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DESARROLLO DE LA UNIDAD:
En estas unidad vamos a ver …
1. La biosfera, la ecosfera y los ecosistemas. 2. Los componentes del ecosistema. 3. La interacción entre el biotopo y la biocenosis. 4. Las relaciones bióticas. 5. Las principales adaptaciones de los seres vivos. 6. La alimentación de los seres vivos en los ecosistemas. 7. El papel de los productores y los descomponedores. 8. Las pirámides tróficas. 9. La materia y la energía en los ecosistemas.
1. LA BIOSFERA, LA ECOSFERA Y LOS ECOSISTEMAS. El conjunto de todos los seres vivos que habitan la Tierra se conoce como biosfera.
No sabemos cuántas especies forman la biosfera. Ni cuál es la masa total de la biosfera, pero se calcula que más de la mitad está formada por microorganismos, como las bacterias o los protozoos.
Un ecosistema es el conjunto de seres vivos que habitan en un determinado lugar, las relaciones que se establecen entre ellos y el lugar físico donde viven.
En la Tierra hay muchos ecosistemas diferentes: algunos son acuáticos, como un río, una charca, etc; otros son terrestres, como los desiertos, las selvas, etc. Los ecosistemas terrestres que ocupan grandes extensiones en el planeta con una vegetación característica reciben el nombre de biomas.
La ecosfera es el conjunto de todos los ecosistemas de nuestro planeta. La biosfera constituye la parte viva de la ecosfera.
2. LOS COMPONENTES DEL ECOSISTEMA. En cualquier ecosistema, tanto terrestre como acuático, podemos identificar dos componentes: la biocenosis y el biotopo.
Biocenosis La biocenosis es el conjunto de los seres vivos del ecosistema: animales, plantas, hongos y microorganismos. Para identificarla es necesario conocer: la lista de seres vivos del ecosistema y las relaciones que hay entre ellos. Los factores bióticos son las relaciones que surgen ante la presencia de otros seres vivos en un ecosistema.
Biotopo El biotopo es la parte inorgánica del ecosistema. Está formado por las rocas, el aire, el agua, las sales disueltas, etc. Para describirlo necesitamos: una descripción del tipo de ecosistema y los aspectos físicos y químicos que lo caracterizan: tipo de suelo, cantidad de luz, etc.
Los factores abióticos son las variables físico-químicas del medio, que influyen en la vida de los organismos.
3. LA INTERACCIÓN ENTRE EL BIOTOPO Y LA BIOCENOSIS. El biotopo influyen en el tipo de ecosistema, pero a su vez la biocenosis del ecosistema produce modificaciones en el biotopo. Veamos un ejemplo: 1. Sobre un suelo de roca caliza y en una zona donde las temperaturas son altas en verano y las precipitaciones escasa, puede establecerse una biocenosis de líquenes, plantas herbáceas y plantas xerofíticas. 3. Después de otros 10 o 20 años, la humedad del suelo y el espesor de la arcilla permiten el crecimiento de árboles. Sus hojas disminuyen la cantidad de luz que llega al suelo y sus raíces aumentan la humedad y la arcilla del suelo.
2. Entre los 10 y 15 años, la biocenosis produce cambios en el biotopo: las raíces de las plantas producen la separación de la parte superficial de la caliza, liberando la arcilla, que permite la conservar la humedad.
5. Los árboles continúan el mismo proceso, pero además evaporan grandes cantidades de agua por sus hojas y dan sombra al suelo, lo que modifica las condiciones climáticas en esa zona.
6. Las modificaciones sobre el biotopo pueden llegar a ser muy notables. Transcurridos unos 100 años desde la situación inicial, puede llegar a desarrollarse un bosque de clima húmedo.
4. Sobre este nuevo suelo comienza a desarrollarse una biocenosis un poco diferente. Aparecen arbustos, que a su vez aumentan la separación de la caliza y la humedad del suelo.
4. LAS RELACIONES BIÓTICAS. En la naturaleza, los seres vivos se relacionan unos con otros. Estas relaciones pueden ser intraespecíficas, si se producen entre individuos de la misma especie, o interespecíficas, si se establecen entre organismos de distinta especie.
