a las altas presiones si viven en zonas profundas. 77. LOS BIOMAS MARINOS 78. LOS BIOMAS MARINOS 79. 3. EJEMPLOS DE ALGUNOS ECOSISTEMAS SIGNIFICATIVOS DE LA REGION DE MURCIA 80. 3. ECOSISTEMAS DE LA REGION DE MURCIA 3.1 Ecosistema litoral: Calblanque. 3.2 Ecosistema de bosque medio: Sierra Espua. 3.3 Ecosistema desrtico: Gevas. 3.4 Ecosistema de ro: Caaverosa. 3.5 Ecosistema de rambla: Rambla Salada. 3.6 Ecosistema de estepa: el Altiplano. 81. CALBLANQUE 82. Vegetacin La flora del Parque, incluye endemismos e iberoafricanismos. Destacan sus poblaciones de sabina mora (Tetraclinis articulata), reliquia vegetal de la era terciaria. Los matorrales alternan con densos pinares de pino carrasco especies como el palmito, el arto, cornical y aliaga. Las plantas que habitan en las dunas fsiles son tpicamente rupcolas siendo algunas de ellas carnosas como el hinojo martimo y otras rastreras como la margarita de mar. 83. Fauna La fauna es muy diversa. Abundan los reptiles como la Lagartija colirroja, el eslizn ibrico, lagarto ocelado, culebra bastarda, los tpicos conejos y zorros. En la zona hmeda, avocetas, cigeuelas, tarros blancos, algn flamenco. En la zona boscosa o de cultivo podemos encontrar abubillas, mirlo, estorninos, cogujadas y otras pequeas aves. 84. SIERRA ESPUA (Bosque medio) El Parque Regional de Sierra Espua se encuentra situado en el extremo oriental de la Cordillera Btica, dentro de la Cuenca del Segura. Presenta una topografa muy accidentada que desde el macizo principal orientado en sentido este-oeste, y el importante gradiente altitudinal (200.1.500 metros) permite la existencia de numerosos valles secundarios y barranqueras. La repoblacin realizada a principios del siglo pasado con pino carrasco ha hecho de esta sierra un emblema a nivel regional. 85. El medio fsico Geomorfolgicamente, el Parque recoge una gran diversidad de formaciones, desde los relieves krsticos de las zonas altas de la Sierra, por encima de los 1.000 metros, hasta los sistemas de ladera acarcavados de Gebas. Topogrficamente, el Parque presenta zonas diferentes. La zona centro y norte est constituido por los terrenos que forman la cuenca del ro Espua, que cruza el espacio de oeste a este. Esta zona presenta en su cabecera dos profundos barrancos, el del ro Espua y el de Leyva, separados por la lnea de crestas de Collado Blanco, Morra del Majal y Morrn de Espua (el punto ms alto del Parque con 1.580 metros), Collado Bermejo y Pea Apartada. La segunda zona se sita al sur de la anterior, y est constituida por Las cuencas del Barranco de Enmedio y la Rambla de Algeciras. Ambas cuencas se separan por la divisoria que une Pea Apartada, Puntal del Campanero y de los Albaricoqueros. 86. La tercera zona corresponde a Barrancos de Gebas, en el extremo oriental de la Sierra, de indudable calidad paisajstica con los sistemas de "badlands", de aspecto casi desrtico. 87. Vegetacin El Pino carrasco es la especie predominante, debido a la repoblacin realizada a principios del siglo pasado por D. Ricardo Codorniu, con rodales de Pino rodeno en las umbras, como en Pea Apartada, y pino blanco en la zona alta, cumbres que aun cuentan con reductos naturales de este ltimo. En las vaguadas y zonas ms hmedas se introdujeron robles, fresnos, lamos olmos y diversos sauces. Menor peso se le dio en la repoblacin al carrascal de carrasca o encina levantina, cuyas manchas y pies aislados en la sierra suelen tener origen natural, individuos relictuales de lo que fue el bosque de Espua, El sotobosque est compuesto de lentisco, espino, madroo enebro romero, madreselvas zarzaparrillas y otras especies arbustivas. 88. Fauna Entre los insectos aparecen especies singulares como la mariposa Arida morronensis. Entre los anfibios destaca el sapo corredor, y el sapillo pintojo. La diversidad de la comunidad de reptiles incluye, entre otros, al lagarto ocelado, vbora hocicuda y la culebra bastarda. Son las aves el grupo mejor conocido. En las masas forestales campean a placer carboneros, mitos y piquituertos. Azores y gavilanes al acecho durante el da. Por la noche sern el crabo y el bho real quienes lo hagan, en uno de los escasos puntos de la Regin donde se puede escuchar su canto. Los bordes del pinar y los setos son preferidos por escribanos, fringlidos y zorzales y en ellos llegan a ser abundantes las guilas calzada y real. Dentro de los mamferos, es el arru o mufln del Atlas, la estrella del Parque, introducido en 1970, su poblacin ha crecido rpidamente, Adems las ardillas (subespecie endmica), lirones, jabales, ginetas y gatos monteses completan en parte el plantel de mamferos del Parque. 89. CAAVEROSA (Bosque galera) La reserva Nacional de Caaverosa se localiza en el curso alto del Ro Segura, tiene una longitud de 12 km. Y su superficie protegida circunscrita a la ribera fluvial y 100 m de margen es de 225 hectreas, siendo uno de los bosques de ribera representativos de la regin. El medio fsico Los materiales mejor representados son los conglomerados de origen fluvial, tambin aparecen calizas, dolomas y materiales cretcicos. El efecto erosivo del ro al atravesar estos conglomerados le ha hecho encaonarse en varios tramos, formndose espectaculares paredones verticales de 60-80 metros. 90. Vegetacin En la Reserva estn presentes los ms extensos y mejor conservados bosques de ribera de la Regin. La vegetacin viene seleccionada por la profundidad del nivel fretico, su cantidad y la constancia del mismo, disponindose en bandas paralelas al ro.Las bandas ms alejadas del curso de agua las ocupan los olmos, y pinos carrascos. La segunda banda, ms prxima al cauce, viene marcada por un nivel fretico elevado adems de estar sometida a las crecidas naturales; aqu se mezclan lamos, chopos, fresnos, sauces, adelfas y tarajes. En la banda afectada directamente por las crecidas se desarrollan especies de estructura flexible como zarzas caaverales y carrizales. 91. Fauna El bosque de ribera funciona como un autntico corredor ecolgico que conecta diversos ecosistemas, por ello aqu la riqueza faunstica es muy elevada. A los animales propios del ro se unen otros que emplean este pasillo natural como lugar de paso hacia otros ambientes o como lugar de refugio o de alimentacin. La especie ms interesante en la Reserva, por la grave situacin de amenaza que sufre, es la nutria. Un mamfero, gil nadador y pescador, que habita en tramos de ros donde las aguas son de buena calidad. Otro mamfero asociado a los tramos fluviales es el turn, pariente cercano de la nutria. Las aves inundan la bveda verde del ro y su bosque. Resultan interesantes el avetorillo, la garza real, el martinete o el martn pescador. Tambin aparecen multitud de pequeos pajaritos como el ruiseor, el mito, la lavandera boyera y la oropndola. Entre los reptiles destacan el galpago leproso y la culebra viperina. Entre los anfibios destaca la rana comn, en ocasiones presa para muchas aves; tambin el sapo corredor y el sapo comn buscan zonas encharcadas para realizar sus puestas. El barbo y la carpa son los peces ms abundantes del ro. 92. RAMBLA SALADA Y AJAUQUE (Ecosistema de Rambla) Es un sistema de ramblas y humedales de interior con una extensin de 1632 hectreas que pertenece a los municipios de Fortuna, Abanilla, Santomera y Molina de Segura. Es una rea de importancia de nidificacin de aves. El medio fsico Este Paisaje Protegido es considerado un tipo de humedal asociado a ramblas, que presentan una compleja red de drenaje con tramos de aguas permanentes y temporales y una gran variedad de la salinidad del agua. La elevada presencia de sales en las aguas es debida a la naturaleza del sustrato, a las condiciones de aridez del clima. 