Actividad 3.- Ecosistemas

Ecosistemas

MONEDA ARCIA VICTORIA DANIELA

Concepto de ecosistema y diversidad alfa, beta y gama

ECOSISTEMA:Un ecosistema es un grupo de seres vivos que interactúan con su entorno físico y entre sí. Incluye todos los seres vivos (p. ej., plantas, animales y microorganismos) y los componentes no vivos (el clima, el agua y el suelo) que afectan su desarrollo y supervivencia. La diversidad alfa se refiere a la diversidad de especies en un ecosistema en particular. Es una medida de la riqueza y abundancia de especies en una región específica. La diversidad alfa aumenta con la cantidad de especies y su distribución uniforme. La diversidad beta: Indica la diversidad de los ecosistemas. La alta diversidad beta indica una gran variedad de especies en varios hábitats. La diversidad gama: es la diversidad de todas las especies en un área extensa. Sumando la diversidad alfa de todos los ecosistemas que se encuentran en esa región, refleja la riqueza total de especies en un contexto más amplio.

Procesos del Agua

Varios procesos forman parte del ciclo del agua, también conocido como ciclo hidrológico: Evaporación: Cuando el agua sale de los cuerpos de agua y los suelos, se convierte en vapor. Transpiración: Las plantas liberan vapor de agua de sus hojas a la atmósfera. La condensación ocurre cuando el vapor de agua se enfría y se forma en gotas de agua. La precipitación es cuando el agua regresa a la superficie terrestre en forma de lluvia, nieve y otros elementos.

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De nutrientes

Los ecosistemas funcionan gracias a los ciclos de nutrientes. Algunos de los más significativos son: Ciclo del carbono: La fotosíntesis, la respiración y la descomposición son formas en que el carbono se mueve entre la atmósfera, los océanos y los organismos. El ciclo del nitrógeno: se compone de la fijación de nitrógeno por bacterias, la asimilación de nitrógeno por las plantas, la descomposición de materia orgánica y la nitrificación y desnitrificación. El ciclo del fósforo: consiste en que el fósforo se libera de las rocas a través de la erosión, es absorbido por las plantas y, finalmente, regresa al suelo a través de la descomposición de los organismos.

La siguiente es la forma en que la energía fluye a través de los ecosistemas: Producción primaria: La fotosíntesis es el proceso por el cual las plantas y otros autótrofos transforman la energía solar en energía química. Consumo: Los herbívoros consumen plantas, mientras que los carnívoros consumen otros animales. Cada nivel trófico equivale a una pérdida de energía causada por los procesos metabólicos. La descomposición: la materia orgánica es descomponida por descomponedores, como bacterias y hongos, que liberan nutrientes al suelo y completan el ciclo de energía.

Flujo de energía

Sucesión

El proceso por el cual las comunidades biológicas cambian con el tiempo se conoce como sucesión ecológica. Hay dos categorías principales: La sucesión primaria: ocurre cuando el suelo no existe previamente, como en una isla de lava. Comienza con organismos primitivos, como líquenes, que ayudan en la formación del suelo. La sucesión secundaria: ocurre cuando un ecosistema ha sido alterado pero el suelo y algunas especies siguen presentes, como después de un incendio forestal. La sucesión de este tipo suele ser más rápida.

Bosques nublados

Descripción Bosque muy variable en composición de especies pero con estructura y clima muy similares. Está dominado por árboles en varios estratos, con abundancia de helechos y epífitas. El follaje del 50% de sus especies de árboles se pierde durante alguna época del año. Comparten lluvias frecuentes, nubosidad, neblina y humedad atmosférica altas durante todo el año. Estos bosques han funcionado como refugios para especies durante los cambios climáticos de los últimos miles de años.

Nombres Bosque mesófilo de montaña, bosque de niebla, bosque de neblina, bosque húmedo de montaña, nubiselva, selva nublada, entre otros.

Distribución:Se distribuyen en zonas muy húmedas. Ocupan el 1% (18, 534 km²) del territorio nacional, en pequeñas porciones de 20 estados, en altitudes entre 600 y 3,100 msnm. Se ubican preferentemente en las partes altas de la Sierra Madre Oriental (Sierra de Juárez), Sierra Norte de Chiapas, Sierra Madre del Sur (Guerrero y Oaxaca) y de Jalisco.

Extensión y distribución Bosques nublados (S6 INEGI, 2014)

Áreas naturales protegidas En total son 21 áreas naturales protegidas con 184,484 ha de bosque nublado.

Clima La mayor parte del año está inmerso en neblina o nubes bajas, con lluvias abundantes y vientos húmedos en las laderas con influencia del mar (barlovento). La temperatura media anual oscila entre los 12° y los 23°C, aunque en invierno las temperaturas pueden caer por debajo de los 0°C. Crece en terrenos con suelos ácidos profundos o muy someros e inclinados, ricos en materia orgánica y humedad todo el año.

