ECOSISTEMAS GUÍA DIDÁCTICA
El presente ambiente virtual de aprendizaje contiene una guía didáctica sobre los ecosistemas, su definición , clasificación, importancia y conservación.
GUÍA DIDÁCTICA
Autoría
Yeimy Yaneth Lozano Marisol Laguna María Helena Vanegas R.
Destinatarios Edades
Estudiantes del grado séptimo ECOSISTEMAS Entre 12 a 14 años
Materia
Ciencias Naturales
Temática
Ecosistemas
Derecho
Creative commons
INDICE INDICE PRESENTACIÓN INTRODUCCIÓN UNIDAD 1. GENERALIDADES 1.1 Concepto de ecosistema 1.2 Estructura de un ecosistema 1.3 Clases de ecosistemas (terrestres y acuáticos) UNIDAD 2. FACTORES BIOTICOS DE UN ECOSISTEMA 2.1 Organización de los seres vivos en un ecosistema Niveles de organización: •Individuo • Población • Comunidad UNIDAD 3. FACTORES ABIOTICOS DE UN ECOSISTEMA 3.1 Luz Solar 3.2 El agua 3.3 El aire 3.4 El suelo
UNIDAD 4. FUNCIONAMIENTO DE LOS ECOSISTEMAS 4.1 Los seres vivos y sus interacciones 4.1.1 Interacciones intraespecíficas: •Gregarismo •Competencia •Territorialidad.
4.1.2 Interacciones intraespecíficas: Interacciones con beneficio mutuo: •Cooperación • mutualismo. Interacciones con beneficio de una sola especie: •Comensalismos •Competencia •Depredación •Herbívora • Parasitismo 4.2 Flujo de energía en los ecosistemas 4.2.1 Estructura trófica de los ecosistemas 4.2.2 Cadenas, pirámides y redes tróficas 4.3 Flujo de nutrientes en los ecosistemas Ciclos biogeoquímicos •Ciclo del agua •Ciclo del carbono •Ciclo del fosforo •Ciclo del nitrógeno UNIDAD 5. EQUILIBRIO Y CAMBIO EN EL EQUILIBRIO DE UN ECOSISTEMA 5.1 Equilibrio ecológico 5.2 Alteraciones artificiales de los componentes bióticos Perdida de la biodiversidad. Principales causas de la pérdida de diversidad: Destrucción el hábitat, introducción de especies foráneas, sobreexplotación, explotación para subsistencia, incendios 5.3 Alteraciones artificiales de los componentes abióticos •Deterioro del agua •Deterioro del aire •Deterioro del suelo UNIDAD 6. CONSERVACIÓN DEL MEDIO AMBIENTE NATURAL: UN COMPROMISO DE TODOS. 6.1 Principales causas de los problemas ambientales 6.2 ¿Qué podemos hacer para ayudar a conservar el medio ambiente?
UNIDAD 1 GENERALIDADES
1.1 ECOSISTEMA ď‚— Concepto
de ecosistema. Se designa ecosistema al conjunto formado por los seres vivos que habitan en un lugar; las condiciones del medio que los rodea y las relaciones que se establecen entre ellos.
1.2 Estructura de un ecosistema
Todo ecosistema estรก constituido por factores biรณticos y abiรณticos
Los factores biรณticos
corresponden al conjunto de seres vivos que habitan en el ecosistema
Los factores abiรณticos
corresponden al conjunto de seres inertes y condiciones ambientales que prevalecen en el ecosistema. El suelo, la temperatura, la luz, el agua, el clima, etc.
1.3 Clases de ecosistemas. Los ecosistemas son muy variados. El clima predominante en una región, influye para que la flora y la fauna que allí se establecen, sean muy diferentes a los de otras regiones. Es así como encontramos regiones en donde abunda la vegetación, como la selva; regiones donde la vegetación es escasa, como el desierto; o regiones donde abunda el agua dulce, como en las lagunas y los ríos. Para facilitar el estudio de esta gran variedad de ecosistemas, se clasifican en dos grandes grupos que son: ecosistemas terrestres y ecosistemas acuáticos
los ecosistemas terrestres los ecosistemas terrestres se clasifican, según el tipo de clima, en calurosos, como la selva y la sabana; templados, como el bosque mixto; secos, como la estepa y el desierto; fríos, como el bosque de coníferas y muy fríos como la tundra.
Los ecosistemas terrestres de nuestro país, están determinados principalmente por su localización en la zona tórrida, por la forma del relieve y por los periodos de lluvia.
