ECOLOGIAFASCICULO1

INTRODUCCIONLa Ecología es una disciplina biológica que se está desarrollando a grandes pasos en la actualidad, debido a las modificaciones ambientales que en buena parte los seres humanos hemos provocado.

Los habitantes de las grandes ciudades rara vez miramos el cielo nocturno; por eso, cuando ocasionalmente lo hacemos en una noche despejada, nos emociona redescubrir la vastedad del Universo. A veces nos sorprende no habernos dado cuenta antes de que todo lo que observamos ha estado ahí desde siempre. Lo mismo ocurre cuando por azar se nos presenta la oportunidad de penetrar en una comunidad natural, como un bosque, una selva o un lago, no alterados por la acción humana. Sentimos la misma emoción al descubrir ese otro universo de seres vivos, de colores, de movimientos, de sonidos, de olores y sensaciones mucho más hermosas de lo que imaginábamos, que es, para algunos de nosotros, mucho más bello que todo cuanto el hombre ha podido crear. Sin embargo, el mundo natural está siendo modificado, empobrecido o destruido tan rápidamente que cada vez es mayor la posibilidad de que un número menor de personas tengan la oportunidad de disfrutarlo en el futuro.

Pero, no se trata de ser pesimista. Existe aún la posibilidad de hacer muchas cosas para preservar parte de la enorme riqueza viviente que las circunstancias geográficas y climáticas han originado. Por eso, es importante que conozcas las características del ambiente, para que puedas regular tus actividades cotidianas, de tal forma que no sean agresivas para el medio, y aprendamos a disfrutar la belleza de la Naturaleza y a respetar a los seres vivos que nos rodean, abordando los temas que implican la relación del hombre con la Naturaleza discutiendo algunos problemas ambientales a los que se enfrenta en su ámbito social, político y económico, tales como el aprovechamiento de los recursos acuáticos, marinos y forestales, la extinción de especies, etc.

De esta manera podremos satisfacer los retos de vivir en un planeta tan poblado como éste, al conservar los recursos naturales para que no se agoten y puedan ser utilizados como una fuente de energía permanente.

PROPOSITOLos organismos no viven en partes, sino que son un todo coordinado que ha evolucionado desde que apareció por primera vez la vida.

Por eso, para el estudio de la Ecología se retomarán los conocimientos estudiados en Biología 1 y Biología II respecto a las características de los seres vivos en sus diferentes niveles de complejidad, de tal manera que podrás comprender la diversidad del ambiente al conocer cómo los organismos establecen un sistema biológico de intercambio de materia-energía con su medio. De

esta manera, comprenderás a la Naturaleza como un todo dinámico, al ver cómo la Ecología los conocimientos de otras disciplinas como la Física, la Química, las ciencias Histórico-Sociales, entre otras, al abordar contenidos que implican la relación del hombre con la Naturaleza.

Lo anterior lo lograrás mediante el análisis de:

El campo de estudio de la Ecología. La interacción de los factores bióticos y abióticos. Los Principios ambientales que regulan la dinámica ambiental.

A partir de ello podrás conocer las estrategias de los organismos para sobrevivir en su medio. Comprenderás que todo organismo interactúa con los factores del medio, como la temperatura, la luz, la humedad, la naturaleza del suelo, etc., de tal manera que unos y otros se "modifican". Es decir, la acción recíproca entre los seres vivos y su ambiente es tan íntima, que todos los organismos, en parte, son el producto de su propio medio ambiente y viceversa. Así, el estudio de las acciones que tienen lugar entre el medio ambiente físico y los organismos en evolución te ayudará a entender por qué los animales y las plantas viven en determinados lugares y cómo viven.

1. ¿QUÉ ES LA ECOLOGÍA Y QUÉ ESTUDIA?¿Por qué es tan importante el estudio de la Ecología?

Comúnmente se cree que la Ecología se reduce al estudio de la contaminación y la preservación del ambiente. Sin embargo, en la actualidad, el hombre debe tomar muchas decisiones difíciles ante la rapidez de los cambios ambientales, para elevar la calidad de vida. Es así, que la comprensión del funcionamiento de la Naturaleza tiene para nosotros gran importancia. Debemos tener presente que el hombre es parte de ella; el agua que bebe, el aire que respira, los alimentos que consume y los productos que usa o desecha lo unen inevitablemente a las funciones de los ecosistemas. Enseguida podemos preguntarnos, ¿qué son los ecosistemas? ¿Cómo se constituyen? ¿Cómo funcionan éstos? ¿Cómo están organizados? ¿Qué características presentan? ¿Cómo están distribuidos? ¿A qué obedecen las diferencias de paisajes?

Ante el desarrollo de la tecnología, se ha propiciado la aparición de diferentes fenómenos como la concentración de grandes poblaciones humanas en determinados lugares y la transformación, cada vez mayor, del medio ambiente, por eso diariamente, nos enteramos mediante los diversos medios de comunicación, del informe sobre la Ecología, del deterioro ambiental o del índice de IMECAS. Pero, ¿cuál es la relevancia de ésta información? ¿Qué es la Ecología? ¿Por qué es tan importante el trabajo de los ecólogos? ¿Por qué se da tanta importancia a los cambios ambientales que se suceden en lugares tan lejanos como el Polo Sur? ¿Cómo afectan estos cambios a los seres vivos?

Estas inquietudes se pretenden resolver con estos temas, sin embargo, podrán surgirte muchas otras preguntas durante la lectura, y tal vez algunas de ellas puedan ser respondidas con base en la información que aquí se presenta, pero es innegable que habrá muchas otras que para responderlas tendrás que recurrir a otras fuentes.

1.1 INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LA ECOLOGÍA

Por medio de la lectura se podrá conocer que son muchos los estudios que ponen de manifiesto la diversidad de corrientes y tradiciones que han contribuido al desarrollo de la Ecología como conjunto sistemático de conocimientos, los cuales han permitido ubicar su campo de estudio, metodología y carácter integrador e interdisciplinario, así como adquirir un panorama de la importancia, aplicaciones y problemas propios de esta disciplina.

Con el estudio de las acciones que tienen lugar entre el medio ambiente físico y los organismos, se puede entender por qué los animales y vegetales viven en determinados lugares y cómo viven. Este es el objetivo que se persigue al estudiar Ecología, es decir, comprender las relaciones mutuas entre los organismos y sus ambientes respectivos bajo condiciones naturales y modificadas, como se marca en el siguiente esquema (figura 1):

Figura 1. Esquema que ilustra la relación organismo-ambiente.

¿Cómo se llegó a conocer esta relación?

Desde los primeros tiempos de su existencia, el hombre ha reconocido su relación con la Naturaleza, al encontrarse rodeado de seres vivos de todas clases y obtener de su medio circundante todo lo que precisaba para subsistir. De esta manera, su supervivencia ha estado condicionada a las relaciones con los demás hombres, así como con los organismos que con él han convivido y que constituyen parte de los recursos naturales que debe aprovechar.

¿Cuándo surgió la Ecología como una disciplina científica? ¿Quiénes aportaron sus conocimientos a esta disciplina?

Para saberlo es necesario hacer una breve reseña histórica de los hechos más sobresalientes.

1.1.1 DESARROLLO HISTÓRICO DEL CONCEPTO DE ECOLOGÍA.

Desde que el hombre apareció en la Tierra, tuvo la necesidad de conocer el medio que lo rodeaba. Es así que la historia de su origen como especie Homo sapiens, es larga y complicada; los datos arqueológicos, paleontológicos y antropológicos apoyan el planteamiento de que surgió como un

animal que obtenía su sustento por medio de la caza y la recolección de plantas, raíces, animales pequeños, frutos, etc. Con ello puede decirse que el hombre era parte del ecosistema que habitaba y que estaba sujeto a los mecanismos reguladores del mismo (figura 2).

Figura 2. El hombre primitivo como uno de los elementos que forman parte del ecosistema.(Tomada de: Francois, L. Relaciones entre los seres vivos y su ambiente.)

De esta manera, el hombre actuaba como predador de distintas especies animales y sus actividades se limitaban a tomar lo que el ecosistema le daba. Con ello fue transformando su medio ambiente, y con el crecimiento de la población humana se fueron colonizando sitios nuevos, para integrar sistemas de relaciones más simples y eficientes que determinaron formas de vida sedentaria.

Durante este período se desarrolló un proceso cultural de gran trascendencia, cuando el hombre empezó a cultivar algunas plantas y a domesticar algunos animales, se crearon las condiciones propicias para el nacimiento de la agricultura, con lo cual empezó a aislarse del ecosistema, pues ya no estaba limitado a lo que el ecosistema le brindaba.

Estos hombres, primero se constituyeron en aldeas, después en pueblos y finalmente en ciudades, lo que les permitió conocer y aprovechar diferentes fuentes de materia y energía. Así se constituyeron los socio sistemas, es decir, sociedades humanas que empezaron a eliminar ciertas cantidades tanto de materia como de energía a los ecosistemas en forma de desechos domésticos, lo que poco a poco fue alterando y deteriorando el ambiente.

Análisis de las aportaciones de varios autores a la Ecología como disciplina.

Una consecuencia de este crecimiento ha sido la destrucción o disminución de las especies, tanto animales como vegetales, lo que, al paso del tiempo, fue despertando el interés de algunos

naturalistas y filósofos. Por ejemplo, las obras de Heródoto, Hipócrates, Platón y Aristóteles, convienen material de descripción ecológica.

Dentro de estas aportaciones es importante mencionar que Aristóteles dejó en los libros VII y IX de la "Historia de las animales” una descripción de los modos de vida de estos seres vivos, donde propuso lo siguiente: " Los animales están en guerra unos con otros cuando ocupan los mismos lugares y para vivir, utilizan los mismos recursos". Esta observación es portadora de la idea de competencia y que atestigua un esfuerzo de generalización que permite considerar a Aristóteles como un "precursor" de la Ecología o un "preecólogo".

Con el paso del tiempo numerosas personas han contribuido a la constitución de la Ecología actual: En el siguiente resumen histórico se mencionan algunos nombres que sirven como referencia cronológica.

El naturalista sueco Carlos Linneo (1707-1778) reconoce expresamente la relación entre la distribución de las plantas y las características ambientales y la existencia de diferencias en la composición de la flora a la misma latitud.

El naturalista sueco Carlos Linneo

Thomás Malthus (1718), hizo planteamientos relativos al aumento matemático del tamaño poblacional. Se preocupa por el aumento de la población humana, indicando que es imposible mantener constante cierta tasa de aumento durante largo tiempo, ya que representa la ocupación de un espacio por una población por medio de una curva asintótica. Este aspecto constituye la base que permitió generalizar las nociones de la tasa neta de aumento poblacional y la resistencia del ambiente. Lo que contribuyó al estudio de la dinámica de poblaciones.

Thomás Malthus

Buffon, G. L. L.,en su obra "Historia Natural" (1756), fue el primero en reconocer que tanto las poblaciones humanas, como las de animales y vegetales están sujetas a los mismos procesos. No

aceptó la idea de Aristóteles de que la fuerte lluvia era la causante del declive en las poblaciones de roedores, sino que el control se debía a factores biológicos.

Alexander Humbolt, en 1805, en su obra "Ensayo sobre la Geografía de las plantas", inicia una nueva disciplina, la Fitogeografía, donde, hace la descripción de las zonas vegetales a distintas alturas en las cordilleras ecuatorianas, considerando a los vegetales bajo las relaciones de su asociación local en los diferentes climas". Había observado que la uniformidad de distribución como pisos de vegetación en altitud y las bandas de vegetación según las latitudes, es característica de unos tipos de paisajes y que éstos se relacionaban con los climas. De este modo, Humbolt pone de manifiesto el estudio de distribución geográfica de los conjuntos vegetales.

Alexander Humbolt

¿La Ecología desciende de Darwin?

Es muy importante considerar la contribución del naturalista Carlos Darwin, ya que sustituyó la idea de "la voluntad del Padre de todos los seres" por la acción de los mecanismos selectivos (Selección natural) y la lucha por la existencia. Por lo que puede considerarse al darwinismo como una teoría ecológica de la evolución, ya que se centra en la evolución de las especies, es decir, en los mecanismos de transformación y de diferenciación de una población. Por esta razón un conjunto de ecólogos han utilizado los trabajos de Darwin en sus investigaciones.

Grisebach, A.R.H., (1838), creó el concepto fitogeográfica y demostró que se tenía que partir de él si se deseaba hacer un buen estudio de la distribución geográfica de los vegetales, lo que condujo a la "Ecología vegetal”.

Bajo esta idea, los botánicos intentaron definir los límites de extensión de las comunidades vegetales en función de los factores geográficos, lo que los llevó a ocuparse de los principales tipos

de respuestas de las plantas a las condiciones climatológicas y fisiológicas que delimitan los diferentes medios.

A finales de 1895, el proceso de separación entre esta botánica de las "formas de crecimiento" y la geo botánica clásica propicio la aparición de la ciencia propiamente llamada Ecología.

Origen y ubicación del concepto de “Ecología”

La palabra Ecología ("Oekologie", derivada de los vocablos griegos: oikos=casa y logos=discurso o tratado) fue propuesta por el biólogo alemán Ernest H. Haeckel (1834-1919), en el año de 1869, quien la define como el estudio de las relaciones de un organismo con su ambiente inorgánico u orgánico, en particular el estudio de las relaciones de tipo positivo o "amistoso" y de tipo negativo (enemigos) de las plantas y animales con los que convive dicho organismo.

A partir de 1900, al surgir la Ecología como una disciplina científica, la definición propuesta por Haeckel, ha sido interpretada de diferente forma por algunos investigadores, por ejemplo:

- Charles Elton, (1927), la define como "la historia natural científica” o "la sociología y economía de los animales”.

- Andre wartha, H.A., (1961); como "estudio científico de la distribución y abundancia de los organismos”.

- Eugene, P. Odum, (1963); "estudio de la estructura y función de la Naturaleza”, o como "la ciencia que estudia las interrelaciones de los organismos vivos y su ambiente”.

- Píanka, E. R, (1974); "es la relación entre los organismos y la totalidad de los factores físicos y biológicos que afectan o son afectados por ellos".

Con estas aportaciones y otras más, finalmente se llegó a la conclusión de que las ciencias ambientales constituyen instrumentos indispensables para crear y mantener la calidad de la civilización humana, y es cuando la Ecología surge como disciplina biológica, la cual da a conocer la estructura de la Naturaleza y explica su funcionamiento, así como las diferentes adaptaciones de los seres vivos a su medio ambiente y las relaciones que existen entre ellos y el medio que les rodea.

La Ecología también nos enseña que el hombre es uno de los elementos más importantes del ambiente, en el que ejerce siempre una acción modificadora, que si no es convenientemente regulada, generalmente tiene un carácter destructivo, por eso, diariamente en los periódicos se publican artículos sobre las consecuencias alarmantes que representan para el país la tala inmoderada de los bosques, el crecimiento de la mancha urbana, el incremento de las cantidades de basura que se colecta diariamente, etc.

Ante esta situación, han surgido movimientos organizados por grupos de gente, que desean una sociedad menos contaminante y pretenden sensibilizar al público acerca de la responsabilidad en que incurrimos al llevar a situaciones extremas las relaciones que nos ligan con la Naturaleza.

A estos grupos se les llama "ecologistas", los cuales siguen una militancia cultural y política que consideran la defensa del medio ambiente como tema central, que debe articular programas de desarrollo y las políticas encaminadas a conseguirlo. Para ello, utilizan propagandas que han llevado a usar términos ecológicos de manera poco precisa, por eso es importante no perder de vista la tarea de los ecólogos, los cuales, no sólo estudian las relaciones entre los organismos, sino también las relaciones de estos con su medio ambiente, lo cual es muy diferente, pues se

esfuerzan en el conocimiento de la influencia fundamental de los factores ambientales y en perfilar conceptos generales, tales como la acción limitante, la competencia, el crecimiento poblacional, conocer la clasificación de los seres vivos, su estructura y funcionamiento, el medio físico donde habitan, los diferentes tipos de suelos, las propiedades del agua y del aire, y establecer las relaciones que todos estos factores guardan entre sí.

Con base a lo anterior, podemos comprender que los ecólogos trabajan para tratar de resolver problemas como: la conservación de la pureza del agua; evitar la contaminación del aire; evitar el uso de insecticidas; la conservación y explotación racional de los recursos naturales enfocada a detener el deterioro ambiental y la consecuente extinción de especies.

1.1.2 LA ECOLOGÍA COMO DISCIPLINA BIOLÓGICA INTEGRADORA.

Análisis de su campo y método de estudio.

Para poder conocer las relaciones totales de los organismos con su medio ambiente, se requiere de la integración de ciertos conocimientos, ya que para estudiarlas es necesario conocer los organismos morfológica, fisiológica y taxonómicamente, así como las relaciones entre si y con su medio.

Para establecer las unidades de estudio de la Ecología, lo que se contempla a través del trabajo ecológico, se puede partir del análisis de los diversos niveles de organización y de integración de la materia.

¿Qué son los niveles de organización de la materia?

Los niveles de organización, son modelos explicativos o construcciones teóricas, que muestran cómo está organizada la materia del Universo.

Niveles generales de organización de la materia

¿Cuáles son los niveles de organización?

Como ya se estudió en el curso de Biología I, para la ciencia actual, la materia está organizada en diversos niveles de complejidad que van desde las partículas subatómicas (electrones, protones y neutrones) hasta el Universo.

Con estos modelos los científicos pueden hacer predicciones futuras con respecto a las interacciones que se presentan en la Naturaleza y así, simplifican la realidad, determinando las variables que parecen ser claves en una situación dada.