Sitios prioritarios Se han identificado 13 regiones con 44 subregiones en donde existe bosque nublado en México, de las cuales 15 subregiones tienen prioridad crítica, 17 prioridad alta, 10 prioridad media y 3 carecen de información.

Servicios ambientales Son los ambientes preferidos para sembrar café, sobre todo el de buena calidad “café de altura”, a la sombra de los árboles del dosel. Los servicios ambientales que prestan en mayor grado son: captura de agua y de carbono, conservación de la biodiversidad y del suelo, formación de abundante materia orgánica, conservación de acervos genéticos, belleza paisajística, filtración de contaminantes del aire, suelo y agua, regulación del clima, mantenimiento de ciclos minerales de gases y agua. Proveen productos forestales como alimentos, medicinas, leña, maderas, fibras naturales y remedios medicinales

Flora y fauna

Están compuestos por una mezcla de especies boreales y neotropicales además de otras únicas tanto de origen muy antiguo como reciente, como pinos (Pinus spp.), encinos (Quercus spp.), liquidámbar (Liquidambar spp.), magnolias (Magnolias spp.), caudillo (Oreomunnea mexicana), árbol de las manitas (Chirantodendron pentadactylon) y helechos arborescentes (Cyathea spp.) y una gran cantidad de epífitas (Bromelias, orquídeas, cactos).

Impactos y amenazas Las principales amenazas son la tala clandestina, los incendios, los desmontes para agricultura, ganadería, desarrollo urbano y caminos. Su lenta regeneración, la reducción de su distribución y su continua perturbación han ocasionado que sean considerados frágiles, en peligro de extinción y con prioridad de conservación.

Selvas húmedas

Nombres Selva alta perennifolia o bosque tropical perennifolio. En algunos casos se llega a incluir la selva baja perennifolia como parte de estos ecosistemas.

Descripción Son las comunidades vegetales más exuberantes del país, están formadas por árboles de hasta 30 m o más de alto, de muy diversas especies y que conservan su follaje todo el año. Además abundan las lianas, epífitas y palmas. Algunos árboles tienen troncos rectos con raíces tubulares con contrafuertes. La mayoría de los árboles tienen hojas grandes y duras. Se distribuyen en climas cálidos y húmedos. Son ecosistemas muy complejos con alta variación de especies de un lugar a otro.

Extensión y distribución de Selvas húmedas (S6 INEGI, 2014)

Áreas naturales protegidas

Clima Se distribuye en regiones con lluvia abundante todo el año y temperaturas cálidas por lo que las plantas conservan su follaje. La precipitación promedio es superior a 2,000 mm anuales y la temperatura, siempre mayor a 18°C con poca variación (de 5 a 7 °C). La mayor parte de las selvas húmedas crecen sobre rocas calizas que forman karst por lo que el agua escurre por grietas directamente al subsuelo y los ríos superficiales son muy escasos.

Servicios ambientales Las selvas han sido tradicionalmente fuente de maderas preciosas, leña y diversidad plantas y animales para la subsistencia de comunidades rurales e indígenas. Además son sustento de los procesos de funcionamiento de los ecosistemas incluyendo ciclo de nutrientes y agua, retención y formación de suelos, hábitat de biodiversidad, regulación del clima, erosión y eventos extremos, mantenimiento de la biodiversidad

Flora y fauna

Las selvas húmedas están dominadas por árboles y palmas de gran cantidad de especies que crecen a diferentes alturas. Las de mayor altura que integran el dosel superan los 30 m de alto, algunas de las más conocidas son caoba (Swietenia macrophylla), ceiba (Ceiba pentandra), cedro rojo (Cedrela odorata), flor de corazón (Talauma mexicana), guapaque (Dialium guianense), jobo (Spondias mombin), molinillo (Quararibea funebris), matapalo (Ficus spp.), mamey zapote (Pouteria sapota), palo de aguacate (Nectandra sinuata), palo mulato (Bursera simaruba), ramón (Brosimum alicastrum), sombrerete (Terminalia amazonia), zapote cabello (Licania platypus) y zapote (Manilkara zapota), el zopo (Guatteria anómala), entre muchas otras.

Impactos y amenazas Los principales impactos directos son el cambio de uso de suelo para dedicarlo a agricultura o ganadería y el cambio climático que se prevé que ocasione condiciones más cálidas secas lo cual ocasionaría la ampliación de ecosistemas secos afectando a los húmedos. Otras amenaza más difícil de cuantificar pero evidente es la extracción desmedida de flora y fauna para tráfico ilegal lo cual afecta la capacidad del ecosistema para mantener su funcionamiento y sus servicios ambientales.