En las zonas montañosas, los ecosistemas varían con la altitud, van desde los bosques cálidos hasta los páramos y nevados. Donde no hay montañas encontramos las selvas tropicales húmedas, sabanas tropicales y desiertos
Ecosistemas acuáticos comprenden las aguas continentales como los ríos, lagos y lagunas; las aguas oceánicas y mares en donde sobresalen por su importancia los manglares y los arrecifes de coral
Los manglares. Son los bordes que rodean las costas formando una frontera entre el mar y la tierra. Allí abunda el mangle, árbol que con sus raíces forma zancos para sostenerse en el agua y ayuda a contrarrestar la salinidad del agua. Bajo sus raíces se crían abundantes especies, como esponjas, cangrejos y peces
Los arrecifes coralinos. Son grandes masas de rocas calcáreas submarinas que se forman por el crecimiento de grandes colonias de pólipos llamados corales. Los corales viven en aguas pandas, cálidas y transparentes. Los arrecifes de coral frenan la fuerza de las olas que erosionan las costas, y sirven de albergue a gran cantidad de especies marinas
UNIDAD 2. FACTORES BIOTICOS DE UN ECOSISTEMA
2.1 OrganizaciĂłn de los seres vivos en un ecosistema ď‚— para estudiar los seres
vivos de un ecosistema se consideran tres niveles de organizaciĂłn: individuo, poblaciĂłn y comunidad.
Individuo Individuo. Corresponde al primer nivel
de organización externa. También se le suele llamar organismo o ejemplar. Los individuos que poseen características semejantes, y que al reproducirse entre sí dan origen a una nueva descendencia fértil, constituyen una especie.
Población POBLACIÓN
POBLACIÓN
POBLACIÓN
los organismos de una misma especie no viven aislados unos de otros; por lo general viven asociados para protegerse de sus enemigos naturales y para reproducirse, conformando poblaciones
Las poblaciones de un ecosistema no son constantes ni fijas; por el contrario varían constantemente y su cambio depende de factores como: la densidad, la distribución, la natalidad, la mortalidad y el crecimiento.
La natalidad se refiere al número de individuos que nacen y se incorporan a la población.
La población está formada por todos los individuos de una misma especie que viven en un lugar determinado en un tiempo determinado. Por ejemplo, en una laguna todas las truchas del lugar forman una población de truchas
La densidad indica el número de individuos de una población que se encuentra en un área determinada. Por ejemplo, cinco gorriones (número de individuos) por metro cuadrado (área). La distribución nos indica la información relativa a la ubicación de los organismos de una población en el ambiente en el que viven.
La mortalidad corresponde a la cantidad de organismos que mueren en una población
El crecimiento poblacional se define como la variación en el número de individuos de una población durante un periodo especifico. Este dato tiene en cuenta los resultados de la natalidad y mortalidad de la población.
Comunidad Corresponde al tercer nivel de organización
de los seres vivos en un ecosistema. una comunidad está integrada por el conjunto de poblaciones que interactúan en un espacio y en un tiempo determinado. Entre los miembros de las diferentes especies que integran la comunidad de un ecosistema se establecen relaciones intraespecíficas que pueden ser beneficiosas, perjudiciales o neutras. Tales como cooperación, mutualismo, comensalismo, amensalismo, competencia, depredación y parasitismo.
UNIDAD 3. FACTORES ABIOTICOS DE UN ECOSISTEMA
FACTORES ABIOTICOS DE UN ECOSISTEMA
Todo ser vivo está rodeado por una
serie de condiciones ambientales o factores abióticos que hace posible que pueda subsistir. Algunas de estas condiciones son la luz solar, el aire, el suelo, el agua y el clima.
3.1 Luz Solar. Prácticamente toda la energía proviene del sol. Esta energía la recibimos en
forma de luz y calor. Gracias a ella se realizan múltiples procesos. Así por ejemplo las plantas realizan el proceso de fotosíntesis y transforman sustancias inorgánicas, como el dióxido de carbono y el agua, en sustancias orgánicas, como almidones y azucares, que sirven de alimento para otros seres vivos. La superficie terrestre se calienta permitiendo la evaporación del agua y la formación de las nubes, fenómenos que originan las lluvias y las nieves que alimentan las cuencas fluviales. La luz solar también influye en el crecimiento y desarrollo de muchas especies. En las zonas selváticas las plantas rastreras deben desarrollar hojas grandes para poder captar mayor cantidad de luz.