93. Vegetacin El paisaje se caracteriza por la presencia de agua salina que fluye por cauces con tramos de aguas permanentes y temporales. En los tramos de aguas permanentes, las condiciones de salinidad limitan en gran medida la presencia de vegetacin acutica sumergida, representada por diversas algas y la planta superior Ruppia martima. Enraizadas en el agua, pero emergiendo (plantas helfitas), destacan por su abundancia y densidad los carrizales; su distribucin se asocia a zonas de descarga de aguas dulces subterrneas. Conforme las fluctuaciones de las aguas son mayores, las comunidades vegetales se entremezclan, siendo frecuente que junto a los carrizales aparezcan juncos; en zonas encharcables y salinas aparecen diferentes especies de saladar, como el almarjo y sosa alacranera, que junto a los tarajes constituyen la vegetacin ms caracterstica de los humedales asociados a ramblas. En zonas ms altas y alejadas de la lmina de agua se destaca la presencia de otras especies halfilas, propias de suelos salinos, como Anabasis hispanica y siemprevivas. Finalmente, en taludes y cultivos abandonados aparecen otras especies como albardn, atriplex, sosa, bolaga, etc. 94. Fauna La fauna presente es muy rica y variada. El embalse de Santomera y zonas encharcadas de Rambla Salada y Ajauque acogen poblaciones de aves acuticas, que como el nade real y la garza real permanecen todo el ao; otros son nidificantes habituales como el chorlitejo patinegro y la cigeuela; otras especies aparecen en los meses de otoo e invierno, procedentes de zonas ms fras, como el zampulln cuellinegro, pato cuchara, etc. En este tipo de hbitats hay anfibios como la rana comn y peces como la gambusia y la carpa. En el carrizal nidifican pequeas aves como el carricero comn y tordal, mientras que en el invierno son utilizados por escribano palustre, mosquitero comn y pechiazul. Durante todo el ao es frecuente la presencia de ruiseor bastardo, verdecillo, etc. El humedal de Ajauque es utilizado como dormidero por la garcilla bueyera, con concentraciones invernales que pueden superar las mil aves. Tambin es utilizado en invierno por cientos de estorninos y grajillas. En los saladares nidifican aves esteparias como la cogujada comn, alcaravn, curruca tomillera y aguilucho cenizo. Durante el invierno es habitual presencia el sapo corredor dentro del grupo de los anfibios, la lagartija colirroja entre los reptiles, y la liebre, musaraa y comadreja entre los mamferos. 95. BARRANCOS DE GEBAS (Ecosistema desrtico) Gebas disfruta de dos zonas naturales protegidas en Murcia, Sierra Espua y el paisaje krstico del barranco de Gebas. Al este de Gebas se puede disfrutar del Parque Natural de Sierra Espua, al sur de los relieves de la Sierra de la Muela y al oeste de los de la Sierra del Cura. En la zona que media entre Gebas y Fuente Librilla se extienden zonas algo ms llanas aprovechadas para el cultivo de cereales, y al sureste se encuentran las bad lands de su famoso Barranco. El medio fsico Es un paisaje desrtico compuesto por tierras arcillosas y margosas, muy erosionadas por la accin del agua. Junto a este fenmeno se encuentran suelos halomorfos, consecuencia de procesos de salinizacin en los fondos de los cauces. La orografa de este barranco est formada por crcavas, barrancos y caones que forman lo que popularmente se conoce como paisaje lunar. Adems de la peculiar geomorfologa, este Paisaje Protegido incluye el embalse de Algeciras, determinante como recurso hdrico para la propia localidad de Gebas. 96. Vegetacin Destacan las comunidades incluidas en los tipos de hbitats prioritarios de inters comunitario, caso de las estepas yesosas y las formaciones subestpicas de gramneas y anuales que soportan temperaturas superiores a los 40 grados y unos escasos 260 milmetros anuales de lluvia. Pese a tan adversas condiciones, sobreviven en este espacio natural de 1900 hectreas el garnacho, el amaranto, la ua de gato, la escobilla y el esparto. Fauna Destacan en estos lugares semidesrticos el lagarto ocelado, la culebra de escalera, el zorro, el conejo, la liebre y el erizo comn. As mismo aves de tipo estepario como la cogujada se encuentran presentes. 97. EL ALTIPLANO (La Estepa) El carcter fundamentalmente rido de la Regin de Murcia determina que los secanos y las estepas sean sus ambientes ms representativos. Los paisajes considerados esteparios tienen un denominador comn, el relieve llano o de suave pendiente, y la fisonoma de su vegetacin, de tipo herbceo o matorral, con ausencia total de arbolado, o a lo sumo, con pies muy aislados y que nunca llegan a formar una masa arbrea consistente. En esta amplia definicin se engloban los extensos cultivos cerealistas del Altiplano, Calasparra, Mula, Caravaca, Lorca, etctera, los espartales de Jumilla, Cieza, Puerto Lumbreras, Almendricos, Sucina, Alhama, Aledo, guilas, Mazarrn, 98. El medio fsico Una caracterstica comn con otras zonas esteparias es la extrema aridez de estos territorios. La temperatura media anual oscila entre los 18 C en los saladares del Guadalentn y los menos de 13 C en los Llanos del Tornajuelo y Aguzaderas (Caravaca), debido esto ltimo a la mayor altitud (unos 700 m.s.n.m.) y a su continentalidad. La lluvia, es escasa, y su precipitacin, torrencial. En pocas horas y en unos pocos das, repartidos entre los meses de primavera (abril) y otoo (octubre), cae buena parte del total anual, unos 300 mm. No obstante tienen gran importancia en estos medios la condensacin que se produce del agua atmosfrica durante la noche, formando rocos, escarchas, etctera, 'lluvias ocultas' que de algn modo palian estas mismas condiciones de aridez. 99. Vegetacin En la Regin de Murcia, se pueden encontrar varios tipos de estepas, desde el ecosistema de estepa cerealista, predominando los campos de cultivo de cereal de secano (avena, trigo, cebada, etc.) pasando por zonas de barbechos, espartales y eriales, hasta llegar a otro tipo de estepas naturales como es el caso de los saladares. Dentro de esta diversidad de paisajes se engloban en Murcia, los extensos cultivos cerealistas del Altiplano, Calasparra, Lorca, Mula, Caravaca, etc., los espartales (Stipa tenacissima) de Aledo, Jumilla, Cieza y Puerto Lumbreras. Algunas de las especies que aparecen en la estepa son endemismos murcianos y almerienses, como la escobilla (Salsola genistoides) y la boja negra (Artemisia barrilieri), especies que contribuyen en gran medida a organizar el tapiz vegetal de estos ambientes. Los materiales margosos son ricos en yesos y sales sdicas, condicionando la aparicin de una flora adaptada a este tipo de sustratos, que forma comunidades denominadas gipscolas, caracterizadas por la presencia de especies exclusivas como Ononis tridentata, Heliantemum squamatum, etctera. 100. Fauna Los elementos faunsticos ms representativos son, sin duda, las aves esteparias: terrera marismea, alondra ricot, avutarda, sisn, ganga, ortega, cerncalo primilla, calandria terrera comn, alcaravn y aguilucho cenizo; este ltimo puede considerarse virtualmente extinguido como reproductor en la Regin de Murcia. Finalmente, tambin es importante sealar la importancia de estos ecosistemas esteparios para las principales especies cinegticas (conejo liebre y perdiz roja) 101. 4. RELACIONES TRFICAS ENTRE LOS ORGANISMOS DE LOS ECOSISTEMAS 102. 4. RELACIONES TRFICAS Representan el mecanismo de transferencia de energa de unos organismos a otros en forma de alimentoCADENAS TRFICASProductoresConsumidoresEslabones o NIVELES TRFICOSdescomponedores 103. 4.1 NIVELES TRFICOS Es una agrupacin de seres vivos con similares requerimientos nutritivos. Las relaciones trficas (trofos = alimento en griego) entre los seres vivos sirven para obtener materia y energa, ya que cuando un ser vivo se alimenta de otro obtiene materia orgnica que posee energa almacenada en sus enlaces. Un nivel trfico incluye a todos los organismos del ecosistema que tienen una fuente de alimento semejante y que, por tanto, comparten una misma forma de aprovechamiento de los recursos energticos. Las relaciones trficas se pueden expresar o representar en cadenas trficas, redes trficas y pirmides trficas, donde cada eslabn de la relacin trfica es un nivel trfico. 104. 