Lección 4.2. Comunidades y Ecosistemas PDF

Lección 4.2 Comunidades y Ecosistemas ENEILIS MULERO OLIVERAS BIOL 3008 Objetivos 1.Conocer las diferentes interacciones a nivel de comunidad y ecosistema. 2.Entender porque el planeta tiene diferentes climas y conocer que factores lo influencian. 3.Conocer ejemplos de algunos biomas 4....

Lección 4.2 Comunidades y Ecosistemas ENEILIS MULERO OLIVERAS BIOL 3008 Objetivos 1.Conocer las diferentes interacciones a nivel de comunidad y ecosistema. 2.Entender porque el planeta tiene diferentes climas y conocer que factores lo influencian. 3.Conocer ejemplos de algunos biomas 4.Conocer los ciclos biogeoquímicos El Planeta Tierra tiene una diversidad de climas Diferencias en el clima (patrones del tiempo predominantes) a través de la Tierra determina la variedad de ecosistemas y vida. Figure 19.8  Qué influencia el clima? 1. Curvatura del planeta. Causa distribución NO equitativa de la luz solar. Explica diferencias en temperatura. La Tierra es más cálida en el Ecuador que en los polos.  Qué influencia el clima? 2. Eje inclinado de la Tierra Causa variaciones en temporada en los hemisferios Sur y Norte a medida que va girando alrededor del sol.  Qué influencia el clima? 3. Patrones de circulación del viento y precipitación Estos patrones explican porque unas áreas son más secas que otras.  Qué influencia el clima? 3. Corrientes oceanicas Los patrones de vientos causan Corrientes oceanicas. Corrientes oceanicas cálidas o templadas influencian los climas costeros.  Qué influencia el clima? 4. Montañas Por sus altas elevaciones, el tope de una montaña tiende a ser más frio que la base. Montañas bloquean vientos y nubes de migrar hacia el sotovento. Por lo tanto, un lado de la montaña es más húmedo conocido como el barlovento mientras que el otro lado tiende a ser seco y se denomina sotovento.  Biomas La biosfera se divide en biomas. Son ecosistemas de tamaño Biomas considerable caracterizados por clima, suelo y organismos similares. Las comunidades presentes en estos biomas son influenciadas por muchos factores. Pg 356 - 358 Factores físicos determinan donde vive cada especie Fuente de energía Temperatura Humedad Nutrientes  Bosques tropicales Regiones en el Ecuador y cerca del Ecuador. Bosques tropicales lluviosos tienen precipitación anual de más de 200 – 400 cm al año y bosques tropicales secos entre 150-200 cm al año. Pg 356 - 358 Bosques tropicales lluviosos en Puerto Rico  Desiertos Regiones cerca de 30 grados Norte y Sur. En un desierto llueve en promedio entre 30 – 50 cm al año. La vegetación dominante consiste de plantas adaptadas para las sequías y temperaturas extremas (ej. cactus). Fauna compuesta básicamente de organismos pequeños como reptiles, aves, roedores e insectos. Pg 356 - 358 Biomas Acuaticos Incluye los de agua dulce y oceanos. El agua se mueve continuamente entre el oceano, atmósfera, superficie del suelo y acuiferos de tal manera que prove conexiones vitals entre biomas. Mayoría del agua del planeta está en los oceanos Solo el 3% de todo el agua es potable. Glaciares y capas polares forman 2/3 partes del agua potable. El restante, está en acuiferos, superficie del suelo y atmósfera. Agua superficial de lagos y rios solo contienen 0.009% de la Fuente de agua potable. Figure 19.10 Comunidades Cada especie de la comunidad tiene un nicho único. Nicho – es el total de recursos que una especie requiere para su supervivencia, crecimiento y reproducción. El nicho incluye las interacciones con otros organismos e interacciones con los factores abióticos del ambiente. Comprensión de lectura ¿Cuál es la relación entre el habitat de un organismo y su nicho? Las interacciones en un ecosistema