Flujo de Materia y Energía en Ecosistemas PDF

Flujo de materia y energía Biología de los ecosistemas Valeria Caniguante G.  Objetivo de la clase Identificar el flujo de materia y energía dentro de los ecosistemas mediante una guía de ejercicios. ¿Qué sabes ? 1. ¿Qué entienden por flujo de materia y energía? 2. ¿...

Flujo de materia y energía Biología de los ecosistemas Valeria Caniguante G.  Objetivo de la clase Identificar el flujo de materia y energía dentro de los ecosistemas mediante una guía de ejercicios. ¿Qué sabes ? 1. ¿Qué entienden por flujo de materia y energía? 2. ¿Creen que las leyes de la termodinámica afectan a los seres vivos?  ¿QUÉ ES UNA CADENA TRÓFICA? Es una secuencia de organismos (los eslabones) cada uno de los cuales constituye el alimento del siguiente. Por tanto los nutrientes y la energía de los alimentos viajan en la cadena trófica de un organismo al siguiente. Cada uno de los eslabones de la cadena constituye un nivel trófico diferente: Ejemplo Ejemplos  Cadenas alimentarias o tóficas NIVELES TRÓFICOS Todos los organismos, dependiendo del tipo de alimentación que tienen, se clasifican en un nivel trófico:  ¿ QUÉ ES UNA RED TRÓFICA? Pirámides: Son la representación física de los niveles tróficos. Las más importantes son: Número: Indica la cantidad de individuos que hay en cada nivel trófico.  ¿ QUÉ ES UNA RED TRÓFICA? En la naturaleza, hay múltiples relaciones alimentarias que conllevan a que las cadenas tróficas se combinen entre sí, formando las denominadas redes tróficas. Estas se encuentran altamente interconectadas y sus conexiones representan una amplia variedad de interacciones entre las especies. EL FLUJO DE ENERGÍA EN LOS ECOSISTEMAS. ASPECTOS QUE DEBEMOS CONOCER: LA ENERGÍA fluye de manera continua por la red trófica de los ecosistemas, es un flujo vital de una sola dirección, que va siempre desde el Sol, a través de los productores y consumidores, hasta los descomponedores en forma de ENERGÍA QUÍMICA.  Ley 10% en Cadenas Tróficas La ley del 10% es un principio ecológico que describe cómo la energía se transfiere a través de los niveles tróficos de un ecosistema. Según esta ley, aproximadamente solo el 10% de la energía disponible en un nivel trófico se transfiere al siguiente nivel. El resto de la energía (alrededor del 90%) se pierde principalmente en forma de calor debido a procesos metabólicos como la respiración, el movimiento, y el mantenimiento corporal.  Ley 10% en Cadenas Tróficas Entre los organismos que componen una cadena alimentaria, la energía fluye de manera unidireccional, desde los autótrofos hacia los niveles tróficos superiores. El gasto y almacenamiento de esta energía en los ecosistemas, obedece a las leyes de la termodinámica. 1.1. Leyes de la termodinámica Existen dos leyes físicas que están relacionadas con el flujo de la energía: Primera Ley de Termodinámica: Se relaciona con el almacenamiento de energía. Establece que la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma o se transfiere o actúa sobre la materia de diferentes formas. Segunda Ley de Termodinámica: Se relaciona con la transferencia de la energía. Establece que, cuando se transfiere o transforma la energía, el proceso no es eficiente y parte de ella se dispersa hacia los alrededores en forma de calor.  Pirámides Ecológicas Son formas de representación para mostrar cómo varían algunas características entre los niveles tróficos. Cada nivel trófico se representa por un rectángulo: en la base de la pirámide se ubica el de los productores y sobre él, de forma ordenada, se disponen los otros niveles. 2.1 Pirámide de energía Representa el flujo de la energía en los ecosistemas. Va desde los productores hacia los consumidores, no tiene la posibilidad de invertirse, ya que esto ocurre bajo los principios de las leyes de la termodinámica.  Pirámides Ecológicas 2.2 Pirámide de biomasa Representa la cantidad de materia viva de un ecosistema en una superficie definida. Generalmente se calcula en gramos por metro cuadrado y considera solo el peso seco de los seres vivos. Esta pirámide se puede invertir cuando la masa de los productores es pequeña en relación a los demás niveles tróficos, pero estos se reproducen a gran velocidad, por lo que pueden sostener energéticamente todo el ecosistema (por ejemplo, el fitoplancton en los ecosistemas marinos).  Pirámides Ecológicas 2.3 Pirámide de número Representa la cantidad de individuos que se encuentran en cada nivel trófico de un ecosistema por unidad de superficie o de volumen. Esta pirámide se puede invertir cuando los productores son de gran tamaño en comparación con sus consumidores (por ejemplo, los árboles de un bosque y los millones de insectos que se alimentan de ellos)  Actividad Cierta cadena trófica hipotética solamente se compone de poblaciones de roedores, serpientes, águilas y hierbas. Si en la población de hierbas hay un total de 50.000 kCal, ¿cuál será la energía disponible en la población de serpientes? A) 50.000 Kcal B) 5.000 Kcal C) 500 Kcal D) 50 Kcal E) 5 Kcal  Actividad El último eslabón de una cadena alimentaria recibe: A) mayor cantidad de energía que la captada por el primero. B) menor cantidad de energía que la captada por el primero. C) la misma cantidad de energía que captada por el primero. D) la misma cantidad de energía que los eslabones anteriores. E) mayor cantidad de energía que los eslabones anteriores. Actividad N° 1 A partir de la figura N°1 elabora una definición para: Población Comunidad Ecosistema  Actividad N° 2 1. Del siguiente listado de seres vivos marca con un X aquellos que sean productores. 2. Del siguiente listado de seres vivos marca con un X aquellos que sean consumidores primarios.  Actividad N° 2 3. Del siguiente listado de seres vivos marca con un X aquellos que sean consumidores secundarios  Actividad N° 3 1.completa y responde en los espacios que están a continuación. 1. ¿Qué organismos consumidores corresponden a animales herbívoros?, ¿y a carnívoros? 2. ¿De dónde obtienen los organismos productores la materia y la energía necesarias para sintetizar las moléculas que los constituyen? Fundamenta tu respuesta  Actividad N°4 Clasifique las siguientes especies, según los eslabones que correspondan en la cadena alimentaria: Araucaria: ¿? Lauchón orejudo de Darwin (Roedor omnívoro): El sapito de Darwin (Rana Chilena): Pequen (lechuza): Pudú: Zorro Culpeo: Belloto del norte: Buitre: Tijereta:  Actividad N°5 Analiza la trama trófica representada a continuación. Posteriormente, responda las preguntas planteadas ¿Qué niveles tróficos están presentes en esta trama? ¿De qué organismos se alimenta la araña?, ¿Y el Halcón? ¿Qué tipo de alimentación posee el mantis?, ¿qué ventajas significa esto? ¿Qué ocurrirá con las arañas y se extinguen los saltamontes? Justifica.