3.2 El agua. Es una sustancia que se encuentra distribuida de diversas formas en la naturaleza. La encontramos formando los mares, los ríos, las lagunas, los lagos, los nevados, los glaciares, el suelo y la atmosfera en forma de vapor de agua
La disponibilidad del agua es fundamental para los organismos, de tal forma que ellos deben adaptarse a su abundancia o escasez. Por ejemplo las plantas que viven en zonas muy húmedas tienen hojas grandes y muchos estomas, por donde expulsan el exceso de agua. En cambio las que viven en zonas desérticas, desarrollan raíces largas y abundantes para absorber la mayor cantidad de agua posible del subsuelo, mientras que el número de hojas y el tamaño de las mismas se reduce
El agua es un factor biótico muy importante puesto que nos solo constituye el medio donde crecen y se desarrollan muchas especies, sino que además regula la temperatura de los ecosistemas, gracias a su ciclo natural
3.3 El aire. Está constituido por una mezcla de gases, entre los que
se encuentran el oxigeno, el dióxido de carbono, el vapor de agua y el nitrógeno. Estas sustancias intervienen en procesos fundamentales como la fotosíntesis, la respiración y la transpiración
3.4 El suelo.
ď‚— Es la capa superficial de la corteza terrestre. El suelo
constituye el medio en donde crecen, se desarrollan y desplazan muchos organismos. Algunos organismos del suelo viven en la superficie; otros, son subterrĂĄneos.
UNIDAD 4. FUNCIONAMIENTO DE LOS ECOSISTEMAS
4.1 Los seres vivos y sus interacciones 4.1.1 Interacciones intraespecíficas: son aquellas que se presentan entre los individuos de la misma especie. Estas pueden tener varios fines, como la alimentación, la reproducción y la protección. Algunas son benéficas para todos los individuos de la población, mientras que otras sólo benefician a los individuos más adaptados. El gregarismo, la competencia y la territorialidad son interacciones intraespecíficas
Gregarismo
Se presenta cuando los individuos de una población se asocian y trabajan juntos para conseguir un objeto común, como defenderse de los depredadores, buscar
y atrapar alimento o construir su vivienda Los gregarismos son frecuentes en los seres sociales, como las abejas, las avispas, las termitas, los lobos, algunas aves, algunos mamíferos y algunos peces. Los peces que habitan los arrecifes de coral, por ejemplo suelen desplazarse en grandes grupos conocidos como cardúmenes, los mamíferos se reúnen en asociaciones conocidas como manadas
Competencia En términos generales, los individuos de la misma especie utilizan recursos similares: consumen el mismo tipo de alimento, prefieren y se desarrollan mejor en los mismos hábitats, y buscan lugares con características particulares para reproducirse. Cuando estos recursos no son suficientes para satisfacer las necesidades de todos los individuos de la población, como cuando la comida escasea luego de una sequía fuerte, los individuos compiten para conseguirlos. Así algunos individuos logran obtener la mejor comida, los mejores hábitats y las mejores parejas. Otros, por el contrario, tienen tanta dificultad para conseguir los recursos, que incluso pueden llegar a morir.
Territorialidad
Generalmente los animales de una misma especie usan una zona particular de su hábitat, denominada territorio, para alimentarse, reproducirse y criar a su descendencia. La territorialidad es un caso especial de competencia, en el que un individuo defiende su territorio contra otros individuos de la misma especia, que compiten por ocuparlo y tener acceso a los recursos que se encuentra en él.
Los territorios se defienden mediante comportamientos frecuentemente agresivos. Entre estos se pueden citar el canto de muchas aves, los ruidos de los leones marinos, los chillidos de las ardillas, las marcas de olor de muchos mamíferos y los vuelos zumbantes de los colibríes cuando persiguen a un invasor que trata de robar el néctar de las flores que ellos protegen.
4.1.2 Interacciones intraespecĂficas
Son aquellas que se establecen entre individuos de diferentes especies. Como resultado de estas interacciones, las poblaciones pueden crecer, disminuir y en algunas ocasiones, incluso hasta extinguirse. Las interacciones intraespecĂficas pueden ser con beneficio mutuo o con beneficio de una sola especie
.
Interacciones con beneficio mutuo ď‚— En las interacciones con beneficio mutuo, todos los
individuos involucrados se ven beneficiados. Dentro de este tipo de interacciones se encuentran la cooperaciĂłn y el mutualismo.
Cooperación En la cooperación los individuos de las especies involucradas obtienen algún tipo de beneficio, sin que ninguno dependa de la interacción para su subsistencia. Por ejemplo, en los bosques húmedos tropicales muchas especies de aves se reúnen en bandadas para recorrer el bosque. Así pueden conseguir comida más fácilmente, y protegerse mejor de los posibles depredadores. Sin embargo, si estas no pertenecieran a la bandada, no morirían.
Mutualismo En el mutualismo, los individuos
de dos especies diferentes se benefician, y su asociación es obligatoria, de tal manera que ninguno puede existir sin el otro. Generalmente, las especies involucradas tienen necesidades diferentes y necesitan de los productos liberados por el otro, o de los servicios que este le presta. Entre los ejemplos más conocidos de interacciones mutualistas están: los líquenes y las micorrizas.
Los líquenes: que viven sobre
las superficies de las rocas desnudas, son organismos formados por la asociación entre una alga y un hongo altamente modificado. El alga le proporciona al hongo los productos de su fotosíntesis y el hongo provee al alga de humedad, sales minerales y sostén.
