Video de que es la Ecologia

INTRODUCCIÓN A LA ECOLOGÍA

                                     ¿Cómo surge la Ecología?

La ecología surge en la segunda mitad del siglo XIX, la crisis ambiental actual hace que esta disciplina adquiera una importancia especial y se busquen en ella explicaciones científicas que puedan resolver la problemática ambiental.

La crisis ambiental se refiere a los conjuntos de condiciones que disminuyen, deterioran o destruyen el medio ambiente. Esto da origen a la contaminación, extinción de especies o rompimiento de los ciclos naturales.

                                                         

                                                             ¿Qué es la ecología?

                                  

                                            

La ciencia que realiza el estudio científico de las relaciones entre los organismos y su medio ambiente, lo cual implica una forma de pensamientos complejos, ya que el medio ambiente no se refiere solo a los recursos naturales, sino que también comprende el conjunto de factores físicos, biológicos y sociales que influyen en la vida de los organismos, así como el impacto de las actividades humanas sobre estos factores.

La ecología estudia científicamente las interacciones que regulan la distribución ya la abundancia de los organismos, tratando de explicar dónde, en qué cantidades y por qué se encuentran en un lugar determinado.

              

¿Cuál es el objetivo de la Ecología?
 
 

      Los objetivos principales de la ecología son: 

 El estudio de los componentes y factores que inciden en los diferentes ecosistemas, a fin de eliminar o paliar al máximo los riesgos que el desarrollo de las actividades humanas implica en la evolución de los mismos.

2      La concientización de los individuos respecto al grave peligro que entraña una explotación irracional de la tierra.

 Otros objetivos:

1. La investigación

2. El control del crecimiento poblacional.

3. La conservación de la naturaleza.

                         

MAPA CONCEPTUAL- ECOLOGÍA

¿QUÉ ES UNA POBLACIÓN?

                        
          POBLACIONES

Una población puede definirse como cualquier grupo de organismos de la misma especie (u otros grupos dentro de los cuales los individuos intercambian información genética) que ocupan un espacio particular y funcionan como parte de la comunidad biótica la que a su vez funciona como unidad integrativa a través de modificaciones metabólicas que coevolucionarón en determinada área del hábitat físico, es decir, Es un grupo de organismos de la misma especie  que se cruzan entre sí y habitan en un área geográfica particular en un tiempo determinado.

 La población tiene varias características, mismas que si, bien se expresan como funciones estadísticas, son la posesión única del grupo y no pertenecen a los individuos que lo forman. 
Algunas de esas propiedades son densidad, natalidad (tasas de nacimiento), distribución de edades, potencial biótico, dispersión y forma de crecimiento. 
Las poblaciones también poseen características genéticas relacionadas directamente con su ecología, a saber capacidad de adaptación, aptitud reproductiva (darwiniana) y persistencia (es decir probabilidad de dejar descendientes por periodos muy prolongados).

¿QUÉ SON LAS COMUNIDADES?

 
  

 

                   

 

 

 

         

Las comunidades son establecidas de manera arbitraria ya que no se pueden determinar límites o fronteras entre una y otra. Una comunidad no puede estudiarse de manera fragmentada ya que todos sus componentes interactúan de tal forma que la hacen  única. Estos componentes pueden ser físicos (clima, suelo, área) biológicos (migración, mutualismo) o históricos (co evolución, antecedentes históricos del área). Una comunidad es el conjunto de todas las especies que viven en una misma área.

Estructura de la comunidad

Las relaciones interespecificas son fundamentales para el equilibrio de las comunidades, puede asta ser vital para la supervivencia del organismo.

Estructura Trófica

Es lo que comúnmente se conoce como cadena alimenticia. Las especies intercambian energía a través de la alimentación, por medio de una red de relaciones conformada  por los siguientes niveles: Productores plantas y algas que transforman energía en alimento a través de fotosíntesis. Se les llama también autótrofos. Consumidores son los organismos que se alimentan de otros seres vivos pueden ser carnívoros o herbívoros. Desintegradores microorganismos como hongos bacterias o ácaros que se encargan de degradar la materia orgánica y los restos de los organismos que mueren.