El Dr. P. Odum, sugiere el modelo que se observa en la figura 3, denominado "Espectro de niveles de organización", en el cual el nivel más simple, dentro de los sistemas biológicos estaría representado por los genes, que al interactuar con el medio formarían un sistema genético, y se continua con las células, los órganos, los organismos, la población y las comunidades.

Figura 3. Niveles de organización, propuesto por P. Odum.

Todos los integrantes de este espectro, interaccionan con la materia y la energía propias de su ambiente físico-químico, originando lo que en Ecología se conoce como los sistemas funcionales característicos del medio o campo biológico.

De acuerdo con esta concepción, la Ecología ha considerado como su objeto de estudio a las poblaciones, las comunidades y los ecosistemas, y ha delimitado a la Biósfera como su campo de conocimiento y de acción.

Así tenemos, que la unidad de básica de estudio ecológico es la población, que se define como el conjunto de individuos de la misma especie que habita un área determinada.

La unidad de orden superior es la comunidad o biocenosis, que incluye a todas las poblaciones que habitan un área determinada. La interacción entre dicha comunidad y el ambiente que la rodea recibe el nombre de ecosistema.

Los ecosistemas se han formado a través de una larga evolución y son consecuencia de un proceso de adaptación permanente entre las especies y el medio ambiente, (figura 4.) Al conjunto de todos los ecosistemas que existen en la Tierra se les llama Biósfera, que se define como la parte de la Tierra donde se desarrolla la vida. Se extiende hasta unos 8 a 10 km., sobre el nivel del mar y pocos metros por debajo del nivel del suelo, hasta donde penetran las raíces y existen microorganismos. Comprende las aguas superficiales y las profundidades oceánicas.

Aquí se representa un ecosistema constituido por los organismos que lo habitan y el ambiente que los rodea.

Sus divisiones o áreas de competencia

Con el fin de aclarar el objetivo de estudiar este tema, analiza el siguiente planteamiento:

En un hospital. ¿Cuántos especialistas se requieren para hacer un buen equipo de trabajo? ¿Qué pasaría si todos los que ahí laboran fueran pediatras, urólogos o trabajadores sociales? ¿Por qué se requiere de especialidades? Lo mismo ocurre con la Ecología, para la obtención de análisis organizados y concretos ha sido necesario crear ramas que estudien campos específicos de la disciplina (sobre todo si recordamos que abarca tres niveles de organización). ¿Cuáles campos específicos de conocimiento tiene esta ciencia? ¿Cuántas ramas son?

Para facilitar el estudio de los fenómenos ecológicos y tener una metodología adecuada para la comprensión del objeto de conocimiento de la Ecología, se le ha dividido en dos grandes ramas que son: la Autoecología y la Sinecología.

- Autoecología. Es la Ecología de las especies o de los individuos. (Figura 5)

- Sinecología. Estudia las relaciones entre los individuos pertenecientes a diferentes especies de una comunidad o biocenosis. (Figura 6)

Para ejemplificar estas ramas, se presentan las siguientes ilustraciones:

Figura 5 .Campo de estudio de la Autoecología.

Figura 6. Campo de estudio de la Sinecología. (Tomadas de González, P.A. Biología Molecular y Celular)

Sus relaciones con otras ciencias y disciplinas científicas.

¿Podría existir la Ecología sin las aportaciones de otras disciplinas científicas?

Piensa en una ciencia que no sea Biología. ¿Cuál es su campo de conocimiento? ¿Cuáles son sus aplicaciones? ¿Es autosuficiente? Es decir, puede resolver todos sus problemas sin recurrir a otras ciencias o disciplinas. Por ejemplo, ¿qué pasaría con la matemática sin la lógica, sobre todo cuando estudia métodos axiomáticos? La Ecología no es la excepción ya que se apoya en muchas ciencias y disciplinas. ¿Cuáles son? ¿Podría haberse desarrollado la Ecología sin estas aportaciones?

Es claro que la Ecología para lograr su objetivo ha recibido gran cantidad de aportaciones, lo que ha sido seguramente un factor muy importante para constituirse como una disciplina científica, ya que ha permitido que trabajen juntos científicos de distintas especialidades, como son las ciencias biológicas, físicas y sociales. (Figura 7)

Figura 7. Ejemplo de la relación de la Ecología con otras disciplinas.

Para subrayar esta relación, tenemos los siguientes ejemplos:

- La Química, ayuda a comprender cómo influyen el agua y la atmósfera sobre los seres vivos al darnos a conocer las características químicas de estos factores y las adaptaciones de los organismos en función de estos parámetros.

- Las matemáticas, permiten hacer predicciones sobre cuántos seres habitarán ciertas zonas de la Tierra si no se hace antes un cálculo matemático preciso. La teoría ecológica requiere de la expresión matemática de muchos conceptos y modelos ecológicos.

- La Geografía y la Física, nos informan sobre la presión atmosférica a la que están sometidos los habitantes de una montaña, así como la altura de la misma. Permiten aclarar diversos problemas biogeográficos, es decir, la distribución de los acres sobre la superficie terrestre.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

1. Explica el concepto de Ecología.

2. Observa la figura 8 de los niveles de organización. Escribe el nombre que le corresponda cada uno do ellos en las líneas señaladas.

Figura 8. Niveles de organización de la materia. (Tomado de Alonso, E.; Biología)

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

3. Con base en la respuesta anterior, indica cuáles son los niveles de organización que estudian los ecólogos y define cada uno de ellos.

4. Explica como apoyan a la Ecología las siguientes ciencias y disciplinas:

Genética

Química

Física

Fisiología

Climatología

5. Explica de qué manera los conocimientos que adquieras sobre la Ecología apoyan tu desarrollo actual y futuro.

6. Explica cómo influyen los avances de la Ecología en el futuro del hombre en la Tierra.

7. Busca en periódicos y revistas artículos sobre problemas que puedan ser resueltos por un ecólogo, y con ello plantea con tus compañeros las posibles soluciones a dichos problemas.

8. Explica la diferencia entre ecólogo y ecologista.

A continuación encontrarás una breve síntesis del tema que acabas de estudiar en la:

Como se vio en este tema, desde que el hombre apareció en la Tierra tuvo la necesidad de conocer el medio que le rodeaba. Es así, que la Ecología ha tenido, en el curso de su historia un desarrollo gradual y significativo, ya que desde la cultura griega se encuentran en las obras de Hipócrates, Aristóteles y otros filósofos referencias de descripciones ecológicas.

Ernest Haeckel en 1869, fue el primero en emplear el término Ecología, el cual fue aceptado e interpretado de diferentes maneras por algunos investigadores, como Charles Elton, P. Odum, entre otros.

En la actualidad, la Ecología tiene dos grandes divisiones que son: la Autoecología y la Sinecología, y se apoya en otras ciencias y disciplinas científicas, lo que le da un carácter interdisciplinario. Por esta característica, el campo de trabajo de los ecólogos se ha fraccionado en sistemas biológicos que se representan en diferentes niveles de organización, de los cuales, la población, la comunidad y el ecosistema son los de interés ecológico.

1.2 ESTRUCTURA Y DINÁMICA AMBIENTAL.Todo organismo, sin excepción, vive en un medio ambiente determinado, y aunque resulta difícil de definir, se entiende como "la parte de la Naturaleza que rodea a un organismo y se integra por una serie de factores físicos, químicos y biológicos".

Para que puedas comprender ésta definición, en este tema se analizarán los componentes y principios ambientales; por tu experiencia conoces de forma general las características de algunos ambientes, los cuales puedes reproducir en tu imaginación, por ejemplo:

Cierra los ojos; piensa que estás en la playa, frente a ti se encuentra el mar... ¡Allá va un pelícano! ¿Lo viste? Un cangrejo te observa atento; el viento agita las palmeras. Este es el ambiente de las costas donde podemos disfrutar del Sol y la arena del mar. Y qué me dices de las profundidades del océano, de los pulpos, caballos y estrellas de mar, de las almejas, los erizos y caracoles. Sin duda es un medio distinto y misterioso.

Y si estuvieras en el bosque ¿qué habría a tu alrededor? Miles de árboles, arbustos, pasto mariposas, venados, rocas y suelo de diferentes colores, habitado por gran variedad de microorganismos, además puedes sentir la humedad del ambiente.

Como te das cuenta, cuando evocamos un lugar nos remitimos a su temperatura, su vegetación, los animales que ahí habitan, a la humedad del ambiente, entre otras cosas. Sin embargo, ¿por qué el bosque o la costa, o el desierto tienen diferentes características? ¿Qué es lo que hace que determinados seres vivos puedan sobrevivir en un ambiente y no en otro?

Para poder responder a éstas preguntas, es necesario comprender que los factores ambientales determinan la distribución de los organismos sobre la Tierra, de manera que se pueden distinguir en ella diferentes zonas biogeográficas con clima, topografía, flora y fauna característicos. Lo que nos permite observar una gran variedad de ecosistemas.

El ecosistema, unidad de estudio de la Ecología, se define como la totalidad de organismos existentes en una zona determinada, los cuales están íntimamente relacionados con el medio físico y químico, estableciendo un flujo de energía y circulación de la materia, lo que lo hace auto-suficiente y estable

1.2.1 LOS COMPONENTES DEL AMBIENTE.Un ecosistema está constituido por el conjunto de factores ambientales, que se definen como los componentes del medio, capaces de actuar directamente sobre los organismos y se dividen en: factores abióticos y bióticos.

Especificando lo anterior, tenemos que:

Los componentes bióticos y abióticos del medio están estrechamente ligados, ya que se encuentran en un constante flujo y reflujo, resultando difícil separarlos.

A continuación describiremos cada uno de ellos.

a) FACTORES BIÓTICOS DEL AMBIENTE

Como ya se menciono, constituyen la parte biológica de los ecosistemas. Las relaciones que se establecen entre ellos son principalmente de tipo alimenticio, lo que permite reconocer diferentes niveles tróficos o nichos ecológicos.

Imagina que en una selva desaparecen los hongos, ¿qué crees que pasaría con las plantas y a su vez con los animales? También puedes imaginar que se extinguen los animales ¿qué sucedería con los demás seres vivos de la selva?

Como puedes ver, los organismos son factores ambientales que también determinan la distribución de las especies, en virtud de que unos son alimento de otros, que compiten entro ellos por el alimento, la luz, el espacio o por la pareja.

Desde el punto de vista su función en el ambiente, los seres vivos pueden subdividirse en tres grandes grupos: productores, consumidores y desintegradores, corno se muestra en la figura 9.

Figura 9. Organismos representantes de los productores, consumidores y desintegradores.

1. Los productores, pueden transformar la energía luminosa en energía química potencial, acumulada en compuestos orgánicos, utilizando minerales (Cu, Ca, K, N, etc.) y C02 que son proporcionados por el medio, a través de la fotosíntesis.Durante este proceso, además de la producción de sustancias nutritivas, se renueva el oxígeno del medio, y el vapor de agua que se desprende, contribuye a la formación de las nubes que después traerán la lluvia. A este grupo pertenecen las plantas verdes o plantas

fotosintéticas, y algunas bacterias que obtienen energía a partir de sustancias químicas (químiosintéticas).

2. Los consumidores; son organismos que consumen sustancias que producen otros seres vivos. Se dividen en dos grandes grupos:

a. Herbívoros. Se alimentan de vegetales. Por ejemplo Rizófagos: sólo comen las raíces. Xilófagos: se alimentan de madera. Frugívoros: comen frutas. Granívoros: se nutren de semilla

b. Carnívoros. Comen a otros animales. Por ejemplo: Ictiófagos: comen peces. Necrófagos: se alimentan de cadáveres. Hematófagos: se alimentan de sangre

3. Desintegradores o descomponedores, también se les llama saprófitos, comprenden a los hongos y a las bacterias. Se localizan sobre animales o vegetales muertos, producen enzimas suficientes que les sirven para efectuar reacciones químicas específicas con las cuales realizan la descomposición de los organismos muertos, con ello permiten reciclar las sustancias químicas nutritivas en la Naturaleza. Durante el proceso, toman lo necesario para su alimentación y dejan en el medio lo que sobra, que más tarde se desintegrará poco a poco hasta constituir el humus del suelo; de este modo se liberan las sustancias más simples que forman a los seres vivos para que las utilicen.

b) FACTORES ABIÓTICOS DEL AMBIENTE

¿Cuál es la importancia de estos factores para la vida de los seres vivos en la Tierra? ¿Cómo afectan a los organismos los cambios del medio muy intensos y periódicos?

Los factores abióticos son todos los componentes fisicoquímicos que rodean a los seres vivos, como la luz, la temperatura, la humedad, etc.; y en términos generales, se pueden dividir en tres grandes grupos que son: los componentes energéticos, los componentes climáticos y los componentes del sustrato. Analizaremos cada grupo.

c) COMPONENTES ENERGÉTICOS

Son los que aportan la energía necesaria para la vida en el planeta. Esta energía puede ser solar o química.

La energía solar generalmente se utiliza como energía luminosa o como calor.

La energía química se utiliza a partir de distintas sustancias asimiladas por algunos organismos quimiosintéticos.

Así tenemos que el Sol es la principal fuente de energía para la vida en la Tierra; calienta la atmósfera por medio de la radiación, la cual conduce los ciclos atmosféricos, funde el hielo, evapora el agua y genera vientos; y también es utilizada por las plantas para realizar sus actividades metabólicas, de fotosíntesis y de respiración.

En el Sol se producen radiaciones de diferentes longitudes de onda que el ojo humano no puede captar normalmente. De esta gama se constituye el espectro solar, el cual puede variar desde ondas con mayor longitud de 700 my (mili micra = una milésima parte de una micra), llamadas radiaciones infrarrojas hasta ondas con longitud de onda de 300 my llamadas radiaciones ultravioleta.

Daños ocasionados por la luz ultravioleta en una planta

De esta manera tenemos que el espectro solar se constituye de: un 45% de luz visible, 45% de luz infrarroja y 10% de luz ultravioleta.

La luz visible. Es la que el ojo humano percibe. Comprende la luz blanca del Sol que se puede descomponer en los siete colores del arco iris: rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo y violeta; los vegetales utilizan las radiaciones correspondientes al rojo, naranja, azul y violeta (400 y 500 my(o de 600 y 700 my). (Figura 10)

Figura 10.

Radiación infrarroja. Es radiación de longitud de onda larga, (invisible al ojo humano) transporta menos energía y es absorbida por el agua, además es la responsable del calentamiento de la Tierra y, por lo mismo, algunos organismos terrestres la utilizan para elevar su temperatura. Este calor se retiene temporalmente y después se irradia hacia la atmósfera.

Radiación ultravioleta Es invisible al ojo humano. Tiene un alto contenido de energía, por lo que fácilmente altera los sistemas moleculares de los organismos; sus radiaciones son de longitud de onda corta. Parte de estas radiaciones son reflejadas por la capa de ozono (03) de la atmósfera terrestre.

La mayor parte de la energía que llega a la Tierra, se refleja en su superficie, es decir, del 100% de la energía que proviene del Sol, sólo el 50% aproximadamente, llega, a las capas altas de la atmósfera, ya que, grandes cantidades son absorbidas por los gases y polvos atmosféricos.

La cantidad de energía que toca la superficie terrestre depende de la transparencia de la atmósfera, de la estación del año, de la latitud y de la cantidad de humedad.

¿También nosotros dependemos de la energía solar?

Si, ya que por la fotosíntesis la energía solar se fija en los productores, pasando después a los consumidores, en forma de sustancias nutritivas. Es decir, los sistemas biológicos almacenan en moléculas orgánicas la energía que obtienen de la luz solar. (Figura 11)

Figura 11. Modelo que muestra el flujo de la energía, el ciclo del agua y la asociación que tienen ambos con los ciclos biogeoquímicos. (Tomada de Sutton, Fundamentos de Ecología)

En los mares y océanos, la luz solar se absorbe de manera distinta, por ejemplo: la luz roja se queda en las capas superiores del agua; en cambio la luz verde penetra a mayor profundidad, lo cual influye en la distribución de los vegetales acuáticos. Así, podemos ver que las algas verdes se localizan más cerca de la superficie que las rojas, pues utilizan la luz verde para la función clorofiliana.

d) COMPONENTES CLIMÁTICOS.

Los componentes climáticos son las condiciones atmosféricas que prevalecen en una zona determinada durante un tiempo más o menos prolongado.

El clima (del griego Klima = inclinación o pendiente con que llegan los rayos solares al planeta), es uno de los factores abióticos más importantes porque actúa sobre los demás modificándolos, por ejemplo cuando los rayos solares inciden perpendicularmente, como en el Ecuador, el calentamiento es mayor al concentrarse el calor en una área menor, lo contrario ocurre cuando estos rayos inciden con ciertos grados de inclinación. (Figura 12)

Figura 12. Energía solar que toca la superficie terrestre en el equinoccio. (Tomada de Sutton, Fundamentos de Ecología)

Los componentes climáticos incluyen los siguientes factores:

Luz Temperatura Humedad Oxigeno y CO2

Analizando cada uno de ellos, tenemos que:

- La luz, es la principal fuente de energía. Su variabilidad depende, entro otras causas, do los movimientos de rotación y de translación de la Tierra (figura 13), lo que da como resultado un foto período (cantidad de luz en relación con un período de tiempo determinado) que produce cambios fisiológicos y periódicos.

