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Guía de Trabajos Prácticos
Departamento de Diversidad Biológica y Ecología Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA
Ana M. Cingolani Marcelo Cabido
Natalia Pérez-Harguindeguy Guillermo Funes
Diego E. Gurvich Paula A. Tecco Lucas Enrico Melisa A. Giorgis María Poca
Juan I. Whitworth Hulse
Cátedra de Biogeografía - Departamento de Diversidad Biológica y Ecología
Docentes
Dra. Ana M. Cingolani, Prof. Titular Dr. Marcelo Cabido, Prof. Adjunto
Dra. Natalia Pérez Harguindeguy, Prof. Adjunta Dr. Guillermo Funes, Prof. Asistente
Dr. Diego E. Gurvich, Prof. Asistente Dra. Paula A. Tecco, Prof. Asistente Dr. Lucas Enrico, Prof. Ayudante Dra. Melisa Giorgis, Adscripta
Juan I. Whitworth Hulse, Ayudante Alumno Biól. María Poca, Aspirante a Adscripta
Horarios de Clases
Teóricos: LUNES 10:00 a 13:00, AULA A MIÉRCOLES 13:30 a 16:30, AULA A Prácticos: MARTES DE 14 A 17 HS AULA E
MIÉRCOLES DE 10:00 A 13:00 HS AULA 100 MIÉRCOLES DE 16:30 A 19:30 HS AULA 100
Horarios de Consulta (confirmar asistencia a los docentes vía e-mail) Dra. Cingolani Lunes de 16:00 a 18:00
(acingola@efn.uncor.edu) Dr. Cabido (mcabido@imbiv.unc.edu.ar) Dra. Pérez Harguindeguy Miércoles de 11:00 a 13:00
(nperez@efn.uncor.edu) Dra. Tecco Viernes de 09:30 a 11:30 (ptecco@efn.uncor.edu) Dr. Funes Martes de 10:00 a 12:00 (gfunes@imbiv.unc.edu.ar) Dr. Gurvich Jueves de 14:00 a 16:00
(dgurvich@efn.uncor.edu)
Horarios de Biblioteca Lunes de 16:00 a 18:00
Miércoles de 11:00 a 13:00
Duración del curso: un cuatrimestre.
Ubicación en la Carrera de Ciencias Biológicas: materia obligatoria del octavo cuatrimestre (4to. Año).
ÍNDICE
MODALIDAD --- 4
REQUISITOS PARA CURSAR LA MATERIA --- 4
FORMA DE ACREDITACIÓN--- 4
FUNDAMENTOS Y OBJETIVOS DE LA MATERIA--- 4
PROGRAMA ANALÍTICO--- 6
PROGRAMA DE ACTIVIDADES PRÁCTICAS--- 8
BIBLIOGRAFÍA BÁSICA --- 9
PATRONES Y PROCESOS EN BIOGEOGRAFÍA --- 11
T.P.1. INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LOS PATRONES ESPACIALES --- 13
T.P.2. ANÁLISIS DE PATRONES DE DISTRIBUCIÓN--- 13
T.P.3. PATRONES DE VEGETACION EN GRADIENTES --- 14
T.P.4. CAMPAÑA DE MUESTREO --- 14
T.P.5. FITOGEOGRAFÍA ARGENTINA: APLICACIÓN DE UN SIG AL ESTUDIO DE LA FITOGEOGRAFÍA--- 17
T.P.6. ANÁLISIS DE DATOS DE CAMPAÑA DE MUESTREO--- 20
BIOGEOGRAFÍA DE ISLAS--- 20
T.P.7. LA TEORÍA DE BIOGEOGRAFÍA DE ISLAS. --- 21
T.P.8. LA TEORÍA DE BIOGEOGRAFÍA DE ISLAS. ESTUDIO DE CASO --- 25
BIOGEOGRAFÍA HISTÓRICA--- 26
T.P.9. BIOGEOGRAFÍA HISTÓRICA, SUS MÉTODOS Y PREGUNTAS --- 27
T.P.10. DEFENSA ORAL DE LOS TRABAJOS SOBRE BIOGEOGRAFÍA HISTÓRICA --- 28
APÉNDICE 1. LA COMUNICACIÓN ESCRITA Y ORAL--- 29
APÉNDICE 2. PLANIFICACIÓN DE PROYECTOS (EN ECOLOGÍA O BIOGEOGRAFÍA)--- 32
APÉNDICE 3. PLANILLA DE CAMPO PARA CAMPAÑA DE MUESTREO --- 39
APÉNDICE 4. LISTA DE PLANTAS MÁS COMUNES EN EL GRADIENTE CÓRDOBA-ISCHIGUALASTO --- 40
MODALIDAD
Una clase teórica y una clase práctica por semana, ambas obligatorias y de 3 horas de duración, durante 14 semanas. Existe un viaje al campo adicional a las actividades prácticas, que no es obligatorio. El alumno optará por el cursado de clases teóricas en el turno mañana (lunes) o tarde (miércoles). Estas clases son mayormente expositivas, en algunos casos con discusión de problemas acordado previamente, abordando todos los contenidos contemplados en el programa de la asignatura. Las clases prácticas combinan exposición, discusión de bibliografía, análisis de datos propios y de bibliografía, interpretación de resultados, y presentación de informes orales y escritos. Los alumnos dispondrán con anterioridad al desarrollo de cada clase la bibliografía correspondiente; por esta razón, se espera que asistan con conocimientos de los temas a tratar.
REQUISITOS PARA CURSAR LA MATERIA
Son materias correlativas: Diversidad Animal II, Diversidad Vegetal II y Ecología General.
FORMA DE ACREDITACIÓN
El alumno podrá acceder a la promoción total de la materia cuando tenga todas las correlativas aprobadas (a la fecha de finalización del curso), asista al 70 % de las clases prácticas y teóricas, apruebe con al menos 6 puntos los dos parciales teórico-prácticos (promedio exigido de 7 puntos), apruebe las evaluaciones prácticas (2 informes grupales, 1 exposición oral grupal, 1 ensayo/artículo informativo/de opinión, cuestionarios al inicio de cada práctico/tema), y apruebe con al menos 7 puntos el COLOQUIO FINAL de la materia.
El alumno quedará en condición de alumno regular cuando tenga todas las correlativas regulares, asista al 70% de las clases prácticas y teóricas, apruebe con al menos 4 puntos los dos parciales teórico- prácticos y apruebe las evaluaciones prácticas.
Al finalizar el dictado de clases se realizará un recuperatorio de los parciales teórico-prácticos. Tanto para acceder a la promoción como para quedar en condición de alumno regular, se podrá recuperar uno de los dos parciales.
En todas las instancias de evaluación, incluyendo el examen final, se considerarán tanto los temas desarrollados en las clases teóricas como en los trabajos prácticos.
