1. MATERIA Y ENERGÍA A TRAVÉS DE LOS ECOSISTEMAS:
1.1 LA MATERIA Y LA ENERGÍA:
Los ecosistemas funcionan como sofisticadas factoráis qu requieren materia y energía. La materia contiene energía.
LA MATERIA
Existe en los ecosistemas en forma de elementos abióticos o inertes y elementos bióticos o materia orgánica. La materia es limitada y pasa del medio a los seres vivos y viceversa.
LA ENERGÍA
El Sol es la principal fuente energética de la mayorái de los ecosistemas y, por tanto, la energía es ilmitada. Los autótrofos captan una pequeña parte de la energía solar y a través de la fotosíntesis, la utilizan para transformar la materia inorgánica en materia orgánica.
La mayor parte de la energía de los organismos se pierde en forma de calor y heces, solo una pequeña parte pasa de unos seres vivos a otros. Por lo que se dice que la energía en los ecosistemas fluye, no se recicla.
1.2 LA OBTENCIÓN DE LA MATERIA ORGÁNICA
Los organismos obtienen la energía a partir de las moléculas orgánicas:
-Los seres autótrofos son capaces de formar materia orgánica que luego usan en sus funcines vitales. Productores
-Los seres heterótrofos necesitan tomar la energía orgánica ya elavorada. Se dividen
--Consumidores primarios: o hervíboros se alimentan de productores
--Consumidores secundarios: o carnívoros se alimentan de primarios
--Consumidores terciarios: o supercarnívoros que se alimentan de carnívoros.
Esta secuencia en la que unos organismos se alimentan de otros de distinto nivel trófico se denomina cadena trófica.
El último eslabón de las cadenas tróficas lo ocupan los descomponedores. Se encargan de transformar los restos de materia orgánica en materia mineral. Esencial su misión para que la materia se recicle y quede disponible de nuevo para los productores. Rompen las moléculas orgánicas del rsto de los organismos.
2. MATERIA Y ENERGÍA A TRAVÉS DE LOS ECOSISTEMAS
2.1 LOS CAMBIOS DE LA MATERIA Y LA ENERGÍA
Relaciones tróficas: relaciones de dependencia alimentaria que se establencen entre los distintos organismos de un ecosistema. Para represenatarlas gráficamente se utilizan esquemas denominados cadenas tróficas con flechas desde los seres autótrofos hasta los descomponedores. Las cadenas no poseen casi nunca más de cinco eslavones ya que la energía se pierde en cada eslabón. Ilustran sólo una de las muchas posivilidades de la transferencia de materia y energía entre los organismos.
Redes tróficas: las interrelaciones tróficas entre los componenets de un ecosistema o conjutno de cadenas tróficas interconectadas que expresan todas las posivilidades alimentarias que se dan entre los organismos de un ecosistema.
2.2 TRANSFERENCIA DE MATERIA Y ENERGÍA
EFICIENCIA EN LA TRASFERENCIA DE ENERGÍA
Durante la transferencia de energía menos del 30% de la energía disponible en un nivel trófico es aprovechada por el siguiente debido a:
-No todos los organismos de un nivel son ingeridos por el siguiente nivel.
-No todo lo ingerido es digerido y todo lo digerido no es absorvido en el intestino.
-La mayor parte de la energía se utiliza en la respiración celular y se elimina con los productos de excrección del propio organismo.
3. MATERIA Y ENERGÍA A TRAVÉS DE LOS ECOSISTEMAS
3.1 PIRÁMIDES ECOLÓGICAS
La pérdida de materia y energía a través de los seres vivos de un ecosistema, es la causa de que exista mayor número de organismos en los niveles tróficos inferiores que en los superiores. Para representar sta disminució nse utilizan las pirámides tróficas:
-P NUMÉRICA: número de organismos existetes en cada nivel trófico.
-P DE BIOMASA: cantidad de materia orgánica o biomasa en cada nivel trófico.
-P DE ENERGÍA: energía contenida en la biomasa de cada nivel trófico.
3.2 PRODUCTIVIDAD DE LOS ECOSISTEMAS
Productividad primaria bruta: cantidad de materia producida en un área determinada durante un cierto periodo de tiempo.