4.1.1 Productores Es el primer nivel trfico, est formado por los organismos auttrofos (ellos mismos fabrican su alimento), son principalmente los organismos fotosintticos, que usando la energa de la luz, agua, CO2 y sales minerales (materia inorgnica) obtienen o forman alimento. Ejemplo: vegetales, algas y muchas bacterias. Hay otros auttrofos llamados quimiosintticos que oxidan materia inorgnica reducida como las bacterias del azufre, obteniendo la energa necesaria para fabricar su materia orgnica. 105. Primer nivel trfico: PRODUCTORES AUTTROFOSFOTOSINTTICOS Utilizan la energa solar para la fotosntesis Plantas superiores y fitoplanctonQUIMIOSINTTICOSla materia orgnica sintetizadaRespiracin celular Transformacin en calorAcumulacin en tejidos Transferencia a siguientes niveles trficosBacterias auttrofas que utilizan como fuente de energa la oxidacin de molculas inorgnicas: Compuestos de S Compuestos de N Fe 106. 4.1.2 Consumidores: primarios, secundarios Los consumidores son hetertrofos (obtienen la materia y energa de otros seres vivos o de sus restos). Existen varios tipos o subniveles trficos dentro de consumidores: - Primarios o herbvoros: son los consumidores de primer orden, se alimentan del primer nivel trfico, es decir, obtienen de los productores la materia y energa que necesitan para vivir. - Secundarios o carnvoros: constituyen los consumidores de segundo orden y se alimentan de herbvoros (obtienen la materia y energa de consumidores primarios). - Terciarios o sper carnvoros: constituyen los consumidores de tercer orden y se alimentan de consumidores secundarios (obtienen la materia y energa de los carnvoros). 107. CONSUMIDORESHETERTROFOSConsumidores primarios o herbvorosConsumidores secundarios o carnvorosConsumidores terciarios o carnvoros finales 108. 4.1.2 Consumidores: primarios, secundarios Planta ------- Oruga ------- Pjaro ------- guila. 1 Nivel trfico 2 NT 3 NT 4 NT 109. 4.1.2 Consumidores: primarios, secundarios Otros consumidores pueden ser: - los omnvoros o diversvoros, se alimentan de varios niveles y subniveles trficos. Ejemplo: humanos, osos, jabal - Carroeros o necrfagos, se alimentan de cadveres recientes o poco modificados. Ejemplo: chacal, buitre - Detritvoros o saprfagos, se alimentan de restos de seres vivos y cadveres claramente alterados. Ejemplo: lombriz de tierra, algunas larvas de escarabajos, caros y protozoos. - Coprfagos: se nutren de los excrementos animales como el escarabajo estercolero. 110. CONSUMIDORES OMNVOROS Se alimentan de ms de un nivel trficoSAPRFITOS O DETRITVOROS Se alimentan de detritosNiveles trficosDESCOMPONEDORES Detritvoros que transforman la materia orgnica en inorgnicaCARROEROS O NECRFAGOS Se alimentan de cadveres 111. 4.1.3 Descomponedores Son aquellos seres vivos que se alimentan de restos de materia orgnica hayan sido o no parcialmente degradados por detritvoros, y la transforman en materia inorgnica (descomponen totalmente la materia orgnica) necesaria para los productores, cerrando as el ciclo de la materia que ya puede volver a ser usada por los productores. La materia orgnica la obtiene de todos los niveles trficos ya que puede descomponer restos vegetales o animales. Son los hongos y las bacterias. Sin los descomponedores no se reciclara la materia necesaria para los vegetales y la materia orgnica muerta se acumulara (restos de hojas, pelos, excrementos), por eso se dice que los descomponedores son los basureros del bosque. 112. 4.2 CADENAS Y REDES TRFICAS Hierba Conejo Zorro Esta relacin nutritiva lineal se llama cadena trfica y es la forma ms sencilla de representar las relaciones trficas que permiten el paso de la materia y energa de los ecosistemas. 113. Las cadenas trficas establecen relaciones de dependencia entre seres de diferentes niveles trficos Esas relaciones son lineales, unidireccionales el sentido de la flecha indica:Direccin transferencia de materia y energaMateria orgnica procedente de restos de SV y sus excrementos 114. 4.2 CADENAS Y REDES TRFICAS La cadena trfica Hierba, conejo y zorro no se cumple como tal en la realidad, porque el conejo puede comer otras plantas y ser depredado por otros carnvoros, incluso la hierba puede ser comida por otros herbvoros. La realidad es mucho ms compleja, producindose una compleja red de relaciones trficas que incluye varias cadenas trficas, formndose la red trfica. La red trfica es tan complicada que hace difcil su estudio e interpretacin a pesar de ser ms realista que la cadena trfica. Para simplificar se utiliza la pirmide trfica, formada por barras horizontales unas encima de otras en la que se representa cada nivel trfico. 115. 4.2 CADENAS Y REDES TRFICAS 116. 4.2 CADENAS Y REDES TRFICAS 117. REDES TRFICASrepresentan de forma ms real las complejas relaciones alimenticias entre los seres vivos Las flechas se dirigen desde el alimento al consumidor 118. Red trfica en la taiga norteamericanaRed trfica en un arroyo/ro 119. Ejemplo de red trfica sencilla en un bosque mediterrneo Lepidpteros LepidpterosColepteros Colepteros carnvoros carnvorosHerrerillos HerrerillosAraas AraasDetritus DetritusRobles RoblesRatones RatonesLombrices LombricesMusaraas Musaraas 120. 5. BIOMASA Y PRODUCCIN BIOLOGICA5.1 Conceptos de Biomasa, produccin primaria, produccin secundaria y productividad 121. Biomasa Energa o materia orgnica (da igual el que usemos porque la energa almacenada en un ecosistema se refiere a la materia orgnica que es la que almacena la energa en sus enlaces qumicos) presente en un ecosistema o nivel trfico. Se mide como materia o energa por unidad de superficie (ecosistemas terrestres) o volumen (ecosistemas acuticos). Se expresa como t/km2, kg/ha, g/m2, etc. La biomasa primaria es la fabricada por los productores y la biomasa secundaria, la elaborada por los consumidores. 122. Los parmetros trficos Nos miden la rentabilidad de cada nivel trfico o del ecosistema completoBIOMASA (B) Cantidad de materia orgnica de un nivel trfico o de un ecosistemaSe puede medir en:Incluye: M.O. viva Fitomasa Zoomasa M.O. muerta o necromasaEn la biosfera la cantidad de biomasa es insignificante respecto de la necromasa Kg, g, mg, en unidades de energa: 1 g M.O. 4 o 5 KC Es lo ms frecuenteSe suele expresar en cantidad por unidad de rea o de volumen: gC/cm2 kg C/m2 tm C/ha 123. Produccin La energa obtenida por unidad de superficie o volumen por unidad de tiempo en un ecosistema o nivel trfico, en resumen, es la cantidad de biomasa fabricada por unidad de tiempo. Se expresa como t/km2/ao, kg/ha/ao, g/m2/ao, etc. 124. Produccin Produccin primaria: es la cantidad de biomasa fabricada por los productores por unidad de tiempo (es la energa (materia orgnica) obtenida por unidad de superficie o volumen por unidad de tiempo en los productores). Se habla de produccin primaria bruta (PPB) y neta (PPN), la PPB es la cantidad total de biomasa fabricada por los productores, mientras que la PPN es la cantidad de biomasa que queda disponible para el siguiente nivel trfico. La PPN= PPB Respiracin ya que la energa gastada en la respiracin celular no pasa al siguiente nivel trfico. 125. Produccin Produccin secundaria: es la cantidad de biomasa fijada por el resto de niveles trficos (consumidores y descomponedores) por unidad de tiempo (es la energa (materia orgnica) obtenida por unidad de superficie o volumen por unidad de tiempo en los hetertrofos). Se habla de produccin secundaria bruta (PSB) y neta (PSN), la PSB es la cantidad total de biomasa fijada por los hetertrofos, mientras que la PSN es la cantidad de biomasa que queda disponible para el siguiente nivel trfico. La PSN= PSB Respiracin, ya que la respiracin produce prdida de energa. 