Playas de arena y rocosas

Descripción La franja intermareal, o línea de costa, es el único lugar que se encuentra sometido al ritmo diario de las mareas. Esta zona queda completamente sin agua en mareas bajas (zona supralitoral) y totalmente sumergida en periodo de mareas altas (zona infralitoral). Dentro de la franja litoral, encontramos costas rocosas y costas arenosas: Costas rocosas: están conformadas por diferentes tipos de rocas y formas estructurales, el clima y el oleaje son los encargados de que este tipo de costas tengan formas muy variables (empinadas, suaves, irregulares, regulares, estables e inestables). Costas arenosas: a este tipo de costas, también se les conoce como playas arenosas, están consideradas como las más ampliamente distribuidas a lo largo de las costas mexicanas. Las playas de arena, se constituyen por una acumulación de sedimentos de origen mineral o de origen biológico, la longitud de esta es muy variable ya que pueden tener desde algunos pocos metros y hasta kilómetros.

Nombres Línea de costa, franja intermareal.

Áreas protegidas Estatales

Clima La zona intermareal se encuentra en todos los climas de México, que van desde desérticos, hasta lluviosos, desde cálidos hasta muy lluviosos. Las costas de arena y rocas están presentes en todo México.

Áreas protegidas federales

- Reserva el Palmar - Ciénega del Fuerte - Refugio Estatal de flora y fauna Sistema Lagunar Chacmochuch Santuario de la Tortuga Marina Xcacel - El Gancho Murillo - El Cabilde de Amatal - Lagunas Costeras y Serranias Aledañas de la Costa de Michoacán

Parque Nacional Arrecife de Puerto Morales

Parque Nacional Tulum

Reserva de la Biosfera Ría Lagartos

Parque Nacional Huatulco

Reserva de la Biosfera El Vizcaíno

Sitios Prioritarios Se han identificado 50 sitios prioritarios con playas de arena y rocas.

Flora y fauna

Servicios ambientales Las playas dan a la humanidad diversos servicios ambientales, tales como: lugares para la recreación, belleza escénica, protección contra fenómenos naturales (tormentas, huracanes), explotación y extracción de arena, roca y distintos minerales, lugares de anidación y reproducción de distintas especies marinas.

Impactos y amenazas La falta de planificación y de un buen manejo integral tanto en las mismas costas como en las cuencas altas, la deforestación, el cambio de uso de suelo para desarrollos urbanos, la minería o el relleno para la construcción, han sido una de las principales causas en las últimas décadas de la degradación de nuestras costas, la perdida de hábitats y aunado a esto, la pérdida de la flora y fauna que se encuentra en ellas.

En las costas, tanto rocosas como arenosas, habitan formas de vida con distintos grados de tolerancia a la desecación. Los organismos más tolerantes a la desecación viven en la parte más alta de la playa (zona supralitoral), los menos tolerantes viven en las partes más bajas de la playa (zona infralitoral). Entre los organismos más representativos de las costas rocosas hay líquenes, algas verde azules, algas pardas y rojas. En el grupo de los invertebrados los moluscos de diferentes tipos y formas como almejas y caracoles, crustáceos muy modificados como bellotas de mar, balanos o percebes, cangrejos de roca e isópodos, equinodermos como erizos de mar, estrellas de mar y pepinos marinos. También en esta zona puede haber algunas anémonas y uno que otro tipo de coral.

Praderas de pastos marinos

Estado de conservación Actualmente alrededor de 16 áreas naturales protegidas en la zona costera protegen a las praderas de pastos marinos.

Descripción Las praderas de pastos marinos son ecosistemas dominados por plantas angiospermas (del griego, angíon, vaso y del latín sperma, semilla) sumergidas bajo el agua marina. Los pastos marinos crecen fijándose a diferentes tipos de sustratos como lodo, arena, arcilla y en ocasiones sobre las rocas. En el mundo se han registrados 12 géneros de espermatofitas (antes conocidas como fanerógamas) marinas con 49 especies.

Parque Nacional Arrecifes de Xcalak, Quintana Roo Reserva de la Biosfera Isla Guadalupe, Baja California

Distribución Los pastos se distribuyen en extensos y densos manchones bajo el agua que pueden estar formados por una sola especie, o por varias especies de pastos. En México las praderas de pastos se distribuyen en estuarios, marismas, lagunas costeras y formas someras de la plataforma continental preferentemente en aguas poco turbulentas.

Flora y fauna

Sitios prioritarios CONABIOLa CONABIO identificó 19 sitios de praderas de pastos marinos para su restauración y conservación.