Las comunidades son establecidas de manera arbitraria ya que no se pueden determinar límites o fronteras entre una y otra. Una comunidad no puede estudiarse de manera fragmentada ya que todos sus componentes interactúan de tal forma que la hacen  única. 

Estos componentes pueden ser físicos (clima, suelo, área) biológicos (migración, mutualismo) o históricos (co evolución, antecedentes históricos del área). Una comunidad es el conjunto de todas las especies que viven en una misma área.

Estructura de la comunidad

Las relaciones interespecificas son fundamentales para el equilibrio de las comunidades, puede asta ser vital para la supervivencia del organismo.

Estructura Trófica.

Es lo que comúnmente se conoce como cadena alimenticia. Las especies intercambian energía a través de la alimentación, por medio de una red de relaciones conformada  por los siguientes niveles: Productores plantas y algas que transforman energía en alimento a través de fotosíntesis. 

Se les llama también autótrofos, Consumidores son los organismos que se alimentan de otros seres vivos pueden ser carnívoros o herbívoros.  

Desintegradores microorganismos como hongos bacterias o ácaros que se encargan de degradar la materia orgánica y los restos de los organismos que mueren.

Niveles de organización

En cada ecosistema es posible encontrar los siguientes niveles de organización:

Organismo individual es un ser vivo, animal o vegetal único en cuanto a su información genética y establece la forma en que se relacionan con el resto de los factores.

 

FACTORES BIÓTICOS Y ABIÓTICOS

FACTORES BIÓTICOS:

Los factores bióticos o componentes bióticos son los organismos vivos que interactúan con otros seres vivos, se refieren a la flora y fauna de un lugar y a sus interacciones. Dícese factores bióticos ó FB a las relaciones asexuales que se establecen entre los seres vivos de un ecosistema y que condicionan su existencia de vida.

Los individuos deben tener comportamiento y características fisiológicas específicos que permitan su supervivencia y su reproducción en un ambiente definido. La condición de compartir un ambiente engendra una competencia entre las especies, competencia dada por el alimento, el espacio, etc.

Una población es un conjunto de organismos de una especie que están en una misma zona. Se refiere a organismos vivos, sean unicelulares o pluricelulares.

Los factores bióticos se pueden clasificar en:

1. Productores o Autótrofos, organismos capaces de fabricar o sintetizar su propio alimento a partir de sustancias inorgánicas como dióxido de carbono, agua y sales minerales.
2. Consumidores o Heterótrofos, organismos incapaces de producir su alimento, por ello lo ingieren ya sintetizado.
3. Descomponedores, organismos que se alimentan de materia orgánica en descomposición. Entre ellos están las levaduras, los hongos y las bacterias.

Ciclo biogeoquimicos

Ciclo biogeoquimicos

La materia circula desde el mundo vivo hacia el ambiente abiótico y de regreso; esa circulación constituye los ciclos biogeoquímicos.

Estos son procesos naturales que reciclan elementos en diferentes formas químicas desde el medio ambiente hacia los organismos, y luego a la inversa. Agua, carbono, oxígeno, nitrógeno, fósforo y otros elementos recorren estos ciclos, conectando los componentes vivos y no vivos de la Tierra.

La tierra es un sistema cerrado donde no entra ni sale materia. Las sustancias utilizadas por los organismos no se "pierden" aunque pueden llegar a sitios donde resultan inaccesibles para los organismos por un largo período. Sin embargo, casi siempre la materia se reutiliza y a menudo circula varias veces, tanto dentro de los ecosistemas como fuera de ellos.

Se conocen los siguientes ciclos biogeoquímicos:

1. Ciclo del Carbono

El carbono es parte fundamental y soporte de los organismos vivos, porque proteínas, ácidos nucleicos, carbohidratos, lípidos y otras moléculas esenciales para la vida contienen carbono. 

  Se lo encuentra como dióxido de carbono en la atmósfera, en los océanos y en los combustibles fósiles almacenados bajo la superficie de la Tierra. 

El movimiento global del carbono entre el ambiente abiótico y los organismos se denomina ciclo del carbono.

