4.1. Poblaciones, comunidades y ecosistemas

EcologÍA

Índice

00. Introducción

Niveles de organización

Ecosistemas

Panorama general

Ciclo de nutrientes

Especies

Nutrición

Chi cuadrada

Heterótrofos

Autoevaluación

Comunidades

Panorama general

La continuidad de la vida de los organismos, incluyendo a los humanos, depende de las comunidades sostenibles

La Tierra es un espacio inmenso para vivir, y todos los organismos, desde una bacteria hasta la ballena azul, tienen papeles fundamentales en los ecosistemas. La vida se encuentra casi en cualquier rincón de la Tierra: en minas profundas en Sudáfrica, en la profundidad de los océanos, y en la cima del Himalaya. La concentración de gases en la atmósfera ha cambiado significativamente los climas que han tenido lugar en la Tierra

Niveles de organización

Organismo

Tejido

Órgano

Sistema

Célula

Población

Comunidad

Hábitat

Ecosistema

Biosfera

Bioma

Especie

Aves del paraíso

Grupos de organismos genéticamente similares que son capaces de aparearse y producir descendencia fértil

Las aves del paraíso habitan en islas de Australasia. Los machos realizan danzas de cortejo en las que exhiben sus vistosas plumas

Una cruza sucede cuando dos miembros de la misma especie se aparean y producen descendencia fértil. La descendencia fértil es aquella que, a su vez, puede cruzarse y pasar sus genes a la siguiente generación.En ocasiones los miembros de distintas especies son capaces de aparearse y generar descendencia (entrecruza), sin embargo su descendencia generalmente es infértil. La separación reproductiva entre especies es la razón de que cada especie sea un tipo de organismo con caracteres que permiten distinguirla de otras, aunque estén muy relacionadas con otras especies. Así, las especies son grupos de organismos que se cruzan para producir descendencia fértil.

INFO

Híbrido

Especie

Puede parecer obvio que un leon y un tigre pertenecen a distitnas especies, sin embargo, un análisis minucioso del esqueleto de ambas especies no muestra estas diferencias. En general, estas dos especies no conviven, ya que habitan distintos ecosistemas, por lo tanto tienen aislamiento reproductivo.

Una especie es un grupo de organismos genéticamente similares que son capaces de cruzarse y producir descendencia fértil.

Más híbridos...

El ejemplo más socorrido de animal híbrido es la mula, producto de la entrecruza de un burro macho (Equus africanus asinus), con 62 cromosomas, y un caballo hembra (Equus ferus caballus), con 64 cromosomas.

Un leopón es el híbrido producto del cruce entre un leopardo (Panthera pardus) macho y una leona (Panthera leo) . La cabeza del animal se parece a la del león, y el resto del cuerpo se parece al de un leopardo con manchas difusas.

Más híbridos...

Los caballos y los burros tienen un número distinto de cromosomas, lo cual es observable mediante cariogramas. La diferencia en el número de cromosomas explica por qué la mayoría de los híbridos, como la mula, son infértiles. Algunos híbridos que provienen de padres con el mismo número de cromosomas también son incapaces de producir descendencia fértil. Esta es la razón por la cual encontramos mayor abundancia de especies, en comparación con organismos híbridos en la naturaleza.

Población

Concepto

Parámetros demográficos

Una población es un grupo de organismos de la misma especie que habita en un tiempo y área determinados

Dinámicos

Estructurales

• Abundancia
• Biomasa total
• Proporción de edades
• Proporción de sexos
• Pirámide poblacional
• Distribución horizontal
• Distribución vertical
• Densidad

• Tasa de crecimiento
• Tasa de natalidad
• Tasa de mortalidad
• Tasa de migración
• Superviviencia

• Cuando dos poblaciones se separan geográficamente, no pueden cruzarse aunque posean el potencial
• Si las poblaciones continúan sin poderse cruzar, pueden desarrollar gradualmente diferencias sustanciales hasta convertirse en distintas especies

Nutrición

Tipos de nutrición

Las especies pueden tener métodos de nutrición autotrófica o heterotrófica (o en ocasiones, ambos)

Tipos de heterótrofos

Saprófitos

Detritívoros

Consumidores

Los heterótrofos se clasifican en función de la forma en la que obtienen las moléculas orgánicas de otros organismos.

Tipos de heterótrofos

Como siempre, las Galápagos nos ayudan a comprender mejor este tema

¿Y la especiación?