Las micorrizas: que son hongos que se asocian con las raíces de las plantas, aumentan la capacidad de estas de extraer minerales del suelo, como el fósforo y el nitrógeno y obtienen a cambio algunos de los productos de la fotosíntesis.
Interacciones con beneficio de una sola especie Este tipo de interacciones sólo los organismos de una
especie se ven beneficiados. Los individuos de la especie no beneficiada pueden sufrir efectos letales. El comensalismo, la competencia, la depredación y el parasitismo, la herbívora son interacciones de este tipo.
Comensalismos En el comensalismo, uno de
los individuos involucrados en la interacción se beneficia, mientras el otro no se afecta. Un ejemplo de esta relación es la que se presenta entre el ganado y la garza del ganado, donde capturan insectos que salen volando al ser espantados. Así, pueden conseguir más comida con menos esfuerzo, mientras el ganado ni se beneficio ni se perjudica.
Competencia
Aunque la competencia entre individuos de la misma especie puede ser
muy intensa, también se presenta entre individuos de especies diferentes que viven en el mismo hábitat, y que utilizan recursos similares de una manera semejante. La competencia intraespecíficas generalmente lleva a que alguna de los dos especies que compiten disminuyen su abundancia, y en los casos extremos pueden llevarla hasta la extinción. La competencia restringe el rango de distribución de las especies, y en algunos casos excluir por completo de un hábitat a alguna de las especies.
La depredación se da cuando un animal carnívoro mata a su presa y se alimenta de ella. Como consecuencia, la población de la presa puede disminuir. Si los depredadores sólo se alimentan de esta especie, entonces, su población también disminuye; por el contrario; si los depredadores se alimentan de varias especies, entonces, su población puede mantenerse constante. Los depredadores no capturan sus presas al azar, sino que seleccionan a ciertos individuos, como carecen de territorio, que están enfermos, o que aún son jóvenes e inexpertos. Así, la depredación permite la supervivencia y reproducción principalmente de los individuos mejor adaptados.
Depredación
Herbivoría
Se da cuando un animal se alimenta de alguna parte de las plantas, como las hojas, los tallos, las
flores, los frutos o las semillas. Generalmente las plantas no mueren a causa de la herbivoría, pero se demoran un tiempo en rehacer los tejidos perdidos. Los efectos de la herbivoría dependen de las partes de las plantas que sean efectuadas, del desarrollo de las plantas en movimiento en que se produce el daño, y de la capacidad de la planta para recuperar sus tejidos. En los biomas con abundancia de pastos, como las sabanas africanas o las punas en los Andes Peruanos y Bolivianos, siempre ha habido grandes herbívoros, como las cebras o las llamas, respectivamente. Por el contrario, en la mayoría de bosques tropicales, los ganados herbívoros no son frecuentes. Pero cuando estos son introducidos por el ser humano, como el ganado en los bosques y páramos, sus efectos pueden ser devastadores sobre el ecosistema.
Parasitismo
Se da cuando una especie, el parásito, se alimenta de las sustancias elaboradas por otra especie, el hospedero, sin llegar a causarle la muerte. Los parásitos se clasifican como ectoparásitos, si viven sobre su hospedero o endoparásitos, si viven dentro del cuerpo del hospedero. Las pulgas, los piojos, las garrapatas son ejemplos de ectoparásitos de las aves y los mamíferos. Las tenias, los áscaris, muchas bacterias, virus y protistas son ejemplos de endoparásitos. También existen plantas parásitas que perforan las raíces o las ramas de otras plantas y conectan sus vamos conductores a los del hospedero para recibir todos los productos de la fotosíntesis; estas plantas no tienen hojas verdes sino amarillas o cafés, ya que no necesitan hacer fotosíntesis.
4.2 FLUJO DE ENERGÍA EN LOS ECOSISTEMAS
La energía solar entra a los ecosistemas a
través de los organismos fotosintetizadores y en incorporada a las comunidades a medida que unos organismos se alimentan de otros. Parte de ella es liberada nuevamente al ambiente en forma de calor
4.2.1 Estructura trófica de los ecosistemas
En los ecosistemas hay organismos autótrofos o productores y organismos heterótrofos que se dividen a su vez en consumidores y descomponedores. Estos se ubican en niveles tróficos donde las especies de los niveles tróficos superiores se alimentan de las que se encuentran en los niveles inferiores.