Figura 13. Posición de la Tierra en cada estación. (Tomada de Sutton, Fundamentos de Ecología)

Como consecuencia, se tienen los siguientes tipos de periodicidad: Periodicidad diurna. Los organismos realizan actividades reguladas por los ciclos del día y la noche. Muchos animales y vegetales presentan un ciclo de 24 horas en sus actividades. Por ejemplo muchas plantas presentan reacciones ante la alternancia del día y la noche como la abertura y el cierre de las flores y el pliegue de las hojas.

Algunos animales son más activos en presencia de la luz, y menos activos en la oscuridad, o viceversa, aunque su comportamiento puede resultar también modificado por los cambios diurnos de otros factores como la temperatura y la humedad. Por ejemplo, los ratones salen a comer principalmente por la noche, cuando son detectados con mayor dificultad por sus enemigos. Otros animales son nocturnos como resultado de la actividad nocturna de sus presas, ya que con la oscuridad pueden protegerse y atraparlos más fácilmente.

• Periodicidad estacional. Implica que las actividades se realizan con base en las estaciones del año. Las actividades de los organismos están frecuentemente influenciadas por cambios de temperatura, por el ciclo de estaciones secas y lluviosas; o bien por la luz El efecto estacional de la luz, se debe a las variaciones de la cantidad total de la luz y de la duración relativa del día y de la noche. La respuesta de los organismos a la duración del día se le llama foto periodicidad.

Existen especies de plantas que florecen únicamente cuando la duración de los días rebasa un cierto número de horas y las noches son proporcionalmente cortas, se les llama plantas de día largo, por ejemplo, el rábano, las espinacas y el trébol. Las que florecen cuando los días son cortos y las noches largas, se les conoce como plantas de día corto, por ejemplo, la cebolla, remolacha y los crisantemos. Algunas plantas que no están influenciadas en su ciclo reproductivo, por la duración del día, se les llama plantas indeterminadas.

• Periodicidad lunar. Algunos aspectos de los animales al ciclo lunar, se da como consecuencia de las diversas fases que presenta la luna.

La mayoría de los organismos que presentan periodicidad lunar son marinos, y por ello pueden estar afectados por la amplitud de la marea, que es mayor en los periodos de la luna nueva y luna llena, y es menor en los períodos de cuarto creciente y cuarto menguante. Durante estas temporadas se presenta el desove en un gran número de ellos. Existen, además de la regulación del ciclo reproductor, otras actividades especiales, como la agrupación de algunos gusanos, o las descargas luminiscentes del gusano Palolo de las Islas del Pacífico Sur y del gusano de fuego de las Bermudas, entre otros.

A continuación se presenta un resumen de las actividades que llevan a cabo los organismos, tanto animales como vegetales, reguladas por las horas que se exponen al periodo de luz:

Existen animales con hábitos diurnos que buscan alimento o pareja durante las horas de luz, otros son de hábitos nocturnos. El hombre es un animal diurno, cuya actividad máxima se presenta durante el día.

Según el período de floración, se tienen plantas de días largos y plantas de días cortos. Se regulan los periodos de reproducción de algunos animales. Se regulan los movimientos migratorios de ciertos animales, corno por ejemplo, las aves. Se regula el periodo de sueño. El cambio de pelaje de algunos mamíferos.

e) LA TEMPERATURA

En la Naturaleza, la temperatura se puede considerar como la cantidad de energía expresada en grados (Centígrados, Fahrenheit, Kelvin, etc.), o bien, como la cantidad de calor medido en calorías, contenidos por un cuerpo; por ejemplo, las calorías de un alimento, indican la cantidad de energía química que éste posee almacenada. Los procesos biológicos se realizan a temperaturas que van de los 0°C a los 50°C. Aunque existen bacterias que pueden soportar hasta 88°C. Por otro lado, muchos grupos de organismos pueden resistir durante mucho tiempo la exposición a temperaturas bajo cero. La presencia de conchas y cubiertas protectoras, altos contenidos de grasa y aceite proporcionan un medio anticongelante natural y hacen posible la existencia de los organismos con estas adaptaciones en este medio.

Las temperaturas del océano y de otros grandes cuerpos de agua son más estables como resultado de patrones de circulación interna. Incluso durante el invierno, el agua bajo el hielo de la superficie no se congela En cambio, las temperaturas de la superficie terrestre son menos estables, varían entre 60°C y - 60°C. Las temperaturas bajo la nieve generalmente no están muy por debajo de la temperatura de congelación.

La latitud y la altitud causan efectos térmicos sobre la superficie terrestre, ya que la temperatura de la atmósfera disminuye 0.5°C por grado de aumento de la latitud o por cada 100 m de altura, por eso las variaciones de la temperatura en el aire son amplias al existir un calentamiento desigual del aire, tanto vertical como horizontalmente, lo cual provoca el movimiento de los vientos y otros fenómenos meteorológicos. Es decir, durante la transferencia de aire caliente desde el Ecuador hacia los polos, los vientos alisios del sureste y noreste, además de los vientos del oeste, son los responsables de las diversas precipitaciones pluviales en el planeta (figura 14). Estas precipitaciones, junto con los efectos del altitud, latitud y geológicos debidos a la presencia de montañas, ocasionan la diversidad de climas y, en consecuencia de biomas.

Figura 14. La presencia de obstáculos orográficos provoca modificaciones locales de las condiciones climatológicas, como es el caso de la zona lluviosa y la zona árida, asociadas con la sombra pluviométrica (sombra orográfica) producida por la Sierra Madre Oriental en la faja de

los alisios. (T, temperatura media anual; H R, humedad relativa media anual, SNM, sobre el nivel del mar.) (Tomada de Dinámica de las comunidades ecológicas)

La temperatura es un factor que limita la distribución de las especies, actúa sobre cualquier etapa del ciclo vital y afecta las funciones de supervivencia, reproducción y desarrollo.

f) LA HUMEDAD

Se define como la cantidad de vapor de agua que existe en el aire.

La principal fuente de humedad ambiental proviene del agua de las lluvias, que al caer a la superficie de la Tierra constituye la humedad del suelo.

Una vez que el agua llega al suelo, puede seguir caminos diversos: como filtrarse hacia las capas inferiores o bien quedar retenida en el propio suelo en forma de película muy delgada sobre los granos de tierra, en los espacios capilares del suelo, mezclada con diferentes sustancias químicas del suelo, o bien en forma de vapor entre las partículas del suelo.

Importancia del agua

El agua es uno de los elementos más abundantes en la superficie de nuestro planeta y sirve como medio de vida para un gran número de especies, en ella se encuentran disueltas todas las sustancias; es un medio indispensable para que se lleven a cabo todas las funciones metabólicas, promueve la circulación de nutrientes y la eliminación de sustancias de desecho; lubrica la piel, mitiga la sed, soporta los tejidos, regula la temperatura, es el solvente universal que se encuentra presente en todos los fluidos del cuerpo de todos los seres vivos, constituye el 60% del peso del cuerpo de un adulto humano, y el 95% del peso de otros organismos como las medusas y embriones.

La mayoría de los organismos mueren si se les priva de agua por mucho tiempo. El ser humano puede vivir casi 10 días sin agua. Otras especies como las ratas canguro y algunas polillas y lagartijas, son capaces de sobrevivir sin tener acceso directo al agua y la extraen de los alimentos, llamada agua metabólica.

Sus propiedades físicas y químicas son las siguientes:

a. Tiene un calor específico elevado; las grandes masas de agua, sobre todo los océanos, son reguladores de la temperatura. Forman un medio estable.

b. El hielo es más ligero que el agua; durante el invierno en los lagos de clima frío se forma una capa superficial que, aísla de la atmósfera una zona de agua líquida donde muchos organismos continúan viviendo bajo la capa helada.

c. Su viscosidad es variable, depende de la temperatura, pero ésta es lo suficientemente grande para impedir que organismos muy pequeños caigan rápidamente al fondo.

d. El agua presenta movimientos que producen una circulación de gases y nutrientes favorables para los organismos.

Características Químicas.

a. Contiene gases disueltos como el 02, el C02, ácido sulihídrico y metano. b. El 02 es poco soluble en el agua dulce y menos en la salada. Su solubilidad es

inversamente proporcional a la temperatura, por ejemplo, las aguas polares son más oxigenadas; lo contrario ocurre en aguas cálidas.

c. El CO2 es indispensable para la fotosíntesis de las algas, es soluble en el agua, se combina con varios iones formando carbonatos, los cuales son utilizados por los organismos para formar conchas y caparazones.

d. El agua contiene en solución una serie de sales, con una concentración variable, tal como se muestra en la siguiente tabla (tabla 1):

Aguas naturales Sales concentración

Agua dulce Menos de 0.5 gr/l (K, Mg, Cl, SO4, Etc)

Agua dulce ligera Contiene menos de 9 mg de iones de calcio

Agua dulce dura Con más de 25 mg de iones Ca++.

Agua de marCon 35 gr/l de NaCl, MgCl2, MgSO4, CaSO4, KCl, CaCO3 y otros constituyentes.

Tabla 1. Se muestra la concentración de sales en diferentes tipos de aguas.

Se han descubierto unos 50 elementos aproximadamente, en las sales disueltas en el mar, pero varias se presentan en cantidades muy pequeñas.

En algunos hábitats terrestres, la cantidad de agua puede resultar excesiva, como ocurre en algunos bosques tropicales lluviosos, donde el contenido de agua en el aire alcanza frecuentemente el 100% y el suelo está completamente empapado. En un lugar como éste se puede observar cómo la humedad se condensa en todas las superficies. Mientras que en otras resulta escasa, como en los desiertos.

En el océano, a pesar de los miles de kilómetros cúbicos de agua marina, los organismos se ven afectados por la elevada concentración de sales, ya que afecta su equilibrio osmótico. En los hábitats de agua dulce, los materiales disueltos varían desde prácticamente cero hasta 300 partes por millón.

La distribución del agua no es equitativa ni constante en la tierra firme, por lo que las lluvias, los ríos, los lagos y las lagunas son factores limitantes en la distribución de los seres vivos en la Tierra. De ahí las múltiples adaptaciones de los organismos para contrarrestar la falta de agua en las estaciones secas o los lugares desérticos.

g) OXIGENO Y BIÓXIDO DE CARBONO

El 02 y el C02 tienen una importancia fundamental en el intercambio gaseoso de los organismos con su ambiente. El C02 es indispensable para los vegetales en la fotosíntesis, mediante la cual se libera oxígeno, que utilizan la mayoría de los animales en la respiración aerobia.

EL OXÍGENO es indispensable para que los organismos utilicen la energía contenida en los alimentos orgánicos. La gran mayoría de los vegetales y de los animales utilizan el oxígeno libre del aire o del agua para la oxidación de las sustancias orgánicas, por lo que se les llama organismos aerobios. Los anaerobios obtienen la energía mediante la descomposición parcial de las sustancias orgánicas sin utilizar el oxígeno libre.

El oxígeno se encuentra en el aire formando parte de la mezcla de gases que lo constituyen, y en el agua se encuentra en disolución constituye el 21% de la atmósfera. La principal fuente de oxígeno para el ambiente acuático es el que puede ser absorbido del aire y el que proviene de las reacciones fotosintéticas de los vegetales sumergidos y los planctónicos. Pero la fotosíntesis sólo puede realizarse en las capas superficiales hasta donde penetra la luz, por lo tanto, el 02 disminuye con la profundidad.

En el suelo, el oxígeno disminuye de un 21% a un 10% en el interior del suelo arcilloso bien drenado y a valores todavía menores en suelos pobremente aireados y en los niveles por debajo de la capa acuífera.

La falta de oxígeno en el suelo provoca la falta de crecimiento en las raíces de las plantas.

EL BIÓXIDO DE CARBONO: Se encuentra en la atmósfera terrestre en una cantidad pequeñísima de 0.03 % de aire. Sin embargo, por la movilidad de éste, el C02 está bien distribuido, y su baja concentración es generalmente suficiente para la fotosíntesis de toda la Tierna, por ello ese le considera como factor ecológico de vital importancia. A diferencia del oxígeno, se combina químicamente con el medio acuoso, formando ácido carbónico. Mediante esta reacción influye sobre la concentración de iones de hidrógeno y forma compuestos con el calcio.

.Si el C02 se incrementa, aumentará la velocidad fotosintética, tanto en el ambiente acuático como en el terrestre. El oxígeno abunda en la atmósfera, mientras que la principal reserva de C02 está en el océano.

h) EL SUSTRATO

Es importante establecer la diferencia entre el concepto de medio y sustrato, el primero se usa para designar el material que rodea al organismo de manera inmediata; y el segundo para las superficies o materiales sólidos del ambiente sobre o dentro de los cuales vive el organismo.

Por lo tanto, el sustrato: es el lugar donde viven los organismos, ya que les proporciona soporte, apoyo, y en ocasiones alimento; y éste puede ser el suelo, el agua, las rocas y otros objetos como las conchas y los caparazones de otros organismos.

El color y la estructura del sustrato son esenciales en la coloración protectora que pueden adquirir los organismos, en un momento dado, para protegerse de sus predadores.

¿Cuántos tipos hay de sustrato?

En las comunidades naturales se pueden observar muchas clases de sustratos, siendo los más comunes los derivados de las rocas, sin embargo, no necesariamente el sustrato debe tener una superficie dura. Algunos organismos se apoyan sobre la fina película que se forma por la tensión superficial del agua, como por ejemplo el mosco "zapatero", la lenteja de agua y coleópteros "giradores" como el girino. (Figura 15)

Figura 15. El girino gira rápidamente sobre la superficie del agua, tiene un par de ojos sobre la cabeza y otro debajo para ver dentro del agua. Se alimenta de insectos. (Tomada de Farb, P. Los Insectos, Time-Life).

Otro sustrato es la madera. En el ambiente aéreo, los hongos (figura 16), los termes y otros organismos encuentran en este material un sustrato adecuado para sus actividades y su alimentación.

Figura 16. Hongos de repisa sobre el tronco de un árbol (Tomada de Ulloa, M. Atlas de Micología Básica).

Las botellas y las superficies de otros materiales sumergidos en el agua constituyen sustratos especiales en el ambiente marino utilizados como puntos de fijación por muchas clases de organismos como las algas, los mejillones y los gusanos tubícolas.

Pero las plantas y los animales no se limitan a utilizar objetos inanimados como sustrato; sino también las superficies de otros organismos, como las plantas epífitas (las orquídeas y las bromeliáceas) y los crustáceos que se fijan sobre la espalda de las ballenas (epizoos).

No obstante la gran variedad de materiales que pueden servir de sustratos, la distribución de los organismos acuáticos, así como la regulación de su crecimiento, varían considerablemente si el sustrato está formado por rocas lisas, piedras sueltas, arena o barro. Las diferencias de la textura y el grado de estabilidad del material, así como una gran variación en el contenido de materias nutritivas, ejercen una acción selectiva muy importante. Por ejemplo, en un sustrato rocoso de una costa marina se encontrará una gran cantidad de algas pardas, verdes y rojas; gran variedad de caracoles, en las superficies de las arenas mezcladas con barro se puede encontrar una gran población de moluscos (figura 17}, gusanos, y crustáceos; sobre los fondos de barro donde el agua permanece tranquila crece gran cantidad de plantas con raíces como la zoostera, y animales como estrellas y erizos de mar, entre otros.

Figura 17. Población de moluscos sobre un sustrato formado por rocas, arcilla y barro en una costa marina. (Tornado de Vázquez, C. Biología l)

El suelo, constituye el sustrato más importante en el ambiente terrestre, (el término se deriva del latín "solum" que significa piso o terreno), se forma de la erosión de las rocas causada por factores físicos, químicos y biológicos. Así se forman partículas de diferentes tamaños que con el paso del tiempo se constituirán en diferentes capas u horizontes.

En un sentido más amplio, el suelo es una mezcla promedio de materia mineral (45%), materia orgánica (5%), agua (25%) y aire (25%). Estos porcentajes vacían según el tipo de suelo del que se trate.

El suelo se constituye por tres fases: sólida, líquida y gaseosa.

1. Fase sólida. En ella se encuentra los nutrientes, que se dividen en macro nutrientes y micro nutrientes. Estos se obtienen de la materia orgánica y la mineral. La materia orgánica se forma a partir de raíces y residuos de organismos vivos o muertos. La acumulación de esta materia es favorecida en áreas de precipitación abundante con drenaje deficiente y temperatura alta. La materia orgánica reduce el impacto de les gotas de lluvia y favorece la infiltración lenta del agua. Cuando está fresca sirve de alimento para los organismos del suelo y su descomposición produce diferentes nutrientes, por ejemplo K, Ca, Mg, P y otros que son indispensables para el desarrollo de las plantas. (Figura 18)

La materia mineral es indispensable para la nutrición, las sustancias minerales circulan sobre el suelo en forma de iones disueltos en agua aunque no todas las plantas las utilizan en igual cantidad.

2. Fase líquida. De acuerdo a la textura del suelo, es su capacidad para retener el agua. Por ejemplo, cuando un suelo se inunda la mayoría de sus organismos mueren debido a la carencia de oxígeno para dar lugar a la invasión de otros organismos. O. bien si el agua es escasa se presenta una deshidratación de los organismos fácilmente observable.

3. Fase gaseosa. Conformada por el C02 y 02 cuya cantidad está determinada por el intercambio de gases entre los organismos, la relación del suelo con la atmósfera y por los organismos cavadores.

