8--7. L'ecositmas: un sistema ecològic

• Definición del ecosistema.

Podemos percibir el ecosistema como un conjunto de organismos y su medio físico en donde se relacionan, que interactua como una unidad. También esta formado por un conjunto de organismos interdependientes que comparten y viven en el mismo hábitat.

• Características del ecosistema.

- Está integrado por un conjunto de elementos o componentes, es decir, por elementos vivos y no vivos que forman parte de la comunidad.

- Entre estos elemetos se producen interacciones, es decir, influencias que provocan diversos cambios en os elementos que interactuan.

- Las interacciones proporcionan una entidad propia al ecosistema y hacen que funcionen como una unidad:

1. Que tiene propiedades específicas (producción o la diversidad de especies)



2. Se intercambian materia y energia entre sus componentes propios y con el exterior.



3. Se mantiene como una estructura y se modifica con el paso del tiempo. Las diferentes interacciones entre sus componentes mantienen al ecosistema en un estado de equilibrio dinámico.

Hecho por: Pablo C.

8--6 Sucesión ecologica.

La sucesión ecológica es un fenómeno natural que ocurre gracias a que constantemente un hueco recién formado es susceptible de ser colonizado por nuevas especies para regenerar el que previamente desapareció o cambió.


Sucesiones primarias y secundarias.

Son sucesiones primarias aquellas en las que no interviene el ser humano; son naturales. Es el caso de la colonización de suelos volcánicos, la sucesión en lagunas no contaminadas o las variaciones en las dunas costeras.




El ser humano puede construir ecosistemas sencillos (un campo de cereales, por ejemplo) o, al menos, interferir en una sucesión natural (contaminando el agua...), acelerándola o frenándola. En estos casos, se habla de sucesiones secundarias.


Hecho por: Borja M.

8--5 Cambios después de un incendio.

El fuego es un factor ambiental que actua con frequencia sobre ecosistemas, como los bosques mediterraneos. Las tempestas a finales de verano pueden porovocar incendios que se ven afavorecidos por una vegetación seca y que se quema con facilidad.


Muchas plantas del bosque mediterraneo tienen una caracteristica que les hace regenerarse con rapidez duspues del fuego.

Regeneracion despues de un incendio.

En un incendio solo consiguen sobrevivir algunas semillasde los pirofits.
La tierra sufre importantes daños y losmocroorganismos y los pequeños animales desaparecen.


Si la tierra no a sido destruida completmente se inicia un proceso de regeneración. Durante los primeros años se forma una pastura formada solo por plantas hierbaticas. Si la tierra esta dañada completamente puede no regenerarse o tardar más.


En los 10 o 15 años predominan los arbustos bajos que conviven con las hierbas. La población de animales aumenta.


Predominan los grandes arbustos. Aconseguir que abuendon los pinos tardara 30 o 35 años.


La formacion del bosque con grandes arbustos y alzinas tardaran entre unos 50 o 60 años más.


Hecho por: Borja M.

8--4. Els ecosistemes cambian. Cambios periódicos.

• Cambios ambientales

Los cambios ambientales son producidos por los diversos movimientos que realiza la Tierra, el Sol y la Luna. Estos cambios se repiten de ciclo en ciclo en la superficie de la Tierra.

Estos cambios ambientales son respondidos por las variaciones (modificaciones) que experimentan las poblaciones y los ecosistemas.

• Ritmos

Los seres vivos responden a estos cambios ambientales rítmicos de forma también rítmica:

- Ritmos diarios

Los organismos se adaptan a estos cambios y van alternando el tiempo de reposo y el tiempo de actividad, dependiendo de la hora del dia.

- Ritmos etacionales

Podemos observar dos casos de cambios estacionales: en las plantas (caida de la hoja -- la floración -- la maduración); y en los animales (reproducción -- hivernación -- caida de la piel o pelo).

- Ritmos de mareas

Los cambios a nivel del ar afecta, básicamente, a los organismos que viven o que se encuentra en la costa.