Los productores
Los consumidores
Los descomponedores
Los organismos productores constituyen el primer nivel trófico. Se encargan de transformar la energía solar en moléculas orgánicas ricas en energía, como los carbohidratos y los lípidos que sirven de alimento al resto de seres vivos. En los ecosistemas acuáticos los principales productores son las algas, en los ecosistemas terrestres los principales productores son las plantas. La cantidad de energía solar que los productores convierten en biomasa, la materia orgánica se conoce como producción primaria
Son aquellos organismos que deben alimentarse de otros para obtener energía y nutrientes. Los consumidores se clasifican como herbívoros o consumidores primarios, si se alimentan de herbívoros y como consumidores terciarios, si se alimentan de consumidores secundarios
Principalmente las bacterias y los hongos, constituyen el enlace entre el mundo de lo inorgánico y el mundo de los seres vivientes. Los descomponedores rompen la materia orgánica y la transforman en sustancias inorgánicas que pueden ser utilizadas por los productores para sintetizar sus tejidos y moléculas orgánicas.
4.2.2 Cadenas, pirámides y redes tróficas Los productores, consumidores y descomponedores, establecen relaciones de alimentación que pueden representarse a través de las cadenas y tramas alimenticias. En cuanto al flujo de energía cuando un organismo se come a otro, no almacena toda su energía ya que durante la respiración, gran parte de la energía se libera al ambiente en forma de calor. Así los herbívoros sólo almacenan en sus tejidos cerca del 10% de la energía que contienen las plantas que consumen. Igualmente, cuando los carnívoros se alimentan de un herbívoro, sólo almacenan una pequeña fracción de esta. Así, la energía en forma de biomasa disminuye a medida que se pasa de un nivel trófico a otro
Cadenas tróficas Es la representación lineal de las relaciones de alimentación que se dan entre distintos miembros de una comunidad. Las cadenas tróficas reflejan la transferencia de energía desde las plantas y los otros organismos fotosintéticos hacia los consumidores y los descomponedores. Debido a que los organismos solo pueden almacenar una porción pequeña de la energía de los alimentos que consumen, la longitud de las cadenas tróficas generalmente se restringe a cuatro o cinco eslabones.
Pirรกmides alimenticias
Las redes tróficas
Las cadenas tróficas no se encuentran aisladas sino que se relacionan unas con otras para formar redes tróficas
Así una especie puede encontrarse en la red ocupando más de un nivel trófico y la mayoría de consumidores no son exclusivos, es decir, se alimentan de muchos elementos
Por ejemplo, los zorros son omnívoros que se alimentan de frutas, en cuyo caso actúan como consumidores primarios, pero también se pueden alimentar de roedores y otros pequeños animales, en cuyo caso actúan como consumidores secundarios o terciarios
4.3 FLUJO DE NUTRIENTES EN LOS ECOSISTEMAS
Ciclos biogeoquímicos. Gracias a las interacciones que se presentan dentro de los ecosistemas, los nutrientes se mueven cíclicamente entre los organismos y el medio ambiente a través de los ciclos biogeoquímicos. Dentro de la gran cantidad de nutrientes que los organismos necesitan, hay pocos que son de especial importancia para el desarrollo de la vida y el funcionamiento de los ecosistemas: El agua, el carbono, el nitrógeno y el fósforo. Veamos como son sus ciclos:
Ciclo del agua
El agua es un compuesto fundamental para la vida, ya que es el solvente donde realizan casi todas las reacciones químicas de los seres vivos. Así, el agua permite a las plantas tomar los nutrientes del suelo, y a los animales absorber el oxígeno del aire, digerir sus alimentos y eliminar sus desechos. El ciclo del agua es el más importante en cuanto a la masa involucrada, pues hay enormes cantidades de agua en nuestro planeta, y se desarrolla en cuatro etapas:
La escorrentía es el proceso por el cual parte del agua precipitada rueda sobre el suelo y las rocas hasta llegar a los ríos y las quebradas, que la llevan al océano
La escorrentía
El almacenamiento del agua en forma líquida se da principalmente en los océanos, y en menor medida en los ríos, los lagos, las quebradas y las aguas subterráneas. El agua sólida se encuentra en forma de hielo, en los casquetes polares y en los nevados de las montañas. El vapor de agua es mucho menor abundante que el agua líquida y sólida y cumple un papel fundamental en la regulación de la temperatura del planeta
La evapotranspiración
ETAPAS
Es el proceso por el que el agua líquida pasa al estado gaseoso y entra a la atmósfera como vapor de agua. En este proceso son importantes la evaporación directa del agua ambiental y la transpiración de los organismos, especialmente de las plantas. La evapotranspiración aumenta con la temperatura y la velocidad del viento, y va desde cero en los casquetes polares hasta cantidades enormes en los lugares extremadamente húmedos y calientes
La precipitación