126. LA PRODUCCIN (P) P = representa la cantidad de energa que fluye por cada nivel trfico Suele expresarse en g C/m2 . da; o Kcall/ha . ao PRODUCCIN PRIMARIAEnerga fijada por los auttrofosPRODUCCIN SECUNDARIAEnerga fijada por los dems niveles trficosPb PRODUCCIN BRUTA Energa fijada por unidad de tiempoProductores total fotosintetizado/ da o ao Consumidores alimento asimilado/alimento ingeridoRepresenta el aumento de biomasa por unidad de tiempoSe obtiene restando a la Pb la energa consumida en el proceso respiratorio de automantenimiento Pn = Pb - RPn PRODUCCIN NETA Energa almacenada por unidad de tiempo 127. Productividad Para comparar la produccin en dos ecosistemas distintos se utiliza un parmetro denominado productividad (p) que es la relacin entre la produccin y la biomasa. Suele expresarse en tanto por ciento y nos da idea de la velocidad de renovacin de la biomasa. p = P/B x 100 128. Productividad y tiempo de renovacin Pn/B PRODUCTIVIDADLa cantidad de energa almacenada por unidad de tiempo en un eslabn o ecosistema en relacin con la materia orgnica totalConocida como tasa de renovacin Mide la velocidad con que se renueva la biomasaB/Pn TIEMPO DE RENOVACINEs el tiempo que tarda en renovarse un nivel trfico o un ecosistema Se puede medir en das, aos, ...Alta productividad Tiempo de renovacin corto 129. Eficiencia EFICIENCIA ECOLGICA: El porcentaje de energa que es transferida desde un nivel trfico al siguienteEl n de eslabones de una cadena depende de la Produccin Primaria (PP) y de la eficienciaPn/Pn del nivel anterior . 100Eficiencia de los productores: Energa asimilada/energa incidente Valores < 2 %La eficiencia ecolgica es la parte de la produccin neta de un determinado nivel trfico que se convierte en Pn del nivel siguiente Rentabilidad de los consumidores: Pn/alimento total ingerido Engorde/alimento ingerido 130. Eficiencia Pn/PbMide la cantidad de energa incorporada a un nivel trfico respecto del total asimilado As constatamos las prdidas respiratorias (del 10 al 40 % fitoplancton) (ms del 50 % en la vegetacin terrestre)Es ms eficiente una alimentacin a partir del primer nivel trfico. Se aprovecha mejor la energa y se alimenta a ms gente 131. RESUMEN PARMETROS TRFICOSBIOMASAPRODUCTIVIDAD Tasa de renovacinPRODUCCINLa cantidad de energa almacenada por unidad de tiempo en un eslabn o ecosistema en relacin con la materia orgnica totalg Cantidad de Materia Orgnica Por nivel trfico o en todo el ecosistemaC / c m 2Energa por cada nivel trficoTIEMPO DE RENOVACINEs el tiempo que tarda en renovarse un nivel trfico o un ecosistema Se puede medir en das, aos, ...PRIMARIA Nivel de productoresPn / BB / Pn Pn/Pb . 100t m C / h aEs la parte de la produccin neta de un determinado nivel trfico que se convierte en Pn del nivel siguiente Mide la cantidad de energa incorporada a un nivel trfico respecto del total asimilado . 100 Pn/Pn del nivel anteriork g C / m 2EFICIENCIA El porcentaje de energa que es transferida desde un nivel trfico al siguienteSECUNDARIA Niveles consumidoresg C/m2 . da Kcal/ha . aoP. BRUTAEnerga fijada por unidad de tiempoP. NETAEnerga almacenada por unidad de tiempoPn = Pb - R 132. 6. REPRESENTACION GRAFICA E INTERPRETACION DE LAS RELACIONES TROFICAS DE UN ECOSISTEMAFlujo de energa en los ecosistemas Regla del 10 % 133. Flujo de energa en los ecosistemas Regla del 10 % De un nivel trfico al siguiente dentro de un ecosistema slo queda disponible para el siguiente nivel trfico aproximadamente un 10 % de la energa obtenida por el nivel trfico previo, esto es debido a que en cada nivel trfico hay una prdida de energa en las heces, respiracin y partes no ingeridas. Se conoce como regla del 10%. 134. Regla del 10 % La energa que pasa de un eslabn a otro es aproximadamente el 10 % de la acumulada en lPor esta razn, el nmero de eslabones es muy limitado Energa solar RespiracinProductores PPb CalorPPnEnerga no utilizadaRespiracinRespiracin Pb de los herbvoros Energa no asimiladaPnPb carnvorosE no utilizada DescomponedoresPnE no asimilada 135. Regla del 10% Por ejemplo un productor vegetal obtiene del sol 100 unidades de energa, las partes muertas que se desprenden del vegetal o simplemente no consumidas por los herbvoros es energa que no pasa al siguiente nivel trfico (pero si pasa a los descomponedores), adems la energa usada en la respiracin no pasarn al siguiente nivel trfico as como productos de excrecin. En conclusin el herbvoro solo tendr disponible para consumir un 10 % de la energa del sol que capt la planta, y as sucesivamente enlos diferentes niveles trficos solo quedarn un 10 % del nivel trfico anterior por las perdidas de energa no ingeridas, restos como heces y la gastada en la respiracin. Esto explica porqu en las pirmides de energa los sucesivos eslabones tienden a ser 10 veces ms pequeos. 136. Regla del 10% De la energa disponible enun determinado nivel, slo el 10 % se utiliza en sintetizar materia orgnica til para el nivel siguiente ASI la energa que atraviesa el ecosistema se divide por 10 en cada pasoA mayor nmero de niveles trficos mayor es la prdida de energa.en los ecosistemas el nmero de niveles trficos mximo es de 5-6Pirmides de energaSe representan con rectngulos que representan produccin en Kcal o kJ /m2* ao. Siempre se estrechan al subir los niveles trficos 137. Regla del 10% 138. 6.1 Pirmides trficas o ecolgicas: pirmides de nmero, biomasa y energa (produccin). La pirmide trfica es un tipo de relacin trfica representada de forma escalonada en el que cada eslabn de la pirmide corresponde a un nivel trfico y el rea de cada nivel trfico representa la magnitud (dimensin) del fenmeno que se quiere estudiar. 139. 6.1 Pirmides trficas o ecolgicas: pirmides de nmero, biomasa y energa (produccin). Como de un nivel trfico al siguiente slo pasa un 10% de la energa o biomasa, los escalones de las pirmides se van estrechando en los sucesivos niveles trficos. Hay tres tipos: de nmeros, de biomasa y de energa 140. Las pirmides ecolgicas Cada superficie es proporcional al parmetro que est representado: CONSUMIDORES PRIMARIOSEnerga acumulada Biomasa N de individuosPRODUCTORESPirmides de energa: Siguen la regla del 10 %Pirmides de biomasa En ecosistemas terrestres grandes diferencias entre sus niveles Pueden ser invertidasPirmides de nmeros Pueden resultar invertidas 141. 6.1 Pirmides trficas o ecolgicas: pirmides de nmeros Cada eslabn representa el n de individuos de ese nivel trfico. La dimensin de cada uno de los escalones es proporcional al nmero total de individuos que constituyen cada nivel trfico. No son tiles para comparar ecosistemas, no cumplen la ley del 10% y frecuentemente presentan formas de pirmides irregulares o invertidas, pues, por ejemplo no es lo mismo que los productores sean de muy pequeo tamao como el fitoplancton que grandes como los rboles y sin embargo la pirmide de nmeros le da la misma importancia a cada productor. 142. 1. DE NMERO Cada escaln posee menos individuos que el nivel inmediatamente anterior A veces NO un rbol y sus pobladores un animal y sus parsitos 143. 6.1 Pirmides trficas o ecolgicas: pirmides de biomasa Representa la cantidad de materia orgnica presente en cada nivel trfico, son ms representativas que las pirmides de nmeros, aunque en algunos casos pueden aparecer invertidas si la biomasa de los consumidores primarios es superior a la de los productores como puede suceder en ecosistemas marinos donde hay ms biomasa de zooplancton que de fitoplancton, pero el rpido crecimiento del fitoplancton (alta tasa reproductiva) permite mantener una mayor biomasa de zooplancton. 144. 6.1 Pirmides trficas o ecolgicas: pirmides de energa o produccin Pirmides de produccin o energa: si estudiamos a lo largo de un ao la cantidad de energa que es acumulada en cada nivel trfico obtenemos una pirmide de energa, se expresa en kcal/m2 ao. Estas pirmides en ningn caso pueden estar invertidas ya que lo que se representa es la produccin en cada nivel trfico. 145. DE BIOMASA:se mide en Kg o Kcal/ unidad superficie o volumen3. ENERGAPueden aparecer escalones mayores que otros ms bajos, o estar invertidas 146. Las pirmides ecolgicas 147. Las pirmides ecolgicas 148. Las pirmides ecolgicas 149. 