Hecho por: Pablo C.

8--2. Las poblaciones interactuan.

1 -- Caraterísticas de la densidad

La densidad es uno de los factores que influye en la población. Influye controlando la grandaria de dicha población. La resistencia ambiental augmenta cuando la densidad augmenta, y al revés, cuando la densidad desciende, la resistencia ambiental también.

Otros factores que tambíén intervienen en la grandaria de la población son la depredación o la competencia.

2 -- Depredación

Si hay un número abundante de presa, la resistencia ambiental de los depredadores desciende y su número de población sube (augmenta).

Este hecho puede originar diferentes consecuencias y una de ellas es que el número de presas disminuye y la resistencia ambiental del depredador augmenta. El resultado de este hecho es que la población del depredador desciende.

3 -- Competencia

Se preparan dos cultivos, uno de ellos con dos especies por separado y el otro con dos especies juntas.

Al cabo de "x" tienmpo, en el primer cultivo se ve que las dos especies van progresando hasta que consiguen el equilibrio y en el segundo caso se ve que solo una de las especies sobrevive y la otra desaparece. Este caso sucede ya que dos especies que usan los mismos recursos no pueden sobrevivir, olo sobrevive la que se encuentra mejor adaptada.

Hecho por: Pablo C.

T-8 --> CANVIS EN ELS ECOSISTEMES

En algunas zonas del mundo podemos ver que tienen el mismo aspecto, o un aspecto parecido, como lo describieron los primeros exploradores. Son zonas como el continente africano o el americano, en el que se siguen manteniendo los mismos vegetales, los mismos animales, etc..

En cambio, el poco tiempo que viven los organismos hacen que no sean los mismos que vivieron en el tiempo de vida de estos exploradores.

También, los ecosistemas han sufrido un enorme cambio durante estos miles de años. Estos cambios pueden ser producids por la acció humana o por alteracines naturales:

- Alteraciones naturales: estas alteraciones forman parte del equilibrio natural y la forma en la que se puede recuperar el ecosistema de dicha alteración es restableciendo el equilibrio original. Las alteraciones naturales pueden ser: las inundaciones, los hundimientos de terreno, los deslizamientos de tierras, etc..

- Acción humana: este tipo de alteración es mucho más peligrosa que la anterior, ya que se pueden prolongar durante mucho tiempo y en grandísimas extensiones.

Algunas de las causas son: la actividad forestal; la pesca, ya que puede alterar el equilibrio ecológico si se va más allá de la actividad; y por último, la contaminación ambiental, que es producida por industrias contaminantes.

Hecho por: Pablo C

7--7. Ciclos bioquímicos

Los elementos químicos que componen la materia viva circulan por la biosfera. Estos elementos químicos forman parte de diferentes moléculas. Los elementos se muven desde el medio inerte, como por ejemplo el aire o el agua y a través de estos pasa a los seres vivos, que lo expulsan al medio y formando así los ciclos bioquímicos.

El ciclo de carbono

El carbono es el elemento químico más importante de la materia viva, ya que constituye la armadura de todas las moléculas orgánicas. En el medio inorgánico el carbono es relativamente abundante. Se encuentra en las rocas calcárias y como dióxido de carbono se encuentra en el aire expulsado en la respiración y también se encuentra disuelto en agua. Su recorrido por la naturaleza se puede resumir de la siguiente manera:

· Las plantas, algas y algunas bacterias, mediante el proceso de la fotosíntesis, captan el dióxido de carbono atmosférico o el que se encuentra disuelto en agua y lo transforman en compuestos orgánicos.

. Este carbono orgánico circula a través de todos los niveles tróficos (productores, consumidores y descomponedores) mediante la alimentación.

· Una gran parte del carbono que constituye las moléculas orgánicas es devuelto al medio, como dióxido de carbono, mediante la respiración de los seres vivos de todos los niveles tróficos.

· Los restos de los organismos que quedan son enterrados por los sedimentos y se transforman en carbón o en petrolio pero solo en codiciones especiales y en un proceso lento.