 El ciclo básico comienza cuando las plantas, a través de la fotosíntesis, hacen uso del dióxido de carbono (CO₂) presente en la atmósfera o disuelto en el agua. El carbono (del CO₂) pasa a formar parte de los tejidos vegetales en forma de hidratos de carbono, grasas y proteínas, y el oxígeno es devuelto a la atmósfera o al agua mediante la respiración. Así, el carbono pasa a los herbívoros que comen las plantas y de ese modo utilizan, reorganizan y degradan los compuestos de carbono. Gran parte de éste carbono es liberado: 

	en forma de CO2 por la respiración, o
	como producto secundario del metabolismo

pero parte se almacena en los tejidos animales y pasa a los carnívoros, que se alimentan de los herbívoros.  
En última instancia, todos los compuestos del carbono se degradan por descomposición, y el carbono que es liberado en forma de CO₂, es utilizado de  nuevo por las plantas.

                           

2. Ciclo del nitrógeno

El ciclo del nitrógeno al igual que los demás ciclos biogeoquímicos, tiene una trayectoria definida, pero quizá aún más complicada que los demás, dado que tiene que seguir una serie de procesos físicos, químicos y biológicos. Así, el nitrógeno está considerado como el elemento más abundante en la atmósfera. Sin embargo, dada su estabilidad, es muy difícil que reaccione con otros elementos y, por tanto, se tiene un bajo aprovechamiento, razón por la cual, su abundancia pasa a segundo término A pesar de esto, gracias al proceso biológico de algunas bacterias y cianobacterias, el nitrógeno que se encuentra en la atmósfera puede ser asimilable, al “romper” la unión de sus enlaces por medios enzimáticos y así poder producir compuestos nitrogenados, que pueden ser aprovechados por la mayoría de los seres vivos, en especial las plantas, que forman relaciones simbióticas con este tipo de bacterias. Ese nitrógeno fijado se transforma en aminoácidos y proteínas vegetales, que son aprovechadas a su vez por los herbívoros, quienes los van almacenando para finalmente pasarlos al último eslabón de la cadena alimenticia, es decir a los carnívoros. Cabe mencionar, que el nitrógeno regresa de nuevo al ciclo por medio de los desechos (tanto restos orgánicos, como productos finales del metabolismo), ya que gracias a que las bacterias fijadoras los “retoman”, es que pueden finalmente ser asimilados por las plantas, cosa que de otra manera sería imposible. Sin embargo, hay pérdidas de nitrógeno por medio de otras bacterias que lo liberan a la atmósfera. De esta forma se logra un equilibrio en el ciclo del nitrógeno.

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Este es quizá uno de los ciclos más complicados, ya que el nitrógeno se encuentra en varias formas, y se llevan a cabo en él, una serie de procesos químicos en los que el nitrógeno es tomado del aire y es modificado para finalmente ser devuelto a la atmósfera. El nitrógeno (N2) es el elemento que se encuentra en forma libre (estado gaseoso) y en mayor abundancia en la atmósfera (78 %.). Se coloca entre los principales elementos biogeoquímicos; sin embargo, es tan estable, que apenas se combina con otros elementos y, por tanto, es difícil que los organismos lo asimilen, ya que primero necesitan desdoblarlo y emplearlo en la síntesis de aminoácidos, proteínas, ácidos nucleicos (ADN y ARN) y otras moléculas fundamentales para su metabolismo. Por lo tanto, teniendo esto en cuenta, es fácil notar su importancia en la vida de cientos de organismos.

3. Ciclo del agua

  El ciclo del agua (o ciclo hidrológico) es la circulación del agua de la tierra: el agua fresca de los lagos y ríos, los mares y océanos salados y la atmósfera. Comprende el proceso que recoge, purifica y distribuye el suministro fijo del agua en la superficie terrestre, abarcando algunos pasos importantes:

	A través de la evaporación, el agua que está sobre la tierra y en los océanos se convierte en vapor de agua.
	A través de la condensación, el vapor de agua se convierte en gotas del líquido, las cuales forman las nubes o la niebla.
	En el proceso de precipitación, el agua regresa a la Tierra bajo la forma de rocío, de lluvia, granizo o nieve.
	A través de la transpiración, el agua es absorbida por las raíces de las plantas, pasa a través de los tallos y de otras estructuras y es liberada a través de sus hojas como vapor de agua.
	El agua se mueve desde la tierra hacia el mar, o bien desde la tierra hacia el suelo donde es almacenada y de donde regresa eventualmente a la superficie o a lagos, arroyos y océanos.
	Con la condensación del agua, la gravedad provoca la caída al suelo.
	La gravedad continúa operando empujando al agua a través del suelo (infiltración) y sobre el mismo en el sentido de las pendientes del terrenos (escurrimiento).

                                    

   4. Ciclo del fósforo

Los seres vivos toman el fósforo (P) en forma de fosfatos a partir de las rocas fosfatadas, que mediante meteorización se descomponen y liberan los fosfatos. Éstos pasan a los vegetales por el suelo y, seguidamente, pasan a los animales. Cuando éstos excretan, los descomponedores actúan volviendo a producir fosfatos.

Una parte de estos fosfatos son arrastrados por las aguas al mar, en el cual lo toman las algas, peces y aves marinas, las cuales producen guano, el cual se usa como abono en la agricultura ya que libera grandes cantidades de fosfatos; los restos de las algas, peces y los esqueletos de los animales marinos dan lugar en el fondo del mar a rocas fosfatadas, que afloran por movimientos orogénicos.

De las rocas se libera fósforo y en el suelo, donde es utilizado por las plantas para realizar sus funciones vitales. Los animales obtienen fósforo al alimentarse de las plantas o de otros animales que hayan ingerido. En la descomposición bacteriana de los cadáveres, el fósforo se libera en forma de ortofosfatos (H₃PO₄) que pueden ser utilizados directamente por los vegetales verdes, formando fosfato orgánico (biomasa vegetal), la lluvia puede transportar este fosfato a los mantos acuíferos o a los océanos. El ciclo del fósforo difiere con respecto al del carbono, nitrógeno y azufre en un aspecto principal. El fósforo no forma compuestos volátiles que le permitan pasar de los océanos a la atmósfera y desde allí retornar a tierra firme. Una vez en el mar, solo existen dos mecanismos para el reciclaje del fósforo desde el océano hacia los ecosistemas terrestres. Uno es mediante las aves marinas que recogen el fósforo que pasa a través de las cadenas alimentarias marinas y que pueden devolverlo a la tierra firme en sus excrementos. Además de la actividad de estos animales, hay la posibilidad del levantamiento geológico de los sedimentos del océano hacia tierra firme, un proceso medido en miles de años

                                                                                                                                                                                                                                                                                                              

                         

 5. Ciclo del oxigeno

El oxígeno es el elemento químico más abundante en los seres vivos. Forma parte del agua y de todo tipo de moléculas orgánicas. Como molécula, en forma de O₂, su presencia en la atmósfera se debe a la actividad fotosintética de primitivos organismos. Al principio debió ser una sustancia tóxica para la vida, por su gran poder oxidante. Todavía ahora, una atmósfera de oxígeno puro produce daños irreparables en las células. Pero el metabolismo celular se adaptó a usar la molécula de oxígeno como agente oxidante de los alimentos abriendo así una nueva vía de obtención de energía mucho más eficiente que la anaeróbica.

La reserva fundamental de oxígeno utilizable por los seres vivos está en la atmósfera. Su ciclo está estrechamente vinculado al del carbono pues el proceso por el que el C es asimilado por las plantas (fotosíntesis), supone también devolución del oxígeno a la atmósfera, mientras que el proceso de respiración ocasiona el efecto contrario.

Otra parte del ciclo natural del oxígeno que tiene un notable interés indirecto para los seres vivos de la superficie de la Tierra es su conversión en ozono. Las moléculas de O₂, activadas por las radiaciones muy energéticas de onda corta, se rompen en átomos libres de oxígeno que reaccionan con otras moléculas de O₂, formando O₃ (ozono). Esta reacción es reversible, de forma que el ozono, absorbiendo radiaciones ultravioletas vuelve a convertirse en O₂