CONCEPTOS Y TERMINOLOGÍA BÁSICA EN

ECOLOGÍA

Ing. SALAZAR BARRIOS KARINAIng. SALAZAR BARRIOS KARINA

LIMA – PERÚ

2013 - II

STORK, 1988

60 %

NÚMERO DE ESPECIES DE ANIMALES, PLANTAS E INSECTOS EN EL MUNDO (Stork 1988, en Price 1997)

NÚMERO DE ESPECIES DESCRITAS DE ANIMALES Y PLANTAS : 1`800,000

NÚMERO DE ESPECIES DESCRITAS DE INSECTOS : 1`080,000 ( 60 % del total)

LOS INSECTOS SON MUY IMPORTANTES

ALGUNAS DEFINICIONES DE ECOLOGÍA

“ES EL ESTUDIO DEL ENTORNO NATURAL, INCLUYENDO LAS RELACIONES MUTUAS ENTRE LOS ORGANISMOS Y SU ENTORNO” (Haeckel, 1869).

“ES LA CIENCIA DEDICADA AL DESARROLLO Y ESTUDIO DE TEORÍAS DE LA BIOLOGÍA DE LOS ORGANISMOS” (Price, 1984).

“ES LA CIENCIA DE LAS RELACIONES DE LOS ORGANISMOS CON SU MEDIO AMBIENTE” (Sutton & Harmon, 1985).

“ES EL ESTUDIO DE LAS RELACIONES DE LOS SERES VIVOS ENTRE SÍ Y CON SU ENTORNO” (Odum & Warrett, 2006).

El artículo científico “Colémbolos como bioindicadores de la cantidad de suelos contaminados con hidrocarburos en el sureste de México”, publicada en la Revista Mexicana de Biodiversidad, está basada en el estudio realizado con muestras de un pantano en Minatitlán, Veracruz. En dichas muestras se encontraron grandes cantidades de sustancias químicas derivadas de la combustión incompleta del petróleo, llamados hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP), que por su alto nivel de toxicidad, dejan el área prácticamente inservible para su uso.

CADA ORGANISMO O GRUPO DE ORGANISMOS ES EL CENTRO DE UNA COMPLEJA RED DE INTERACCIONES CON OTROS ORGANISMOS.

Los pulgones se relacionan con los coccinélidos predatores y otros grupos de insectos.

PULGONES

LA ECOLOGÍA ES INTERDISCIPLINARIA. SE APOYA EN OTROS CAMPOS DE LAS CIENCIAS BIOLÓGICAS Y OTRAS CIENCIAS, LO CUAL PERMITE ENTENDER LAS RELACIONES ENTRE LOS ORGANISMOS.

Larva III de Prodiplosis longifila en brote turgente de espárrago

Trampas de luz negra atraen adultos de Pectinophora gossypiella y otros lepidópteros en algodonero

El género Trichogramma muestra gran diversidad en especies

LA VIDA SE ENCUENTRA ORGANIZADA SOBRE LA TIERRA

LOS NIVELES DE ORGANIZACIÓN BIOLÓGICA SE ORDENAN DE MENOR A MAYOR COMPLEJIDAD.

EL INDIVIDUO ES LA UNIDAD BÁSICA DE LA VIDA

LA ESPECIE

ES UN CONJUNTO DE ORGANISMOS CON SIMILARES CARACTERÍSTICAS, CAPACES DE COPULAR ENTRE SÍ Y DAR LUGAR A DESCENDENCIA FÉRTIL

Musca domestica

EL INDIVIDUO

ES LA UNIDAD FUNCIONAL BÁSICA EN ECOLOGÍA

ES LA UNIDAD BÁSICA DE UNA POBLACIÓN

Icerya purchasi

LA POBLACIÓN

Toxoptera citricidaApis mellifera

ES UN GRUPO DE INDIVIDUOS PERTENECIENTES A LA MISMA ESPECIE

BIOCENOSIS O COMUNIDAD BIÓTICA

ES EL CONJUNTO DE ORGANISMOS DE TODAS LAS ESPECIES, O POBLACIONES DIVERSAS, QUE

COEXISTEN EN UN BIOTOPO ( ÁREA CON CIERTAS CONDICIONES).

Aedes aegypti , HABITA EN VEGETACIÓN Y VIVIENDAS HUMANAS RURALES Y URBANAS, DESARROLLA EN AGUA ESTANCADA Y LIMPIA, SE ALIMENTA DE SUSTANCIAS AZUCARADAS Y SANGRE, TRANSMITE ENFERMEDADES COMO EL DENGUE (Flavovirus), FIEBRE AMARILLA (Flavovirus) Y MALARIA (Plasmodium) AL HOMBRE, ES DE ACTIVIDAD CREPUSCULAR.