Los pastos marinos, proporcionan una variedad de microhábitats a muchos organismos como hidrozoarios y anémonas, protozoarios, esponjas, poliquetos, balanos, y una gran variedad de caracoles que viven sobre las hojas y tallos de los pastos. También viven ahí asociados a las raíces y al sustrato las diatomeas, copépodos, nematodos, bivalvos, cangrejos y camarones, pepinos, estrellas de mar y erizos.

Conservación En la actualidad pocos son los sitios con bosques de macroalgas que se encuentran con alguna categoría de protección:

Clima Las praderas de pastos crecen en las costas con clima tropical y templado del país.

Servicios ambientales Las zonas de pastos, son responsables en gran parte, de la alta productividad de la zona costera debido a que las praderas exportan grandes cantidades de organismos con un alto valor comercial. También exportan nutrientes a los ecosistemas aledaños. La forma y estructura de este ecosistema ayuda a proteger la costa de la acción de las olas y ayuda a evitar la erosión costera.

Impactos y amenazas Las praderas de pastos están desapareciendo de las zonas costeras del país debido a una serie de factores que los afectan. La deforestación y el cambio de uso de suelo en las partes altas de las cuencas provoca una cantidad muy grande de materia orgánica y sedimento en suspensión que incrementa la turbidez en el agua y disminuye el desarrollo de los pastos

Ecosistemas urbanos

Distribución Existen cerca de 630 localidades urbanas distribuidas en todo el país. Para el 2010, SEDESOL, CONAPO e INEGI delimitaron 59 zonas metropolitanas, zonas de interacción de municipios con colindancia geográfica y gran actividad socioeconómica conjunta; las cuales albergaban el 56.8% de la población nacional y que, en conjunto, ocupaban 8.7% del territorio nacional (171,817 km2).

Nombres Ecosistemas urbanos. De forma general, son las ciudades. Se les puede llamar también metrópoli o metrópolis, zonas metropolitanas o urbes.

Descripción Son ecosistemas donde la comunidad biológica incluye poblaciones humanas densas junto con infraestructura ampliamente desarrollada (calles, casas, edificios, calles, drenajes, etc.) que han desplazado a las comunidades y ecosistemas preexistentes.

Áreas naturales protegidasEn los ecosistemas urbanos existen áreas naturales protegidas (ANP), las cuales cumplen diversas funciones, entre ellas, la regulación del clima y refugio para las especies propias de las zonas. De forma general, las zonas metropolitanas en el país comparten territorio con cerca de 35 áreas naturales protegidas. Además de las áreas naturales protegidas federales, en las ciudades puede haber otras zonas importantes para la naturaleza como áreas protegidas estatales, municipales y bosques y parques urbanos.

Sitios prioritarios De las 59 zonas metropolitanas (ZM) del país, existen tres importantes por su número de habitantes e impacto ambiental: la ZM del Valle de México (Ciudad de México, Estado de México), la ZM de Guadalajara (Jalisco) y la ZM de Monterrey (Nuevo León). En estas tres zonas metropolitanas, las áreas verdes tienen una gran importancia.

Clima Los ecosistemas se ubican en gran diversidad de climas, pero además transforman su microclima debido a los suelos asfaltados, las edificaciones y la generación directa de calor por actividades industriales, de transporte o el alumbrado. En días calurosos de verano, el aire urbano puede ser de 1 a 6 °C más cálido que las áreas suburbanas y rurales, esto se debe a un fenómeno denominado “isla de calor urbana”.

Flora y fauna En las ciudades encontramos como especie dominante a los seres humanos. La fauna puede ser doméstica, como perros, gatos y aves canoras; introducida como rata gris, paloma doméstica y gorrión doméstico; y especies nativas adaptadas al ambiente urbano, como el pinzón mexicano, la tortolita cola larga, la lagartija espinosa del mezquite. Parte de la flora es exótica, introducida con fines de ornamento (Lirio acuático, jacaranda, palmera canaria, laurel de la India) y muchas otras especies de parques urbanos, algunas especies son oportunistas (chichicastle manso) y unas más nativas silvestres (tepozán blanco, colorín, fresno blanco).

Servicios ambientales Muchos de los servicios ambientales en los ecosistemas urbanos se han reducido dramáticamente debido al reemplazo y deterioro de los ecosistemas naturales, es por esto que se ha tenido que desarrollar infraestructura para regular el flujo del agua y mitigar los efectos de la escorrentía, tratamiento de aguas residuales, establecimiento de la biodiversidad en espacios urbanos o áreas naturales protegidas dentro de las metrópolis.

Impactos y amenazas La concentración de población humana en las zonas metropolitanas genera fuertes presiones sobre el ambiente, las cuales rebasan los límites del asentamiento y sus alrededores. La pérdida y deterioro de ecosistemas, la introducción de especies, la sobreexplotación de las zonas colindantes, la generación de contaminación (desechos sólidos y emisiones) son problemas inherentes a los ecosistemas urbanos.