FUNDAMENTOS Y OBJETIVOS DE LA MATERIA
El programa de la asignatura, así como la planificación de las clases teóricas y prácticas, han sido elaborados teniendo en cuenta el marco de referencia del Plan de Estudios 1990 y su reforma de 1992. Pretendemos que la materia complemente los contenidos desarrollados en Ecología General, Problemática Ambiental y Genética de Poblaciones y Evolución, y permita aplicar los conocimientos adquiridos en Diversidad Vegetal I y II, Diversidad Animal I y II, Ambiente Físico y Genética. Esperamos integrar dichos conocimientos, con el objetivo de comprender cómo y por qué los organismos viven donde los encontramos actualmente. Para ello, tendremos en cuenta tanto los factores ecológicos y las restricciones morfofisiológicas actuales de los
organismos, como la historia de los taxones, que a su vez está estrechamente relacionada con la historia climática y geológica del planeta.
La BIOGEOGRAFÍA puede definirse como el estudio de la distribución de los organismos en la biósfera. Esta simple definición encierra una gran complejidad, ya que trasciende la barrera de una única gran área de conocimientos, al incluir un conjunto de disciplinas como la Biología, la Geología y la Geografía, entre otras.
Históricamente el estudio de la Biogeografía ha sido abordado a distintas escalas, abarcando una amplia variabilidad espacio-temporal. En un extremo, la Biogeografía Ecológica concierne el estudio de los patrones y procesos que ocurren a escalas temporales cortas, y muchas veces también a escalas espaciales reducidas. En la actualidad, debido al gran avance en el análisis de imágenes satelitales y programas de simulación, estudios ecológicos a escalas espaciales grandes (por ejemplo, a escala de todo el globo terrestre) son cada vez más frecuentes. En el otro extremo, la Biogeografía Histórica se relaciona con procesos geológicos y biológicos que han ocurrido a lo largo de miles o millones de años y, generalmente, a escala global o regional. La biogeografía histórica ha sufrido grandes cambios a partir de los siguiente hitos surgidos en la primera mitad del Siglo XX: (1) el desarrollo de la Sistemática Filogenética de Hennig, (2) la aceptación de la Tectónica de Placas, que surge de las ideas de Wegener, y (3) el desarrollo de la Panbiogeografía de Croizat. Durante esta fase, surge la biogeografía de la vicarianza, donde la vicarianza es el proceso explicativo alternativo a la existente biogeografía dispersalista, muy criticada por sus supuestos ad-hoc e imposibles de poner a prueba. Durante varios años, el principal debate fue cuál de estos dos procesos (vicarianza vs dispersión) era el que mejor explicaba los patrones de distribución de los organismos. En la actualidad, este debate parece haber perdido relevancia, debido a que ambos procesos suceden naturalmente en la historia y ninguno es excluyente del otro.
Debido a la variedad de escalas y disciplinas que abarca el estudio de la Biogeografía, numerosas teorías, hipótesis y modelos han sido propuestos con el propósito de explicar los patrones de distribución pasados y presentes de los seres vivos. Durante muchos años los distintos compartimientos o enfoques mencionados se desarrollaron como programas de investigación separados. Sin embargo, la distribución de los organismos alrededor del globo no puede ser entendida acabadamente sin tener en cuenta el espectro completo de los procesos ecológicos e históricos. Por eso en la actualidad son cada vez más frecuentes, y cada vez más necesarios, los estudios interdisciplinarios.
PROGRAMA ANALÍTICO
PARTE I – PERSPECTIVAS DE LA BIOGEOGRAFÍA
1. Definición y alcances de la Biogeografía. Su relación con otras ciencias (Geología, Sistemática y Ecología).
Evolución de las ideas en Biogeografía. Patrones, Procesos y Escalas. Biogeografía Analítica y Biogeografía descriptiva. Biogeografía Histórica y Biogeografía Ecológica.
PARTE II – PATRONES EN BIOGEOGRAFÍA
2. Patrones en Biogeografía: gradientes latitudinales y altitudinales de diversidad. Factores determinantes de los gradientes: teorías históricas y de equilibrio. Patrones de distribuciones más comunes: endémicos, cosmopolitas, continuos, disyuntos Endemismos y su significado biogeográfico. Areografía: tipos de áreas:
estructura, forma y tamaño de las áreas. Cartografía de los patrones de distribución. Disyunciones climáticas, geológicas, evolutivas. Relictos biogeográficos.
3. Biogeografía de Islas. La Teoría de Equilibrio en Biogeografía de Islas. Inmigración y extinción. Efectos del tamaño y la distancia. Implicaciones en el diseño y manejo de áreas protegidas.
4. Comunidades. Fisonomía y estructura de la vegetación. Formaciones. Equivalentes ecológicos. Formas de vida. Patrones globales del clima, microclima, principales tipos de suelos y biomas. Selva tropical, selva tropical estacional, sabana tropical, desierto, bioma mediterráneo, pastizal templado, bosque templado, bosque de coníferas (taiga), tundra y biomas de alta montaña. Los ambientes de lagos y océanos y los biomas acuáticos.
5. Territorios biogeográficos. Reinos, regiones y provincias. Clasificaciones biogeográficas. Métodos cualitativos y cuantitativos. Clasificaciones taxonómicas y ecológicas. Regiones biogeográficas modernas:
Neártica y Paleártica (Holártica), Neotropical, Etiópica (Africana), Oriental, Australiana. Biogeografía de Sudamérica y de Argentina.
PARTE III – PROCESOS EN BIOGEOGRAFÍA
6. Dispersión. Tipos de dispersión. Efectos de la deriva continental en la dispersión. Disyunciones. Causas de disyunción. Migraciones estacionales. Dispersión a saltos, difusión y migración secular. Barreras, corredores, filtros y rutas de riesgo total. Invasiones por especies exóticas.
7. Procesos biológicos en biogeografía: adaptación, especiación, extinción e interacciones ecológicas.
Evolución y especiación. Aislamiento y especiación. Dirección en la evolución. Aumento en la diversidad de especies. Geografía y evolución. Efecto fundador, “cuellos de botella”, eventos vicariantes, radiación adaptativa y convergencia evolutiva. Extinción. Relación entre evolución y extinción.
8. Biogeografía y deriva continental. Tectónica de placas y paleogeografía. Sus efectos en la distribución de plantas y animales.
9. Biogeografía del Cuaternario. Efectos de las glaciaciones y de los cambios en el nivel del mar. Refugios y relictos.
PARTE IV – BIOGEOGRAFÍA HISTÓRICA
10. Biogeografía Histórica. Distintos enfoques y escuelas: Biogeografía Filogenéntica, Dispersalista, de la Vicarianza, Cladística, Panbiogeografía. Filogeografía.
PARTE V – EL HOMBRE Y LOS PATRONES DE DISTRIBUCIÓN
11. Biogeografía y la evolución del hombre. Los primeros primates. Los Homínidos. Expansión geográfica de los humanos modernos.
12. El efecto del hombre sobre los patrones de distribución. Los humanos como un factor de evolución y extinción. Domesticación. Origen y expansión de la agricultura. Extinciones prehistóricas e históricas.
PARTE V – BIOGEOGRAFÍA APLICADA
13. Biogeografía y conservación. Especies en peligro y amenazadas. Biogeografía de las especies amenazadas. Biogeografía y planificación de áreas de conservación. Estrategias generales para la conservación de especies y de la biodiversidad. Restauración de hábitats.
14. El desafío de los cambios globales en el clima y en el uso de la tierra.
15. Reflexiones finales.
PROGRAMA DE ACTIVIDADES PRÁCTICAS 2012
EJE TEMÁTICO PROPUESTO PARA LAS ACTIVIDADES PRÁCTICAS: Observación, identificación e interpretación de patrones de distribución a distintas escalas.