· El dióxido de carbono atmosférico se enriquece de manera natural con la combustión de materialesvegetales y las erupciones volcánicas, aunque una gran parte de las emisiones de CO2 actuales son debidas a la quema de combustibles fósiles, el petróleo y el carbón.


· Los organismos marinos contienen muy poco del carbon total de la Tierra, pero utilizan una parte del carbono que se encuentra disuelto en el agua oara construir sus conchas que, cuando mueren, vuelven al suelo.






El ciclo del nitrógeno



El nitrógeno se encuentra en la atmósfera, constituye la mayor parte de ésta, con un 78% de volumen. Pero en el suelo y el agua es un bien escaso y se encuentra en forma de sales minerales o de amoníaco.


Aunque vivimos en una atmósfera rica en nitrógeno, pocos organismos pueden utilizar este nitrógeno gaseoso.


El recorrido del nitrógeno en la naturaleza puede resumirse así:


· Las plantas solo pueden utilizar el nitrógeno que se encuentra en forma de sales disueltas en el agua. En la fotosíntosis, las plantas incorporan este nitrógeno y la usan para formar los compuestos orgánicos ricos en oxígeno, como las proteínas.


· Ciertos organismos, sobretodo las bacterias, son capaces de tomar el nitrógeno atmosférico y transformarlo en compuestos útiles para las plantas.


Algunas de las bacterias fijadores del nitrógeno atmosférico viven libres en el suelo, otros, como los del género Rhizobium, viven en una simbiosis en las raíces de plantas leguminosas.


· Los compuestos orgánicos de nitrógeno, como las proteínas, pasan al alimento a los consumidores. Cuando mueren los organismos o con los excrementos de estos organismos, vuelven los compuestos de nitrógeno al medio.


· El nitrógeno orgánico de los detritos se transforman por las bacterias descomponedoras del suelo que lo convierten en nitratos. Así puede ser reutilizado de nuevo por los productores. Otras bacterias destruyen los nitratos del suelo y devuelven el nitrógeno a la atmósfera.

· También se puede fijar el nitrógeno atmósferico de manera artificial para fabricar abonos inorgánicos. Estos abonos contienen nitratos y amoníaco.

8--3. Cuando el equilibrio se rompe. Las plagas.

Una plaga és cualquier organismo no deseado que interfiere o resulta dañino, de manera directa o indirecta, a las actividades humanas.

Plaguicidas.

Los plaguicidas son sustancias químicas utilizadas para controlar, prevenir o destruir las plagas que afectan a las plantaciones agrícolas.
Dentro de los productos químicos existen varios tipos todos ellos muy utilizados en agricultura, tanto para combatir plagas, enfermedades, malas hierbas, etc. Estos productos son:
-Insecticidas: Combaten a los insectos
-Acaricidas: Contra los ácaros, araña roja....
-Avicidas: Repelentes de aves.
-Funguicidas: Control contra enfermedades ocasionadas por hongos.
-Herbicidas: Eliminan las malas hierbas.

Control integral de las plagas.

El control integrado de plagas es un método de control de plagas que se basa principalmente en la prevención.
Las plantas débiles son más propensas a las plagas que las plantas sanas. La clave reside en la observación y la pronta identificación de los problemas.

En el primer momento, que se detecta la aparición de una plaga se utilizan:

Controles biológicos

-Atracción de insectos benéficos. (Para regular la ploblación de la plaga)

-Atracción de insectívoros tales como pájaros, murciélagos, sapos y lagartijas.

-Uso de plantas compañeras para aumentar la eficiencia del jardín.

Controles agrícolas

-Rotación de cultivos.

-Eliminación de las plagas de las plantas con un chorro de agua o a mano.

-Plantación de variedades resistentes a las plagas.

-Eliminación de malas hierbas y deshechos del jardín y los arriates.

-Regar y abonar regularmente pero sin excesos.

-Eliminación del agua estancada.