NICHO ECOLÓGICO

ACTIVIDADES O FUNCIONES QUE DESARROLLAN LOS INSECTOS EN SU HÁBITAT

Lectura: plagas y enemigos naturales en palto. Tablas

DINÁMICA DE POBLACIONES DE INSECTOS

LAS POBLACIONES DE INSECTOS EN LA NATURALEZA NO SE MANTIENEN EN DENSIDADES ESTABLES A LO LARGO DEL TIEMPO; SUFREN FLUCTUACIONES A CAUSA DE LAS VARIACIONES DE LOS FACTORES DE LA RESISTENCIA AMBIENTAL.

Lectura: dinámica poblacional picudos plátano

DINÁMICA DE POBLACIONES DE INSECTOS

DENSIDADES POBLACIONALES FACTORES INVOLUCRADOSIMPORTANCIA

                                                  

Poblaciones de Heliothis virescens (huevos) y Rhinacloa spp. Cañete. Promedio campañas algodoneras 1953 a 1965

Poblaciones de Heliothis virescens (huevos) y Rhinacloa spp. Cañete. Promedio campañas algodoneras 1953 a 1965

Lectura: Experiencia MIP algodonero Perú

Con insecticidas orgánicos sintéticos.

Con aplicación del MIP

Herrera A. 2010, R.P.E.

ADAPTACIÓNCAPACIDAD PARA ACOSTUMBRARSE A NUEVAS CONDICIONES EN EL MEDIOAMBIENTE. LOS INSECTOS GOZAN DE GRAN CAPACIDAD DE ADAPTACIÓN.

ALGUNAS INTRODUCCIONES DE PARASITOIDES Y PREDATORES PARA EL CONTROL DE PRINCIPALES PLAGAS QUE AFECTAN A CULTIVOS DE IMPORTANCIA ECONÓMICA

CULTIVO PLAGAENEMIGO NATURAL

INTRODUCIDO/ PROCEDENCIA YFECHA INTRODUCCION

ALGODONERO Pinnaspis strachani Prospaltella berlessi (Aphelinidae), 1912

CITRICOS Icerya purchasi Novius cardinalis (Coccinellidae),1932

Lepidosaphes beckii Aphytis lepidosaphes (Aphelinidae),1958

Selenaspidus articulatus Aphytis roseni ((Aphelinidae),Uganda 1971

Aleurothrixus floccosus Cales noacki (Aphelinidae),California 1976

OLIVO Saissetia oleae Metaphycus lounsburyi(Encyrtidae), 1937Scutellista cyanea (Pteromalidae),1937

Saissetia coffeae Metaphycus helvolus ( Encyrtidae),1961Coccophagus rusti (Aphelinidae),1970

ALFALFA Acyrthosiphon pisum Aphidius smithi (Braconidae), Chile1973

CAÑA DE AZUCAR Diatraea saccharalis Paratheresia claripalpis(Tachinidae), Hda. Cartavio-Trujillo1952 ( Pativilca), 1957(Huaura).

EL CONTROL NATURAL

CLIMACLIMA

++

Euphorocera peruviana PARASITOIDE DE LARVAS

DE Copitarsia sp

Orius insidiosus, PREDATOR DE HUEVOS,

LARVAS, ETC.

Baculovirus phthorimaea, VIRUS PATÓGENO DE

Phthorimaea operculella

CONTROL BIOLÓGICO APLICADO

ES LA UTILIZACIÓN, POR PARTE DEL HOMBRE, DE PARASITOIDES, PREDATORES, Y PATÓGENOS PARA CONTROLAR LAS PLAGAS.

Chrysoperla externa Trichogramma sp.

Larvas de Phthorimaea operculella infectadas con el

Baculovirus phthorimaea Baculovirus phthorimaea

EL ECOSISTEMA

ES UN SISTEMA NATURAL FORMADO POR UN CONJUNTO DE ORGANISMOS VIVOS (BIOCENOSIS) Y EL MEDIO FÍSICO DONDE SE RELACIONAN (BIOTOPO).

ELEMENTOS CONSTITUTIVOS

ABIÓTICOS•SUSTANCIAS INORGÁNICAS: C, H, O, N, P, CO2, H2O, ETC.•COMPUESTOS ORGÁNICOS: PROTEÍNAS, CARBOHIDRATOS, LÍPIDOS, •CLIMA: TEMPERATURA, HUMEDAD, LUZ

BIÓTICOS•PRODUCTORES: EJM. PLANTAS VERDES.•CONSUMIDORES

PRIMARIOS :FITÓFAGOS SECUNDARIOS: CARNÍVOROSTERCIARIOS. CARNÍVOROS, EJM. INSECTOS, PECES, AVES, MAMÍFEROS, ETC.

•DESINTEGRADORES (MICROCONSUMIDORES O SAPRÓFAGOS): EJM. BACTERIAS, HONGOS, LOMBRICES DE TIERRA, INSECTOS, ETC.