7 LOS CICLOS BIOGEOQUIMICOS DEL OXIGENO, CARBONO, NITROGENO, FOSFORO Y AZUFRE 150. Ciclo de materia La materia y la energa circulan constantemente en los ecosistemas, la materia formando un ciclo cerrado mientras que el flujo de energa es abierto porque los ecosistemas pierden mucha energa en forma de calor, por ejemplo los seres vivos. 151. El ciclo de materia * cerrado y cclico * unidireccional * ocurre dentro del componente bitico y abitico. La materia pasa de unos niveles a otros y la no utilizada o muerta es reciclada por los descomponedores que trasforman la materia orgnica en el suelo en sustancias inorgnicas utilizadas de nuevo por los productoresSi referimos el ciclo de materia a un elemento concreto hablamos deCiclo Biogeoqumico 152. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: O, C, N, P y S Ciclo biogeoqumico es la circulacin de los elementos qumicos (materia) como C, N y P entre los distintos compartimentos del ecosistema (seres vivos, atmsfera, hidrosfera, geosfera) realizando un ciclo cerrado 153. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: O, C, N, P y S Los elementos qumicos pueden permanecer en cantidades muy importantes y durante largos perodos de tiempo en un determinado lugar del ecosistema (atmsfera, geosfera, hidrosfera) llamndose a este lugar Almacn o reserva o reservorio (tambin podis encontrarlo como pool que es la palabra inglesa), por ejemplo la atmsfera constituye un almacn de carbono (en forma de CO2), en la geosfera estn las rocas fosfatadas que son el almacn principal de fsforo. Cuando el principal almacn es la atmsfera o la hidrosfera se llaman ciclos gaseosos (como el ciclo del C, N, H y O) y cuando la reserva ms importante est en forma mineral (en la geosfera) se llaman ciclos sedimentarios (como el ciclo del P y del S). 154. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: O, C, N, P y S Muchos ciclos biogeoqumicos estn modificados por el hombre produciendo alteraciones en los ecosistemas, por ejemplo las actividades humanas aumentan la concentracin de CO2 en la atmsfera, los fertilizantes aumentan el fsforo y el nitrgeno en el suelo y en el agua 155. 7.1. Ciclos biogeoqumicos (resumen) Camino que sigue la materia que escapa de la biosfera hacia otros subsistemas terrestres (A, H, L) antes de retornar a la B. El tiempo de permanencia de los elementos en los distintos subsistemas es muy variable Se llama reserva o almacn al lugar donde la permanencia es mxima. Los ciclos tienden a ser cerrados. Las actividades humanas ocasionan apertura y aceleracin de los ciclos contraviniendo el principio de sostenibilidad de reciclar al mximo la materia. Esto origina que se escapen nutrientes y se produzcan desechos 156. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: OXGENO El oxgeno surgi en la atmsfera como consecuencia de la aparicin de los organismos fotosintticos (al principio el oxgeno producido por los organismos fotosintticos era capturado rpidamente por los minerales de la superficie terrestre que reaccionaban con el oxidndose. Cuando la mayora de los minerales se encontraban oxidados el oxgeno comenz a acumularse en la atmsfera y, en menor cantidad, en la hidrosfera porque el oxgeno es poco soluble en agua). Cuando hubo suficiente cantidad de oxgeno aparecieron los seres vivos que utilizan el 157. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: OXGENO Cuando hubo suficiente cantidad de oxgeno aparecieron los seres vivos que utilizan el oxgeno para obtener energa por oxidacin de la materia orgnica (respiracin que sucede en la mitocondria en eucariotas y en el citoplasma en procariotas). El ciclo del oxgeno es muy complejo debido al gran numero de formas y combinaciones qumicas en que se presenta. Se presenta como oxgeno molecular (O2), formando parte del agua (H2O), en compuestos inorgnicos (geosfera) y en materia orgnica en los seres vivos o en el suelo o en sedimentos. 158. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: OXGENO 159. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: OXGENO El ciclo del oxgeno se podra resumir en que los organismos fotosintticos toman el oxgeno incorporado en la molcula de agua y durante la fotosntesis la molcula de agua se rompe liberando el oxgeno (a la atmsfera o hidrosfera) en forma de oxgeno molecular, que es utilizado por los seres vivos en la respiracin que lo transforma de nuevo en molculas de agua. Aadir al ciclo 2 salidas: el que queda atrapado en los sedimentos orgnicos del fondo marino y una parte del oxgeno que oxida a los minerales de la superficie terrestre (quedando retenido en la geosfera). 160. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: CARBONO La atmsfera es el almacn ms importante de carbono en forma de CO2 que es asimilado por los productores principalmente mediante fotosntesis, formando materia orgnica que pasar al resto de niveles trficos mediante las cadenas trficas. En todos los niveles trficos se libera CO2 a la atmsfera (o hidrosfera) mediante respiracin y todos los niveles trficos aportan C tambin a los descomponedores con sus restos, algunos seres vivos anaerobios liberan carbono en forma de CH4 (metano) a la atmsfera. 161. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: CARBONO Otros almacenes de carbono importantes son el carbono disuelto en el agua (en forma de carbonatos y bicarbonatos) y las rocas carbonatadas. Muchos seres vivos incorporan carbono para construir caparazones (almejas, caracolas) o esqueletos (arrecifes de coral) de carbonato clcico que al morir formarn ms rocas carbonatadas. 162. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: CARBONO El ser humano aumenta la liberacin de carbono (en forma de CO2) a la atmsfera mediante el uso de combustibles fsiles, alterando con ello el ciclo del carbono. El lento proceso de formacin de las rocas carbonatadas retira de la va principal parte del carbono, este carbono vuelve a la va principal (atmsfera, hidrosfera, biosfera) mediante la disolucin de las rocas carbonatadas y la quema de combustibles fsiles (el carbn, petrleo son rocas sedimentarias). 163. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: CARBONO 164. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: NITRGENO El principal almacn de nitrgeno es la atmsfera en la que se encuentra el nitrgeno en forma de N2 (el N2 constituye el 78% en volumen de la atmsfera), pero los vegetales no pueden incorporar el N2 directamente y utilizan los nitratos del suelo o del agua. El N2 del aire debe ser fijado en forma inorgnica asimilable como anin nitrato (NO3 -), la fijacin la realizan principalmente las bacterias fijadoras del N2: Azotobacter (vive libre en el suelo) y Rhizobium (tambin pueden fijar nitrgeno atmosfrico algunos hongos, cianobacterias y la bacteria Clostridium, pero los ms importantes son Azotobacter y Rhizobium). 165. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: NITRGENO La bacteria Rhizobium realiza simbiosis con las races de leguminosas (en la simbiosis la bacteria recibe materia orgnica obtenida de la fotosntesis del vegetal y la planta recibe nitrgeno asimilable). Los productores transforman los nitratos en materia orgnica que pasar a los consumidores y los restos de productores y consumidores sern materia orgnica para los descomponedores, que transformarn la materia orgnica con nitrgeno (aminocidos y cidos nucleicos principalmente) incluidos los desechos del metabolismo (urea y cido rico) a forma inorgnica, como amonaco NH3. 166. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: NITRGENO El NH3 no es accesible para la mayora de los organismos debido a su toxicidad. Se produce el paso de NH3 a nitratos mediante el proceso llamado nitrificacin, que se lleva a cabo en 2 pasos por bacterias quimiosintticas del suelo, primero pasan amonaco a nitrito (NO2 -) las bacterias del gnero Nitrosomonas y segundo, pasan nitritos a nitratos (NO3 -) las bacterias del gnero Nitrobacter. Los nitratos en el suelo y el agua pueden volver a ser usados por los productores, cerrando as el ciclo principal. 