Figura 18. El suelo como reservorio nutricional para los seres vivos fotosintéticos y quimiosintéticos. (Tomada de Vázquez, T.G., Ecología y formación ambiental)

Otra característica del suelo es el pH y se le define como: el potencial de iones de hidrógeno que se encuentran libres en una solución, por eso es utilizado para indicar el grado de acidez o basicidad de una solución (tabla 2). Por ejemplo: una solución neutra tiene un pH de 7.0; cuanto menor es el pH, mayor es la acidez; mientras más aumente el pH, la solución es menos ácida. Algunos organismos superiores tienen rangos amplios de tolerancia a las variaciones del pH, en cambio los microorganismos como las bacterias y protozoarios son muy sensibles.

Tabla 2. Valores del pH.

En el medio marino, el pH es constante, va de 8.0 a 8.4 en las aguas superficiales, y en las profundas, generalmente se mantiene cerca de 7.0.

En el medio terrestre, el pH del suelo generalmente varía considerablemente de una zona a otra, dependiendo de la naturaleza del mismo. Por lo general, el mantillo (capa del suelo más próxima a la superficie) es ligeramente alcalino (pH de 8); los suelos profundos, son más ácidos (pH menor de 7). La mayoría de las plantas, incluyendo los cultivos comercialmente importantes, no crecen bien en sucios ácidos. Los agricultores añaden cal al suelo para neutralizar la acidez y aumentar el pH. Desgraciadamente con la erosión se deja al descubierto las capas inferiores más ácidas y menos productivas del suelo.

Muchos ecólogos consideran que los factores climatológicos y del sustrato de un determinado lugar (temperatura, humedad, cantidad de oxígeno, de nutrientes y luz), en conjunto forman al BIOTOPO:

Así, la comunidad o biocenosis comprende un grupo de plantas y animales mutuamente acoplados a una misma zona natural o biotopo.

El término "biocenosis”, suele reemplazar al de comunidad debido a que éste último tiene varios significados fuera de la Ecología.

Con lo expuesto en este tema, se pueda concluir que los factores y componentes bióticos se encuentran interactuando con los abióticos, constituyendo un flujo y reflujo de materia y energía, y la escasez y abundancia de cualquiera de ellos puede limitar o hacer desaparecer alguna especie, como se analizará en el siguiente tema.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

FACTORES ABIÓTICOS DEL AMBIENTE (1° alternativa).

PRESENTACIÓN:

Tema: Estructura del ambienteSubtema: Componentes del ambienteObjetivo: Observar el efecto de la luz sobre la germinación de las semillas de:

lechuga, alpiste, frijol o maíz palomero, para discutir cómo las distintas longitudes de onda de la luz blanca influyen en el proceso y explicar la importancia de este fenómeno en la naturaleza

MATERIAL Y EQUIPO:

Para el Objetivo A:

(A) 250 semillas de lechuga(A) 250 semillas de alpiste(A) 250 semillas de maíz palomero ó frijol(A) 1 pliego de papel celofán rojo(A) 1 pliego cae papel celofán azul(A) 1 pliego de papel celofán verde(A) 1 pliego de papel celofán transparente(A) 1 pliego de papel cartoncillo negro(A) Cinta adhesiva o maskin tape(A) 300 ml. de agua destilada(A) 3 botes de tetra pack de capacidad de 1 litro, lavados y secos(A) 10 servilletas de papel 6 toallas desechables para las manos

ANTECEDENTES DE CONOCIMIENTO:

Antes de iniciar la actividad experimental, y con base en los esquemas verifique, si posee los conocimientos necesarios para desarrollarla contestando el siguiente cuestionario.

A continuación se muestran tres esquemas: el primero corresponde a las partes que constituyen a las semillas; el segundo corresponde al modelo de germinación de dicotiledones como el frijol y el último al modelo de germinación de una semilla como el maíz. Analícelos y explique.

Figura No. 1.

Figura No. 2.

Figura No. 3.

1.- Escriba la función de cada una de las partes de la semilla (Fig. 1)

Cotiledón

Radícula

Endospermo

2.- ¿Qué diferencias se observan entre las semillas: maíz y frijol? (Fig.1)

a) en tamaño

b) en forma

c) en estructura

3.- ¿Cuáles son las diferencias que se observan entre las semillas de maíz y frijol durante la germinación? (Figuras 2 y 3)

a) número de cotiledones

b )forma de crecimiento del talluelo

c) forma de las raíces

4.- Explique cuales son las condiciones necesarias para que germinen las semillas.

5. ¿Tiene alguna relación la forma, tamaño y estructura de las semillas con los requerimientos ambientales necesarios para germinar? Fundamente la respuesta.

Si requiere información documental para contestar el cuestionario consulte:

Kimball, J.W.- Biología.- Fondo Educativo Interamericano, México 1982. Págs. 353.

Small wood, W.L.; E.R. Green.- Publicaciones Cultural, México, 1968, 751 págs.

1. ¿Las semillas seleccionadas para desarrollar la actividad experimental requieren las mismas condiciones para germinar?

HIPÓTESIS DE LA ACTIVIDAD

Si la hipótesis del trabajo fuera la siguiente:

Las semillas sólo germinan, cuando el ambiente proporciona; agua, sales minerales, oxígeno y calor.

¿Qué procedimiento seguiría para probar dicha hipótesis? Explíquela.

Para demostrar que la luz influye en la germinación. ¿Cómo enunciaría la hipótesis?

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL.

(Influencia de la luz en la germinación)

-Lave los botes con agua corriente, córtelos longitudinalmente (corno se muestra en la figura No. 4) y séquelos.

Figura No. 4.

Coloque en la superficie del fondo 2 servilletas dobladas y divida el bote en 3 secciones utilizando el material sobrante.

Coloque en la primera sección 50 semillas de alpiste, en la segunda 50 semillas de lechuga y en la tercera, 50 semillas de frijol o maíz. Añada 30ml de agua destilada.

Selle los botes utilizando el papel celofán, un color por cada bote; uno debe sellarlo con el cartoncillo negro. Colóquelos en un lugar iluminadoindirectamente.

Retire el papel a los 4 días, cuente el número de semillas que germinaron, calcule su porcentaje y registre los datos en la tabla 1.

Con los datos de la tabla 1, grafique utilizando un color diferente para cada semilla, el valor de la longitud de onda contra el porcentaje de germinación de las semillas.

Con los datos de la tabla 1, elabore una gráfica de barras indicando el porcentaje de germinación en los botes forrados con cartoncillo negro y con el papel transparente.

REGISTRO DE DATOS

Gráfica 1.Porcentaje de germinación de semillas en los botes negros y transparentes.

COLORLongitud de onda

nmS e m i l l a s

Alpiste Lechuga Maíz ó frijol

Azul 470

Verde 550

Rojo 660

Blanco 400-760

Negro

Tabla No. 1 Porcentaje de germinación total al cuarto día de iniciada la actividad.

Gráfica 2. Porcentaje de germinación en relación con la longitud de onda (nm).

DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS.

Utilizando los resultados obtenidos, conteste:

1.- ¿En qué bote ocurrió una mayor germinación y en cuál tipo de semilla?

2.- ¿Cómo puede explicar esto?

3.- Establezca una relación entre el porcentaje de germinación y la longitud de onda de los colores.

4.- ¿Podría demostrar que los colores utilizados forman parte del espectro visible de la radiación solar?

5.- La energía radiante del sol tiene un primer filtro al atravesar la atmósfera ¿sucede lo mismo cuando la luz solar llega a las capas superficiales del suelo?

6.- Explique de qué forma lo observado en el laboratorio puede presentarse en la naturaleza.

CONCLUSIÓN DE LA ACTIVIDAD.

Con base en las respuestas a estas seis preguntas, elabore la conclusión a esta primera parte de la práctica, en relación con la hipótesis propuesta.

1.2.2 PRINCIPIOS AMBIENTALES¿Cómo afectan los factores abióticos la permanencia, abundancia y distribución de los organismos?

La distribución de los organismos está determinada por los factores ambientales bajo ciertos "límites de tolerancia"; una especie se desarrolla dentro de determinados niveles de luz, presión, salinidad, temperatura, etc.; sí estos cambian sobrepasando los límites de tolerancia, entonces los organismos enferman, emigran o mueren. A este concepto general se le conoce como la "Ley de la tolerancia", la cual señala que "para cada uno de los factores abióticos, un organismo tiene límites de tolerancia dentro de los cuales puede sobrevivir".

Cualquier factor que contribuya a la disminución de la tasa metabólica o el potencial de reproducción de los organismos en un ecosistema se conoce como factor limitante.

La ley de la tolerancia se dedujo como resultado del trabajo de dos investigadores: Justus Von Liebig, fisiólogo alemán, y V. E. Shelford, ecólogo norteamericano. En 1840 Liebig, precursor del estudio de los diversos factores sobre el desarrollo de las plantas, observó que el rendimiento de los cultivos a menudo era limitado, no por los elementos nutritivos empleados en grandes cantidades sino por algún nutriente, por ejemplo, el boro que sólo era requerido en cantidades pequeñas; como consecuencia formuló la "Ley del mínimo”, la cual establece que "el crecimiento de un vegetal depende del nutriente que retiene en menor cantidad".

Representación esquemática de la Ley del Mínimo.

El elemento menos disponible(en este caso potasio[K]), limita la producción

Esta ley, formulada para algunos factores químicos puede generalizarse e incluir otros factores pues todo organismo necesita, para vivir y desarrollarse dentro de un determinado medio, de cierto número de condiciones.

En 1913, V. E. Shelford amplió el concepto de la ley de la tolerancia añadiendo que "cuando hay un exceso de cierto elemento puede ser un factor limitante tanto como la deficiencia", con lo cual, se reconoce que los organismos poseen un máximo ecológico, así como un mínimo, con un margen entre uno y otro que representan los límites de tolerancia que se encuentran definidos por los extremos de los factores abióticos de los que ellos dependen. (Gráfica l)

Gráfica No. 1. Distribución de una población en su rango de tolerancia.

Como puede verse en esta gráfica la reproducción de cualquier organismo, está restringida y su supervivencia amenazada cuando las condiciones se encuentran cerca del límite de tolerancia superior (máximo) o inferior (mínimo). De la misma forma los organismos serán más abundantes dentro del intervalo óptimo. Pero el ambiente no es estático, siempre está cambiando y seguramente una o más variables salgan del límite de tolerancia en cualquier momento, provocando la disminución en el número de organismos. Por ejemplo: cuando escasea el nitrógeno en el suelo la resistencia de la hierba a la sequía se reduce y por lo tanto requiere más agua para evitar el marchitamiento.

Algunos peces, tienen un rango de tolerancia tan estrecho para la temperatura, que una mínima variación en los grados, puede provocar la desaparición de la población entera.

En el caso del hombre, se sabe que durante la infancia se tiene un rango de tolerancia para la temperatura más angosto que en la etapa adulta.

Con base en lo anterior, podemos decir que un organismo tiene mayores posibilidades de estar extensamente distribuido y de sobrevivir mientras más amplios sean sus intervalos de tolerancia para todos los factores. Para indicarlo se utiliza el prefijo "euri”, que señala que el organismo tiene límites amplios de tolerancia, y "esteno" para señalar límites restringidos o bajos, con la terminación que alude al factor ambiental en estudio.

A continuación se presenta una lista de los términos utilizados para ambos intervalos de tolerancia asociados a diferentes factores abióticos.

Enseguida se presentan algunos ejemplos:

Entro los peces, la trucha suele ser estenoterma en comparación con la lobina pues no es capaz de tolerar un intervalo tan amplio de temperatura, es decir, que si por algún motivo el Sol elevara la temperatura del agua unos cuantos grados, la trucha se muere y la lobina puede sobrevivir. Los organismos con amplios límites de tolerancia para un factor, no necesariamente implica que también tengan limites amplios para todos los factores. Por ejemplo: una planta puede ser euriterma, pero estenohídrica (que tiene limites estrechos de tolerancia para el agua); o un pez como la trucha puede ser esteno termo pero eurifago (que se alimenta de una amplia variedad de alimentos).

Es importante mencionar que entre las formas estenohalinas y eurihalinas la distinción es relativa ya que las diferencias están reguladas por el tipo de adaptación que presentan las especies.

Con base en lo anterior, se puede decir que el intervalo de tolerancia de los organismos, determina su capacidad para funcionar en diferentes condiciones ambientales, ya que, por medio de la evolución, se han desarrollado varias formas complejas para ampliar dichos márgenes de tolerancia. Así la distribución geográfica de los organismos estará determinada por los factores limitantes y esto definirá su hábitat y nicho ecológico.

El hábitat se define como "el lugar específico que ocupa cada uno de los organismos que habita en un ecosistema", en tanto que el nicho ecológico, "es la función que desempeñan los organismos dentro de su comunidad". P. Odum plantea que para comprender el nicho ecológico de un organismo se debe conocer:

Tipo de alimentación. Actividades que realiza. Fuente de energía que utiliza. Influencia que tiene o ejerce en los organismos que lo rodean. Velocidad de su metabolismo.

Son ejemplos de nicho ecológico: la posición trófica que ocupa el organismo en el ecosistema (como productor, consumidor o desintegrador); un tronco caído, o un nido en un bosque; a veces una especie ocupa en las distintas etapas de su vida diferentes nichos ecológicos, como la mariposa (figura 19).

Figura 19. Nichos ecológicos de la mariposa: a) huevo, b) oruga, c) crisálida, d) mariposa adulta.

Las siguientes figuras ilustran otros ejemplos de nicho ecológico:

Figura 20. Colibrí extrayendo el néctar de una flor.

Figura 21. Hormigas excavando galerías en el suelo

Figura 22. En los nidos de las hormigas las celdas sirven para: guardar pupas, larvas o huevos; otra habitación acoge a la reina rodeada de obreras.

Figura 23. Nichos ecológicos de las lechuzas cavadoras; serpiente de cascabel y de un hurón de pies negros comiéndose un tejón. (Tomada de Timbergen, N. Conducta Animal Time-Life)

Haciendo una analogía se puede decir que el hábitat de un organismo es su domicilio, y el nicho ecológico, en términos biológicos, es su profesión.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Contesta las siguientes preguntas y realiza lo que se te pide en cada caso:

1. Define ¿qué es un ecosistema?

2. Escribe el nombre de tres ecosistemas que conozcas.

3. Observa las siguientes figuras y llena el cuadro escribiendo en las columnas el nombre de los factores bióticos y abióticos.

Figura 24. (Tomada de González, P.A. Biología Molecular y Celular).

BIÓTICOS ABIÓTICOS

4. Escribe el nombre de dos factores físicos del medio ambiente y explica cómo afectan a una planta y a un animal.

5. En la siguiente figura se representa a un ecosistema, identifica a los productores, consumidores y desintegradores; anótalos en las columnas correspondientes.

Figura 25. (Tomada de Arana, F. Fundamentos de Biología).

Productores Consumidores Desintegradores

6. ¿A qué se le llama límites de tolerancia de los seres vivos?

7. Con base en las características y ubicación de una población de venados, indica:

a. Su ecosistema. b. Su hábitat. c. Su nicho ecológico. d. Sus factores limitantes.

8. Analiza las siguientes gráficas y contesta las preguntas que se presentan.

Componentes bióticos del ecosistema:

a. Identifica los factores bióticos; escribe su nombre. b. Identifica el factor abiótico. c. Indica el mínimo y el máximo de tolerancia para cada población en lo referente a la

salinidad (0/00 partes por mil) e indica cuál es la óptima en los espacios que se señalan a continuación:

SALINIDAD SALINIDAD INTERVALO

Trucha

Salmón

Anchos

d. Con base en tus observaciones indica cual es la población estenohalina. e. ¿Cuál de las especies será más fácil de cultivar y por qué?

9. Explica cuál es la diferencia entre hábitat y nicho ecológico de las especies presentadas.

A continuación encontraras una breve síntesis del tema que acabas de estudiar en la:

Como se vio en este tema, el:

1.3 ESTRUCTURAS Y FUNCIONES ADAPTATIVAS AL AMBIENTE.

¿En qué medios pueden vivir los organismos? ¿Cómo soportan los organismos los cambios del medio muy intensos y periódicos?

A través del estudio de este tema se comprenderá que la distribución de los organismos no depende exclusivamente del medio ambiente, sino de la evolución propia de cada especie para vivir en una región determinada. Es decir, de su capacidad para adaptarse a los cambios del ambiente por ejemplo: ¿conoces los cactus? ¿Sabes por qué tienen espinas? Anteriormente estudiaste las condiciones fisicoquímicas predominantes en la Tierra que han actuado como

factores selectivos para determinar las formas de vida en cada ambiente. Es decir, ¿cómo se han adaptado los organismos a cada hábitat? Pero ¿qué es una adaptación? ¿Conoces las principales estrategias de plantas y animales para conservar el agua y poblar la tierra firme como hábitat? ¿Cómo las fluctuaciones anuales de temperatura del foto período afectan la vida de los organismos? ¿Qué mecanismos han desarrollado los organismos para evadir a sus enemigos naturales? Para contestar éstas interrogantes es necesario que repases el concepto de evolución y sus teorías, así como el de adaptación, que estudiaste en el curso de Biología II, pues con ello comprenderás que los animales y los vegetales son capaces de adaptarse al ambiente en el que viven por medio de modificaciones morfológicas, fisiológicas y/o de comportamiento.

Por ejemplo, observa las plantas de la figura 26. Compáralas y reflexiona respecto al lugar que habitan. ¿Qué diferencias puedes identificar entre estos vegetales? ¿A qué las atribuyes?

Figura 26. Vegetales representativos de dos ecosistemas diferentes; a) platanillo, b) órgano.

Estos vegetales están adaptados al medio donde habitan, y no son los únicos que han desarrollado estructuras anatómicas y funcionales, también otros organismos lo han hecho.