PATRONES Y PROCESOS EN BIOGEOGRAFÍA
T.P. 1. Introducción al estudio de los patrones espaciales. Presentación y organización de las actividades prácticas de la materia. Patrones de distribución de la biota y procesos que los determinan a distintas escalas. Áreas de distribución. Áreas de endemismo. Introducción al tratamiento de datos en Biogeografía. (14 y 15 de agosto).
T.P. 2. Análisis de patrones de distribución. Cartografía de áreas de distribución y delimitación de áreas de endemismo utilizando un Sistemas de Información Geográfica. (21 y 22 de agosto, Prácticos en Sala de Cómputos).
T.P.3. Patrones de la vegetación en gradientes. Presentación del práctico de campo, métodos de análisis de datos florísticos en gradientes ambientales (28 y 29 de agosto).
T.P.4. Campaña de muestreo: Gradiente Córdoba-Ischigualasto (01 al 03 de setiembre).
T.P.5. FITOGEOGRAFÍA ARGENTINA. Aplicación de un SIG al estudio de la Fitogeografía Argentina y análisis del cambio climático (4 y 5 de setiembre. Práctico en Sala de Cómputos). Pautas para elaboración de un “artículo de opinión”.
11 y 12 de septiembre: no se dictan clases de trabajos prácticos por semana de exámenes.
T.P.6. Análisis de datos de la campaña de muestreo. Análisis y discusión de resultados y pautas para la elaboración de artículo científico. (18 y 19 de setiembre, Práctico en Sala de Cómputos).
***************** Primer parcial teórico-práctico (25 y 26 de setiembre) *********************
BIOGEOGRAFÍA DE ISLAS
T.P.7. La Teoría de Biogeografía de Islas. Análisis de la teoría de Biogeografía de Islas. Ejercicios de simulación. Presentación de estudio de caso: biogeografía de islas en las montañas del noroeste argentino (2 y 3 de octubre).
T.P.8. Análisis de datos de baldíos de Córdoba. Factores que explican la riqueza de especies de aves en las montañas del centro-oeste argentino. Análisis y discusión de resultados y pautas para la elaboración de informe. (9 y 10 de octubre. Prácticos en Sala de Cómputos).
BIOGEOGRAFÍA HISTÓRICA
T.P.9. Biogeografía Histórica. Introducción a la Biogeografía Histórica. Planteo de tema para trabajo en grupo: ¿Por qué se extinguieron los grandes herbívoros sudamericanos? Métodos y preguntas de la Biogeografía Histórica. Discusión de artículos científicos y preparación de exposición oral (16 y 17 de octubre).
T.P.9.bis. Opcional. Clase de Consultas sobre exposiciones orales de Biogeografía histórica (23 y 24 de octubre)
T.P.10. Defensa oral de los trabajos de Biogeografía Histórica. (30 y 31 de octubre).
******************** Segundo parcial teórico-práctico (6 y 7 de noviembre) ********************
T.P. 12. Cierre de la materia (13 y 14 de noviembre).
********* Recuperatorio parcial (20 y 21 de noviembre) y regularización (23 de noviembre)
**********
BIBLIOGRAFÍA BÁSICA
Akin W.E. (1990). Global patterns: climate, vegetation and soils. University of Oklahoma Press.
Archibold O.W. (1995). Ecology of world vegetation. Chapman & Hall.
Briggs J.C. (1996). Global biogeography. Elsevier.
Brown J.H., Lomolino M.V. (1998). Biogeography. Sinauer.
Cabrera A. (1976). Regiones fitogeográficas argentinas. Enciclop. Arg. Agr. y Jardinería, 2ª ed.. Acme, Buenos Aires. pp.
85.
Cox C.B. & Moore P.D. (2000). Biogeography: an ecological and evolutionary approach. Blackwell Scientific Publications.
Craw R.C., Grehan J.R., Heads M.J. (1999). Panbiogeography: tracking the history of life. Oxford Biogeography Series No 11. Oxford University Press, Oxford.
Crisci J.V., Katinas L., Posadas P. (2003). Historical Biogeography: an introduction. Harvard University Press.
Darlington P.J. (1982) . Zoogeography: the gegographical distribution of animals. Robert E. Krieger Publishing Company.
Delacourt H.R., Delacourt P.A. (1991). Quaternary ecology. Chapman and Hall.
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Journal of Biogeography 31: 943-957.
Heaney L.R. (2000). Dynamic disequilibrium: a long-term, large-scale perspective on the equilibrium model of island biogeography. Global Ecology and Biogeography 9: 59-74.
Kent M., Coker P. (1992). Vegetation description and análisis. CRC Press, London.
Krebs C.J. (1978). Ecología: Estudio de la distribución y la abundancia. HARLA, México.
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Lomolino M.V. (2000). A species-based theory of insular biogeography. Global Ecology and Biogeography 9: 39-58.
Lomolino M.V., Heaney L.R. (2004). Frontiers of Biogeography. Sinauer Associates, Massachusetts.
Mielke H.W. (1989). Patterns of life. Unwin Hyman, Boston.
Morrone J.J, Espinosa-Organista D., Llorente-Bousquets J. (1996). Manual de Biogeografía Histórica Universidad Autónoma de México.
Myers A.A., Giller P.S. (1988). Analytical Biogeography. Chapman and Hall.
Nores M. (1995). Insular biogeography of birds on mountain-tops in north western Argentina. Journal of Biogeography 22:
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Sanchez M.T. (2006). La Historia de la vida en pocas palabras. CIPAL. FCEFyN, Universidad Nacional de Córdoba.
Sauer J.D. (1988). Plant Migration: the dynamic of geographic patterning in seed plant species. University of California Press.
Simberloff D.S., Wilson O.E. (1970). Experimental zoogeography of islands: a two year record of colonization. Ecology 51:
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Fox B.J., Fox M.D. (2000). Factors determining mammal species richness on habitat islands and isolates: habitat diversity, disturbance, species interactions and guild assembly rules. Global Ecology and Biogeography 9: 19-37.
Tivy J. (1993). Biogeography: a study of plants in the ecosphere. Longman Scientific & Technical.
Walter H. (1994). Vegetation of the earth: and ecological systems of the geo-biosphere. Heidelberg Science Library.
Whittaker R.J. (2000). Scale, succession and complexity in island biogeography: are we asking the right questions? Global Ecology and Biogeography 9: 75-85.
Whittaker R.J. (2001). Island biogeography: ecology, evolution and conservation. Oxford University Press.
Y artículos varios del Journal of Biogeography y otras publicaciones relacionadas.
PATRONES ESPACIALES A DISTINTAS ESCALAS Y PROCESOS QUE LOS DETERMINAN
Distintos organismos habitan casi todos los rincones del planeta: desde las planicies heladas de la Antártida hasta las cálidas y húmedas selvas tropicales, desde los abismos oceánicos hasta las hirvientes aguas de los géiseres. Sin embargo, ninguna especie puede vivir en todas partes, más precisamente, la mayoría de ellas está restringida a un área geográfica relativamente pequeña, y a determinadas condiciones ambientales. Al analizar el área de distribución de un taxón, la Biogeografía intenta encontrar las causas de esa distribución, o los procesos que la generaron.