Productividad primaraia neta: cantidad de enrgía disponible para el sigueinte nivel trófico.
Productividad secundaria: cantidad de biomasa acumulada por los seres heterótrofos.
Los ecosistemas más productivos son el bosque tropical o los estuarios.
4. LA MATERIA SE RECICLA.
4.1 CICLO DEL AGUA:
Se inicia cuando las plantas la toman de sus raíces y los animales la toman directamente o bien a través de los alimentos. Vuelve a la atmósfera com producto resultante de la respiración celular, la excreción o cuando los organismos mueren.
El agua de los mares y ocános también se evapora y vuelve a la tierra en forma de lluvia o nieve.
4.2 CICLO DEL FÓSFORO
Ciclo local: las plantas lo toman del suelo en forma de sales y los animales lo toman al ingerir las plantas o cuando estos seres vivos mueren y se descomponen quedan disponibles para iniciar el ciclo.
Ciclo geológico: Por la acción del agua, algunas rocas fosfatadas van soltando fósfor que se queda disuelta en el agua de los mares y los ríos, y éste cuando pasa al fondo del mar, es absorvido por las algas y se inica de nuevo el ciclo.
4.3 CICLO DEL CARBONO.
Se encuentra en estado gaseosos como CO2 en la atmósfera y disuelto en el agua de los mares, desde dónde es captado por los productores. El carbono pasa desde los productores al resto de los sers vivos con los alimentos. Con la putrefacción y la rspiración de los organismos vuelve a la atmósfera en forma de gases.
Si la descomposición de materia orgánica se produce en zonas sin oxígeno, éstas pueden convertirse en carbón, petróleo o gas natural. Cuando estos combustibles arden, el carbono vuelve, en grandes cantidades, a la atmósfera en forma de CO2 y entonces el ciclo se cierra.
4.4 CICLO DEL NITRÓGENO
El nitrógeno debe transformarse apra que los organismos autótrofos puedan utlizarlo. Todos los seres vivos consiguen nitrógeno a partir de los productores y las plantas lo toman de sales minerales llamadas nitratos.
El nitrógeno atmosférico y el amoníaco que proviene de los seres vivos son transformados en compuestos como nitratos y nitritos, que si son aprovechables por las platas mediante diferentes procesos:
-Bacterias fijadoras del nitrógeno atmosférico. Viven con ciertas raíces de plantas, como las leguminosas. Se encargan de captar el nitrógeno atmosférico, convertirlo en amoníaco y ceder una parte a las leguminosas. Tras una cosecha de legumbre, el suelo queda enriquecido en nitrógeno.
En los ecosistemas acuáticos este papel lo realizan las cianobacterias.
-Bacterias amonificantes. Convierten el nitrógeno de los rstos orgánicos en amoníaco y hacen posibel el intercambio de nitrógeno entre el suelo y los seres vivos.
-Bacterias nitrificantes. La mayor parte del amoníaco es trnafromado por estas bacterias en nitritos o nitratos.
-Bacterias desnitrificantes. Se encargan de trnasformar una pequeña parte de los nitratos en nitrógeno atmosférico.
5. DINÁMICA DE POBLACIONES.
5.1 CRECIMIENTO DE UNA POBLACIÓN
Las poblaciones tienden a aumentar de tamaño hasta llegar a un número que se mantiene constante más o menos.
Capacidad de carga: el mayor número de individuos que el medio puede soportar.
5.2 FACTORES QUE LIMITAN EL CRECIMIENTO.
Existen diferentes factores limitantes:
-Factores dependientes de la densidad de población. Destacan las enfermedades. La competencia por los recursos limitados, la emigración y la acumulación de residuos tóxicos también.
-Factores independients de la densidad de pobalción. Destacan los ambientales como las temperaturas.
En la práctica, es difícil separar unos de otros puesto que la mayoría de las veces actuan conjuntamente.
5.3 ESTRATEGIAS PARA LA SUPERVIVENCIA
Para crecer, sobrevivir y contribuir a la propagación de la especie, los organismos deben utilizar adecuadamente la energía limitada de que disponene.