La adaptación se produce por medio de la selección natural, es decir, los seres vivientes se han adaptado a su medio ambiente como resultado de una larga secuencia de transformaciones seleccionadas por el medio para sobrevivir. Cuando las especies son removidas fuera de los límites de su hábitat, éstas casi siempre mueren; lo que significa que no están adaptadas a determinados factores bióticos o abióticos.

Para comprender este punto, analiza el siguiente ejercicio:

1. Coloca en una mesa un envase de refresco. 2. Extiende tu mano derecha si eres diestro, o la izquierda si eres zurdo. 3. Levanta el envase, procura no utilizar el dedo pulgar y colócalo nuevamente en su lugar. 4. Ahora utiliza normalmente el dedo pulgar, vuelve a levantarlo y colócalo donde estaba.

¿De qué manera te costó más trabajo?

Como sabes, la posición del dedo pulgar y el consecuente movimiento que se deriva de ello, es una de las adaptaciones en el ser humano, pero, ¿qué otros cambios implicó en el organismo el

movimiento del dedo? ¿Cómo se le llamaría a este tipo de adaptación? ¿Cuántos tipos de adaptación existen? Para entrar en materia analizaremos el tema, indicando que la adaptación tiene varios significados, los cuales se en listan a continuación:

a. El organismo se ajusta al ambiente. b. Es un proceso que puede ocurrir durante el lapso de vida de un individuo (adaptación

fisiológica). c. Aquella característica morfológica o fisiológica adquirida, se puede entender como una

particularidad del organismo para vivir en un medio determinado. d. Es un continuo ajuste regulado por las condiciones de un mundo en perpetuo cambio.

Con base en lo anterior, se puede decir que todos los organismos tienen la capacidad para mantener las actividades vitales, dentro de cierto intervalo de tolerancia, de tal manera que en el organismo se efectúan modificaciones que permiten el ajuste a los cambios del medio. Por ejemplo, en el ser humano si aumenta la temperatura de nuestro alrededor, el cuerpo empieza a transpirar para mantener la propia a un nivel constante.

Para comprender mejor la adaptación de los organismos al medio estudiaremos su clasificación, la cual se ha realizado de diversas maneras, aquí utilizaremos la que las ubica en: adaptaciones morfológicas, fisiológicas y conductuales. Sin embargo, es importante mencionar que esta clasificación es relativa, pues es difícil separar los diferentes tipos de adaptaciones, ya que invariablemente una modificación de forma lleva implícita una de función. Es decir, que las adaptaciones morfológicas por lo común complementan a las fisiológicas o a las conductuales.

1.3.1 ADAPTACIONES MORFOLÓGICAS.Son los cambios que presentan los organismos en su estructura externa.

Adaptaciones morfológicas en los animales

Adaptaciones de defensa y protección

Entre los fenómenos de adaptación morfológica se pueden mencionar los medios de defensa y protección, presentes en casi todos los animales. Por ejemplo:

¿Conoces el camaleón? ¿Sabes por qué cambia de color y cuántas coloraciones puede adoptar? Este es un animal capaz de pasar del gris al marrón y al verde, y a veces hasta el amarillo, como respuesta a determinados estímulos, por ejemplo cuando está enfurecido o cuando se siente en peligro. Esta característica da origen a una serie de adaptaciones que les ayudan a evitar ser comidos, así como a capturar y comerse a otros organismos. A esto se le conoce como MIMETISMO.

En este caso, los organismos presa han desarrollado, evolutivamente, mecanismos protectores que no necesitan activarse, ya que forman parte de su anatomía y que les brinda protección y ocultamiento, por ejemplo, en las siguientes figuras, 27 y 28, ¿puedes distinguir a los organismos que se encuentran sobre los tallos?

Figura 27. Salta árboles

Figura 28. Gusano vástago, se bifurca de una rama verdadera.

En estos casos el camuflaje hace que los organismos se parezcan a una espina(figura 27) a un palo, ramas (figura 28), hojas (figura 29) y cortezas. Existen peces que se parecen a las algas y a otras plantas marinas.

Figura 29. Insectos en forma de hojas. (a y b, Tomados de Farb, P. Los Insectos, Time-Life) (c, Tomado de Kimball, Biología).

El mimetismo también implica coloración de advertencia. Los ojos falsos sobre las alas de una mariposa pueden resplandecer para asustar al depredador (figura 30). Este es un ejemplo de mimetismo batestano por los trabajos pioneros del naturalista británico Henry W. Bates, como resultado de diez años de estudio sobre mariposas del amazonas. Bates lo describió como:

"El parecido externo en forma y color que presentan ciertos organismos". Este tipo de mimetismo es muy común en los insectos; en este caso los animales toman la forma y los colores de los animales peligrosos y temidos.

Figura 30. Mariposa mostrando sus "ojos terroríficos” (Tomada de Farb, P. Los Insectos, Time-Life).

Los artiodáctilos como los camellos, antílopes, caballos y bisontes, presentan otro tipo de adaptación, tienen reducido el número de dedos a dos (figura 31), para permitir la carrera y ponerse a salvo de sus depredadores; la coloración de la piel de los leopardos, las cebras y los leones les permite ocultarse en la vegetación.

Figura 31. Diferentes tipos de pezuñas de los artiodáctilos.

Muchos animales están provistos de glándulas que secretan sustancias tóxicas. Otros presentan órganos aptos para inyectar el veneno a la víctima o al agresor (aguijones, dientes, etc.) como por ejemplo, los celenterados, los equinodermos (especialmente los holotúridos), los moluscos gasterópodos (principalmente el género Conus), los moluscos cofalópodos (Octopus y Sepia officinalis) especialmente venenosos. La mordedura del pulpo (Octopus) puede ser mortal aun para el hombre. Dentro de los artrópodos se encuentran los arácnidos, (escorpiones y arañas), los miriápodos, los quilópodos y los insectos (las abejas y avispas).

• Adaptaciones para el vuelo:

Observa las siguientes figuras, ¿puedes indicar de qué animales se trata en cada esquema?

Figura 32. Diferentes tipos de alas.

En los insectos (figura 32 b), los murciélagos (figura 32 c) y las aves (figura 32ª) se han desarrollado medios para el vuelo activo, que los han convertido en expertos animales voladores y ésta condición ha aumentado enormemente su potencial de supervivencia y distribución.

En los insectos las alas son evaginaciones de la pared del tórax y están llenas de espacios aéreos.

En los murciélagos la superficie del ala esta formada por el desarrollo de una membrana de piel que se extiende desde la extremidad anterior hasta ambos lados del tronco.

En las aves, la superficie del ala está formada por plumas, como una adaptación al vuelo. El peso de su cuerpo ha disminuido por la eliminación de los dientes, de la vesícula biliar, de la vejiga urinaria y de uno de los ovarios, por consiguiente son más ligeros. Se tienen grandes espacios de aire. El cuello es largo y flexible. (Figura 33)

Las aves planeadoras se han adaptado para conservar sus recursos energéticos, aprovechando las corrientes atmosféricas para ganar altitud.

Figura 33. Adaptaciones de las aves para el vuelo. (Tomada de Jessop, N. Biósfera, losseres vivos y su ambiente).

Adaptaciones al medio acuático:

Observa las ilustraciones de la figura 34, donde se presentan organismos representativos del medio acuático.

¿Puedes describir las adaptaciones que presentan a este medio?

Figura 34. Organismos representativos del medio acuático:a) mosco zapatero,b) pez,c) pato, d) delfín.

En términos generales, los organismos para poder vivir en el medio acuático presentan las características que a continuación se en listan:

Extremidades o "patas" largas y delgadas, que les sirven como mecanismos de flotación, como por ejemplo los insectos acuáticos (figura 34-a) y las larvas del plancton.

Tienen branquias, con las que realizan el intercambio gaseoso. Ventosas, que les sirven como sistemas de soporte o de sostén, para fijarse al sustrato.

Como por ejemplo, los moluscos, los crustáceos y los equinodermos. Tienen aletas, que utilizan como medios de locomoción, como los peces (figura 34-b), las

ballenas y los delfines (figura 34-d). Algunos presentan bioluminiscencia, como las bacterias y los animales abisales. Otros tienen un alto contenido de urea en la sangre, lo que les permite mantenerse en

equilibrio osmótico, como en los escualos. Los miembros anteriores se han transformado en aletas, como en los patos, (figura 34-c).

Para complementar las adaptaciones morfológicas que se presentan en los organismos del medio acuático, en las siguientes figuras se muestran algunas estructuras (*) relacionadas con el mecanismo de flotación. (Figura 35)

Figura 35. Estructuras que presentan estos organismos para flotar: a) foca, b) pez,

c) algas marinas, d) carabela portuguesa. (Tomadas de Jessop, N. Biosfera, los seres vivos y su ambiente).

Adaptaciones morfológicas en los vegetales:

Las adaptaciones de los vegetales generalmente están reguladas por las condiciones de humedad y de temperatura del ambiente. En función de ello, las plantas se clasifican en: xerófitas, mesófitas, higrófitas e hidrófitas.

- Las plantas xerófitas, son las que viven en regiones muy secas y calurosas, como los desiertos. Presentan raíces muy desarrolladas; algunas tienen las hojas muy pequeñas y cerosas, otras las tienen modificadas en espinas almacenan el agua en sus tejidos; los tallos presentan cutícula gruesa; tienen estomas pequeños y en número reducido. Son ejemplos de estas plantas: los nopales, las biznagas y los órganos. (Figura 36)

Figura 36. Las cactáceas se pueden adaptar en distintas formas para evitar la pérdida de agua.

- Las plantas mesófitas, son las que crecen bajo condiciones de suministro regular de agua, es decir, viven en regiones con suelos y atmósfera con humedad suficiente para realizar sus funciones vitales. La transpiración es moderada. En algunos casos, las hojas presentan forma de aguja, lo cual disminuye la evaporación. Los vegetales de este grupo pierden sus hojas en invierno (caducifolias). Son ejemplos, los castaños, robles, duraznos, jacarandas, pinos, higueras y chabacanos. (Figura 37)

Figura 37. Las hojas de los pinos de tipo acicular(en forma de aguja), disminuyen la evaporación del aguaacano.

- Las plantas higrófitas, se encuentran en zonas muy húmedas, como las selvas, por lo que su transpiración es abundante pues fácilmente recuperan la humedad que pierden. Presentan hojas muy grandes; raíces poco desarrolladas; los estomas son grandes y abundantes. Son ejemplos, el platanillo y la hoja elegante. (Figura 38)

Figura 38. Hoja elegante.

- Las plantas hidrófilas, son las que viven sumergidas en el agua o en la superficie de los ríos, lagos, lagunas o mares. Generalmente no tienen raíces o las tienen muy reducidas; presentan estructuras para flotar. Son ejemplos, loa lirios acuáticos (figura 39), la elodea y la lentejilla de agua y la elodea.

Figura 39. Lirio acuático.

1.3.2 ADAPTACIONES FISIOLÓGICAS.Son aquellas que representan un cambio en el funcionamiento del organismo. Por ejemplo, la respuesta fisiológica a los cambios foto periódicos en los procesos reproductores como la floración y el apareamiento.

Adaptaciones fisiológicas en los animales.

En los animales, las principales adaptaciones están determinadas por la temperatura cuyas variaciones, cuando exceden los límites de tolerancia, provocan su muerte. Por eso, de acuerdo a su capacidad para regular la temperatura del cuerpo, los animales se clasifican en POIQUILOTERMOS y en HOMEOTERMOS.

Animales Poiquilotermos:

Son animales llamados equivocadamente de "sangre fría, en ellos la temperatura de su cuerpo varía según los cambios que se presentan en el medio. Por ejemplo las ranas, animales

característicos de este grupo, permanecen casi completamente inactivos durante las épocas de frío. La disminución de la actividad reduce su metabolismo permitiéndoles sobrevivir en el lodo durante todo el invierno.

A este grupo pertenecen los invertebrados, los peces, los anfibios y los reptiles.

Animales Homeotermos:

Estos animales, también llamados equivocadamente de "sangre caliente”, poseen mecanismos fisiológicos para regular su temperatura, independientemente de las condiciones climáticas, dentro de un intervalo de tolerancia según la especie. Este aspecto representa una gran ventaja, ya que garantiza la agilidad en todo momento, sin importar la temperatura ambiental.

Este tipo de adaptación se presenta en las aves y los mamíferos.

La temperatura también influye sobre el tamaño absoluto de los animales, y sobre las proporciones relativas de algunas de sus partes. El hecho, de carácter general, de que entre las aves y los mamíferos de la misma especie alcanzan mayor tamaño los que viven en regiones más frías y que, entre especies próximas, las mayores sean las que habiten en climas húmedos, se conoce como el principio de Bergman. Los animales poiquilotermos, representados por los reptiles y los anfibios, presentan la relación inversa, siendo menores las formas que viven en climas más fríos.

En los mamíferos, las extremidades como la cola, las orejas y las patas son más pequeñas en climas fríos. Esta observación se conoce como la regla de Allen.

Un buen ejemplo lo constituyen los zorros de diferentes ecosistemas: el Fennec del Sahara, tiene orejas inmensas; el zorro de Europa tiene orejas más cortas; el zorro del ártico tiene orejas más corto. (Figura 40)

Figura 40. Zorros de distintos ecosistemas. (Tomada de Hesse, A. y Schmidt,Ecological Animal Geography)

Adaptaciones de los animales a diferentes biomas:

¿Qué adaptaciones se han dado en los animales de acuerdo al medio en que viven?

Mediante la diversificación en varias especies adaptadas a diferentes condiciones ambientales, es como la vida se ha extendido con éxito a la gran cantidad de hábitats que se presentan en la

Tierra. Así, en el cuadro 1 se presentan algunas de las adaptaciones importantes de varios animales según el medio en que habitan.

Cuadro 1. Resumen de las adaptaciones de los animales a diferentes hábitats.

1.3.3 ADAPTACIONES CONDUCTUALES.Son las que implican una modificación en el comportamiento de los organismos por diferentes causas, por ejemplo, para ampliar su territorio, asegurar la reproducción, buscar alimento, defenderse de sus depredadores o para tener un ambiente idóneo para el mantenimiento y desarrollo de todas sus funciones biológicas.

La mayor parte de los estudios en esta área se han centrado en la actividad de los insectos, aves y mamíferos; por ello prácticamente se desconoce el patrón de comportamiento de más del 95% de las especies animales.

A continuación se describirán brevemente algunos- de estos estudios, realizados en diferentes especies, y que permitirán comprender que cada una de ellas utiliza patrones de comportamiento característicos:

Amenaza y sumisión

Son conductas típicas de animales gregarios, como manadas de antílopes, gacelas, búfalos y lobos, entre otros, donde un individuo se disputa la hegemonía del grupo, es decir, se presenta en la lucha por el territorio o por la posesión de las hembras. Estos rituales son distintos en los diferentes grupos de animales. Por ejemplo, las figuras 41 y 42, ilustran a los antílopes, cuyos cuernos son rectos y puntiagudos como espadas, y si se usan sin inhibición, podrían fácilmente desgarrar el vientre de un rival. Por esta razón, en el enfrentamiento, los cuernos son usados sólo en la posición de combate frontal con la cabeza inclinada (figura 41), se cruzan en una especie de escaramuza y los animales se empujan con violencia uno a otro. A veces sólo bastan actitudes de amenaza para establecer la superioridad de uno de los dos posibles contendientes (figura 42); de esta manera se evita la agresión propiamente dicha y el sometido puede seguir viviendo en el grupo junto al dominante, muy consciente de su papel de subordinado.

Figura 41. Combate entre antílopes machos. Figura 42. Actitud de amenaza y sumisión (Tomadas de Wilson, E., Sociobiología)

Orientación y migraciones

La migración es una forma de movimiento en masa vinculada con el paso de las estaciones, cuando la luz del día, los vientos y las temperaturas comienzan a cambiar. La migración se asocia con los procesos de reproducción o de alimentación, es decir, los animales abandonan su domicilio para buscar alimento, pareja o condiciones apropiadas para vivir. Para ello, se organizan en grupos para protegerse, pues muchos depredadores no se atreven a atacar a sus presas cuando éstas se hallan agrupadas.

Además de las aves (figura 43), muchos mamíferos realizan migraciones, como los renos y los bisontes; muchos pinípodos (la foca y el elefante marino); los cetáceos (la ballena y el delfín); los peces (las anguilas y el salmón). Las migraciones de los insectos se observan en varias especies, como la mariposa Monarca y algunos coleópteros. Muchas especies hacen un viaje de ida y otro de regreso, completos, aunque en general los participantes son individuos de generaciones diferentes.

Con frecuencia la migración es un importante factor dependiente de la densidad o del número de individuos, es decir, a medida que aumenta el nivel de población, emigran muchos de sus integrantes por la falta de espacio y alimento. Esto se puede observar en los roedores como los lemmings y en las langostas del desierto.

Figura 43. Aves migratorias.

Conductas de nidificación

Algunos animales, como las aves (figura 44), algunos peces, varios insectos y algunos mamíferos, construyen nidos para criar y cuidar a los hijos, con ello se favorece la supervivencia de la especie al ofrecer seguridad, proximidad a las fuentes de alimentación y abrigo contra los rigores del clima. Los adultos cuidan a sus pequeños, los defienden de peligros inmediatos, velan su crecimiento y los protegen mientras en ellos se realizan los cambios que les permitan ser independientes. En el caso de las aves, esto puede durar de dos a siete horas, como en los patos comunes, o puede requerir hasta de 21 días, como en las golondrinas. Finalmente las crías abandonan el nido.

Figura 44. Nido, un lugar apropiado para criar a los pequeños.