Áreas de distribución
La materia prima de la Biogeografía es el estudio de los patrones de distribución de los organismos en el espacio y en el tiempo. El área de distribución de un grupo taxonómico (especie, genéro, familia, etc) corresponde al área habitada por el grupo; operativamente, corresponde al mapa con la superficie que encierra el conjunto de las localidades donde los individuos han sido registrados. De acuerdo a la cantidad de información disponible se pueden elaborar distintos tipos de mapas de distribución de los organismos. Si se dispone sólo de localidades donde los individuos han sido identificados, estos puntos se indican en el mapa, y esto constituye un mapa de puntos de la distribución. Sobre estos puntos, utilizando diferentes criterios y metodologías, se puede trazar una superficie que los englobe, y ésta será el área de distribución. Las áreas así trazadas son simplificaciones de la distribución de los organismos en la naturaleza, y no necesariamente representan el área de distribución real de los mismos. Obviamente, el mayor o menor detalle del área de distribución de un taxón dependerá de la cantidad de colecciones u observaciones a campo, y también del objetivo del estudio que se quiere realizar. De esta manera, según la escala que se utilice, la misma información puede indicar por ejemplo, una distribución continua o disyunta.
Un patrón de distribución de un organismo o de un grupo de organismos puede ser detectado a muy diferentes escalas espaciales y temporales, como el caso de la distribución de Larrea divaricata en América (Fig. 1). Si se tiene en cuenta la totalidad del área que ocupa esta especie dentro del continente (una escala 1:50.000.000), el patrón espacial es agregado, ya que la especies se halla restringida a la Provincia Fitogeográfica del Monte. Si en cambio analizamos la distribución dentro de esta Provincia (digamos, a una escala 1:500.000), su distribución espacial aparece como aleatoria (Fig. 1a), mientras que a escalas de más detalle (1:50.000), como se observa en las Fig. 1b, el patrón de distribución puede observarse agregado, ya que la especie se asocia a diferentes unidades geomorfológicas o edáficas (piedemontes). Al aumentar aún más el detalle restringiéndonos a una única unidad de paisaje (Fig 1c, escala 1:10000 o 1:5000) la distribución aparece como uniforme).
El patrón espacial a escala gruesa (biogeográfico) lo pueden explicar procesos que operan a una escala temporal también muy gruesa (miles de años). Por otro lado, también podemos investigar cuáles son los patrones de distribución de la especie a escalas espaciales y temporales más finas, y cuáles son los procesos asociados con dicho patrón.
Figura. Percepción de la distribución espacial de Larrea divaricata según diferentes escalas espaciales consideradas
Endemismos y áreas de endemismos
Al analizar un área geográfica determinada (continente, región, localidad, etc.) se observa que algunos organismos presentan un patrón de distribución restringido al área o a una pequeña parte del área. A estos organismos se los llama organismos endémicos del área. El endemismo puede considerarse dentro de un abanico muy amplio de escalas geográficas: así, un organismo puede ser endémico de una cima montañosa o un lago, de una cordillera o un sistema fluvial, de una isla, de un país o incluso de un continente. Este concepto puede aplicarse tanto a especies como a subespecies, géneros, familias u otras entidades taxonómicas. Los endemismos no están distribuídos al azar sino que tienden a ser más abundantes en ciertas regiones; en general, estas regiones son aquellas que han tenido algún tipo de aislamiento prolongado en el pasado (Australia, América del Sur, etc), y no neceseriamente están asociados a las condiciones ambientales particulares de la actualidad.
Cuando se observa que distintos grupos de animales y plantas tienden a presentar patrones de distribución similares, a estas áreas de distribuciones congruentes se las llama áreas de endemismo, y se pueden definir a distintas escalas. La delimitación de las áreas de endemismo es uno de los pasos fundamentales y uno de los más problemáticos en la mayoría de los análisis biogeográficos históricos, ya que estas áreas o constituyen su unidad básica de análisis. Para el estudio de la biogeografía histórica, el concepto de área de endemismo implica la superposición en las distribuciones de dos o más taxa. Es decir, cuando dos o más taxones muestran gran coincidencia en la ubicación, tamaño y forma de sus áreas de distribución, podemos decir que son homopátridas, y configuran un área de endemismo. Estas áreas de endemismo pueden superponer las distribuciones de taxa con caracterísiticas morfológicas, fisiológicas y ecológicas
(capacidad de dispersión por ejemplo) muy diferentes, y conforman unidades biogeográficas con una historia compartida.
T.P.1. INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LOS PATRONES ESPACIALES (14 y 15 de agosto)
Actividad 1. Patrones de distribución de la biota y procesos que los determinan a distintas escalas.
Actividad 2. Discusión en grupos sobre áreas de distribución. Cada grupo seleccionará una especie animal o vegetal nativa de América y discutirá: ¿Qué pasos seguiría para determinar el área de distribución de la especie seleccionada?
Actividad 3. Áreas de distribución y áreas de endemismo. Discutir en grupos: ¿Cómo harían un mapa de distribución de una especie si contara con datos de presencia de la especie en un área?
T.P.2. Análisis de patrones de distribución (21 y 22 de agosto, sala de cómputos)
Actividad 1. Detección de áreas de distribución utilizando un Sistema de Información Geográfica.
A partir de los mapas de localidades donde ha sido registrada la presencia de Poa stuckertii y Poa rigidifolia trazar las áreas de distribución de dichas especies. Para P. stuckertii utilizar áreas circulares de radio 36 km alrededor de los puntos, y luego de radio 72 km. La distancia de 36 km representa el promedio de las distancias entre cada punto y su vecino más próximo, y la distancia 72 km representa el doble de dicha distancia; para P. rigidifolia utilizar áreas circulares de radio 34 km alrededor de los puntos, y luego de radio 68 km, que fueron calculadas de la misma manera.
1- ¿Qué tipo de distribución tienen estas especies según el radio considerado?
2- ¿Cuáles son las posibles causas de estas distribuciones?
3- ¿Cuál especie tiene distribución más restringida? ¿Qué provincias políticas y fitogeográficas abarca?
4- ¿Cuál tiene distribución más amplia? ¿Qué provincias políticas y fitogeográficas abarca?
Actividad 2. Delimitación de sub-regiones zoogeográficas y áreas de endemismo utilizando un Sistema de Información Geográfica.
1- A partir de los mapas de distribución de mamíferos argentinos, delimitar tres sub-regiones zoogeográficas para el sur de Sudamérica. Para ello comenzar superponiendo (activando capas) las especies de distribución más restringida (de arriba hacia abajo, las especies están ordenadas desde las que tienen distribuciones más restrigidas hasta las que tienen distribuciones más amplias). Discutir los criterios utilizados.
2- Delimitar áreas de endemismo dentro de las sub-regiones. ¿Cuántas áreas pudieron econtrar? (asumir que las especies cuyas distribuciones coinciden hacia el norte, poseen distribuciones también coindicentes por fuera del mapa).
3- Discutir los posibles factores (históricos y/o ecológicos) que determinan las sub-regiones y las áreas de endemismo
4- Describir la ubicación geográfica de cada una de las subregiones y áreas de endemismo. ¿Qué provincias/distritos fitogeográficos abarcan? (para ello activar la capa de provincias fitogeográficas).