167. PROCESOS DE NITRIFICACIN NITRIFICACIN: reacciones qumicas de formacin de nitratos Una de ellas es la fijacin biolgica Otra, a partir del amonaco con intervencin de las bacterias nitrificantes:NitrosomonasNH3NitrobacterNO2-NO3- Las bacterias desnitrificantes empobrecen el suelo en nitrgeno Actan cuando el suelo se encharca condiciones anaerbicas Tambin actan cuando el suelo sufre un pisoteo excesivo. (sobrepastoreo)Las erupciones volcnicas emiten a la atmsfera Nitrgeno gaseoso, amoniaco y xidos de nitrgeno (especialmente NO) 168. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: NITRGENO En ambientes sin oxgeno la descomposicin de materia orgnica dar N2 en un proceso llamado desnitrificacin realizado por algunos hongos y bacterias del gnero Pseudomonas principalmente, este N2 gaseoso ir a la atmsfera y no podr ser usado por las plantas. 169. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: NITRGENO El ser humano altera el ciclo del N por las industrias de fertilizantes que producen muchos nitratos que pasan al suelo y cultivos, tambin se producen en combustiones contaminantes formados por xidos de nitrgeno y, por ltimo, las tormentas elctricas pueden producir tambin xidos de nitrgeno que acabarn llegando al suelo y al agua. 170. La intervencin humana en el ciclo del nitrgeno Procesos de combustin a altas temperaturas Nitratos SueloLluvia cidaFijacin industrial y abonado excesivoReaccin de N2 y O2motores cido ntrico+ vapor de aguaLiberacin de N2O a la atmsferaFertilizacin excesiva Aumenta el crecimiento vegetalEscasez de otros nutrientes: calcio, magnesio, etcNO2Potente gas de efecto invernaderoEutrofizacin del medio acutico 171. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: NITRGENO 172. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: FOSFORO El fsforo tiene una gran importancia ecolgica como nutriente limitante, debido a que la proporcin de fsforo presente en los tejidos de los organismos en relacin con la de otros elementos qumicos suele ser mucho mayor que la que existe en el medio (por eso un aumento de P en medios acuticos debido a las actividades humanas causa eutrofizacin). 173. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: FOSFORO El principal almacn de fsforo son los sedimentos y las rocas fosfatadas (el ciclo del P es un ciclo sedimentario), junto con el depsito de fosfato en esqueletos y caparazones resistentes a la meteorizacin y los excrementos como el guano producido por la acumulacin de heces de aves marinas en los acantilados; estos almacenes producen prdidas considerables de fsforo para los ecosistemas durante largos perodos de tiempo (todas estas acumulaciones de P hacen escaso el P por la inaccesibilidad del P hasta que la meteorizacin y otros procesos faciliten la incorporacin del P al suelo o agua donde los productores pueden incorporarlo). 174. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: FOSFORO Los productores requieren para su nutricin fsforo en forma de fosfato inorgnico (PO4 3-) para formar molculas con P como ATP, cidos nucleicos y fosfolpidos, las cuales sern transferidas a lo largo de la red trfica de los ecosistemas, hasta llegar a los descomponedores que lo mineralizan a PO4 3- hacindolo de nuevo accesible para los productores, completando as el ciclo principal, aunque una parte de este P puede perderse durante largos perodos de tiempo en los almacenes. Los seres humanos mediante la formacin y uso de fertilizantes qumicos, y el estircol de la ganadera empleados en la agricultura, incorporan grandes cantidades de este nutriente en los ecosistemas, pudiendo provocar eutrofizacin en los ecosistemas acuticos. 175. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: FOSFORO 176. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: AZUFRE El principal almacn es la hidrosfera (incluye agua que toman los vegetales del suelo) en forma de anin sulfato (SO4 2-) que es absorbido por los productores (del suelo o mares o ros) que lo incorporan en la materia orgnica formando parte de protenas que pasaran al resto de niveles trficos hasta llegar a los descomponedores que lo transformarn nuevamente en sulfatos o bien en H2S (cido sulfhdrico o sulfuro de hidrgeno) en caso de ser en medio anaerobio (sin oxgeno) como en pantanos. Hay bacterias que transforman el H2S en S y otras oxidan el H2S en SO4 2- cerrando el ciclo. 177. 7.1 Ciclo de la materia. Los ciclos biogeoqumicos: AZUFRE El azufre se puede inmovilizar temporalmente en rocas sedimentarias bien como SFe, S3Fe2 , o bien, los sulfatos se transforman en yeso (sulfato calcico hidratado) al evaporarse lagos y mares pocos profundos o bien estn inmovilizados en combustibles fsiles como carbn y petrleo que llevan mucho azufre. Por otro lado, los volcanes y las actividades humanas (la quema de combustibles fsiles sobre todo que aporta mucho SO2) liberan a la atmsfera H2S y SOx (xidos de azufre en general, aunque principalmente SO2) que se oxidan dando SO4 2- e incluso H2SO4 (lluvia cida) que aporta sulfatos de nuevo a la hidrosfera con las precipitaciones. 178. CICLO DEL S: principal almacn en hidrosferaanaerobiosisbacterias 179. 8. EL ECOSISTEMA EN EL TIEMPO: SUCESIN, AUTORREGULACION Y REGRESIN 180. 8. Ecosistema en el tiempo: Sucesin ecolgica y madurez ecolgica Sucesin Proceso dinmico Interacciones entre factores biticos y abiticos Se produce a lo largo del tiempo Da lugar a formacin de ecosistemas complejos y estables Estado del ecosistema en un momento de la sucesin Comienza con estadios iniciales poco maduros Comunidad sencilla poco exigente colonizadora Llegada a estadios ms avanzados y maduros Biocenosis ms organizada, mayor biodiversidad ClmaxMadurez Grado mximo de madurez y equilibrio con el medio ltimo nivel de complejidad de la comunidad A l tienden todos los ecosistemas en la sucesin Proceso inverso a la sucesin: causas naturales o antrpicas Vuelta atrs, rejuvenecimiento o involucin del ecosistemaRegresin 181. Autorregulacin de la poblacin Poblacin es el conjunto de individuos de la misma especie de un ecosistema El estado estacionario es un equilibrio dinmico que se manifiesta por fluctuaciones en el n de individuos en torno al lmite de carga Cuando el potencial bitico ( r= TN TM) es mximo, el crecimiento es exponencial Con el tiempo el crecimiento se ve limitado por la resistencia ambiental que refuerza el bucle de realimentacin negativa de las defunciones, dando lugar a curvas logsticas La RESISTENCIA AMBIENTAL viene marcada por un conjunto de factores que impiden que una poblacin alcance su mximo potencial biticoFactores externos: Biticos: depredadores, parsitos, enfermedades, competidores Abiticos: escasez, clima, catstrofes, hbitats, Factores internos: El aumento de la densidad de poblacin afecta negativamente a los hbitos de reproduccin 182. 8.1 Concepto de sucesin Los ecosistemas no permanecen siempre igual, nuevas especies pueden llegar a l y sustituir a otras anteriores. Se llama sucesin ecolgica a la secuencia de cambios graduales (principalmente en la comunidad, aunque tambin hay cambios en el biotopo como por ejemplo mayor desarrollo del suelo) que experimenta un ecosistema a lo largo del tiempo. Los cambios que se producen en las sucesin afectan a la estructura del ecosistema, llevando al ecosistema hacia la adquisicin de una serie de estados sucesivamente ms estables y no se deben confundir con los pequeos cambios o fluctuaciones. 183. 8.1 Concepto de sucesin Las fluctuaciones son cambios cclicos o peridicos, en los que el ecosistema vuelve a la situacin inicial cuando cesan las causas que originaron dichos cambios. Por ejemplo: los cambios estacionales, los cambios noche-da, los cambios demogrficos debido a la depredacin... 184. 8.2 Tipos: sucesiones primarias y secundarias. Clmax (autorregulacin) Conforme avanza la sucesin aumenta la complejidad del ecosistema llegando en las etapas finales de la sucesin a un equilibrio con el medio ambiente en el que ya no aparecen cambios importantes. Este es el llamado estado clmax, que es el estado final de la sucesin, estable y en equilibrio con el clima dominante de la regin en la que se encuentra el ecosistema. 