Es el proceso por el cual el vapor que se encuentra en la atmósfera se condensa en las nubes y caes a la tierra en forma de lluvia, granizo o nieve. Cerca de las dos terceras partes del agua que cae aspiración. El agua restante, llega a las quebradas y los ríos
El almacenamiento
Ciclo del carbono Son las transformaciones químicas de compuestos que contienen carbono en los intercambios entre biosfera, atmósfera, hidrosfera y litosfera. Es un ciclo biogeoquímico de gran importancia para la regulación del clima de la Tierra, y en él se ven implicadas actividades básicas para el sostenimiento de la vida. Debido a que de él depende la producción de materia orgánica que es el alimento básico y fundamental de todo ser vivo
El carbono es un componente esencial para los vegetales y animales. Forma parte de compuestos como: la glucosa, carbohidrato importantes para la realización de procesos como: la respiración; también interviene en la fotosíntesis bajo la forma de CO2 (dióxido de carbono) tal como se encuentra en la atmósfera
Ciclo del fosforo El fósforo es un componente esencial de los organismos. Forma parte de los ácidos nucleícos (ADN y ARN); del ATP y de otras moléculas que tienen PO43- y que almacenan la energía química; de los fosfolípidos que forman las membranas celulares; y de los huesos y dientes de los animales. Está en pequeñas cantidades en las plantas, en proporciones de un 0,2%, aproximadamente. En los animales hasta el 1% de su masa puede ser fósforo
Su reserva fundamental en la naturaleza es la corteza terrestre. Por meteorización de las rocas o sacado por las cenizas volcánicas, queda disponible para que lo puedan tomar las plantas. Con facilidad es arrastrado por las aguas y llega al mar. Parte del que es arrastrado sedimenta al fondo del mar y forma rocas que tardarán millones de años en volver a emerger y liberar de nuevo las sales de fósforo
Otra parte es absorbido por el plancton que, a su vez, es comido por organismos filtradores de plancton, como algunas especies de peces. Cuando estos peces son comidos por aves que tienen sus nidos en tierra, devuelven parte del fósforo en las heces (guano) a tierra.
Es el principal factor limitante en los ecosistemas acuáticos y en los lugares en los que las corrientes marinas suben del fondo, arrastrando fósforo del que se ha ido sedimentando, el plancton prolifera en la superficie. Al haber tanto alimento se multiplican los bancos de peces, formándose las grandes pesquerías del Gran Sol, costas occidentales de África y América del Sur y otras
Con los compuestos de fósforo que se recogen directamente de los grandes depósitos acumulados en algunos lugares de la tierra se abonan los terrenos de cultivo, a veces en cantidades desmesuradas, originándose problemas de eutrofización
Ciclo del nitrógeno Los organismos emplean el nitrógeno en la síntesis de proteínas, ácidos nucleicos (ADN y ARN) y otras moléculas fundamentales del metabolismo.
Su reserva fundamental es la atmósfera, en donde se encuentra en forma de N2, pero esta molécula no puede ser utilizada directamente por la mayoría de los seres vivos (exceptuando algunas bacterias). .
CICLO DEL NITROGENO
Esas bacterias y algas cianofíceas que pueden usar el N2 del aire juegan un papel muy importante en el ciclo de este elemento al hacer la fijación del nitrógeno. De esta forma convierten el N2 en otras formas químicas (nitratos y amonio) asimilables por las plantas
El amonio (NH4+) y el nitrato (NO3-) lo pueden tomar las plantas por las raíces y usarlo en su metabolismo. Usan esos átomos de N para la síntesis de las proteínas y ácidos nucleicos. Los animales obtienen su nitrógeno al comer a las plantas o a otros animales
En el metabolismo de los compuestos nitrogenados en los animales acaba formándose ión amonio que es muy tóxico y debe ser eliminado. Esta eliminación se hace en forma de amoniaco (algunos peces y organismos acuáticos), o en forma de urea (el hombre y otros mamíferos) o en forma de ácido úrico (aves y otros animales de zonas secas). Estos compuestos van a la tierra o al agua de donde pueden tomarlos de nuevo las plantas o ser usados por algunas bacterias
Algunas bacterias convierten amoniaco en nitrito y otras transforman este en nitrato. Una de estas bacterias (Rhizobium) se aloja en nódulos de las raíces de las leguminosas (alfalfa, alubia, etc.) y por eso esta clase de plantas son tan interesantes para hacer un abonado natural de los suelos
UNIDAD 5. EQUILIBRIO Y CAMBIO EN EL EQUILIBRIO DE UN ECOSISTEMA
5.1 Equilibrio ecológico Corresponde al balance entre los factores
bióticos y abióticos de un ecosistema. Es la situación dinámica de estabilidad que se produce a través de las relaciones establecidas entre organismos y su medio.
El equilibrio ecológico se rompe en algunas ocasiones por las alteraciones propias de los fenómenos del medio o por la intervención directa del hombre
5.2 Alteraciones artificiales de los componentes bióticos Desde nuestro origen, los
seres humanos hemos utilizado los recursos que nos ofrece el medio, a través de actividades como la cacería y la recolección de frutos. Sin embargo, a medida que crece la población y desarrollamos industrias y nuevas tecnologías, hemos afectado sensiblemente a las poblaciones de otras especies.