5- Suponiendo que las especies cuya distribución presentamos fuesen la totalidad de las especies de mamíferos argentinos:
a) ¿Cúal es la sub-región más rica?
b) ¿Cuál tiene el mayor número de endemismos?
6- ¿Considera que algunas especies no son útiles para delimitar regiones? ¿Por qué?
T.P.3. PATRONES DE LA VEGETACIÓN EN GRADIENTES. Presentación del práctico de campo métodos de análisis de datos florísticos en gradientes ambientales (28 y 29 de agosto).
Además de las causas históricas y geográficas que determinan la distribución de un organismo, y que suelen actuar a escalas espaciales y temporales grandes, existen muchos factores abióticos actuales que determinan la distribución de los organismos y que actúan a escalas más pequeñas. En general, estos factores abióticos se presentan en la naturaleza en forma de gradientes. Ejemplos de estos gradientes son las disminuciones de la temperatura a medida que se aumenta la altitud o la latitud; el aumento de la humedad del suelo y acumulación de limo a medida que se desciende en un valle; o el aumento de la insolación a medida que la orientación de la pendiente se hace más norte (para el hemisferio sur). En todos los ecosistemas existe una combinación de múltiples gradientes ambientales, algunos asociados entre sí y otros no. Los gradientes afectan a todas las especies en mayor o menor grado, y de diferentes formas de acuerdo a la biología del organismo. Considerando un gradiente particular, cada especie tiene un óptimo ecológico en algún punto de dicho gradiente, en el cual su abundancia es máxima. A medida que nos alejamos de este punto, la abundancia de la especie es menor, hasta que está totalmente ausente. El óptimo para cada especie es resultado de su tolerancia morfológica y/o fisiológica a las condiciones ambientales, así como de las interacciones biológicas (por ejemplo la competencia con otras especies o la predación).
Actividad 1. ¿Dónde termina el Chaco? Utilización de métodos multivariados para responder preguntas biogeográficas. Introducción al análisis de gradientes mediante un estudio de caso en el gradiente geográfico Córdoba-Ischigualasto. Introducción a la toma y tratamiento de datos. Métodos de muestreo y análisis de datos. Análisis de regresión y correlación. Índices de Diversidad y Similitud. Análisis multivariados de ordenación y clasificación. Métodos multivariados con un ejemplo simple, ordenamiento manual, ejemplos de ordenamientos florísticos.
T.P.4. CAMPAÑA DE MUESTREO DE LEÑOSAS EN GRADIENTE CÓRDOBA-ISCHIGUALASTO (1 al 3 de setiembre)
Actividad 1. Relevamiento de composición, riqueza y abundancia de especies LEÑOSAS en un gradiente geográfico Córdoba-Ischigualasto. Detección de patrones de la vegetación. Reconocimiento de unidades de vegetación en el campo. Discusión y aplicación de métodos de estimación de la presencia y abundancia de las especies. Los datos deben ser entregados a los docentes al finalizar el trabajo de campo.
Cronograma:
Día 1 (Sábado 1):
Salida de Córdoba 07:30 hs
Parada de muestreo Cruz del Eje. Estación 1.
Parada de muestreo pasando Cruz del Eje. Estación 2 Alojamiento en carpa en Ischigualasto.
Día 2 (Domingo 2):
Parada de muestreo Ischigualasto. Estación 7 Parada de muestreo Los Baldecitos. Estación 6 Parada de muestreo Chiflón. Estación 5
Almuerzo
Excursión Ischigualasto.
Alojamiento en carpa en Ischigualasto.
Día 3 (Lunes 3):
Partida de Ischigualasto
Parada de muestreo Patquía. Estación 4.
Parada de muestreo Chamical. Estación 3
Entrega de planillas de datos completas a docentes Arribo a Córdoba 22:00hs
Importante:
Llevar guía de reconocimiento de plantas y planilla de campo fotocopiada (Apéndice 3). Llevar también cinta adhesiva, cartón y papel de diario para armar herbario de campo.
Si tiene disponible llevar los libros:
“Árboles nativos del centro de argentina” (Demaio et al., 2002)
“Cactus de Córdoba y el centro de Argentina” (Trevisson & Demaio 2006).
Mapa. Recorrido a realizar durante la campaña de muestreo en el gradiente Córdoba-Ischigualasto.
FITOGEOGRAFÍA ARGENTINA
T.P. 5. APLICACIÓN DE UN SIG AL ESTUDIO DE LA FITOGEOGRAFÍA ARGENTINA Y ANÁLISIS DEL CAMBIO CLIMÁTICO (4 y 5 de setiembre, Sala de cómputos)
Introducción
La República Argentina tiene una superficie de 2.795.695 Km2 (sin contar la Antártida Argentina), y se extiende desde los 21º 51’ de latitud sur hasta el polo. El extenso territorio de la República abarca zonas con diferente relieve, desde las llanuras de la Pampa húmeda hasta las altas cumbres de la Cordillera de los Andes.
Asimismo, abarca numerosos tipos climáticos, desde los climas subtropicales húmedos hasta los climas áridos y los climas polares. Esta gran variabilidad en las condiciones ambientales determina una gran diversidad en tipos naturales de vegetación.
El estudio de la vegetación puede encararse de dos formas diferentes: según un criterio fisonómico, o según un criterio taxonómico. Según el criterio fisonómico, se definen biomas. Cada bioma se caracteriza por algunas formas de vida predominantes, y se asocia principalmente al clima. Según un criterio taxonómico, se definen Regiones Fitogeográficas, que se caracterizan por las afinidades taxonómicas en los organismos que las componen. De este modo, toda el área incluida en una misma Región Fitogeográfica se caracteriza por tener una historia común. En la República Argentina tenemos representadas solamente dos de las seis Regiones Fitogeográficas definidas a nivel global. Estas son la Región Neotropical y la Región Antártica.
La mayor parte del territorio de nuestro país está incluido en la Región Neotropical, que extiende desde México, América Central y las islas del Caribe hasta el sur de América del Sur, con excepción de la Cordillera Austral y las islas del sur. Existen algunas familias de angiospermas endémicas de esta región, entre ellas, las más notorias son las Cactáceas y las Bromeliáceas.
La Cordillera Austral es parte de la Región Antártica, que además incluye al continente Antártico, las islas subantárticas y Nueva Zelanda. Un género muy característico de esta región es Nothofagus (Fagáceas) que forma bosques en América del Sur y Nueva Zelanda. Asimismo, existen algunas familias endémicas de esta región.