-Mantener la zona limpia y sin desechos.

-Preparación adecuada del suelo.

-Mantener la salud de las plantas para que resistan mejor a las plagas.

-Cortar el césped correctamente.

Hecho por: Borja M.

-Cultivo de plantas de flor, con néctar, para atraer a los insectos beneficiosos.

7--6. Pirámides ecológicas

• Definición
  
  

Las pirámides ecológicas representan gráficamente la estructura trófica, donde podemos observar la producción o la biomasa.

Cada nivel trófico se representa con rectángulos horizontales, los cuales nos informan de los intercambios de la energía de un tipo hasta llegar al último nivel trófico. El rectángulo que forma la base hace referencia a los productores; encima de este se encuentra el rectángulo equivalente a los consumidores primarios; luego está los consumidores secundarios y así sucesuivamente.

• Tipos

Estas pirámides se pueden clasificar en tres tipos:

- Pirámides de producción o energia

En estas pirámides se representa, en cada rectángulo, la energia almacenada en el nivel trófico durante "x" tiempo, y que queda disponible para el nivel trófico superior.

La energia disponible vará mucho de un nivel a otro.


En estas pirámides el rectángulo equivalente a los productores es siempre mas grande y va disminuyendo en los niveles de consumidores.

- Pirámides de biomasa

En estas pirámides se representa, en cada rectángulo, la cantidad de biomasa. Al mismo tiempo nos informa sobre la estructura y el funcionamiento del ecosistema.

También en estas pirámides se puede dar que la biomasa de un nivel puede ser superior al del nivel inferior.

- Pirámides de números

En estas pirámides se representa, en cada rectángulo, el número de individuos de cada nivel trófico.


Esta pirámide puede ser invertida al igual que la pirámide de biomasa ya que, por ejemplo el número de consumidores puede ser superior al número de productores.

Hecho por: Pablo C.

7--3. Transferencia de la energía en una cadena trófica.

La vida en la tierra depende de la energía del sol que llega a la superficie terrestre y queda a disposición de los seres vivos. El sol libera enormes cantidades de energía la energía que llega, gran parte es reflejada por la atmósfera, las nubes y la superficie terrestre. La tierra y su atmósfera absorben una cantidad aún mayor, y sólo queda alrededor de 1% para ser aprovechada por los seres vivos. La energía que llega, gran parte es reflejada por la atmósfera, las nubes y la superficie terrestre. La tierra y su atmósfera absorben una cantidad aún mayor, y sólo queda alrededor de 1% para ser aprovechada por los seres vivos.. Las plantas verdes y otros organismos fotosintéticos capturan 3% o menos.

La fotosíntesis es la base de la mayor parte de la vida actual en la Tierra. Proceso mediante el cual las plantas, algas y algunas bacterias captan y utilizan la energía de la luz para transformar la materia inorgánica de su medio externo en materia orgánica que utilizarán para su crecimiento y desarrollo.





La energía entra a las comunidades por la vía de la fotosíntesis. Esta energía alimenta los procesos del ecosistema.

-La energia que se libera al consumir la materia orgánica en la respiración se utiliza para el funcionamiento del organismo y vuelve al medio en forma de calor.

-Parte de esta energía es consumida por animales herbívoros o usada por otros organismos cuando la planta muere. Las plantas contienen mucha menos energía que la que asimilaron debido a la gran cantidad que consumen para su mantenimiento.
Hecho por: Borja M.

7--4. Flujo de materia y de energía en el ecosistema

Materia

Los productores consumen materia inorgánica y la transforman en su materia orgánica. Los consumidores obtienen esta materia orgánica y la transforman en materia propia.



Por último, los descomponedores transforman la materia muerta (restos de animales, excrementos, hojas muertas...) en compuestos inorgánicos que vuelven a ser utilizados por los productores y así se repite el proceso contínuamente.