Perdida de la biodiversidad
Día a día desaparecen poblaciones y especies de la tierra, lo que pone en riesgo la supervivencia de muchos ecosistemas, y en general la vida del planeta
la extinción de las especies es un fenómeno natural que ha ocurrido desde que existe la vida sobre la tierra. Sin embargo, las actividades humanas han aumentado significativamente la frecuencia con que esto ocurre. La extinción puede ser local, como cuando una especie de ave desaparece de un bosque pero sobre vive en otro, global, en cuyo caso desaparece del planeta. Aunque las extinciones frecuentemente no son hechos notorios, el número de especies que se han extinguido recientemente, o que se encuentran en peligro de estarlo, es elevado.
La perdida de especies trae consecuencias para el funcionamiento de los ecosistemas, pues interactúan de diversas maneras. Así, la extinción de una especie, por ejemplo un árbol rico en frutos, puede traer graves consecuencias sobre las poblaciones de otras especies, como aves y mamíferos que se alimentaban de los frutos. Además, la extinción puede afectar directamente el bienestar de los seres humanos, pues muchas de estas especies podrían servir de alimento o ser usados para mejorar la producción de los cultivos o la cría de animales.
Principales causas de la pérdida de diversidad
las principales causas de la perdida de la biodiversidad en el mundo son destrucción del hábitat, introducción de especies foráneas, sobreexplotación, explotación para subsistencia, incendios
Destrucción de hábitat
El mayor riesgo que enfrentan las especies y los ecosistemas del planeta es la destrucción del hábitat, que lleva incluso la desaparición acelerada de los
ecosistemas enteros de la tierra. Esta consecuencia se debe principalmente al establecimiento de áreas para la agricultura y de potreros para la ganadería, la urbanización, la tala de los bosques y la contaminación ambiental.
Introducción de especies foráneas
Es la segunda causa de pérdida de biodiversidad en el mundo. Las especies foráneas también llamadas exóticas son plantas, animales, hongos o cualquier otra clase de organismos que los seres humanos trasladan desde su lugar de origen a nuevas regiones geográficas.
Las especies exóticas afectan a los ecosistemas establecidos en las aéreas en donde llegan. Pueden actuar como depredadores, al alimentarse y afectar las poblaciones de sus presas, o como feroces competidores, pues en un nuevo ambiente carecen de los controles que tenían en su medio ambiente natural como parásitos y depredadores. Así, pueden reproducirse rápidamente y desplazarse a las poblaciones nativas e incluso a los ecosistemas enteros
Sobreexplotación se refiere a la extracción de plantas y animales de los ecosistemas, en cantidad superior a la que sus poblaciones pueden recuperar. La sobreexplotación actúa sobre algunas especies de importancia comercial o distribución restringida, muchas de las cuales han llegado a extinguirse o a estar en peligro de extinción.
Sobreexplotación
La sobreexplotación ha tenido efectos más pronunciados sobre las poblaciones ambientales. Por ejemplo, la demanda por pieles y otros trofeos de cacería tiene el borde de la desaparición a especies como los tigres y algunos caimanes. Igualmente, el aumento en la demanda de carne generado por la creciente población humano, y las nuevas técnicas de cacería y pesca, ha reducido peligrosamente las poblaciones de peces, mamíferos y aves.
Explotación para la subsistencia
los sectores más pobres de la población, ubicados en la periferia de los centros urbanos, en las zonas rurales y en las zonas boscosas, explotan directamente los recursos de los ecosistemas para satisfacer sus necesidades básicas como vivienda y alimentación. Así, talan arboles para obtener leña, madera, fabricar carbón vegetal, obtener materiales de construcción y establecer pequeñas áreas de cultivos. De igual modo, cazan muchas especies animales, especialmente aves y mamíferos, para obtener carne y otros materiales como plumas
constituyen uno de los factores que más modifican el ambiente natural. Anualmente, grandes extensiones vegetación sufren la destrucción que causan los incendios. Algunos ecosistemas están adaptados a los fuegos periódicos naturales, como sabanas, los matorrales semidesérticos y los páramos secos. Sin embargo, en otros el fuego es consecuencia de actividades humanas, y genera la perdida de especies.
5.3 Alteraciones artificiales de los componentes abi贸ticos La actividad del ser humano no solo tiene graves consecuencias sobre los organismos, sino tambi茅n sobre los factores abi贸ticos de los ecosistemas como el agua, el aire y el suelo
Deterioro del agua la principal causa de deterioro del agua es la contaminación, esta se da como una consecuencia de la acumulación de sustancias dañinas para los organismos. En algunos casos esta proporción alcanza niveles tan elevados, que el agua deja de ser apta para beber o vivir en ella. Los contaminantes pueden ser de varios tipos, y provenir de diferentes fuentes. Los principales agentes contaminantes del agua son de tipo biológico, químico y físico
• Contaminantes químicos: puede ser orgánicos e inorgánicos. Entre los orgánicos se destacan los hidrocarburos derivados del petróleo y los compuestos sintéticos como los pesticidas, los aceites, los solventes industriales y los detergentes, que suelen ser no biodegradables, por lo que se acumulan durante largos periodos de tiempo, con graves consecuencias. Ejemplo, la espuma de los detergentes impide la oxigenación del agua. Los productos derivados del petróleo son venenosos y dañan las plumas de las aves y la piel de los mamíferos.