185. 8.2 Tipos: sucesiones primarias y secundarias. Regresin En ocasiones la sucesin se puede invertir, es decir, que una perturbacin lleve al ecosistema a un estado ms primitivo en la sucesin. Esto se conoce como regresin y puede ser causada por perturbaciones naturales (vulcanismo, cambio climtico) o provocadas por el hombre (deforestacin, incendios). 186. Algunas regresiones provocadas por la humanidad El ser humano sobreestima la capacidad de autorregulacin de los ecosistemasINCENDIOS FORESTALESDEFORESTACIN El dao depende de la intensidad y estado del suelo Agricultura mecanizada que no deja setos ni abandona tierras El bosque tropical no tiene materia orgnica en el suelo empobrecimiento total del suelo lateritas rojizas No se puede recuperar en muchos casos Incendios naturales: rejuvenecen el bosque mueren ejemplares viejos Se evitan incendios mayores Se usa para favorecer el pastoreo Favorece las especies pirfitas Empobrecen el suelo en humus Favorecen la erosin del suelo Bosque mediterrneo rico en especies pirfitas peligro en encinares y robledalesINTRODUCCIN DE NUEVAS ESPECIES Ejemplos: Conejos y otras especies en Australia En Espaa: visn americano mejilln cebra perca lucio cangrejo americano 187. Regresiones provocadas por la humanidad Deforestacin: Provocada por la tala y la quema de rboles y por la agricultura mecanizada. Incendios forestales: El fuego ha sido un factor natural que rejuvenece los bosques templados y los mediterrneos ricos en especies pirfilas. Introduccin de nuevas especies. 188. 8.2 Tipos: sucesiones primarias y secundarias. La sucesin primaria es aquella que sucede en un terreno virgen (terreno desnudo-roca desnudabiotopo nuevo) donde no haba una comunidad. Ejemplos: las dunas de arena, los depsitos de lava, la retirada de hielo en unas montaa y aparecen rocas vrgenes. 189. 8.2 Tipos: sucesiones primarias y secundarias. Los pasos en una sucesin primaria como por ejemplo una isla volcnica seran de forma general y muy resumida: la aparicin de lquenes sobre las rocas desnudas y musgos que con el tiempo facilitaran la formacin del suelo suficiente para que aparezcan hierbas, con el paso del tiempo aumentar la profundidad del suelo y aparecern arbustos y despus rboles, en los sucesivos estados de la sucesin no slo cambia la vegetacin sino tambin el resto de la comunidad y el suelo que adquiere profundidad, una mayor capacidad de retencin de agua y mayor contenido en materia orgnica. Otros cambios pueden ser cambios climticos como temperaturas ms suaves, menor viento por el arbolado, menos insolacin directa, mayor precipitacin en la zona ocasionada por la mayor evapotranspiracin 190. 8.2 Tipos: sucesiones primarias 191. 8.2 Tipos: sucesiones primarias y secundarias. La sucesin secundaria son aquellas sucesiones que aparecen en ecosistemas que han sufrido una regresin, la vegetacin ha sido eliminada de forma parcial o total, pero conservan parcial o totalmente el suelo con semillas y esporas. Ejemplos: incendios, deforestaciones, sobrepastoreo, introduccin de especies exticas, abandono de un campo de cultivo, prdida de rboles por una enfermedad, inundacin... En estos casos la sucesin es ms rpida que en las primarias. 192. 8.2 Tipos: sucesiones secundarias. 193. Tipos de sucesionesSucesiones primariasSucesiones secundariasEn lugares en los que previamente ha habido una perturbacin o regresin Se parte de un terreno virgen: rocas, dunas, islas volcnicasConservan parcial o totalmente el suelo Ms cortas que las primariasRoca bacterias hongos lquenes musgos Suelo herbceas anuales herbceas perennes, arbustos rboles 194. 8.3 Caractersticas de las sucesiones 1. 2. 3. 4.5.Aumento de la diversidad de especies y de la especializacin de stas. Aumento de la complejidad estructural; aumenta el nmero de niveles trficos y la complejidad de las redes trficas. Aumenta la biomasa, principalmente aquellos organismos o partes con metabolismo bajo, por ejemplo la cantidad de madera y materia muerta aumenta progresivamente al avanzar en la evolucin. Disminuye la productividad (es la relacin entre la produccin y la biomasa p = P/B x 100) porque aumenta la cantidad de materia muerta o partes no productivas como la lea. Adems la respiracin es mucho mayor en ecosistemas avanzados en la sucesin. Van sustituyndose unas especies con otras a lo largo de la sucesin pasando de unas especies oportunistas con alta capacidad de reproduccin (estrategas de la r) a especies ms adaptadas y con poca capacidad reproductiva pero mayor supervivencia de los descendientes (estrategas de la k), es decir, pasa de estrategas de la r a estrategas de la k. 195. Curva de crecimiento de la poblacin de una especie en equilibrio frente a la de una especie oportunista, sujeta a una mortalidad catastrfica irregular. 196. 8.3 Caractersticas de las sucesiones 6.Decrece la natalidad y aumenta la supervivencia de los descendientes. 7. Se van amortiguando las fluctuaciones. 8. Aumenta la estabilidad del ecosistema porque hay mayor nmero de interacciones entre los componentes del ecosistema. 9. Se sustituye el viento por los animales, como mtodo de transporte de las semillas. 10. Aumenta mucho la respiracin, por lo que en el estado clmax lo que se produce (produccin bruta) es igual a lo que se gasta en respiracin, por lo que la produccin neta se aproxima a cero, es decir, hay una tendencia a que la fotosntesis iguale a la respiracin de toda la comunidad (en este apartado con poner aumento de la respiracin y disminucin de la produccin neta es suficiente). PN = PB R = 0. 197. El n de nichos aumenta Especies r sustituidas por las k Al final una especie por cada nicho y mayor n de nichosEvolucin de parmetros trficos La productividad disminuye Mxima biomasa Mnima tasa renovacinCambio de unas especies por otras 1. Especies pioneras oportunistas colonizadoras 2. Especies r estrategas 3. Especies k estrategasLa diversidad aumenta Comunidad clmaxReglas generales de las sucesionesLa selva tropical: Mximo exponente de una comunidad clmaxLa estabilidad aumenta Relaciones mltiples y fuertes en la biocenosis 198. 8.3. Reglas generales en las sucesiones La diversidad aumenta: Alto nmero de especies. La estabilidad aumenta: Relaciones entre especies muy fuertes, con muchos circuitos y realimentaciones. Cambio de unas especies por otras: Las especies oportunistas son sustituidas por especialistas. Aumento del nmero de nichos. La competencia provoca diversificacin. Evolucin de parmetros trficos: Productividad decrece con la madurez. 199. 9 IMPACTOS SOBRE LA BIOSFERA: DEFORESTACION Y PRDIDA DE BIODIVERSIDAD 200. 9.1 DEFORESTACIN: CONCEPTO Desde el comienzo de la agricultura (hace unos 10.000 aos) hasta la actualidad, los bosques han disminuido considerablemente (se ha visto reducido aproximadamente a un tercio), sobre todo en los ltimos 50 aos, hasta reducirse a un 30% del total de la superficie terrestre (4.000 millones de hectreas). La prdida de bosques se debi en parte a cambios climticos, pero fue causada tambin por actividades humanas; en este ltimo caso se habla de deforestacin, segn la FAO la deforestacin es la conversin del bosque para otros usos 201. 9.1 DEFORESTACIN: CONCEPTO, CAUSAS Y CONSECUENCIAS La prdida de bosques se est produciendo sobre todo en los pases en vas de desarrollo, en slo tres dcadas desde 1960 a 1990, se ha perdido una quinta parte de toda la cubierta del bosque tropical natural. Sin embargo, en los pases desarrollados la superficie forestal parece haberse estabilizado, incluso aumentado debido a repoblaciones (en conclusin se pierden sobre todo bosques naturales y han aumentado bosques de nueva plantacin y los seminaturales). 202. SELVAS MUNDIALES 203. 