son fuerzas selectivas Interacciones en la comunidad y ecosistemas dan forma a la evolución de las especies. Figure 19.1 (a): ©David Nardini/Taxi/Getty Images Interacciones en la comunidad 1. Competencia Competencia interspecífica e intraspecífica Principio de exclusión competitiva: Dos especies no pueden coexistir indefinidamente en el mismo nicho. Una va a desplazar a la otra porque será más eficiente que la otra adquiriendo los recursos. Competencia Particionamiento de recursos Disminuye competencia Por ejemplo, múltiples especies con requerimientos similares tienen ubicación espacial diferente, hora de actividad diferente, que reduce la competencia. Interacciones en la comunidad 2. Simbiosis Relaciones simbióticas ocurren cuando dos especies tienen una relación ya sea que una especie vive dentro de otra o encima de otra. Tres tipos de relaciones simbióticas: a. Mutualismo b. Comensalismo c. Parasitismo https://www.jove.com/science-education/10944/symbiosis Interacciones en la comunidad 3. Depredación Los organismos tienen que obtener energía. Tipos de depredación: a. Herbivorismo – alimentación a base de vegetales. b. Carnívorismo – matanza y consumo de un animal a otro. c. Canibalismo – matanza y consumo de individuos de la misma especie. Depredadores han desarrollado adaptaciones que les permite consumir y atrapar a sus presas Depredadores han evolucionado dientes, garras, veneno para poder atrapar y consumir sus presas. Presas han desarrollado adaptaciones que les permite sobrevivir y evadir ser depredados o consumidos This insect has This frog These jumping spiders evolved to look like secretes poison look like mean, a leaf where it from its skin. aggressive ants that lives. predators avoid. (a): ©Kevin Schafer/The Image Bank/Getty Images; (b): ©MedioImages/SuperStock RF; (c): ©Simon D. Pollard/Science Source  Coevolución La adaptación de un organismo selecciona la adaptación de otro organismo. Orquidea estrella y su polinizador, una alevilla de lengua larga. Murcielago nectarivoro y planta de la familia marcgraviaceaa Especie Clave Una especie que tiene un efecto desproporcionado sobre su medio ambiente en relación a su abundancia. Pregunta de repaso Cuál interacción o interacciones son beneficiosas para una especie pero dañinas para otra? (Escoge todas las que apliquen) A. Herbivoría B. Mutualismo C. Parasitismo D. Competencia E. Depredación F. Comensalismo ©Nadiia Zamedianska/Shutterstock  Comunidades y el Flujo Químico Ley de Conservación de Masa La masa no se crea ni se destruye. Elementos químicos se reciclan en los ecosistemas.  Comunidades y el Flujo de Energía Energía entra a los ecosistemas y cambia constantemente. Primera ley de termodinámica: La energía no se crea ni se destruye si no que se transforma. Segunda ley de termodinámica: Dado que la energía se pierde en forma de calor constantemente, la entropía del universo sigue aumentando. https://www.viddler.com/embed/32217c70/?f=1&player=arpeggio&secret=59037080 Todos los organismos requieren energía Necesaria para: Mantener organización. Llevar a cabo rxns químicas (metabolismo). Transportar moléculas dentro y entre células. Mantener homeostasis. Reproducirse, crecer y desarollarse. Figure 1.4 Componentes Bióticos del ecosistema Organismos dentro de un ecosistema se categorizan dependiendo de su fuente de energía. 