Interespecífica
Intraespecífica
Asociaciones gregarias Asociaciones coloniales
Grupos de seres que viven juntos para ayudarse mutuamente (defensa, migraciones, etc). Por ejemplo, una bandada de aves migrando. Conjunto de seres que se mantienen unidos y que provienen de un mismo progenitor. Por ejemplo, los corales.
Asociaciones sociales
Conjunto de seres jerarquizados entre sí y con distribución de trabajo. Los seres suelen presentar diferencias anatómicas y fisiológicas. Por ejemplo, un panal de abejas.
Asociaciones familiares
Grupos de seres emparentados entre sí, cuyo fin es la procreación y protección de las crías. Por ejemplo, una familia de lémures.
Dos o mas individuos de distinta especie se asocian para beneficiarse mutuamente. Si la Mutualismo relación de dependencia es muy fuerte y los organismos no pueden vivir por separado, se habla de simbiosis. Un ser se alimenta de los restos de comida o productos liberados por otro organismo. Por Comensalismo ejemplo, los escarabajos que se alimentan de excrementos de mamíferos. Un ser se refugia en el cuerpo de otro ser vivo, sin perjudicarlo. Por ejemplo, el Inquilinismo cangrejo ermitaño que vive en las conchas vacías de caracoles. Parasitismo
Depredación
Un ser vive a costa de otro, al que perjudica, pero sin causarle la muerte. Por ejemplo, la cochinilla y la chumbera. Un ser mata y consume total o parcialmente a otro para alimentarse de él. Por ejemplo, el leopardo y la gacela.
5. LAS PRINCIPALES ADAPTACIONES DE LOS SERES VIVOS.
Humedad Luz Temperatura Luz Movimient o del agua Presión y desplazamto.
Adaptaciones a ecosistemas acuáticos
Adaptaciones a ecosistemas terrestres
Factor abiótico
Adaptaciones de los seres vivos Las plantas de lugares húmedos presentan estomas que facilitan la transpiración. Las plantas de lugares secos tienen hojas pequeñas, que reducen la evaporación. Algunos animales de zonas secas tienen capazones, escamas o exoesqueletos que disminuyen la pérdida de agua. Otros segregan sustancias que mantienen la humedad. En zonas con escasez de luz, algunos vegetales crecen verticalmente. Otros presentan hojas aplanadas muy grandes, que aumentan la superficie capaz de captar luz. En los animales, muchos son activos solo durante el día. Sin embrago, hay especies que son activas durante la noche. Los animales que tiene una temperatura semejante a la del medio, en condiciones desfavorables emigran, permanecen en estado de letargo o enterrados. Los animales que mantienen la temperatura interna constante, presentan diferentes adaptaciones al frío. Los organismos fotosintéticos solo se desarrollan en las capas más altas. Presentan formas laminares o acintadas, o tienen sus hojas extendidas sobre la superficie del agua. Algunos animales de zonas poco iluminadas tienen la capacidad de producir luz. Los organismos de zonas con fuertes corrientes se han adaptado de diferentes formas. Algunas algas viven fijas al sustrato, algunos peces se refugian en cuevas o bajo piedras, otras nadan activamente, etc. Los peces de zonas profundas son aplanados y sus cavidades internas están muy reducidas, lo que disminuye los efectos de una presión reducida. Las aletas y la forma hidrodinámica de los animales nadadores les permiten desplazarse, ofreciendo la mínima resistencia al agua.
6. LA ALIMENTACIÓN DE LOS SERES VIVOS EN LOS ECOSISTEMAS. Para realizar las funciones vitales, todos los seres vivos necesitan energía, que obtienen de los nutrientes contenidos en los alimentos.
Según la forma en que obtienen los alimentos, los seres vivos de un ecosistema se pueden clasificar en tres: Productores, como las plantas, las algas y algunas bacterias. Fabrican su propia materia orgánica a partir de dióxido de carbono, agua y sales
minerales.