La materia circula de manera cíclica por el ecosistema: los compuestos inorgánicos son transformados en materia orgánica mediante la fotosíntesis de las plantas y cuando estas mueren, se convierten en materia inorgánica que vuelve a ser utilizado por los productores. En medio de este proceso se encuentan los consumidores que se alimentan de plantas y de otros consumidores.

Energía

No ocurre lo mismo con la energía. La energía que entra en el ecosistema es la energía solar, que las plantas la transforman, mediante la fotosíntesis, en energía química almacenada en compuestos orgánicos. Al paso de estos compuestos por cada nivel trófico, una parte de la energía contenida en estos compuestos orgánicos es liberada por la respiración y pasa al medio en forma de calor. De esta forma, toda la energía química almacenada por los productores acaba, tarde o temprano, transformada en energia calorífica.

En los ecosistemas acuaticos en cada paso se pierde el 90% de la energia, y solo queda el 10% para el siguiente nivel trófico.En los terrestres el porcentaje que llega es aun menor.

La energía solar, tranformada y almacenada por las plantas en la materia orgánica , es cedida al medio en forma de calor y no puede ser reutilizada por los seres vivos.

7--5. Como se mide la energia en el ecosistema?

• Que es la biomasa?

Se denomina biomasa al conjunto de sustancias orgánicas cuyo origen es animal y vegetal. Su energia viene dada de la energía que almacenan los seres vivos:

- Las plantas - - -> aprovechan la energía del Sol para formar sustancias orgánicas al realiza la fotosíntesi.

- Los animales - - -> al alimentarse de las plantas, recogen y transforman esa enegía.

La biomasa se puede medir en gramos (g) y en quiloramos (Kg).

Hoy en día podemos observar tres tipos de biomasa:

- Biomasa natural: se produce en la naturaleza sin ayuda o intervención del ser humano. Este tipo de biomasa posee un problema que puede provocar que la explotación de ésta sea inviable en cuanto a la economía.

- Biomasa residual: la forman los residuos que se forman en las actividades de agricultura y de ganadería, en las actividades forestales y en la industria de madera.

- Cultivos energéticos: el objetivo de la formación de estos cultivos es producir biomasa transformable en combustible.

• Producción

El aumento de biomassa por unidad de tiempo se le llama producción. Este incremento de biomasa viene dado ya que la energía que pasa por un nivel trófico se almacena en los organismos.

La producción de un ecosistema hace referencia a la energía que éste aprovecha.

La producción puede medirse en quilogramos por metro cuadrado y año (kg/m2/any), en toneladas por hectarea y año (t/ha/any) o en quilojulios por metro cuadrado y año (kJ, m2/ año).

Podemos distinguir dos tipos de producción primaria:

- Producción primaria neta (PPN): se refiere a la energía fijada por la fotosíntesi menos la energía utilizada en la respiración. --> la producción primaria bruta (-) la respiración.

- Producción primaria bruta (PPB): se refiere a la energía fijada por fotosíntesis por las plantas.

También existen dos tipos de producción secundaria:

- Producción secundaria neta (PSN): hace referencia al incremento de biomasa en los distintos tipos de consumidores. La PSN se calcula restando la materia orgánica consumida por la respiración y la no utilizada.

- La producción neta de un ecosistema (PNE): hace referencia al incremento de biomasa que se acumula en el ecosistema en dicho tiempo. Fórmula --> PNE= Fotosíntesi (-) Respiración.

Hecho por: Pablo C.

7--2. Cadenas y redes tróficas

Cadenas alimentarias

Las cadenas tróficas o cadenas alimentarias están formadas por una serie de organismos ordenados linealmente de manera que cada uno de éstos, es comido por aquel que le sigue.




Por ejemplo, el fitopláncton, un organismo microscópico que habita en el agua, es comido por la pulga de mar, que a su vez es comida por las bagras que son pequeños peces que habitan en ríos peninsulares. La garza real se alimenta de las bargas.