Dentro de nuestro país, estas dos grandes regiones se subdividen en Dominios, y éstos en Provincias Fitogeográficas. A su vez, las Provincias Fitogeográficas pueden subdividirse en Distritos Fitogeográficos. La clasificación más utilizada para la República Argentina es la de Cabrera (1976). Esta intenta seguir un criterio taxonómico, pero en algunos casos utiliza rasgos fisonómicos para subdividir los Dominios en Provincias Fitogeográficas y, sobre todo, las Provincias en Distritos. De este modo, los territorios fitogeográficos definidos por este autor son los siguientes:
I. Región Neotropical
A. Dominio Amazónico
1. Provincia de las Yungas
a. Distrito de las Selvas de Transición b. Distrito de las Selvas Montanas c. Distrito de los Bosques Montanos 2. Provincia Paranaense
a. Distrito de las Selvas Mixtas b. Distrito de los Campos B. Dominio Chaqueño
3. Provincia Chaqueña
a. Distrito Chaqueño Oriental b. Distrito Chaqueño Occidental c. Distrito Chaqueño Serrano d. Distrito de las Sabanas 4. Provincia del Espinal
a. Distrito del Ñandubay b. Distrito del Algarrobo c. Distrito del Caldén 5. Provincia de la Prepuna 6. Provincia del Monte 7. Provincia Pampeana
a. Distrito Uruguayense
b. Distrito Pampeano Oriental c. Distrito Pampeano Occidental d. Distrito Pampeano Austral C. Dominio Andino-Patagónico
8. Provincia Altoandina
a. Distrito Altoandino Quichua b. Distrito Altoandino Cuyano c. Distrito Altoandino Austral 9. Provincia Puneña
10. Provincia Patagónica a. Distrito de la Payunia b. Distrito Occidental
c. Distrito Central
d. Distrito del Golfo de San Jorge
e. Distrito Subandino
f. Distrito Fueguino (o Magallánico)
II. Región Antártica
D. Domino Subantártico
11. Provincia Subantártica a. Distrito del Pehuén
b. Distrito del Bosque Caducifolio c. Distrito Valdiviano d. Distrito Magallánico
12. Provincia Insular
Este Trabajo Práctico consistirá en la utilización de un Sistema de Información Geográfica de la República Argentina, para analizar y conocer las Regiones Fitogeográficas del país y evaluar cómo podrían desplazarse sus límites con el cambio climático global. Este sistema consta de distintas capas temáticas, incluyendo el mapa fitogeográfico realizado por Cabrera, un mapa con la división política, mapas con información climática, relieve y ríos. También hay mapas de los cambios en la temperatura y precipitaciones que se predicen para las próximas décadas. Además, hay capas con información sobre poblaciones y una capa con los Parques Nacionales del país.
Utilizando la información del Sistema de Información Geográfica, resolver los siguientes ejercicios:
(1) Ordenar las Provincias Fitogeográficas desde la que tiene mayor promedio de precipitaciones medias anuales, hasta la que tiene promedios más bajos. ¿Cuál de ellas es la que tiene mayor variabilidad espacial en sus precipitaciones? ¿Cuál es el rango de precipitaciones que abarca esta provincia?
(2) Seleccionar una de las Provincias Fitogeográficas más áridas.
(a) ¿Qué rangos de precipitación y temperatura media abarca?
(b) ¿Qué formas de vida predominan?
(c) ¿Qué tipo de relieve predomina?
(d) ¿Qué provincias del país abarca?
(e) Mencione dos ciudades importantes que se encuentran dentro de esta región.
(f) Dibuje el diagrama climático de una de estas ciudades.
(3) ¿Qué Provincias Fitogeográficas están presentes en la Provincia de Córdoba? ¿Cuál es la vegetación predominante de cada una de ellas?
(4) Elegir un itinerario de aproximadamente 1000 kilómetros desde la ciudad de Córdoba hasta algún punto del país. Mencionar por qué rutas se transita en dicho itinerario, y describir las Provincias Fitogeográficas por las cuales se pasa en cuanto a las características de su vegetación y su relieve. Dibuje el diagrama climático del punto de partida y el del punto final del recorrido.
(5) Teniendo en cuenta la concentración de la población y otros indicadores que considere importantes,
¿Cuáles considera que son las regiones más amenazadas por el cambio en el uso de la tierra?
(6) Si tuviera que agregar un nuevo Parque Parque Nacional, ¿Qué región priorizaría? ¿Por qué?
(7) El cambio global incluye el cambio climático y el cambio en el uso de la tierra. Suponiendo que ocurra el escenario de cambio más pesimista, analizar cada una de las Provincias Fitogeográficas y responder:
a) Cómo espera que su superficie se modifique, teniendo en cuenta posibles aumentos o reducciones de áreas, así como desplazamientos hacia otras zonas.
b) ¿Qué cambios esperaría en cuanto al uso de la tierra?
(8) Teniendo en cuenta los artículos indicados más abajo, redacte (en grupos de 2 o 3 alumnos) un ensayo o artículo de opinión científica sobre el efecto del cambio climático en los biomas de Argentina (extensión mínima 2 carillas, máxima 3), citar bibliografía consultada. En cualquiera de los dos casos (ensayo o artículo de opinión) debe plantearse una breve introducción con el problema a discutir, un desarrollo con ideas y evidencias y una breve conclusión. El trabajo deberá ser entregado al práctico siguiente.
Nuñez M.N. (2006). El cambio climático: calentamiento global. Ciencia Hoy 16, nro. 96: 10-15.
Nuñez M.N. (2006). El clima esperado para la Argentina hacia fines del siglo XXI. Ciencia Hoy 16 (96): 16-21.
Camilioni I. (2008). Cambio Climático. Ciencia Hoy 18 (103): 43-49.
T.P. 6. ANÁLISIS DE DATOS DE CAMPO. Discusión de resultados y pautas para la elaboración de artículo científico. (18 y 19 de setiembre, Sala de Cómputos)
Actividad 1. Análisis de datos obtenidos en la campaña de muestreo Córdoba-Ischigualasto.
Los datos compilados de todos los grupos serán entregados a los alumnos en una planilla de excel donde constarán las abundancias de las especies para cada uno de los censos, y su posición en el gradiente.
Además, se entregarán datos de precipitación, temperatura y altitud para cada sitio. Con estos datos se realizarán los siguientes análisis:
1- Gráficos (utilizando excel) de la cobertura de las especies más abundantes, en función de las distintas variables ambientales.
2- Regresiones entre la abundancia de las especies más importantes y variables ambientales de cada punto.
3- Regresión entre la riqueza de especies en función de variables ambientales de cada punto.
4- Análisis multivariado de la matriz especies por censos.
5- Discusión de resultados y elaboración de informe (ver Apéndices 1 y 2), que se deberá presentar en la siguiente clase después del parcial.
************* Primer parcial teórico-práctico (25 y 26 de setiembre) **********
BIOGEOGRAFÍA DE ISLAS
Las islas siempre han fascinado a los hombres, y entre ellos a los biogeógrafos. Desde los trabajos de Forster y de Candolle la información recogida por exploradores y naturalistas acerca de las islas ha tenido fundamental influencia en el desarrollo de muchos conceptos en Biogeografía, así como en Ecología. El trabajo de McArthur y Wilson (1967), es decir la teoría de equilibrio en biogeografía de islas, ha revolucionado la Biogeografía desde su aparición, promoviendo un cambio radical en el pensamiento biogeográfico. Hasta entonces los investigadores estaban focalizados principalmente en problemas históricos, y el tema dominante en biogeografía de islas era la teoría estática de Dexter. Esta teoría postulaba que la estructura de las comunidades es fija en el tiempo, siendo el resultado de eventos únicos de inmigración y extinción, mientras que el número de especies de una isla está determinado por el número de nichos en la misma. En oposición a esto, la teoría de McArthur y Wilson se basaron en el paradigma de los equilibrios dinámicos, es decir, en la existencia de fuerzas opuestas que, actuando constantemente sobre el sistema mantienen el número de especies relativamente constante.
