Introducción a la Ecología y a la Biosfera
Capítulo 50
Campbell y Reece, 2005
Séptima edición
Iván Ferrer Rodríguez, Ph.D. Catedrático Asociado
Ecología
z La ecología es el estudio científico de las interacciones
entre los organismos y el medio ambiente
z Estas interacciones determinan la distribución y la
abundancia de los organismos
z Tres preguntas principales a contestar
•
¿Dónde viven?•
¿Por qué viven ahí?•
¿Cuántos hay?Ecólogos
z Los ecólogos estudian las interacciones entre los
organismos y el medio ambiente
•
número de especies en área dada•
reciclaje de nutrientes en bosque o lago•
crecimiento de poblacionesz Los estudios ecológicos han revelado cuan rica es la
biosfera
•
porción de la tierra habitada por organismos z La ecología está bien relacionada con la evoluciónAmbiente
z El amiente de un organismo está constituido por dos
componentes
•
abiótico o no vivo – incluye factores químicos y físicos como la temperatura, luz, agua, nutrientes, viento, rocas y suelo•
biótico – se refiere a todos los organismos o biota que están en el medio ambiente del individuoz Efecto del ambiente – Figura 50.2
Áreas de la ecología
z Organismal – estudia como la estructura de un
organismo, fisiología y comportamiento, se enfrentan a retos que presenta la naturaleza
z Poblaciones – se concentra principalmente en los
factores que afectan la cantidad de individuos de una especia particular que vive en un área dada
•
Población – es un grupo de individuos de la misma especie que viven en un área geográfica particularÁreas de la ecología
z Comunidades – trata con todas las especies que
interactúan en una comunidad dada y los factores que afectan la estructura y la organización de la comunidad
•
Comunidad – consiste de todos los organismos de todas las especies que habitan en un área particular z Ecosistemas – enfatiza en el flujo de energía y losciclos químicos entre los componentes bióticos y abióticos
•
Ecosistema – cosiste de todos los factores abióticos y todas las comunidades que existen en un área dadaÁreas de la ecología
z Paisajista – trata con conjuntos de ecosistemas, por
ejemplo, un corredor de árboles a lo largo de un río
•
Se enfoca en los factores que controlan el intercambio de energía, materiales y organismos en el ecosistema z La biosfera es el ecosistema global, es la suma detodos los ecosistemas del planeta
z Figura 50.5 ilustra los reinos biogeográficos:
Neartic, Neotropical, Ethiopian, Oriental, Paleartic, Australian
Distribución geográfica
z Los factores que limitan la distribución geográfica
de una especie están considerados en la Figura 50.6
z Dispersión se refiere al movimiento de organismos
desde áreas de alta densidad poblacional o desde su punto de origen
z Figura 50.7 ilustra un ejemplo de dispersión z Figura 50.8 ilustra un ejemplo de cómo los factores
bióticos afectan la distribución de una especie
•
depredación y competenciaClima
z Cuatro factores abióticos componen el clima:
temperatura, agua, luz y viento
z Figura 50.10 presenta resumen de patrones
climáticos en la tierra
z La luz solar impacta de manera perpendicular la
tierra a nivel del ecuador, generando más calor y luz por unidad de área que en los polos, donde la luz impacta en ángulo y por lo tanto la luz es más difusa
z El trópico de cáncer y el trópico de capricornio
quedan 23.5º al norte y el 23.5º al sur del ecuador, respectivamente
Clima
z La tierra tiene inclinación de 23.5 º relativo a su
plano de órbita alrededor del sol
z Solsticio de junio, norte queda inclinado hacia el sol y
comienza el verano, mientras el sur está en invierno
z Solsticio de diciembre, norte queda inclinado lejos
del sol y comienza el invierno, mientras el sur está en verano