En esta cadena alimentaria se ven distintos niveles llamados niveles tróficos. El fitoplancton pertenece al primer nivel trófico, el nivel de los productores. Los productores fabrican su materia orgánica a partir de materia inorgánica. El segundo nivel trófico está formado por los consumidores. Los consumidores pueden pertenecer a varios niveles según su tipo de alimentación.

Redes tróficas

Un animal hervíboro se alimenta de diversas fuentes pero también sirven de alimento a varios carnívoros. Las algas de mar, a parte de los hervíboros, también sirven de alimento par los renacuajos y las pulgas de marsón comidas por la bagra pero también por las larvas de la libélula.

Se establecen conexiones entre cadenas alimentarias diferentes que constituyen una red, llamada red trófica.

7--1. Relacions Alimentàries.

Una gran part de les relacions que els éssers vius estableixen amb el medi ambient té com a finalitat obtenir la matèria y l'energia que necessiten per a la nutrició. Són les anomenades relacions alimentàries o tròfiques.

• Productors, Consumidors i Descomponedors.

En un ecosistema podem trobar diferents organismes que obtenen la amtèria i l'energia del medi de manera molt diversa. Poden agrupar-se en:

- Productors:

Aquest nivell el formen organismes autòtrofs com les plantes, les algues i els bacteris, aquests fabriquen la seva matèria orgànica a partir de compostos inorgànics.

- Consumidors: Són organismes heteròtrofs que s'alimenten de matèria orgànica viva. Hi ha diversos tipus de consumidors:

· Consumidors primaris: Aquest nivell el formen els herbívors. S'alimenten dels productors primaris aprofitant directament l'energia que aquests han transformat.

· Consumidors secundaris: Aquest nivell el formen els carnívors. S'alimenten de consumidors primaris (herbívors).

· Consumidors terciaris: Aquest nivell el formen els supercarnívors. Estan a dalt de la cadena, i poden alimentar-se d'altres carnívors. En els ecosistemes solen ser escassos.

· Omnívors : S'alimenten tant de plantes com d'animals.

- Descomponedors: Són organismes heteròtrofs s'alimenten detritus (restes d'éssers vius o d'excrements).Els descomponedors són sobretot microorganismes (fongs i bacteris). La seva activitat consisteix en transformar la matèria orgànica en inorgànica.


Hecho por: Borja M.

T-7 --> LOS INTERCAMBIOS DE MATERIA Y ENERGIA

Casi toda la energía que es utilizada por los seres vivos procede directamente del Sol:


- Las plantas las absorben ---> realizan la fonsíntesi.

- Los herbívoros absorben involuntariamente poca cantidad de esta energía comiendo las plantas.

- Los carnívoros absorben indirectamente muy poca cantidad comiendo a los herbívoros.


Las fuentes de energía usadas por el hombre también proceden del Sol:


- Los combustibles fósiles preservan energía solar mediante la fotosíntesi.

- La energía hidroeléctrica usa la energía de agua que ha sido evaporada por el calor del sol.


En su recorrido hasta la Tierra, solo una pequeña parte de la energia llega a la superficie de la Tierra, llegando en forma de luz y calor.

• LA ENERGÍA LUMINOSA

La luz es una forma de energía que hace visibles, es decir, que nos permite reconocer las formas y los colores de los cuerpos. El Sol y los combustibles cuando están en llamas son cuerpos luminosos.

La luz se puede transformar en otros tipos de energía, y a su vez, otros tipos de energía pueden transformarse en luz.

Hay dos tipos de fuentes luminosas: naturales y artificiales:

- F. Naturales: EJ: estrellas, el fuego, animales como las luciérnagas, etc.

- F. Artificiales: EJ: focos, tubos fluorecentes, etc.

• ENERGÍA CALORÍFICA

Es la energía que se transmite en forma de calor. El calor se transfiere entre cuerpos que están a distinta temperatura y que se ponen en contacto entre ellos. Su unidad de medida es la caloría.

Las formas comunes de la energía calorífica son:

- La capacidad calorífica.

- El calor latente.

- La energía de combustión.

Hecho por : Pablo C.