Conductas sociales

Se presentan en los llamados insectos sociales, como las hormigas, abejas, avispas y termitas, los cuales forman sociedades donde hay una división del trabajo, es decir, se presentan jerarquías entre ellos, con una función concreta para cada casta. Por ejemplo, en las termitas (figura 45) los organismos llevan a cabo labores especializadas: las obreras son responsables de construir del nido y vigilar su buen funcionamiento; actúan como niñeras y servidoras de los soldados y de la pareja real, que son incapaces de alimentarse solos. Los soldados defienden el nido. Tanto los soldados como las obreras pueden ser hembras o machos. El rey y la reina se encargan de la reproducción. Los soldados y las obreras son estériles. Cualquier ninfa puede transformarse en obrera, soldado, rey o reina, pero sólo hasta que hacen falta componentes de una casta determinada.

Figura 45. Castas de las termitas. (Tomada de Farb, P. Los insectos. Time-Life)

Conductas de cortejo o galanteo

Son una serie de exhibiciones que realiza el macho para atraer a la hembra, con lo cual se facilita o favorece el encuentro de la pareja para lograr el apareamiento. En torno a ello, existen una gran variedad de conductas que aumentan el estímulo sexual, como se muestra en las ilustraciones (figuras 46 y 47), de modo que la probabilidad de la fecundación aumenta por la copulación repetida. En los mamíferos están poco desarrolladas, pero en las aves suelen ser muy espectaculares predominando los despliegues de las alas de diversos colores, los cantos y las danzas. En varios animales son indispensables los actos de cortejo para que la hembra se encuentre en disposición de ser fecundada.

Figura 46. Hembra en acto de cortejo.

Figura 47. Ejemplos de cortejo o galanteo. (Tomadas de: Jessop, N. Biósfera, los seres vivos y su ambiente).

La territorialidad

La forma más simple de competencia intra específica se halla en el comportamiento de las especies en que cada individuo intenta obtener los recursos que necesita sin tener en cuenta a los demás. Muchos vertebrados e invertebrados han desarrollado comportamientos específicos para hacer frente a los recursos limitados, por ejemplo, organizando luchas en las cuales un individuo o grupo de individuos defienden un territorio evitando, así, que el área sea ocupada por miembros de la misma o de diferente especie. El tamaño de un territorio está en función del número total de animales que pueden mantenerse en una región y de la capacidad relativa de los individuos para defenderlo: un individuo más fuerte (generalmente, un macho) puede mantener un territorio mayor que uno débil. Los individuos que no puedan mantener a otros fuera de su territorio se verán excluidos de la población reproductora, de modo que la territorialidad parece asegurar que el tamaño de la población no sea excesivo para los recursos disponibles y que los individuos más fuertes se reproduzcan (figura 48), con lo cual se asegura la supervivencia de la especie y se reduce la competencia por el alimento.

Figura 48. Comunidad de gaviotas de cabeza negra, los machos defienden vigorosamente su territorio y se encargan de lograr el esparcimiento adecuado. (Tomado de Tinbergen, N., Conducta animal, Time-Life)

Comportamiento de defensa contra la predación

La predación es un proceso biológico a través del cual un animal gasta una cierta cantidad de energía para localizar a una presa viva, y otra cantidad para mutilarla o atacarla.

En este caso, una víctima puede reaccionar conductualmente ante la aparición de un depredador escapando, amenazando, contra atacando (mordiendo o picando), mediante mecanismos de ostentación o poniendo en marcha algún otro mecanismo especial de defensa, como la eliminación de sustancias químicas nocivas o venenosas, como por ejemplo el zorrillo (figura 49) si es atacado, además de defenderse a mordidas, este animal segrega de sus glándulas anales una sustancia de olor nauseabundo y de efecto repelente.

Figura 49. Zorrillo en "acción". (Tomada de Jessop, N. Biósfera, los seres vivos y su ambiente)

Otras formas de defenderse es cavando un sistema complejo de madrigueras con túneles de salida de emergencia o bien, los animales recurren al comportamiento preventivo o a la tanatonosis, presente, por lo general, en los coleópteros, consiste en una actitud de rigidez absoluta que simula la muerte, de esta forma el animal escapa del ataque de los depredadores ya que estos son atraídos principalmente por el movimiento de los animales vivos de los cuales se nutren.

Otro tipo de comportamiento defensivo, consiste en que algunos animales pueden esconderse decorándose a si mismos cuando su color natural y su forma no los protegen. Por ejemplo, el cangrejo Dromia se cubre con un trozo de esponja viva recortado cuidadosamente con sus pinzas y colocado en forma de gorro; el cangrejo ermitaño Eupagurus prideaxi, que vive en una concha abandonada por un caracol, toma una anémona y la coloca sobre el dorso de la concha. (Figura 50)

50. Se puede observar el desarrollo del pie de las anémonas sobre la superficie de la concha donde vive el, cangrejo ermitaño. (Tomada de Clarke, G., Elementos de ecología)

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

ADAPTACIÓN

PRESENTACIÓN:

Tema: El ambiente como soporte de los seres vivos.Subtema: Adaptaciones al ambienteObjetivo: A.Analizar las diferencias que presentan los organismos en estructuras

homólogas para comprender como se manifiestan las adaptaciones morfológicas al ambiente y el modo de vida de los organismos.

B.Observar con el microscopio los estomas, su abundancia y tamaño en los tejidos de diferentes tipos de hojas para explicar la adaptación que presentan los organismos vegetales.

MATERIAL Y EQUIPO:

Para el Objetivo A:

- Esquemas de tipos de semilla- Esquemas de formas de patas de aves- Esquemas de formas de picos de aves

(P) Microscopio óptico(A) Planta acuática (Vallisneria, lirio acuático, elodea)(A) Planta mesófita (Alfalfa, pino, frío, lirio terrestre)(A) Planta xerófita(maguey, sábila, nopal*)(P) Navaja de rasurar(P) Porta y cubre objetos

* Si estas plantas se eligen los estomas están en el tallo.

ANTECEDENTES DE CONOCIMIENTO:

Antes de iniciar la actividad verifique sus conocimientos a través del siguiente cuestionario.

De biología II recordará el concepto de adaptación.

- Explique utilizando un ejemplo qué entiende por adaptación morfológica.

- Explique qué entiende por adaptación fisiológica.

- Explique cuál es el papel biológico ó importancia de las semillas.

- ¿Cuál es el papel biológico de los picos de las aves.?

- ¿Cuál es el papel biológico o importancia de las patas de las aves?

- ¿Cuál es el papel biológico ó importancia de las hojas de las plantas?

Sí requiere información documental para contestar el cuestionario consulte.

Nelson, G.E.- Robinson, G. G. 8ooloptian, R. A.- Conceptos Fundamentales de Biología, Limusa. México, 1975.

HIPÓTESIS DE LA ACTIVIDAD

- Elabore una hipótesis que permita explicar de qué forma las características de un organismo nos indican su hábitat y el modo de vida.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Objetivo "A"

Observe cuidadosamente los esquemas que a continuación se presentan y registre para cada caso las observaciones que se piden en cuadro correspondiente.

Semilla No.Características morfológicas

sobresalientes

Tipo de dispersión o propagación

Cuadro No.1.- Características de los diferentes tipos de semillas.

Figura No. 1.Esquemas de diferentes tipos de semilla.

Figura No. 2.- Esquemas de diferentes formas de pico

PicoCaracterísticas morfológicas

Tipo de nutrición

Cuadro No. 2.- Características de las formas de pico.

Figura no. 3.- Esquemas de diferentes formas de patas.

Formas de las patas

Características morfológicas

Función de la estructura diferencial

Cuadro No. 3.- Características de las diferentes formas de patas

HIPÓTESIS DE LA ACTIVIDAD.

- Con base en la respuesta anterior elabore una hipótesis para demostrar como la cantidad y tamaño de los estomas de la planta puede indicar el tipo de ambiente el cual está adaptado.

PROCEDIMIENTO PARA EL OBJETIVO "B”

- Con una navaja, realice cortes del haz de la hoja (parte superior de la hoja).

- Realice una preparación temporal y observe con el objetivo (10X); localice los estomas y si los observa regístrelo con signo (+) en el cuadro 4.

- Retire ese preparación y elabore otra, realizando el corte en el envés de la hola (parte inferior).

- Observe con el objetivo (10X), localice los estomas y si los observa regístrelo con un signo (+) en el cuadro 4.

- Cuando localice estomas, cuente el número que observa en el campo del microscopio y registre el dato en el cuadro 4.

- Elabore esquemas procurando conservar las proporciones del tamaño que presentan los estomas en cada una de las plantas observadas.

- Repita esta actividad para cada tipo de planta seleccionada.

PlantaPresencia de estomas haz

Presencia de estomas en

vez

Número de estomas

Haz En vez

Acuática

Mesófita

Xerófita

Cuadro 4.- Registro de estomas y número presente en el haz y en vez de las estructuras observadas.

NOTA: Para identificar los estomas guíese por el esquema que se da a continuación.

DISCUSIÓN DE RESULTADOS.

Con base en las observaciones realizadas y apoyados en la bibliografía citada resuelve el siguiente cuestionario.

Hábitat

Nicho ecológico

Explique la relación que existe entre: el hábitat, el nicho y las adaptaciones.

SEGUNDA PARTE.

ANTECEDENTES DE CONOCIMIENTO PARA EL OBJETIVO “B”

Explique cuál es la función de los estomas en la planta

Defina los siguientes términos:

Xerófita

Hidrófita

Mesófita

Si requiere información documental para resolver el cuestionario consulte.

Nelson, G. E.- Robinson, G. G. Boolontian, R. A. Conceptos Fundamentales de Biología. Limusa. México, 1975.

DISCUSIÓN DE RESULTADOS

Una vez concluidas las observaciones resuelva el siguiente cuestionario.

1. ¿En qué parte de la planta, y en qué tipo dé planta encontró un mayor número de estomas?

2. ¿Como relacionaría el número de estomas con la humedad del ambiente donde se desarrolla la planta?

CONCLUSIONES DE LA ACTIVIDAD.

Con base en las observaciones realizadas elabore una conclusión o conclusiones de la actividad.

1. Haz una lista de tres adaptaciones fisiológicas y de tres morfológicas de loa vegetales:

ADAPTACIONES FISIOLÓGICAS

ADAPTACIONES MORFOLÓGICAS

2. Investiga cuáles son los ambientes que ocupan los organismos representados en las siguientes ilustraciones y con base en ello explica el tipo de adaptación o adaptaciones que presenta cada uno de ellos.

3.En los espacios señalados, escribe el nombre de los mecanismos que utiliza los organismos de las siguientes figuras para regular su temperatura corporal, para ello puedes consultar los siguientes textos:

Nelson, G. E. (1991). Principios de Biología. Limusa. México. Oven mire, T. G. (1992) Biología. Limusa, México.

Pájaro Carpintero

Perro

4.Explica, ¿cuál es el valor adaptativo de la territorialidad?

A continuación encontrarás una breve síntesis del tema que acabas de estudiar en la:

En este tema se analizaron las adaptaciones morfológicas, fisiológicas y conductuales, que permiten a los seres vivos sobrevivir en el medio en que habitan, pudiendo representarse en este mapa conceptual:

RECAPITULACION

ACTIVIDAD DE CONSOLIDACION1. Resuelve el siguiente crucigrama.

2. Lee con atención el siguiente texto y contesta lo que se solicita:

La Tundra es una gran extensión de territorio cubierta por hierbas perennes, arbustos, helechos, líquenes, musgos, etc. Este ecosistema se localiza a grandes altitudes y latitudes, donde las características ambientales principales son la baja temperatura y la escasa precipitación (menor de 200 mm anuales). Aproximadamente durante 10 meses del año las temperaturas son menores a los 0° C. La estación de crecimiento se limita entre los meses de junio y septiembre. Durante los periodos de invierno los vientos tienen una velocidad entre 15 y 30 m/seg. Los subsuelos se caracterizan por ser ácidos, con un pH de 3 a 5. Los animales que predominan son el caribú, los lemmings, el oso polar, zorro del ártico, entre otros. A nivel mundial es uno de los ecosistemas menos productivos.

A) Con base en el texto identifica los factores:

ABIÓTICOS BIÓTICOS

B) Indica cuál es el factor limitante en este ecosistema

C) ¿Cuáles son las adaptaciones de los vegetales en este bioma?

D) ¿Qué adaptaciones presentan los animales, mencionados en el texto, para sobrevivir a estas condiciones ambientales?

A continuación compara tus respuestas con la:

ACTIVIDADES DE GENERALIZACIONPara complementar estos temas y lograr una mejor comprensión de ellos, se recomienda la lectura, análisis y discusión de los siguientes artículos:

"¿Cómo nació la Ecología?" (Mundo Científico No. 8. Vol. 10, enero 1990) "Una breve crónica de Ecologismo en México”. (Rev. Ciencias. Especial 4. 1990) "La Ecología ante la crisis global". (Ciencia y desarrollo. Mayo-junio 1991)

Estas lecturas darán una idea más amplia de la ubicación del campo de estudio y el método de trabajo de la Ecología; también permitirán adquirir una actitud analítica y reflexiva acerca de los problemas ecológicos que se presentan tanto en México como en el resto del Mundo.

También se sugiere realizar una visita a un jardín botánico, que puede ser el de Ciudad Universitaria o el de Chapultepec, para que el alumno elabore una lista de los factores bióticos y abióticos y explique la relación que existe entre ellos; que identifique las adaptaciones de los organismos a estos ambientes y compare las diferencias entre una especie y otra. Con esta información, se solicitará que formule los conceptos de nicho ecológico y hábitat.

Posteriormente visitar un parque zoológico y realizar la misma actividad.

Se puede hacer una visita al Museo Universum e ir a las salas de Biodiversidad y la Medio Ambiente, para que el alumno identifique las adaptaciones de los organismos, tanto animales como vegetales, que viven en los diferentes tipos de ecosistemas, así como los factores abióticos que los caracterizan

GLOSARIOApareamiento. Unión física de dos animales durante la cual ocurre la transferencia de espermatozoos de un animal a otro.

Artiodáctilos. Mamíferos herbívoros terrestres, ungulados, de dedos pares.

Atmósfera.Capa gaseosa que rodea la superficie terrestre.

Autótrofo. Organismos que sintetizan sus propios nutrientes por medio de la fotosíntesis o de la quimiosíntesis.

Biomas. Grandes comunidades bióticas que presentan asociaciones vegetales y animales similares y la estructura correspondiente a una comunidad.

Biósfera. Conjunto de ecosistemas del mundo.

Camuflaje. Ocultar, disimular. (Ver mimetismo)

Ciclo biogeoquímico. Ciclización de los elementos entre los organismos y sus medios.

Competencia. Dos especies o más luchan por el mismo factor para su subsistencia.

Competencia interespecífica. Competencia entre individuos de dos especies diferentes.

Competencia intra específica. Competencia entre miembros de la misma especie.

Depredación. Acción que relaciona al predador o depredador y a la presa.

Depredador (ó predador). Organismos que consumen a determinada población del nivel trófico anterior. Por ejemplo los carnívoros consumen a los herbívoros que están en nivel anterior de una pirámide alimenticia.

Detritos. Pequeñas partículas de materia orgánica que resultan de la putrefacción de animales y plantas.

Dinámica de población. Estudio de los cambios que se presentan en una población.

Disponibilidad. Cualidad o condición que permite disponer o usar cierto nutriente o sustancia presente en el ecosistema.

Ecología humana.Estudio de la influencia de los ecosistemas en los seres humanos y de la forma en que dichos ambientes son afectados por las actividades humanas.

Eluviación. Fenómeno mediante el cual se pierde el material soluble que se encuentra en los horizontes superiores del suelo debido a la filtración y escurrimiento de agua.

Equivalente ecológico. Cuando dos especies cumplen la misma función ecológica.

Equinoccio. Momento del año en que los días son iguales a las noches. Ocurre 2 veces al año: el 20 o 21 de marzo y el 22 o 23 de septiembre, épocas en que los dos polos de la Tierra se encuentran a igual distancia del Sol, cayendo la luz solar por igual sobre ambos Hemisferios.

Erosión. Es la pérdida de la capa de tierra por la acción del agua o del viento.

Evaginación. Inversión de dentro hacia afuera de un órgano o parte.

Exclusión competitiva. Dos especies con el mismo nicho ecológico no pueden coexistir en el mismo lugar y al mismo tiempo.

Foto periodo. Cambios estacionales en la proporción de horas luz y horas obscuridad en períodos de 24 horas.

Heterótrofos. Organismos que necesitan ingerir sus elementos nutritivos, ya sintetizados, pues no son capaces de hacerlo por sí mismos.

Humus. Materia orgánica del suelo.

Iluviación. Acumulación de arcillas silicatadas, hierro, aluminio o humus en forma individual o combinada y que se manifiesta en los horizontes del tipo "B".

Luminiscencia.Emisión de luz sin producción de calor suficiente para causar incandescencia. Se presenta en algunos animales como protozoos, luciérnagas, cocuyos y peces abisales.

Mimetismo. Cuando un organismo presenta coloraciones o manchas fácilmente distinguibles con los que intimida a sus atacantes.

Nivel trófico. Posición que ocupa un organismo en la cadena alimenticia.

Nutriente. Sustancia necesaria para el crecimiento y el desarrollo normal de un organismo.

Producción primaria. Es la velocidad a que se fija la energía o a la que se elabora el material orgánico a través de la fotosíntesis.

Sucesión. Proceso dinámico mediante el cual los ecosistemas se modifican paulatinamente.

Territorio.Área en la que un organismo se defiende contra los intrusos.