Para
ello,
realizan
la
fotosíntesis. • Consumidores, se alimentan de otros seres vivos. Hay tres tipos: - Primarios,
como
las
ovejas,
los
saltamontes. Son herbívoros, es decir, se alimentan de vegetales. - Secundarios, como los lobos, los ratones. Son carnívoros, y se alimentan de los herbívoros. Algunos son omnívoros, es decir, incluyen vegetales en su dieta. - Terciarios, como los tiburones o las serpientes. Se alimentan de otros animales, tanto herbívoros como carnívoros. • Descomponedores
se
nutren
descomponiendo
materia
orgánica
y
produciendo sustancias inorgánicas, que utilizan los productores en la fotosíntesis.
Relaciones tróficas Las relaciones tróficas son las que existen entre los seres vivos que se alimentan unos de otros. Se pueden representar en forma de cadenas, redes o pirámides tróficas.
7. EL PAPEL DE LOS PRODUCTORES Y LOS DESCOMPONEDORES. Los animales herbívoros son consumidores primarios, y los carnívoros son consumidores secundarios y terciarios. Los consumidores ingerimos materia orgánica de otros seres vivos, y producimos con ella nuestra propia materia. Por eso decimos que tenemos nutrición heterótrofa, es decir, nos alimentamos de otros seres vivos.
Productores Los productores tienen nutrición autótrofa, es decir, fabrican su propia materia orgánica a partir de sustancias inorgánicas, como el dióxido de carbono, las sales minerales y el agua.
Mediante la fotosíntesis, los productores fabrican la materia orgánica que luego es utilizada por los consumidores.
Descomponedores Sobre los restos actúan los descomponedores que se nutren de ellos y con su actividad transforman las proteínas, las grasas y los glúcidos en dióxido de carbono, agua, sales minerales…
Los descomponedores transforman la materia orgánica en inorgánica, que puede ser utilizada de nuevo por los productores.
8. LAS PIRÁMIDES TRÓFICAS.
Una pirámide trófica es un modo de representar gráficamente la variación que existe entre los diferentes niveles tróficos, para una característica determinada.
Existen diferentes tipos de pirámides tróficas:
Pirámides de números Representa el número de individuos que existe de cada nivel trófico por unidad de superficie o volumen del ecosistema. Pueden darse pirámides invertidas.
Pirámides de biomasa Los pisos representan la biomasa de cada nivel trófico. La biomasa es la cantidad de materia orgánica que forma un individuo, un nivel trófico o un ecosistema; y
se mide en gramos o kilogramos de materia orgánica seca por unidad de superficie o volumen del ecosistema. Pueden darse pirámides invertidas.
Pirámides de energía Cada piso representa la energía almacenada en un nivel trófico en un tiempo determinado. Son las que proporcionan mayor información, ya que muestran el flujo de energía entre los niveles tróficos. Estas pirámides no pueden ser invertidas.
9. LA MATERIA Y LA ENERGÍA EN LOS ECOSISTEMAS. La materia y la energía se transmiten en los ecosistemas a través de las relaciones alimentarias que se establecen entre los organismos.
Flujo de energía El flujo de energía a través del ecosistema se inicia con la fotosíntesis. La energía entra en el ecosistema, como energía luminosa, y los
organismos
fotosintéticos la transforman en energía química.
Al pasar por los diferentes niveles tróficos, la energía sigue un flujo unidireccional. En cada transferencia energética, sólo se aprovecha una parte de la energía, mientras que otra parte se pierde con la respiración en forma de calor.
Ciclo de la materia La materia se recicla y no se pierde,
circula
por
el
ecosistema de forma cíclica. Los organismos productores consumen materia inorgánica y la transforman en materia orgánica, que va pasando por los diferentes niveles de consumidores. Cuando los productores y los consumidores mueren, sus restos son transformados en materia inorgánica. Como resultado del trabajo de los descomponedores las sustancias inorgánicas se liberan al medio. LOS ECOSISTEMAS ANDALUCES El clima templado mediterráneo de Andalucía se caracteriza por las altas temperaturas, el elevado número de horas de sol y la escasez e irregularidad de sus precipitaciones. Estas características varían según la proximidad o lejanía con respecto al mar y en función de la altitud y disposición del relieve, lo que da lugar a una gran diversidad de ecosistemas, como puedes observar en los siguientes ejemplos: EL BOSQUE MEDITERRÁNEO Las plantas típicas de este ecosistema son la encina, el alcornoque, el quejigo, el madroño, el lentisco, el labiérnago y el durillo. Entre la fauna del bosque mediterráneo destacan mamíferos como la comadreja, el ciervo, el gamo, el lince, el zorro y el conejo; aves como el águila real y el buitre negro; reptiles como víboras, lagartos y culebras, y gran variedad de insectos.