Los contaminantes físicos
• Las principales fuentes de contaminación del agua son las aguas residuales domesticas, las actividades industriales y las actividades agrícolas
Los contaminantes químicos
Los contaminantes biológicos
• Los contaminantes biológicos: corresponden a desechos orgánicos como heces fecales, restos de alimentos, cuerpos en descomposición y microorganismos que generan enfermedades como el tifo y el cólera
• Los contaminantes físicos: son materiales como el polvo, las arcillas y las sustancias radiactivas, que alteran las características físicas de los cuerpos de agua, como la transparencia y la temperatura
la contaminación del aire se produce por la adición a la atmosfera de sustancias dañinas que alteran el funcionamiento de los ecosistemas, los ciclos biogeoquímicos atmosféricos, la salud y la calidad de vida. En esto influye la quema de combustibles fósiles y los diversos procesos industriales, y también fenómenos naturales como los incendios forestales y las erupciones volcánicas
Deterioro del aire
Deterioro del suelo el suelo es necesario para el crecimiento de las plantas y la producción agrícola, pero su mal manejo ha degradado seriamente su calidad, causando su contaminación y aumentando su erosión. La contaminación del suelo se da por la acumulación de compuestos químicos tóxicos, sales y organismos productores de enfermedades. Las principales actividades humanas que alteran el suelo son la deforestación, las prácticas agrícolas y la contaminación por desechos
UNIDAD 6. CONSERVACIÓN DEL MEDIO AMBIENTE NATURAL: UN COMPROMISO DE TODOS
6.1 Principales causas de los problemas ambientales
El modelo de desarrollo económico basado en una sociedad altamente consumista, que ha llevado a la sobreexplotación del ambiente, especialmente en los países pobres y a la contaminación ambiental en los países industrializados
El aumento de la población que se ha concentrado alrededor de las grandes áreas urbanas de las ciudades, llevando a varios millones de personas a vivir en áreas relativamente pequeñas. Estas requieren enormes cantidades de energía y recursos para satisfacer sus necesidades, e igualmente producen cantidades inmensas de desperdicios y otras sustancias contaminantes
El desarrollo industrial y tecnológico, que ha incrementado la demanda de materia prima y combustibles, así como la cantidad y el tipo de desechos que se producen.
La disminución de los recursos, la creciente contaminación y la necesidad de invertir cada vez mayores sumas de dinero para enfrentar estos problemas, ha hecho que los gobiernos de los diferentes países empiecen a preocuparse sobre el creciente deterioro de los ecosistemas. Así, tanto a nivel nacional como internacional se promulgan leyes y se llega a acuerdos para detener este proceso
Algunos de los acuerdos internacionales más importantes a los que se ha llegado son: el protocolo de Montreal, en 1987; la cumbre de la tierra, en Rio de Janeiro, en 1992 y el protocolo de Kioto, firmado en 1997
Algunas acciones a las que los países se han comprometido en estos acuerdos son: Manejar los bosques adecuadamente, y proteger y reforestar los suelos
Reducir las emisiones de gases de efecto invernadero
Evitar la contaminación atmosférica, disminuyendo el uso de sustancias contaminantes y obligando a las industrias a reducir las emisiones de gases
Reducir la producción y emisión de cloroflurocarbonados y otras sustancias que reducen la capa de ozono
Proteger los cuerpos de agua, limitando la cantidad de contaminantes vertidos por los desagües, evitando la sobreexplotación de los peces
Proteger la biodiversidad mediante la promoción de la investigación científica ye l desarrollo sostenible
6.2 ¿Qué podemos hacer para ayudar a conservar el medio ambiente?
Proteger la flora y fauna, y conocer y visitar los parques y reservas destinados para su protección
Difundir la importancia de la conservación del medio ambiente y compartir las acciones que podemos emprender para preservarlo Separa los diferentes tipos de basuras y reciclar los materiales usados
Preferir productos biodegradables, así como aquellos empacados en materiales biodegradables como el cartón y evitar los envases difíciles de biodegradar como el tetrapak y el plástico
Adquirir hábitos de ahorro de energía y agua.
Tomar conciencia de las acciones personales que contaminan el agua, el aire y el suelo, y evitarlas
Mantenernos informados sobre los problemas ambientales de nuestra región y nuestro país