1. Autótrofos / Productores 2. Heterótrofos/ Consumidores 3. Descomponedores Red trófica Diagrama que representa el flujo de energía en un ecosistema. Patrones complejos de cadenas alimentarias que se entrecruzan y conectan. Niveles tróficos y Cadena alimentaria Cadena alimentaria – es una secuencia lineal de organismos a través de la cual los nutrientes y la energía pasan de un organismo a otro mediante consumo. Cada organismo de la cadena ocupa un nivel trófico diferente Red trófica Cadena alimentaria Hojas – orugas – pitirre – guaraguao Semilla – ardilla - serpiente ¿Cuál otra cadena alimentaria pueden ID en esta red trófica? Red trófica Niveles tróficos Nivel trófico – clasificación funcional de los organismos basado en el nivel alimentario dentro de la red trófica. Niveles 1. Primer nivel trófico – ej. productores 2. Segundo nivel trófico – ej.Consumidores primarios (herbívoros) 3. Tercer nivel trófico – ej. consumidores secundarios (carnívoros). 4. Cuarto nivel trófico – ej. consumidores terciarios ….Puede haber mas niveles troficos en una cadena alimentaria… Red trófica ID niveles tróficos en cadenas alimentaria Piramide de Energia Pregunta de repaso En un ecosistema, estos organismos son responsables por convertir energía solar a la energía almacenada que encontramos en los compuestos orgánicos. A. herbívoros B. descomponedores C. productores D. carnívoros E. Ninguna de las anteriores es correcta. Flujo químico En los ciclos biogeoquímicos, ocurren interacciones entre la comunidad biotica y su ambiente para reciclar estos elementos. Ciclos biogeoquímicos son procesos biológicos y geológicos que reciclan elementos que son vitales para la vida. Photo: ©Adam Hester/Blend Images LLC RF Elementos se encuentran distribuidos en depósitos de almacenamiento Los ciclos biogeoquímicos se forman cuando los elementos se mueven o transfieren entre estos 4 depósitos de almacenamiento principal: Organismos La atmósfera Agua Rocas y suelo Figure 19.28 Transferencia entre estas reservas forman la base de los ciclos biogeoquímicos Los elementos pasan por transformaciones químicas. Productores absorben elementos inorgánicos del suelo/atmósfera/agua. Consumidores incorporan esos elementos a sus tejidos. Descomponedores rompen moléculas orgánicas y devuelven elementos a la reserva….continua el ciclo. Ciclo de agua Importancia biológica: El agua es esencial a todos los organismos. Disponibilidad: Todos los organismos pueden obtener agua. Reservas: Oceanos, capas polares, glaciares, lagos, rios, acuifero, atmosfera. Figure 19.30 Ciclo de Carbono Importancia biológica: Carbono es importante porque forma parte de todas las moléculas orgánicas. Disponibilidad: CO2 es la forma principal en que los productores obtienen el C. Reserva: Atmosfera, combustible fósil, sedimentos de ecosistemas marinos, biomasa. Figure 19.31 Autótrofos obtienen carbon del CO2 y producen moléculas orgánicas durante la fotosíntesis. Fotosíntesis remueve CO2 del aire. Los autótrofos usan el carbono para crear moléculas orgánicas. Estas moléculas orgánicas son incorporadas en sus tejidos. Figure 19.31 Carbono es liberado por respiración celular Moléculas orgánicas son utilizadas durante respiración celular y libera CO2 nuevamente a la atmósfera/agua. Organismos muertos y desechos contribuyen al reservorio de carbono en el suelo o agua. Los descomponedores transforman esas moléculas orgánicas y liberan CO2 a la atmosfera por respiracion celular. Figure 19.31 Carbono es almacenado Carbono proveniente de organismos muertos se puede encontrar almacenado en combustibles fósiles. Si estos combustibles fósiles se queman, entonces el carbono regresa a la atmósfera. Figure 19.31 CO2 y acidificación del agua CO2 de la atmósfera se disuelve en los oceanos. Este gas disuelto rxna con el agua y forma ácido carbónico(H2CO3). Figure 19.31 Todos los ciclos biogeoquímicos son similares Carbono, Agua, nitrogeno y fósforo se mueven entre depósitos abióticos (suelo, atmósfera, agua) a depósitos bióticos (productores, consumidores y descomponedores).