Ventosas. Órgano presente en ciertos animales, que utilizan para adherirse a otro individuo, generalmente de otra especie.

FUENTES CONSULTADASCLARKE, Y. S. (1985) Elementos de Ecología, Omega. Barcelona. 570 p.

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VÁZQUEZ, C. R. (1994) Biología I. Publicaciones cultural México. 113 p.

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ZAMORA, E. y BENÍTEZ, G. (1983) Dinámica de las comunidades Ecológicas. Trillas. México. 120 p.

FASCICULO 2

INTRODUCCIONPara realizar el estudio de las poblaciones será necesario recordar algunos aspectos de los que has revisado en el fascículo anterior o en otros cursos, por ejemplo desde la definición de población se ha revisado ya en los cursos de Biología I y Biología II o los niveles de integración de la materia que también se estudiaron en biología I y biología II, además de revisarlo también en el fascículo anterior.

Desde luego que el estudio de las poblaciones es de suma importancia pues representa para el estudiante la forma en que el puede darse cuenta de la existencia de muchas formas de vida tansimilares y tan distintas a la vez de la forma de vida de la población de seres humanos, a la que el pertenece, deberá permitirte al estudiante valorar esas-distintas-formas de vida así como detenerse a observar a detectar las repercusiones que tiene para el planeta la existencia de una población como la del ser humano.

Así, de lograrlo el alumno deberá buscar alternativas que permitan la permanencia del hombre en equilibrio con su medio, para lo que será necesario que cotidianamente y de forma personal desarrolle actividades concretas y posibles de manera que se comprometa con el ambiente y respete y permita la subsistencia de los demás seres vivos con los que comparte la Tierra.

Para ello se incluye en este fascículo el estudio de las características de lo población como son, la natalidad, la mortalidad, las migraciones, elementos que al referirse a unidades de tiempo se constituyen en tasas de referencia especificas par cada población, la densidad y la distribución, la proporción de edades, proporción de sexos para aquellas poblaciones que se reproducen sexualmente, las curvas de sobre vivencia en sus tres tipos, para después revisar la forma en que esas características se relacionan y dan lugar a procesos dinámicos con los que la densidad de las poblaciones esta en constante cambio, produciendo modificaciones a través del tiempo, al relacionar la natalidad y la mortalidad por medio de el potencial biótico y la resistencia ambiental respectivamente, para dar lugar a dos tipos de crecimiento en los cuales algunas poblaciones logran el equilibrio y otras se convierten en plagas para después llegar a la extinción, al enfrentarse a los factores denso dependientes o denso dependientes de la resistencia ambiental.

Posteriormente estos conceptos se aplican al estudio de la población humana para caracterizarla primero y analizar después las causas de su crecimiento exponencial y los problemas que eso ha ocasionado a otras poblaciones y a la misma población humana, además de utilizar todo la revisado para buscar opciones para evitar el exceso de sobrepoblación y opciones para evitar las consecuencias que ocasiona este.

1. POBLACIONESPara el estudio de este tema en Ecología es necesario primero revisar que esta palabra poblaciones, se menciona en Biología 1 al referimos a Diversidad ahí se define que es una población, así también se menciona en Biología II al referimos a la ley de Hardy-weinberg, para

introducir el análisis de Evolución, ¿puedes recordar esa definición? o ¿puedes mencionar algunos ejemplos de poblaciones?

Desde luego que las poblaciones forman parte del ambiente, donde solo basta con observar para responder después ¿los organismos que te rodean son diferentes? ¿Puedes mencionar algunos grupos de organismos que presenten características similares? Además, estos ¿viven aislados o puedes mencionar un lugar donde se les localice, una zona? Como grupo, ¿presenta características diferentes a las que presenta uno solo de los integrantes del grupo? También seria importante que pienses si a través del tiempo esos grupos de organismos que pudieras ubicar en una zona ¿permanecen iguales a través del tiempo o presentan diferencias después de un lapso de tiempo? De presentar modificaciones ¿puedes mencionar alguna o algunas? ¿Será que el ambiente que las rodea influye en esos cambios o no tiene nada que ver? Si consideraras que si hay influencia del ambiente sobre los cambios que presentan los conjuntos de organismos semejantes ¿podrían mencionarse cuales serian esos elementos del medio que influyen para que los cambios se presenten en ese conjunto?

Otro punto que es importante que analices es, si tú como ser humano que eres ¿perteneces a un grupo de organismos que presenta características similares o eres diferente? En general, ¿todos los seres humanos presentan características similares entre ellos? ¿Cuáles serian las diferencias entre un grupo de seres humanos y un grupo de amibas o un grupo de jirafas o de simios? ¿El grupo de seres humanos ha permanecido igual a través del tiempo o ha sufrido cambios, considerando tal vez desde el grupo de hombres prehistóricos? ¿Cuáles serian esos cambios, puedes mencionar algunos? ¿Qué elementos del medio han influido en esos cambios? O bien ¿qué elementos han evitado que el medio influya en esos cambios?

1.1 POBLACIÓNLas poblaciones representan un nuevo nivel de integración de la materia, el primero que es objeto de estudio de la Ecología. En este nuevo nivel de integración de la materia, ubicado después del individuo se estudian ahora grupos de organismos con características similares a los que llamamos especie Estos organismos constituyen conjuntos en los cuales la carga genética de los seres que forman el conjunto es similar de forma que pueden entrecruzarse, reproducirse y generar descendencia fértil y que además se encuentran en una zona definida y constituyen entonces una población Cabe mencionar que la especie se ha revisado ya en el tema de diversidad al mencionar los niveles taxonómicos y en Evolución como unidad de cambio evolutivo y ahora se revisarán sus características, su dinámica.

Las poblaciones son entonces conjuntos de organismos los que como grupo presentan elementos que los definen y los caracterizan como tal, estos elementos son: la densidad, la distribución la natalidad y su tasa, la mortalidad y su tasa, la migración y su tasa , la proporción de edades la proporción de sexos para aquellas poblaciones que se reproducen sexualmente, la sobrevivencia y sus curvas, además de su potencial biótico, la capacidad de carga, y el crecimiento, características estas tres últimas que se analizan ya en el tema de Dinámica Poblacional.

Cabe mencionar que algunos autores se refieren a algunas de estas características como atributos, sin embargo la palabra atributo es sinónimo de característica, así que para los propósitos de este material solo se considerara la palabra característica para referimos a estos elementos de la población con los que se define cada conjunto o mejor cada población.

1.1.1 CARACTERÍSTICAS- DENSIDAD es el número de organismos por unidad de área, de forma que para referirse a esta característica es necesario mencionar el espacio en el que la población se ubica y para hacerlo deberemos referimos a unidades utilizadas para determinar espacios como son centímetros -milímetros, metros kilómetros o hectáreas pero en algunos casos si debemos referirnos a microorganismos tal vez deberemos referimos a medidas de capacidad como los centímetros cúbicos por ejemplo.

- DISTRIBUCIÓN se refiere a la forma en que la población se distribuye en el espacio que ocupa, así se consideran tres tipos de acomodo, los que pueden ser al azar o aleatoria, distribución uniforme y distribución por agregados.

Para el caso de la distribución al Azar se considera que no hubiera nada en lo absoluto que determinara la distribución de los organismos sobre el área en la que se le localiza, para lo cual el ambiente en ese lugar tendría que ser completamente uniforme y las poblaciones que así se distribuyeran casi tendrían que ser estáticas, de forma que casi no existe esta forma de acomodo en la naturaleza aunque Emmel T. C., dice "individuos esparcidos por un región, sin regularidad o grado de afinidad alguno de unos contra otros" y menciona un ejemplo "Las arañas depredadoras solitarias, que viven en el suelo forestal cubierto uniformemente de una hojarasca similar y con condiciones uniformes de humedad"

En cuanto a la distribución Uniforme, ésta tampoco se presenta constantemente en la naturaleza sin embargo si se observa con mayor frecuencia sobre todo en aquellos ambientes donde "la competición por recursos entre individuos es aguda o donde un antagonismo positivo favorece un espaciado regular” según dice Emmel en Ecología de las Poblaciones. También este tipo de distribución ocurre como producto de la acción del ser humano, quien al cultivar regula los espacios necesarios entre los vegetales que cultiva y a pesar de que, en estos casos la distribución es originada de forma artificial, es conveniente mencionarlo, desde luego que en estos casos puede

ocasionarse daño de utilizarse el espacio de forma irracional provocando agotamiento de minerales en el lugar.

En cuanto a los Agregados, manchones o amontonamientos estos son mucho más frecuentes en la naturaleza y se presentan al acomodarse tos organismos alrededor del lugar donde encuentran alimento agua y condiciones óptimas para la vida, sin embargo, estos agregados puede variar al cambiar las condiciones ambientales, además cabe mencionar que al presentarse estos amontonamientos se favorecen las relaciones entre los integrantes de la población y con ello también la reproducción, pero con ello el numero de organismos sobre la misma área aumenta o bien aumenta la densidad, lo que provocara también mayor competencia y en algunos casos fenómenos de sobrepoblación o sea exceso de individuos.

- NATALIDAD se refiere al número de nacimientos que se dan en la población y cuando además se refieren a una unidad de tiempo, como una semana, un mes, un año o bien horas, en el caso de los microorganismos, entonces se hablará de la tasa de natalidad, así por ejemplo si hablamos de nacimientos en una población de leones o en una de amibas o entre los pinos o en cualquier tipo de población estaremos hablando de la natalidad pero si además se relacionan esos nacimientos con un número referido a un lapso de tiempo entonces será Ja lasa de natalidad la que sé estará mencionando.

- MORTALIDAD se refiere ahora al número de fallecimientos que se presenta en una población y de la misma forma que para los nacimientos, si se refiere a una unidad de tiempo, a un lapso de tiempo entonces se trata de la tasa de mortalidad.

- MIGRACIÓN es una característica que se refiere a los desplazamientos que la población presenta el área en la que se ubica, o sea se refiere a la dispersión que los organismos presentan y de igual forma que en el caso de la natalidad y de la mortalidad también al referida a una unidad de tiempo aun lapso de tiempo específico como una semana, un mes, un ano o bien horas se hará referencia a la tasa de migración. En este caso de la migración habrá que considerar que los desplazamientos de los organismos que integran a la población pueden dar lugar a la salida de algunos organismos o bien a la llegada de otros, para lo que se utilizan las palabras de Emigración para las salidas o Inmigración para las llegadas y la suma algebraica de estos dos aspectos proporciona en total la migración y ya se ha mencionado que para referirse a la tasa es necesario relacionar los desplazamientos de fuera hacia adentro o de dentro hada fuera o la suma con una unidad de tiempo, desde luego que para cualquiera de los tres casos, ya sea la migración, la emigración o la inmigración, habrá una tasa.

- PROPORCIÓN DE SEXOS es el número de hembras y el número de machos que integran a la población, desde luego que esta característica solo puede mencionarse para aquellas poblaciones que se reproducen sexualmente.

- PROPORCIÓN DE EDADES esta característica se refiere a considerar que en todas las poblaciones existen individuos de tres tipos de edades, los que están en edad pre reproductiva o jóvenes, que incluye grupos de organismos desde que nacen hasta antes de iniciar algún ciclo reproductivo, después se incluyen a los de edad reproductiva o maduros, que serán aquellos que

se encuentran en el periodo fértil donde producirán descendencia y los de edad post reproductiva o seniles, done se incluyen organismos que han terminado su período fértil. Este aspecto da lugar a otro elemento más para caracterizar a las poblaciones, las pirámides de edades,

Las Pirámides de Edades son estructuras en las que se acomoda a los integrantes de la población por grupos de edades iniciando con grupos en los que se integran a los más jóvenes, colocando encima de los primeros grupos de mayor edad poco a poco, hasta llegar a la edad madura, para terminar con los grupos de organismos en etapa senil, con lo que se forma una pirámide que puede ser en general, de tres tipos diferentes:

a) Pirámides con base amplia donde el número de nacimientos esta generando un gran número de jóvenes o individuos en edad pre reproductiva. Este tipo de pirámides indica que la población podrá aumentar la densidad, el número de individuos, pues cuenta con un número importante de jóvenes, los que seguramente llegarán a la edad reproductiva y generarán descendientes.

b) Un segundo tipo de pirámides es aquel en el que la base se observa más reducida que en el caso anterior de forma que los grupos de individuos en edad reproductiva se presentan en un número más o menos equilibrado en relación con el grupo de jóvenes, lo que implica considerar que ese cupo de poblaciones tenderá a mantener estable la densidad, el número de organismos que las constituyen.

c) Por último en el tercer tipo de pirámides se observa una disminución importante en el número de jóvenes de tal forma que la pirámide toma forma de "urna", la que es característica de poblaciones de ancianos. En este caso la pirámide determina que estas poblaciones podrían tender a la extinción, pues el número de jóvenes que las constituye es limitado, lo que implica pocas posibilidades de producir descendencia, pues el grueso de la población la constituyen individuos que ya no podrán reproducirse y que al morir provocarán disminución de la densidad, pues no habrá nacimientos con los que se substituya a los que mueren.

Las figuras serían las siguientes:

Figura 1. La población joven. A) Población joven, B) Población estabilizada y C) Población en declinación.

- SUPERVIVENCIA. Es la característica de la población en la que se analizan dos aspectos integrados; la mortalidad y las edades en las que esta se presenta, pues cada tipo de población se enfrenta a la acción del ambiente en diferentes momentos y lo resistirá sobreviviendo o no , según su carga genética le permita considerando que en el ambiente siempre habrá cambios , de los cuales algunos resistirá otros no , se analiza si aquellos que sobreviven podrán o no reproducirse , dependiendo de la edad en que sobreviven, pues si estos son jóvenes o los individuos en etapa fértil, habrá posibilidades de producir descendencia y con ello sustituir a los que fallezcan , en cambio si estos son los que muerenno habrá quien se reproduzca y la población tenderá a la extinción.

Esta característica se observa al graficar el porcentaje de sobrevivientes por 1000, comenzando con 1000 sobrevivientes en el momento del nacimiento, el segundo parámetro serán las edades generales por las que atraviesa cualquier tipo de población y que ya se ha mencionado hasta llegar a la edad máxima en donde se encuentran sobrevivientes. De forma general los datos que se obtienen producen tres tipos de gráficas:

Gráfica A.- En esta gráfica podemos observar a una población donde la natalidad produce un número elevado de organismos lo que se determina por los primeros puntos de la gráfica, sin embargo casi -inmediatamente en las edades más tempranas, incluso desde las embrionarias o las etapas infantiles o juveniles, se presenta la mortalidad donde perecen la mayoría de los organismos y este número desciende considerablemente para dejar pocos sobrevivientes para la edad reproductiva provocando que la formación de nuevos organismos sea limitada y con ello las posibilidades de que la población permanezca en el ambiente son pocas, este tipo de poblaciones podrían extinguirse con cierta facilidad. Ejemplo de este tipo de organismos son las ostras y en general varias especies de invertebrados y vegetales.

Gráfica B.- En este caso se observa que los fallecimientos se van, a presentar de manera regular, constante, o sea mas o menos en el mismo número a través de las diferentes edades por las que pasan los integrantes de la población de forma que esta gráfica presenta una línea recta. Este tipo de gráfica no es frecuente en la naturaleza sin embargo las hidras por ejemplo pueden presentar este tipo de supervivencia.

Gráfica C.- En este caso se observa que de todos los organismos que permanecen vivos, sobreviven la mayoría, llegando a la edad adulta y produciendo más nacimientos, para presentar la mortalidad hasta las etapas seniles, provocando con ello incremento de la densidad en la población. Estas poblaciones pueden llegar a convertirse en una plaga, pues el número de nacimientos, la natalidad y su tasa son muy elevados. Ejemplos de este tipo de poblaciones son algunos de los grandes mamíferos, el hombre de esta época donde la mortalidad infantil se ha reducido, también la mosca de la fruta puede ser ejemplo aunque en ellas según Emmel casi no hay mortalidad infantil de forma que podría referirse a la curva de la sobrevivencia de este organismo.

Figura 2. Tres líneas de sobrevivientes diferentes. Gráfica A, B y C.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Elabora los siguientes ejercicios considerando lo que ya aprendiste.

1. Observa las figuras y señala con una cruz aquellas donde se observen poblaciones.

2. Elabora una historia acerca de una población de leones habitando en la sabana africana, incluyendo en el relato características de esa población con las que después debes construir una tabla. Puedes usar la siguiente.

CARACTERÍSTICA

Densidad

Distribución

Natalidad

Mortalidad

Migración

Proporción de Sexos

Proporción de Edades

1.2 DINÁMICA POBLACIONALLas poblaciones constituyen conjuntos de organismos sujetos a cambios constantes a modificaciones en las cuales intervienen la natalidad, la mortalidad y la migración influyendo sobre la densidad o sea cambiando el número de organismos que constituyen a una población generándose la Dinámica específica de cada población, en la que estas características que se han mencionado determinan el Potencial biótico, la Resistencia Ambiental y el Crecimiento.

1.2.1 POTENCIAL BIÓTICOEl Potencial Biótico de una población resulta de la manifestación del incremento poblacional como consecuencia de los nacimientos que se producirían si todas los organismos o todas las hembras según el caso se reprodujeran y todos los que nazcan sobrevivan y lleguen a la etapa reproductiva sin que existan los fallecimientos o bien los desplazamientos así como tampoco carencias en el medio o presiones del medio que pudieran alterar la natalidad que la población presente, de esta forma puede decirse que el Potencial Biótico es la capacidad reproductora de la población en condiciones óptimas, o sea cuando los elementos del medio no opongan resistencia a la reproducción de las individuos, o bien cuando el medio provee agua alimentos, clima adecuado, ausencia de poblaciones enemigas con las cuales compita o a quienes sirva de alimento o poblaciones que parasiten o enfermen a la población.