9.1 DEFORESTACIN: CAUSAS 1.2.3.La extensin de la agricultura y la ganadera: es, quiz, la mayor causa de deforestacin; el drstico crecimiento de la poblacin mundial ha ocasionado un incremento importante de suelo agrcola. Es de destacar el aumento del cultivo de aceite de palma para la alimentacin, cosmticos y biocombustibles. La demanda de madera, lea y fabricacin de papel, sobreexplotando el bosque sin permitir su regeneracin. Muchos pases en vas de desarrollo estn esquilmando (agotando, vaciando) sus bosques para obtener beneficios econmicos particulares (gobiernos corruptos) o para el pago de su deuda externa. Los incendios forestales, sobre todo si son recurrentes, que conllevan la desaparicin de bosques y la prdida de suelos. Muchos incendios forestales provocados pretendan favorecer un uso posterior del suelo como por ejemplo una promotora para que le permitan construir ah. La quema de rastrojos agrcolas ha provocado incendios. 204. 9.1 DEFORESTACIN: CAUSAS 4. La lluvia cida, sobre todo en el norte de Europa. 5. El desarrollo urbano y las obras pblicas (carreteras, grandes presas) en zonas boscosas. 6. Las plagas, enfermedades y sequas. 7. Actividades industriales como la minera que produce desmontes, movimientos de tierra, acumulacin de ridosla extraccin de aluminio y petrleo en bosques tropicales destruye importante superficies boscosas, no slo por la ubicacin sino tambin por vertidos (escapes de petrleo por ejemplo). 205. 9.1 DEFORESTACIN: CONSECUENCIAS Para comprender y nombrar las consecuencias de la deforestacin es recomendable ver las funciones (importancia) del bosque: 1. Los bosques poseen el 60% de la biodiversidad del planeta, por ello una consecuencia de la deforestacin es la prdida de biodiversidad. 2. Regulan el clima a escala local y mundial, amortiguando los contrastes trmicos (da-noche, verano-invierno), por ello una consecuencia de la deforestacin es la mayor brusquedad climtica. 206. 9.1 DEFORESTACIN: CONSECUENCIAS Funciones (importancia) del bosque: 3. En cuanto al agua y el suelo, los bosques retienen ms humedad, favorecen la infiltracin del agua estabilizando la escorrenta, forman y protegen los suelos evitando los procesos erosivos, por ello algunas consecuencias de la deforestacin es el aumento de inundaciones por la mayor escorrenta, menor recarga de los acuferos por la menor infiltracin en ausencia de bosques, mayor erosin con lo que se degrada ms el suelo, sobre todo en zonas de fuertes pendientes. 4. Fijan el CO2 durante la fotosntesis, actan de filtros reteniendo parte de la contaminacin atmosfrica, por ello una consecuencia de la deforestacin es el aumento del CO2 (mayor efecto invernadero) y la menor retencin de contaminantes atmosfricos. 207. 9.1 DEFORESTACIN: CONSECUENCIAS Funciones (importancia) del bosque: 5. Son zonas de bellos paisajes, esparcimiento, ocio y turismo, por ello una consecuencia de la deforestacin es la prdida de zonas de ocio, turismo, paisajes, lugares de relajacin, pulmones verdes 6. Proporciona gran variedad de sustancias y materias primas como madera, resinas, corcho, aceites, molculas con propiedades farmacolgicas, alimentos (frutos secos, setas, especias, cacao, etc.), por ello una consecuencia de la deforestacin es la prdida de todos estos recursos. 208. RECURSOS FORESTALES Beneficios del bosque: Crean suelo moderan clima. Controlan inundaciones Almacenan agua. Evitan erosin. Albergan la mayor parte de la biodiversidad. Toman y fijan CO2. Combustible. Uso sostenible del bosque: Mayor eficiencia uso de la madera. Aumentar reciclado papel Reducir consumo lea. Aumentar la plantacin de bosques de alto rendimiento. 209. LA PRDIDA MUNDIAL DE LA BIODIVERSIDAD 210. 9.2.1 Concepto de biodiversidad La biodiversidad de un ecosistema es la riqueza de especies que existe en dicho ecosistema. La Biodiversidad o diversidad biolgica es la variedad de organismos que viven en nuestro planeta. Una definicin mucho ms precisa de biodiversidad incluye no slo la variedad de seres vivos, sino tambin la variedad de ecosistemas y la variedad de genes existentes (diversidad de individuos, ecosistemas y genes). 211. 9.2.1. Concepto de BIODIVERSIDAD Segn la Conferencia de Ro: 3 conceptos:1 Variedad de especies que hay en la tierra. 2 Diversidad de ecosistemas en nuestro planeta. 3 Diversidad gentica. 212. 9.2.1 Concepto de biodiversidad Para calcular la biodiversidad en un ecosistema se tiene en cuenta tanto la riqueza de especies en el ecosistema como la abundancia relativa de cada especie. El nmero de especies conocidas se sita alrededor de 1,7 millones, aunque se estima que existen unos 5 millones de especies en nuestro planeta, por tanto, la mayora son desconocidas y se encuentran sobre todo en las selvas tropicales que estn desapareciendo por accin del hombre. En las llanuras abisales se piensa que pueden existir cientos de miles de especies an sin descubrir. 213. 9.2.1 Concepto de biodiversidad 214. 9.2.1 Concepto de biodiversidad 215. 9.2.2 Importancia de la biodiversidad 1. Para el funcionamiento de los ecosistemas (cada especie cumple una funcin esencial para el funcionamiento de los ecosistemas, como fabricar o descomponer materia orgnica, equilibrar el nmero de herbvoros, formar suelo, proteger de la erosin, fabricar oxgeno) 216. 9.2.2 Importancia de la biodiversidad 2. Para los seres humanos: Obtener frmacos (la aspirina es cido acetilsaliclico obtenido de la corteza del sauce, la penicilina se obtuvo del hongo Penicillium) Obtener materias primas (madera) Obtener productos industriales (etanol, acetona, obtenidos por fermentacin microbiana o algn otro proceso en el que intervengan seres vivos) Obtener alimentos (el yogur, la cerveza, el pan, son alimentos obtenidos gracias a microorganismos) Obtener genes con fines productivos (por ingeniera gentica se pretende introducir genes de bacterias fijadoras de N2 en vegetales para que no haya que utilizar fertilizantes nitrogenados evitando la contaminacin de aguas y suelos con nitratos y que cueste menos dinero al agricultor), Gran valor recreativo y turstico 217. 9.2.2.Qu nos aporta la biodiversidad? 1/3 de remedios contra el cncer y otras enfermedades proceden de hongos y plantas silvestres: Morfina y codena alivian el dolor Quinina combate la malaria Vinblastina tratamiento de la leucemia Tambin los animales: Caracol cnico de los arrecifes de coral Afecciones cardacas y cerebrales Tratamiento contra el dolor Tratamiento contra algunos tipos de cncer de pulmn Proteger la biodiversidad es proteger los valiosos recursos farmacuticos, algunos por descubrir 218. 9.2.3 Causas de la prdida de biodiversidad Las actividades humanas han tenido un efecto muy negativo sobre la diversidad biolgica. El aumento demogrfico de la poblacin humana ha generado un acelerado crecimiento urbano, el desarrollo de nuevas y ms productivas tcnicas agrarias y una actividad industrial a gran escala que ha dado como resultado una sobreexplotacin de los recursos naturales. 219. 9.2.3. Causas de la prdida de biodiversidad Los desencadenantes son el aumento de la poblacin humana unido al incremento de la cantidad de recursos naturales utilizados. Se podran resumir en 3 apartados: Sobreexplotacin. Alteracin y destruccin de hbitats. Introduccin y sustitucin de especies. 220. 9.2.3 Causas de la prdida de biodiversidad A) Deterioro y fragmentacin de los hbitats naturales. B) Introduccin de especies nuevas o exticas. C) Excesiva presin explotadora sobre algunas especies. D) Contaminacin de suelos, agua y atmsfera. E) Cambio climtico. F) Industrializacin e intensificacin de las prcticas agrcolas y forestales. 221. 9.2.3 Causas: A) Deterioro de los hbitats naturales Esta es la causa principal. La destruccin o deterioro del hbitat donde viven los seres vivos provoca su muerte al cambiar las condiciones del lugar donde habita, como puede ser mayor insolacin y viento, muerte de los organismos de los que se alimentaba La destruccin de la selva tropical es la mayor amenaza a la biodiversidad ya que su riqueza de especies es enorme. Otros ecosistemas muy delicados y con gran diversidad son los arrecifes de coral y en los