RIACHUELOZONA CON VEGETACIÓN HERBÁCEA - ARBÓREA

BOSQUE LAGO

ECOSISTEMAS NATURALES

ESPÁRRAGOMAÍZ

ALGODONERO

ECOSISTEMAS AGRÍCOLAS O AGROECOSISTEMAS

Lectura: agroecosistemas y biodiversidad

CONTINUIDADEn AG: no se autoperpetúan En EN: se autoperpetúan

SELECCIÓN DE LA VEGETACIÓNEn AG: plantas seleccionadas por el hombreEn EN: selección natural

DIVERSIDAD DE ESPECIESEn AG: normalmente hay una sola especie de planta.En EN: hay varias especies de plantas.

DIVERSIDAD INTRAESPECÍFICAEn AG: vegetación de edad uniforme. En EN : menos uniformidad.

ABASTECIMIENTO DE NUTRIENTES Y AGUAEn AG: las plantas reciben fertilizantes o abonos y usualmente son irrigadas.En EN : todo lo contrario

APARICION DE PLAGAS Y ENFERMEDADESEn AG: ocurren regularmente.En EN: ocurren ocasionalmente.

CULTIVO DE PAPA

BOSQUE / RIACHUELO

CARACTERÍSTICAS DE LOS AGROECOSISTEMAS (AG) Y ECOSISTEMAS NATURALES (EN)

AGROECOSISTEMA DEL MAÍZ

COMPONENTES DEL AGROECOSISTEMA DEL MAÍZ

FENOLOGÍA DE LA PLANTA DE MAÍZ

Componente Autotrófico ( productores)

•Fija energía luminosa•Emplea sustancias inorgánicas simples•Construye sustancias complejas

Componente Heterotrófico (consumidores y desintegradores)

•Emplea, readapta y descompone materiales complejos

COMPONENTES DEL ECOSISTEMA DE ACUERDO A LA CADENA TRÓFICA

RELACIONES TRÓFICAS

Macrosiphum euphorbia: ninfas y adultos sobre brotes,

envés, haz de hojas.

Diatraea saccharalis: larva dentro de galerías en tallos, inflorescencias, mazorcas.

Musca domestica: larva en materia orgánica en descomposición

Trichogramma spp.: huevos, larvas, pupas dentro de huevos de

lepidópteros.

Elasmopalpus lignosellus: larva dentro del suelo y cuello de la planta.

EL HÁBITAT

ES EL LUGAR DONDE VIVE O SE LE ENCUENTRA AL INSECTO

EL POTENCIAL BIÓTICO

ES UN FACTOR INHERENTE A LA ESPECIE Y REPRESENTA LA MÁXIMA CAPACIDAD REPRODUCTIVA DE LAS HEMBRAS CONTANDO CON UNA ÓPTIMA DISPONIBILIDAD DE RECURSOS.

LOS INSECTOS, SEGÚN ESPECIES, EXHIBEN EN MAYOR O MENOR GRADO HABILIDADES PARA UTILIZAR DIVERSAS MATERIAS DEL MEDIO COMO ALIMENTO, Y LA HABILIDAD PARA PROTEGERSE CONTRA LOS FACTORES ADVERSOS DEL MEDIO. EJM. Trips tabaci

LAS ESPECIES DE INSECTOS QUE TIENEN UNA RELACION DE SEXOS (Número de hembras Vs. Número de machos) MAYOR PARA HEMBRAS Y MENOR PARA MACHOS TIENEN MAYOR CAPACIDAD PARA MULTIPLICARSE.

• EN INSECTOS GENERALMENTE LA RELACION DE SEXOS ES DE 50 : 50, O SEA 50 % DE HEMBRAS Y 50 % DE MACHOS.

• EN ALGUNAS ESPECIES ES DE 90 % DE HEMBRAS Y 10 % DE MACHOS (BROCA DEL CAFETO, Hypothenemus hampei ).

• EN ESPECIES DE INSECTOS PARTENOGENÉTICOS EL 100 % DE INDIVIDUOS SON HEMBRAS ( PULGONES O ÁFIDOS).

Dione juno

Hypothenemus hampei

Pulgones

EL NÚMERO DE INDIVIDUOS PRODUCIDOS POR HEMBRA DEPENDE DE LA FECUNDIDAD Y DE LA DURACIÓN DEL CICLO BIOLÓGICO.

EL CICLO BIOLÓGICO DE LA BROCA DEL CAFETO, Hypothenemus hampei, DURA ENTRE 24 Y 45 DÍAS, Y CADA HEMBRA COLOCA HASTA 70 HUEVOS, SIENDO LA PROPORCIÓN DE SEXOS DE 9 HEMBRAS POR CADA MACHO

EL CICLO BIOLÓGICO DE Spodoptera frugiperda TOMÓ 110 DÍAS Y CADA HEMBRA COLOCÓ DE 400 A 500 HUEVOS A UNA TEMPERATURA DE 4.2 – 19.7 OC Y UNA HUMEDAD RELATIVA DE 34.2 – 88 % EN CUSCO.