Bosque mediterráneo en la Almoraima (Cádiz) La degradación progresiva del bosque origina áreas arbustivas, como el maquis, donde abundan la jara y la coscoja, y la garriga, en la que son típicos el cantueso, el esparto, el palmito y el tomillo.
La vegetación arbustiva caracteriza al bosque mediterráneo degradado EL DESIERTO Este tipo de ecosistemas se localizan en el este de Andalucía, en especial en las provincias de Almería y Granada, donde las lluvias son muy escasas y el número de horas de sol muy elevado. Además, las rocas son blandas y poco resistentes a la erosión. Entre las especies animales destacan aves como la alondra de Dupont, el camachuelo trompetero y el vencejo real, y reptiles como el lagarto ocelado y las culebras bastarda y rayada.
El desierto de Tabernas es representativo de este ecosistema andaluz LAS MARISMAS Las zonas pantanosas que constituyen las marismas se encuentran situadas normalmente alrededor de los estuarios de los grandes ríos, como las marismas del Guadalquivir (Cádiz). Así, estos ecosistemas se localizan en la costa atlántica de nuestra comunidad.
Marisma del Guadalquivir La vegetación se compone de álamos, fresnos, olmos, juncos, mimbreras, cañaverales y adelfas. La fauna de las marismas está constituida por aves como la espátula, la garza, la grulla, la avefría, la cigüeña y el flamenco; peces como la anguila, y anfibios como la ranita de San Antonio
PROTECCIÓN DE ESPACIOS NATURALES ANDALUCES Andalucía cuenta con cerca del 30% de los espacios naturales protegidos que existen en España. Estos espacios, que constituyen la red de espacios naturales protegidos de Andalucía (RENPA), representan el 19% del territorio de nuestra comunidad, cifra que alcanza el 30,5% al considerar las zonas de importancia comunitaria (ZIC). Además de las recientemente reconocidas zonas de importancia comunitaria (que incluyen las zonas de especial protección para las aves o ZEPA y las zonas especiales de conservación o ZEP), las principales figuras de protección son:
PARQUES NACIONALES. Son las únicas que restringen de forma importante las actividades humanas que suponen una modificación sustancial del ecosistema. En Andalucía se encuentran 2 parques nacionales: Sierra Nevada y Doñana.
PARQUES NATURALES. Engloban ecosistemas en buen estado, en los que se intenta compatibilizar su conservación con aprovechamientos tradicionales, como la ganadería extensiva, la caza, la pesca, la explotación forestal y el turismo. Nuestra comunidad contaba ya en 2007 con 24 parques naturales, entre ellos, el Parque Natural del Estrecho (declarado como tal en 2003).
Parque natural del Estrecho
RESERVAS NATURALES. A pesar de ser zonas menos extensas que los parques nacionales y naturales, se encuentran muy protegidas (a menudo están cerradas a los visitantes), pues albergan especies o pequeños ecosistemas de enorme valor. Su función principal es la investigación científica y la protección de especies amenazadas. Algunas de las 24 reservas naturales reconocidas hasta 2007 en Andalucía sirven como refugio para aves migratorias: la reserva natural de Laguna de Fuente de Piedra (Málaga) constituye una importante zona de paso del flamenco rosado.
PARAJES NATURALES. Son zonas de especial belleza y singularidad geológicas. Existen 32 parajes naturales en el territorio andaluz; entre ellos destaca el de Alborán (Almería), declarado paraje natural en 2003.
Los espacios naturales protegidos de Andalucía.