McArthur y Wilson propusieron que el número de especies en una isla representa un equilibrio dinámico entre tasas opuestas de inmigración y extinción, dos procesos recurrentes que mantienen la riqueza de especies relativamente constante pese a cambios en la composición. El modelo puede representarse graficando las tasas de extinción e inmigración en función del número de especies en la isla. Este número de especies va desde cero hasta un máximo teórico (P), que corresponde al número en el pool de especies
disponible para colonizar las islas desde el continente. En una isla vacía, la tasa de inmigración (colonización) es máxima, ya que toda especie que llega es una especie nueva. Al aumentar el número de especies en la isla, la tasa de inmigración disminuye progresivamente. Hipotéticamente, si el número de especies de la isla llegara a un valor igual a P, la tasa de inmigración resultaría nula, ya que ninguna especie que llegue sería una especie nueva.
La tasa de extinción, es decir, el número de especies que se extinguen localmente, representa el caso opuesto. Es nula cuando en la isla no hay especies que puedan extinguirse y llega a un máximo cuando se alcanza el mayor número de especies en la isla. Este progresivo aumento de la tasa de extinción es razonable si se tiene en cuenta que como todas las especies corren el riesgo de extinguirse localmente, cuantas más hayan arribado, más pueden extinguirse. Además, cuantas más especies haya, el tamaño poblacional medio de cada especie se reduce, por incrementos en la competencia. En algún punto entre cero y P, las líneas que representan las tasas de extinción e inmigración se cruzan. Este punto representa un equilibrio estable que, ante un aumento de cualquiera de las tasas, por efecto de la presión ejercida por la otra, volvería, teóricamente al mismo lugar. Por ejemplo si un evento natural causa una gran extinción, el número de especies baja, y si hay menos especies en la isla hay más especies nuevas que pueden llegar, es decir la tasa de inmigración aumentaría automáticamente.
¿Que ocurre si incorporamos el efecto del área y del aislamiento al modelo?
McArthur y Wilson asumen que el tamaño de la isla afectará a las tasas de extinción. En una islas de menor superficie, la cantidad de individuos es menor (por competencia, predación, etc.), y una población de menor tamaño es más factible de llegar a la extinción (menor variabilidad genética, etc.). Por otra parte, McArthur y Wilson proponen que la tasa de inmigración de una isla está determinada por su grado aislamiento.
Independientemente de la habilidad de dispersión del grupo de organismos, cuanto más alejada esté la isla de la fuente de especies, menos probable será que estas especies lleguen a ella. De este modo, las curvas de inmigración y extinción en función del número de especies se modifican de acuerdo a la distancia a la fuente y al área de la isla respectivamente.
En resumen, el modelo postula que no existen eventos de inmigración y extinción aislados, sino que el recambio es constante y depende de los factores ya mencionados. Asimismo, el modelo predice que el número de especies aumenta con el área de la isla y disminuye con su aislamiento.
T.P. 7: LA TEORÍA DE BIOGEOGRAFÍA DE ISLAS. Ejercicios de simulación. Presentación de estudio de caso: hábitats-isla en la ciudad de Córdoba, terrenos baldíos en un mar urbano. Pautas para la toma de datos en baldíos (2 y 3 de octubre).
Actividad 1: Análisis de la Teoría de Biogeografía de Islas mediante un ejercicio en clase. Los alumnos se dividirán en 5 grupos y utilizando fichas numeradas (cada número representa una especie), cada grupo simulará la inmigración aleatoria de especies a una isla. Luego se construirá entre todos una curva de la tasa de inmigración en función del número de especies. Finalmente, entre todos se deducirá la curva de la tasa de extinción en función del número de especies.
Actividad 2: Cálculo de tasas de inmigración y extinción a partir de datos experimentales.
(1) A partir de la Tabla ST2 del trabajo de Simberloff y Wilson (1969) calcular el nº de especies para cada fecha (los períodos entre fechas son todos similares, de aproximadamente 19 días). Completar la siguiente tabla.
Fecha (días) Nº de especies (S)
Tasa de inmigración (S/período)*
Tasa de extinción (S/período)*
0 (0) 1 (21) 2 (40) 3 (59) 4 (77) 5 (94) 5 (113) 7 (134) 8 (149) 9 (171) 10 (191) 11 (211) 12 (231) 13 (250)
...
17 (322)
*Considerar el período siguiente para calcular las tasas
Tabla ST2 del trabajo de Simberloff y Wilson (1969)
(2) Graficar las tasas de inmigración y extinción en función del número de especies.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Número de especies
Tasa de inmigración/extición
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Número de especies
Tasa de inmigración/extición
(3) Suponiendo que 80 es el pool completo de especies presente en el continente, ¿Cuál sería la tasa de inmigración si en la isla se llegara a tener 80 especies?
(4) Trazar las curvas aproximadas de inmigración y extinción en función del número de especies tieniendo en cuenta también la información de la pregunta 4.
(5) ¿Dónde se cruzarían, aproximadamente, las curvas? ¿Cuál sería el número de especies en el equilibrio?
¿Coincide con la cantidad de especies que había antes de la defaunación? ¿Y con la cantidad de que había 322 días después?
(6) ¿Cuál es la tasa de recambio de especies?
(7) Graficar la evolución del número de especies en el tiempo. ¿Se estabiliza el número de especies? ¿Se estabiliza la composición de especies?
Lectura sugerida:
Simberloff D.S. & Wilson E.O. (1969). Experimental zoogeography of islands: the colonization of empty islands.
Ecology 50: 278-296.
Actividad 3: biogeografía de islas en las montañas del centro-oeste argentino. Análisis de datos de bibliografía.
Utilizando las cumbes de las montañas del noroeste argentino como “islas” de ambientes fríos en un mar de ambientes más cálidos”, se pondrán a prueba algunas de las predicciones del modelo de biogeografía de islas a partir de datos obtenidos para especies de aves andinas.
T.P.8. ESTUDIO DE CASO: ANÁLISIS DE DATOS DE LAS MONTAÑAS DEL CENTRO-OESTE ARGENTINO (9 y 10 de octubre, sala de cómputos).
Actividad 1. Análisis de datos de bibliografía. Los datos serán entregados a los alumnos en forma de matriz, donde figurarán las diferentes montañas, con sus números de especies, distancias a la cordillera (continente).
Se analizarán los factores (área y distancia) que explican la riqueza de especies de aves andinas en las montañas del noroeste argentino, También se consideran la altitud de las montañas y la latitud, como posibles variables explicatorias. Para los análisis se utilizarán gráficos, correlaciones y/o regresiones múltiples utilizando el programa excel. Se discutirán los resultados. A partir del análisis de los resultados, cada grupo deberá elaborar un informe, que deberá ser presentado en la siguiente clase práctica.
Figura. Mapa de las “islas” en estudio, en las montañas del centro-oeste de Argentina
Tabla. “Islas” en estudio, con información sobre la riqueza de especies andinas en cada una de ellas y otra información importante.