BAJO OTRAS CONDICIONES EL DESARROLLO SE CUMPLIÓ EN 24 A 40 DÍAS, Y EL NÚMERO DE HUEVOS PUESTOS POR HEMBRA FUE DE 330 A 1380 HUEVOS, SEGÚN DIETA ALIMENTARIA.

LA PROPORCIÓN DE SEXOS ES DE 1 HEMBRA POR CADA MACHO

ES EL CONJUNTO DE FACTORES LIMITANTES DEL MEDIOAMBIENTE QUE SE OPONEN AL POTENCIAL BIÓTICO.

PARTE FÍSICA: CLIMA ( TEMPERATURA, HUMEDAD, LUZ ), CONDICIONES FÍSICAS Y QUÍMICAS DEL MEDIO.

PARTE BIÓTICA: CANTIDAD Y CALIDAD DEL ALIMENTO, COMPETENCIA INTRA E INTER ESPECÍFICA, PARÁSITOS, PARASITOIDES, PREDATORES, ENFERMEDADES, ETC.

LA RESISTENCIA AMBIENTAL

CONTROL BIOLÓGICO DE Musca domesticaFACTORES CLIMÁTICOS

RELACIONES INTRAESPECÍFICAS

SON AQUELLAS QUE SE ESTABLECEN ENTRE INDIVIDUOS DE LA MISMA ESPECIE

Saissetia sp. Compiten por espacio y alimento.

COMPETENCIA. POR ESPACIO VITAL, ALIMENTO, SEXO OPUESTO

CANIBALISMO

COCCINELLIDAE CHRYSOPIDAE

Las mariposas machos compiten por sexo opuesto. En la mayoría de especies las hembras copulan una sola vez, mientras que los machos pueden hacerlo varias veces.

RELACIONES INTERESPECÍFICAS

SON AQUELLAS QUE SE ESTABLECEN ENTRE INDIVIDUOS DE ESPECIES DIFERENTES

Termites y flagelados

SIMBIOSIS O MUTUALISMO. AMBAS ESPECIES SE BENEFICIAN

Apis mellifera y plantas con flores

Hormigas y pulgones

COMENSALISMO. UNA ESPECIE SE BENEFICIA, LA OTRA NO SE BENEFICIA NI SE PERJUDICA

Ceratitis o Anastrepha y Drosophila

RELACIONES INTERESPECÍFICAS

COMPETENCIA. AMBAS ESPECIES SE PERJUDICAN

Ceratitis capitata Y Anastrepha spp

Apanteles spp. PARASITOIDE DE ORUGAS DE DIVERSAS ESPECIES

PARASITISMO.

EL PARASITOIDE SE BENEFICIA Y EL HOSPEDERO SE PERJUDICA

RELACIONES INTERESPECÍFICAS

Apanteles glomeratus parasitoide de la mariposa de la col Pieris brassicae

Zelus nugax

Podisus sp.

PREDACIÓN.EL PREDATOR SE BENEFICIA Y LA PRESA SE PERJUDICA

Hippodamia convergens

RELACIONES INTERESPECÍFICAS

Podisus alimentado con larvas de S. eridania tuvo una longevidad de 54 días y una capacidad de oviposición de 386.7 huevos por hembra, en tanto que alimentados con S. frugiperda en promedio se obtuvo 823.5 huevos por hembra.

HONGO ATACANDO LARVAS DE SCARABAEIDAE

BACTERIA ATACANDO LARVA DE LEPIDÓPTERO

VIRUS GRANULOSIS INFECTANDO LARVAS DE Phthorimaea operculella

RELACIONES INTERESPECÍFICAS

ENFERMEDADES.LOS MICROORGANISMOS PATÓGENOS SE BENEFICIAN Y LOS HOSPEDEROS SE PERJUDICAN

Bacillus thuringiensis. Lvs. Leps., Dipt., Coleopt.

Bacillus popilliae. Lvs. Scarabaeidae

Bacillus sphaericus. Lvs. Msoquitos, Ejm. Culex

Bacillus larvae. Lvs. A. mellifera

Melissococcus pluton. Lvs. A. mellifera

Beauveria bassiana. Lvs. Col., Lep., Ortopt.Metarhizium anisopliae. Lvs. Col. Cicadélidae, cucarachas.Verticillium lecanii. Áfidos, moscas blancaVirus de la poliedrosis nuclear. Lvs. Leps., Lvs. Hyms.

Virus de la granulosis. Lvs. Leps. Virus de la poliedrosis Citoplásmica. Lvs. Leps.

GRACIAS