Galápagos

Sí... Bueno, no. Bueno... La mayoría

¿Todas las plantas son autótrofas?

Tendencias

Consumidor primario

Consumidor terciario

Saprófito

Consumidor secundario

Detritívoro

Apodemus flavicollis

Sarcosypha coccinea

Milvus milvus

Ratón de cuello amarillo

Copica escarlata

Milano real

Se alimenta de compuestos de carbono obtenidos a través de la digestión externa de la materia orgánica muerta

Se alimenta de material vegetal (semillas) aunque incorpora algunos invertebrados vivos a su dieta

Se alimenta de presas vivas, así como de carroña (restos de animales muertos)

1.4

Comunidades

¿Qué define a una comunidad?

Una comunidad está formada por poblaciones de diferentes especies que coexisten e interactúan entre sí

Interacciones

1.5

Interacciones

Mutualismo (++)

Depredación (+-)

Comensalismo (+0)

Parasitismo (+-)

Competencia (--)

1.5

Interacciones

Mutualismo (++)

Depredación (+-)

Comensalismo (+0)

Parasitismo (+-)

Competencia (--)

1.6

Trabajo de campo asociaciones entre especies

Poner a prueba asociaciones entre dos especies utilizando la prueba de chi cuadrada con datos obtenidos por muestros de cuadrantes al azar

El método de cuadrantes involucra colocar de un marco cuadrado en posiciones al azar en un hábitat y registrar el número organismos presente en cada muestreo.

Método de cuadrantes

Chi cuadrada

1.6

Tabla de frecuencias

Trabajo de campo Método Chi cuadrada

Frecuencias esperadas

Grados de libertad

Región crítica: el valor de p

Chi cuadrada

Compara y evalúa

1.6

Tabla de frecuencias

Trabajo de campo Método Chi cuadrada

Frecuencias esperadas

Ejemplo

Grados de libertad

Región crítica: el valor de p

Chi cuadrada

Compara y evalúa

1.7

Significancia estadística Reconocerla e interpretarla

¿Cuándo se usa?

Se utiliza para discutir los resultados de un experimento

• Se refiere a lo obtenido en las dos hipótesis:
• H0, hipótesis nula. Asume que no hay relación entre dos variables.
• H1, hipótesis alternativa. Asume que hay relación entre dos variales

Ecosistemas

Comunidades y su ambiente abiótico

Los individuos de la comunidad no están aislados, dependen de factores como el aire, el sol, el agua o el sustrato, llamados factores abióticos.

El ambiente determina qué organismos pueden sobrevivir, y a su vez, los organismos modifican su ambiente.

Factores abióticos

2.1

Factores abióticos

Nutrientes inorgánicos

Ciclo de nutrientes

El suministro de nutrientes inorgánicos se perpetúa en ciclos

Los nutrientes inorgánicos se obtienen del ambiente abiótico

• Macronutrientes: producción de biomoléculas (CHONP)
• Micronutrientes: Se requieren cerca de 15 elementos

• La disponibilidad de elementos químicos en el planeta es limitada
• Durante millones de años los nutrientes se han reciclado

INFO

INFO

2.3

Sostenibilidad

Conceptos base

Concepto necesario por la actividad humana

La sostenbilidad puede lograrse si tomamos en cuenta:

• Disponibilidad de nutrientes
• Productos de desecho y descontaminación
• Disponibilidad de energía

• En la década de 1970 se percibió la crisis ambiental
• La humanidad ha tomado los recursos de manera insostenible
• Algunos recursos son finitos y no se renuevan

Actividad

Thanks for your attention

Any questions?

0.0

Referencias

Iglesias Garrote JL. 2006. Estratificación de una comunidad de bosque. Curiosidades científicas.Morláns MC. 2004. Introducción a la ecología de poblaciones. Universidad Veracruzana. Recuperado de: https://www.uv.mx/personal/tcarmona/files/2010/08/Morlans-2004.pdfNeufeld, HS. 2002. Intro Biology 1102: Population Growth-An introduction. Appalachian State University. Recuperado de: http://www.appstate.edu/~neufeldhs/bio1102/lectures/lecture18.htm http://www.ege.fcen.uba.ar/wp-content/uploads/2014/05/Ecolog%C3%ADa-General-Gu%C3%ADa-TP-parte-1.pdf