BIOGEOGRAFÍA HISTÓRICA
Todo el desarrollo de la vida sobre la Tierra, incluyendo la distribución de las especies y taxa superiores, ha sido influenciado por factores históricos. Algunos autores sostienen que las características actuales de los organismos han sido afectadas por dos tipos de eventos en el pasado: la historia del lugar o del paisaje y la historia del linaje. La historia del lugar hace referencia a la historia de la Tierra en sí misma: los cambios geológicos, geográficos, climáticos, etc., que han ocurrido hasta el presente y que son extrínsecos a los organismos. Por su parte, la historia del linaje se refiere a los cambios evolutivos que experimenta cada taxón en sus características heredables. La historia del lugar, por supuesto, ejerce una fuerte influencia sobre el linaje, debido a que las características de los ambientes pasados influenciaron la supervivencia, distribución y diversificación de los linajes. Lo inverso sólo sucede cuando la magnitud de las actividades de los organismos es suficiente como para alterar el ambiente (por ejemplo, la actividad de los estromatolitos que ha modificado la composición de la atmósfera en el precámbrico, la vegetación que con su crecimiento y muerte transforma los suelos, o el gran impacto que estamos produciendo los seres humanos sobre el planeta).
La biogeografía surge como ciencia en el siglo XVIII y tuvo pocos cambios durante el XIX y la primera mitad del siglo XX. Sin embargo, sus ramas ecológica e histórica, a partir de la segunda mitad del siglo XX, comienzan a transformarse desde simples descripciones narrativas con bajo sustento teórico en trabajos de mayor rigor científico, con énfasis en el desarrollo y puesta a prueba de hipótesis falsables. En la actualidad, existe una gran diversidad de métodos para el estudio de la biogeografía histórica, clasificados de diferentes maneras según distintos autores. Independientemente del método utilizado, la biogeografía histórica intenta entender la realidad a través de inferencias biogeográficas que tengan en cuenta procesos importantes en la historia de los linajes (tales como especiaciones, extinciones, dispersión y vicarianza). En los próximos tres trabajos prácticos, nos centraremos principalmente en uno de estos procesos: la extinción.
Los invitamos a remontarnos unos 100 siglos atrás, y a conocer la fantástica megafauna que existía en nuestro continente. Son innumerables los trabajos que tratan de explicar la extinción de estos animales, sin
embargo, su desaparición sigue aún hoy constituyendo uno de los misterios más fascinantes de la biogegrafia histórica. Existen distintas hipótesis, que trataremos de discutir y evaluar, destacando los puntos fuertes y los puntos débiles de cada una de ellas.
Buscar bibliografía en bibliotecas (fotocopiadora, facultad, cátedra, etc.) .
T.P.9. INTRODUCCIÓN A LA BIOGEOGRAFÍA HISTÓRICA. MÉTODOS Y PREGUNTAS DE LA BIOGEOGRAFÍA HISTÓRICA. (16 y 17 de octubre)
Actividad 1. Planteo de tema para trabajo en grupo: ¿Por qué se extinguieron los grandes herbívoros sudamericanos?
Actividad 2. Cada grupo deberá seleccionar una de las siguientes cuatro teorías que explican las causas de la extinción de los grandes mamíferos sudamericanos, y empezar a planificar la defensa oral de la misma:
-Intercambio biótico americano;
-La entrada de los humanos en Sudamérica;
-Aridez a fines del Pleistoceno;
-Humedad a principios del Holoceno.
Importante: Buscar en fotocopiadora los artículos de lectura obligatoria y material específico de cada grupo para poder desarrollar las actividades de la clase práctica siguiente.
Actividad 3. Exposición y discusión. Exposición por el docente y discusión entre todos de métodos y ejemplos de estudios en Biogeografía Histórica.
Actividad 4. Discusión de teorías. Cada grupo deberá discutir las distintas teorías en base a los siguientes tres trabajos:
(1) Barnosky A.D. (2008). Megafauna biomass tradeoff as a driver of Quaternary and future extinctions.
Proceedings of the National Academy of Sciences USA 105 (Supp. 1): 11543-11548.
(2) Novas F. (2006). Capítulo 8: La extinción de la megafauna. En: Buenos Aires un millón de años atrás. Siglo XXI editores.
(3) Sanchez T.M. (2009). Extinciones y diversificaciones. En: La historia de la vida en pocas palabras.
Pg: 164-183. Universidad Nacional de Córdoba.
Actividad 5. Continuar con la preparación de la exposición oral y defensa del trabajo (ver Apéndice 1).
Otras lecturas altamente recomendables para preparar las exposiciones:
de Vivo M. & Carmignotto A.. (2004). Holocene vegetation change and the mammal faunas of South America and Africa.
Journal of Biogeography 31: 943-957.
Cione A.L., Tonni E.P. & Soibelzon L. (2003). The broken zig-zag: late cenozoic large mammal and tortoise extinction in South America. Rev. Mus. Argentino Ciencias Naturales 5(1): 1-19.
Cione A.L., Tonni E.P., Bargo S, Bond M., Candela A.M., Carlini A.A., Deschamps CM et al (2007). Mamíferos continentales del Mioceno tardío a la actualidad en la Argentina: cincuenta años de estudios. Asociación Paleontológica Argentina.
Publicación Especial: 257-278.
Cione A.L., Tonni E.P. & Soibelzon L. (2009). Did humans cause the late pleistocene-early holocene mammalian extinctions in South America in a context of shrinking open areas? Pp.125–144. En: American Megafaunal Extinctions at the End of the Pleistocene. G. Haynes (ed.).Springer.
Miotti L.L. & Cattáneo R (2003). Variations in strategies of lithic production and faunal exploitation in the Pleistocene/Holocene transition at Piedra Museo and surrounding region. Voices from South America, 105-111 Miotti, L.L. (2006). La fachada atlántica, como puerta de ingreso alternativa de la colonización humana de América del Sur
durante la transición Pleistoceno/Holoceno. Pp. 155-188. En: 2° Simposio Internacional del Hombre Temprano en América (J. C. Jiménez López et al., eds.). Instituto Nacional de Antropología e Historia, México.
Novas F. (2006). Buenos Aires un millón de años atrás. Siglo XXI editores.
Politis G.G., Messineo P.G. & Kaufmann C.A. (2004). El poblamiento temprano de las llanuras pampeanas de Argentina y Uruguay. Complutum, 15: 207-224
T.P.9. bis (Opcional) CONSULTA ACERCA DE LA PRESENTACIÓN ORAL SOBRE BIOGEOGRAFÍA HISTÓRICA. (23 y 24 de octubre)
T.P. 10. DEFENSA ORAL DE LOS TRABAJOS SOBRE BIOGEOGRAFÍA HISTÓRICA. (30 y 31 de octubre)
Actividad 1. Exposición y defensa de las diferentes teorías por parte de los alumnos, teniendo en cuenta las recomendaciones del Apéndice 1.
Actividad 2. Discusión por parte de todos los alumnos y profesores de cada uno de los trabajos.
******** Segundo parcial teórico-práctico (6 y 7 de noviembre) *******
T.P. 11. CIERRE DE LA MATERIA (13 y 14 de noviembre).
*** Recuperatorio parcial (20 y 21 de noviembre) y regularización (23 de noviembre) ***