Se denomina estrategia de supervivencia o estrategia reproductora a la forma que tiene los organismos de utlizar parte de su energía en reproducirse.
Los organismos muestran dos tipos de estrategias:
--Elevadas tasas de reproducción y escasa acumulación de reservas energéticas. Es el caso de los insectos o gacterias, y todos los organismos pequeños.
--Baja tasa de reproducción y gran desarrollo. Acúmulo impotante de reservas energéticas. De grant amaño y bajo número de descendientes.
Los organismos que viven en un medio donde las condiciones ambientales pueden variar drásticamente producen mucha descendencia rápidamente. En el crecimiento rápido es beneficiosa para las especies que deben sobrevivir en condiciones desfavorables.
Los organismos que viven en lugares con condiciones más estables son de gran tamaño y maduran y se reproducen más lentamente y tiene un número de descendientes más reducido.
FLUCTUACIONES: Cambios periódicos en el número de individuos de una población
6. CAMBIOS DE LA POBLACIÓN HUMANA.
6.1 EL CRECIMIENTO DE LA POBLACIÓN HUMANA.
La población humana, durante los últimos siglos, especialmente el último, ha expreimentado un incremento exponencial a escala mundial.
6.2 LA TASA DE CRECIMIENTO
Tasa de natalidad: igual al número de nacimientos por cada mil habitantes. Tasa de mortalidad: igual al número de defunciones por cada mil habitantes. Tasa de crecimiento: diferencia entre la tasa de natalidad y la tasa de mortalidad.
En los países desarrollados la disminución de la mortalidad ha tenido un mayor efecto sobre la tasa de crecimiento que el aumento del número de nacimientos. En los subdesarrollados las tasas de crecimiento sigue siendo muy alta. Fertilidad: número d ehijos de una mujer a lo largo de su periodo reproductivo.
6.3 LAS PIRÁMIDES DE POBLACIÓN.
El crecimiento de las poblaciones también depende de la proporción de individuos de los distinto sgrupos de edades.
Pirámide de población: representación gráfica de la proporción que existe entre las personas por tramos de edad y por sexos.
6.4 LA MOVILIDAD EN LAS POBALCIONES.
Migración: desplazamientos que deben tenerse en cuenta a la hora de predecir el modelo de crecimiento de una población.
Inmigración: llegada de nuevos individuos a una población.
Emigración: salida de individuos de un apoblación. Modifican las pirámides de edades y las tasas de crecimiento. Son causas de fluctuaciones.
7. CAMBIOS EN EL ECOSISTEMA.
7.1 LAS SUCESIONES ECOLÓGICAS.
Sucesión ecológica: secuencia ordenada de los cambios que sufre una comunidad hasta que consigue estavilizarse. La producen los seres vivos y las condiciones ambientales.
7.2 SUCESIÓN PRIMARIA
sUCESIÓN PRIMARIA: secuencia de cambios que tienen lugar en una zona donde no ha existido nunca vegetación.
Etapa pionera: los primeros organismos que se desarrollan son seres vivos con pocas necesidades nutricionales y capaces de soportar condiciones ambientales muy adversas (líquenes).
Estos organismos producen meteoriación tanto química como física. Estos procesos facilitan la infiltración del agua por las grietas, y éstas, al helarse, ayuda a fracturar la roca.
Cuando estos primeros organismos colonizadores de rocas mueren y se descomponene, contribuyen a la formación de suelo fértil. Ssí, otras plantas más complejas, crecerán en ese lugar. La muerte natural de las plantas permite la formación de más humus, haciendo el suelo más fértil y profundo.
A la vez que las plantas se sustituyen las especies animales también se van cambiando.
7.3 COMUNIDAD CLÍMAX
Comunidades de seres vivos representantes la etapa más evolucionada de un ecosistema. Salvo a grandes alteraciones, tienden a permanecer estables durante cientos de años.
7.4 SUCESIÓN SECUNDARIA.
Sucesión secundaria: la que se inica en un lugar donde, previamente, ha existido un ecosistema y que, tras muchas trnasformaciones por causas naturales o provocadas, se convierte en otro.
La sucesiones secundarias pueden reiniciarse a partir e cualquier etapa.