z Equinoccios (marzo y septiembre), ecuador queda
hacia el sol y todas las regiones del planeta reciben 12 horas de luz y doce horas de oscuridad
Biomas acuáticos: Lagos
z Lagos (Figura 50.16a) tienen cierta zonificación
basada en tres criterios principales 1) Penetración de la luz
•
Zona fótica (photic) – hay suficiente luz, ocurre fotosíntesis•
Zona afótica – zona en la que penetra una cantidad de luz pequeña2) Distancia de la orilla y profundidad
•
Zona litoral – cerca de la orilla y poco profundo•
Zona limnética - lejos de la orilla y más profundoBiomas acuáticos: Lagos
3) Agua adentro o fondo•
Agua adentro – se conoce como zona pelágica (Pelagic)•
Zona béntica – es el sustrato presente en el fondo de todo bioma acuático•
Está compuesto de arena y sedimentos orgánicos e inorgánicos•
La zona béntica está ocupada por una comunidad de organismos llamada benthosBiomas acuáticos: Zona marina
1) Penetración de la luz•
Zona fótica (photic) – hay suficiente luz, ocurre fotosíntesis•
Zona afótica – zona en la que penetra una cantidad de luz pequeña2) Distancia de la orilla y profundidad
•
Zona intertidal – cerca de la orilla y poco profundo•
Zona neritic - lejos de la orilla y más profundo•
Zona oceánica – mar adentroBiomas acuáticos: Zona marina
3) Mar adentro o fondo•
Mar adentro – se conoce como zona pelágica (Pelagic)•
Zona béntica – el sustrato presente en el fondo del bioma acuático•
Zona abismal – regiones más profundas en el fondo del océanoBiomas terrestres: Bosque tropical
Distribución: regiones ecuatoriales y sub-ecuatoriales Precipitación: 200-400 cm por añoTemperatura: 25-29 ºC
Plantas: estratificados, competencia intensa por la luz Animales: mayor diversidad, incluyendo anfibios, aves,
Biomas terrestres: Desierto
Distribución: 30º al norte y 30º al sur del ecuador Precipitación: baja y variable, usualmente <30 cm por año Temperatura: variable, de -30 ºC a 50 ºCPlantas: vegetación baja y dispersa, adaptaciones para almacenar agua, tolerancia al calor y deshidratación y área de superficie reducida en las hojas Animales: culebras, lagartos, escorpiones, hormigas,
roedores y aves migratorias
Biomas terrestres: Savanna
Distribución: regiones ecuatoriales y sub-ecuatoriales Precipitación: 30-50 cm por año, sequía de 8-9 meses Temperatura: tibio todo el año, promediando 22-29 ºC Plantas: árboles dispersos, espinosos y área desuperficie reducida en las hojas, adaptación para condiciones secas
Animales: mamíferos herbívoros grandes, ñu y zebras y sus depredadores, las hienas y los leones
Biomas terrestres: Chaparral
Distribución: ocurre en latitudes medias, en las regionescosteras en varios continentes Precipitación: 30-50 cm por año
Temperatura: en verano promedia 30 ºC y el resto del año 10-12 ºC
Plantas: matorrales y árboles pequeños y una gran diversidad de hierbas y pastos
Biomas terrestres: Pradera templada
Distribución: Sudáfrica, Argentina, Hungría, Uruguay,Rusia y América del Norte Precipitación: 10-30 cm por año Temperatura: fríos, promedio -10 ºC Plantas: pastos
Biomas terrestres: Bosque conífero
Distribución: América del Norte y EurasiaPrecipitación: 30-70 cm por año
Temperatura: variable, desde -70 ºC hasta 30 ºC Plantas: pinos
Animales: aves migratorias
Biomas terrestres: Bosque templado
Distribución: latitudes media en el hemisferio norte,Australia y Nueva Zelanda Precipitación: 30-200 cm por año Temperatura: 0-30 ºC
Plantas: una a dos estratos de árboles Animales: mamíferos, aves e insectos
Biomas terrestres: Tundra
Distribución: áreas en el árticoPrecipitación: 30-60 cm por año Temperatura: desde -30 hasta 10 ºC Plantas: líquenes, pastos y arbustos pequeños Animales: bueyes residentes y depredadores como osos,