1.2.2 CAPACIDAD DE CARGA DEL AMBIENTEPara todas las poblaciones existe un límite en el ambiente, para tolerar un número de organismos determinado y cuando la densidad aumenta la población puede llegar a ese límite sobrepasándolo y provocando con ello que el ambiente ejerza una influencia reguladora provocando tensiones y muertes con las que la población disminuya su número, su densidad.

1.2.3 RESISTENCIA AMBIENTALLa Resistencia Ambiental se constituye por todos los elementos del ambiente que se oponen al potencial biótico o sea todo aquello que en conjunto detiene la natalidad, pudiendo hacer referencia a la falta de alimento, de agua, o un clima negativo o poblaciones que se alimenten de la primera o que la enfermen o que compitan con ella, también el espacio reducido puede actuar como resistencia del medio y detener la natalidad, en general será todo aquello que en conjunto genere fallecimientos, mortalidad en la población o bien emigración.

Elementos de la resistencia son factores a los que se les denomina por ejemplo por Emmel, en Ecología de las Poblaciones como dependientes de la densidad o denso dependientes y los dependientes de la densidad o denso independientes.

Factores Denso dependientes.- En el primer caso se incluyen factores de regulación ocasionados por el aumento en la densidad poblacional siendo este el motivo que causa muertes o de otra forma, cuando el número de organismos sea el que genere esas muertes. Así debe considerarse que al aumentar él número de individuos sobre el mismo espacio, habrá más tensión, seguramente porque debido a la falta de espacio, de alimento o de parejas, se generen luchas por la competencia que se establece ante el aumento en número, ya sea por nacimientos o por llegada de nuevos individuos por inmigración. Estos factores son en resumen los que se generen por la competencia entre los integrantes de la población, a este tipo de competencia se le denomina competencia intra específica y se revisará con más detalle en el siguiente fascículo. Se consideran tres causas de competencia como factor dependiente de la densidad y ya se ha mencionado que puede ser por:

En los tres casos al aumentar el número de organismos va a disminuir la cantidad de alimento para cada una de ellos disminuirá también el espacio de que dispone cada integrante de la población así como también el número de parejas con las que cada individuo puede intercambiar sexualmente, si es el caso de poblaciones con reproducción sexual.

Además hay otro tipo de relaciones de la población con otras, que le pueden ocasionar disminución en número de integrantes y estas son la Depredación o el Parasitismo o bien las enfermedades que la población pueda presentar ocasionadas por otros organismos, cuando la población incrementa su número En general Emmel considera que estos factores denso dependientes pueden ser considerados como factores de tipo biótico.

Factores Denso independientes.- Los factores de la resistencia que detienen el incremento poblacional sin depender de la densidad, para Emmel son factores abióticos y pueden mencionarse por ejemplo elementos climáticos entre los que se incluyen la precipitación pluvial, sequía,inundaciones, además también incluye la destrucción de hábitats que el hombre produce, incluyendo el uso de plaguicidas.

Otros autores Sutton B & Harmon P. Consideran otra clasificación para los factores de la Resistencia Ambiental y su clasificación los divide en Factores Extrínsecos y Factores Intrínsecos.

Factores Extrínsecos.- Se incluyen como factores Extrínsecos, para estos autores, aquellos que actúan sobre la población desde fuera y se pueden clasificar en Factores Abióticos y Factores Bióticos. Como factores abióticos se consideran: el clima, el suministro de alimentos, la falta de agua el exceso de sales en los suelos o en el mar, las diferencias de presión en ambientes acuáticos por ejemplo. Como factores bióticos se incluyen la competencia interespecífica o sea con otras especies, la depredación, el parasitismo, las enfermedades ocasionadas por organismos de otras poblaciones.

Factores Intrínsecos.- Los factores intrínsecos que se han considerado en esta clasificación son aquellos que se generan al interior de la población como son las luchas entre los integrantes de las misma población, lo que ya hemos dicho se denomina competencia intra específica. Este tipo de competencia se presenta al incrementar la tensión entre los integrantes de la población por un aumento en el número y sería como se mencionó ya en párrafos anteriores, por territorio o por alimentos que serían elementos de tipo abiótico también, o bien, por la pareja en caso de poblaciones con reproducción sexual, lo que sería un elemento de tipo biótico.

1.2.4 CRECIMIENTO POBLACIONAL.El crecimiento poblacional es el incremento del número de individuos que componen una población y también al referirse a un lapso de tiempo se hará referencia a la tasa de crecimiento. Desde luego que para observar el aumento en el número de la población es necesario considerar el resultado de la interacción entre la natalidad sumada ala inmigración y a la mortalidad aunada a la emigración lo que en total puede determinar el:

Crecimiento de una población. En concreto la suma entre el potencial biótico y la resistencia ambiental va determinar la salida o llegada de individuos a la población generando cambios, la dinámica de la población y podrá producir incremento de individuos cuando el potencial biótico supere a la resistencia ambiental, hasta que la capacidad portadora del ambiente lo permita, presentándose entonces la acción de los factores de la resistencia ambiental, oponiéndose al potencial para evitar que l número de individuos rebase las condiciones ambientales que permitan la supervivencia.

De esta forma los organismos de los organismo de una población al establecerse deberán vencer a la resistencia y encontrar la forma de sobrevivir y llegar a la etapa adulta donde generarán

reproducción y nacimientos, pero mientras esto ocurre la mortalidad estará manifestándose en el mismo grado que la natalidad evitando así el crecimiento de la población, manteniéndose estable el número de individuos que la integran, sin embargo a medida que los organismo superan a la resistencia, comenzará a presentarse el aumento en número en lapsos de tiempo cortos produciendo un crecimiento exponencial, pues los organismo que nacen se reproducen y los fallecimientos que se presentan son pocos en relación con los que sobreviven. Al graficar estos datos considerando el análisis del número de organismos contra el tiempo se obtiene una gráfica en la que se observan dos etapas distintas, la primera llamada Fase Demorada y la segunda llamada Fase Exponencial y sus características se describen en los siguientes párrafos.

1ª. Etapa.- Fase Demorada. En esta etapa se observa poco cambio en el crecimiento de individuos manteniéndose caso constante el número de integrantes durante un lapso de tiempo que la población utiliza para adaptarse. En la gráfica para esta etapa los puntos del número de individuos determinan casi una línea sin muchos cambios y donde el número de individuos es cercano al cero permaneciendo así por un lapso de tiempo.

2ª. Etapa.- Fase Exponencial. En la segunda etapa la población se ha adaptado ya y entonces el número de organismo aumenta considerablemente en un lapso de tiempo que generalmente es menor al utilizado para adaptarse. En esta etapalos organismos ya saben donde localizar la comida, saben como escapar de sus depredadores y en general saben vencer a la resistencia manifestándose el potencial biótico. Los puntos para esta etapa proporcionan una línea casi vertical.

Durante el crecimiento la mayoría de las poblaciones da lugar a estas dos etapas pero en todos los casos habrá una tercera etapa que presentará diferencias, pues en algunos casos la población sigue incrementando el número de integrantes para agotar la capacidad portadora del ambiente permitiendo entonces la acción de la resistencia ya que es probable que se agote el alimento por ejemplo o que el agua ya no sea suficiente provocando que muera una gran cantidad de individuos o en algunos casos todos. En un segundo caso la población logra equilibrar la acción de la resistencia con la manifestación de la capacidad reproductora o potencial biótico, de esta forma hay dos casos diferentes para la tercera etapa las cuales utilizan para dividir en dos, los tipos de crecimiento: Crecimiento en J y Crecimiento en S.

Crecimiento en J.- En este caso la 3ª. Etapa presenta la disminución inmediata de la población, lo que significa, que ante el crecimiento acelerado de la segunda etapa,la población agota los recursos con los que sobreviviría, así se presentan los decesos, las muertes y la población disminuye casi de inmediato y en algunos casos para llegar a cero individuos.

Crecimiento en S.- Ahora la 3ª. Etapa presenta características diferentes pues la resistencia ambiental actúa y detiene el aumento desmedido dela población pero en este caso el potencial biótico vuelve a presentarse y de forma regulada se producirá un equilibrio que mantiene estable el tamaño de la población en este caso se observa como el ambiente es un elemento regulador natural del tamaño de una población, esta etapa se ha denominado fase de Equilibrio. (Fig. No. 9.13 del Sutton).

Figura 3. Crecimiento en “S” y en “J”.

Para reforzar tu conocimiento, realiza las siguientes:

Responde Verdadero (V) o Falso (F), según corresponda en cada uno de los siguientes enunciados.

Las poblaciones son un nivel de integración de la materia que permanece estable a través del tiempo.

En poblaciones, interactúan el potencial biótico y la resistencia ambiental para producir una dinámica que puede producir crecimiento.

El potencial biótico es la máxima capacidad reproductora de la población en condiciones óptimas.

El crecimiento de una población se presenta al disminuir el número de integrantes de una población.

El potencial biótico forma parte de la resistencia ambiental.

La resistencia ambiental es el conjunto de condiciones ambientales que se oponen al potencial biótico.

Los factores de la resistencia son denso dependientes y denso independientes.

Los factores de la resistencia ambiental son los factores extrínsecos e intrínsecos.

Los factores denso dependientes son los mismos que los factores extrínsecos.

Los factores intrínsecos son los mismos que los factores denso dependientes.

Los factores denso dependientes incluyen el clima por ejemplo.

La falta de alimento suficiente para los integrantes de la población es un factor intrínseco de la resistencia ambiental.

La depredación es un factor denso independiente de la resistencia ambiental.

El crecimiento puede ser solo de tipo J.

Las dos primeras etapas de las curvas de Crecimiento son de equilibrio.

En la tercera etapa de la curva de Crecimiento en J puede presentarse la extinción de la población.

La segunda etapa de las curvas de Crecimiento presenta crecimiento lento

La primera etapa de las curvas de crecimiento presenta crecimiento exponencial o bien aumento desmedido de individuos.

En la tercera etapa de la curva de crecimiento en S, el potencial biótico y la resistencia ambiental se encuentran en equilibrio.

TIPOS DE CRECIMIENTO POBLACIONAL

Objetivo: Observar dos tipos de crecimiento, con base en dos modelos de interacción entre potencial y biótico y resistencia ambiental para determinar como las poblaciones actúan de forma diferente frente al ambiente.

Problema:¿Cómo influyen las condiciones ambientales en una población, para producir un tipo de crecimiento de tipo S o de tipo J?

Hipótesis:

Material y Equipo:

1 tablero de ajedrez de 24 x 24 cm. Con una pestaña alrededor de 3 cm.*

250 g. De semillas de lenteja o trigo*

1 Vaso de precipitado de 250 ml.

1 regla o escuadra de 30 cm. *

*Material que proporcionará el estudiante

Conocimientos y Antecedentes

Antes de iniciar la actividad experimental verifica tus conocimientos a través del siguiente cuestionario.

Explica el concepto de población:

Explica las características del crecimiento de una población:

Explica ¿qué es la tasa de crecimiento de la población?

Da tres ejemplos de factores denso dependientes y tres ejemplos de factores denso independientes que limiten el crecimiento de las poblaciones.

Factores denso dependientes Factores denso independientes

Procedimiento

Para llevar acabo los dos procedimiento sen donde se observen los dos tipos de crecimiento que se proponen, se utilizará en el tablero de ajedrez para representar el área sobre la cual se establecerá la población, las semillas representarán a los individuos de la población y con ellas se realizarán tiradas sobre el tablero las cuales representarán el tiempo .

A.- Crecimiento de tipo J

Para este modelo será necesario considerar, además de los puntos que se mencionan en el procedimiento, lo siguiente:

-Las zonas blancas serán consideradas áreas favorables para la reproducción, mientras que las áreas obscuras constituyen zonas no favorables.

Las semillas que se salgan del tablero al ser tiradas, se incorporarán volviendo a tirarlas, no se eliminan.

Emplea una sola clase de semilla y coloca 6 en un vaso de precipitado y arrójalas sobre el tablero desde una altura de 15 cm.

Elimina las semillas que caigan en cuadros obscuros. Triplica cada semilla localizada en cuadros blancos y registra en la tabla No. 1 el número

de semillas que se ha obtenido. Con las semillas resultantes, realiza una segunda tirada, elimina las caigan en cuadros

obscuros y triplica las caigan en cuadro claro. Repite este procedimiento 10 veces más, incluyendo la segunda tirada y registra los datos

en la tabla No. 1. Utiliza los datos para construir una gráfica donde las semillas representen a los individuos

de la población y el número de tiradas será el tiempo. Utiliza un cuadriculado para construir las gráfica.

Registro de Datos

CRECIMIENTO EN J

No. de TIRADASNo. de SEMILLAS o de ORGANISMOS/

TIRADA

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

TABLA No. 1

GRÁFICA No. 1

Análisis de Resultados

Observa la gráfica que resulta de este procedimiento y contesta lo siguiente:

¿Qué tipo de crecimiento representa la curva resultante de esta actividad?

Explica si en la naturaleza ¿existen poblaciones ecológicas que presenten este tipo de crecimiento y bajo que circunstancias ocurre?

Explica ¿por qué se triplican las semillas que caen en cuadros blancos?

B.- Crecimiento de tipo S.

Para este caso también deben considerarse los puntos que se mencionan en el párrafo del procedimiento, además deberá realizarse lo siguiente:

-Utiliza solo un tipo de semilla y coloca 3 en el vaso de precipitado. Arroja las semillas sobre el tablero desde una altura de 15 cm.

-Las semillas que caigan solas en un cuadro, ya sea claro u oscuro, se triplican.

-Las semillas que caigan en parejas se utilizan para la siguiente tirada.

-En el caso de caer más de dos semillas en el mismo cuadro, estas se eliminan.

-Registra los datos en la tabla dos.

-Repite el procedimiento 10 veces.

-Utiliza los datos para elaborar una gráfica donde el número de tiradas sea el tiempo y el número de semillas los organismos que integran a la población.

Registro de Datos

CRECIMIENTO EN S

No. de TIRADASNo. de SEMILLAS o de ORGANISMOS/

TIRADA

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

TABLA No. 2

GRÁFICA No. 2

Análisis de Resultados

Observa la gráfica que resulta de este procedimiento y contesta lo siguiente:

¿Qué tipo de crecimiento representa la curva resultante de esta actividad?

Explica ¿cuáles son las causas que provocan un crecimiento de este tipo en la naturaleza?

Explica la interpretación que se daría si se triplicaran las semillas que cayeron aisladas en cuadro.

Explica la interpretación que se daría si se eliminara a aquellas semillas que cayeron en un cuadro en un número mayor de dos.

Explica ¿cómo se interpreta la manifestación del potencial biótico?

Explica ¿cómo se manifestaría la resistencia ambiental en esta actividad?

Conclusiones

Con base en el análisis de los resultados elabora dos conclusiones:

1.

2.

A continuación encontrarás una breve síntesis del tema que acabas de estudiar en la:

Construye un esquema, un mapa de conceptos, con las siguientes frases:

La dinámica de población se produce por la interacción de los siguientes elementos:

Potencial biótico.-Capacidad reproductora de la población en condiciones óptimas. Resistencia ambiental.- Elementos del medio que se oponen al potencial biótico.

Influye en la dinámica:

Migración. Tanto la migración como la inmigración. Capacidad de carga del ambiente.- El número máximo de integrantes de la población, que

sobreviven en una zona.

La interacción de los puntos anteriores puede generar crecimiento poblacional, que se define como sigue:

El crecimiento puede ser de dos tipos:

Crecimiento en J. Presenta fase demorada, fase exponencial y fase de extinción o de disminución

considerable de organismos. Crecimiento en S. Presenta fase demorada, fase exponencial y fase de equilibrio.

1.3 POBLACIÓN HUMANAEn los temas anteriores se han revisado de manera general las características que presentan las poblaciones, y ahora, en este tema se revisarán, aquellas que se observan específicamente en la población humana, además de la dinámica que han presentado estas características a lo largo de los aproximadamente200 mil años de existencia de esta especie en este planeta, según Purata V.S. y García C. I.

1.3.1 CARACTERÍSTICAS DE LA POBLACIÓN HUMANA

Los seres humanos, como una población más de las varias miles que existen en la Tierra, presentan también sus características, pero con grandes diferencias, pues su comportamiento como conjunto ha sido distinto al de las demás poblaciones y seguramente influenciado por su capacidad de raciocinio, el que lo ha llevado a evolucionar culturalmente y con ello a utilizar su ambiente controlándolo y con ello alterándolo, desafortunadamente. De esta forma se revisarán características como la Densidad, la Distribución, la Natalidad, Mortalidad, Migración, Proporción de sexos. Proporción de Edades y Sobrevivencia.

Densidad

La densidad de la población humana tiene rasgos muy específicos y diferentes de los que presentan otras poblaciones de organismos que se encuentran localizados en la escala zoológica muy cerca de los seres humanos y que por ello compartirían características, si no iguales cuando menos parecidas sin embargo esto no es así. Purata V. S. y García C. l. comparan a esta especie con otras especies de primates y dicen "Las características biológicas de la especie humana, no la hacen muy diferente de sus parientes los primates. Sin embargo, la mayoría de éstos se encuentran en peligro de extinción, mientras nosotros nos acercamos a los seis mil millones de “Homo sapiens”. Esta observación conduce a analizar ¿cuáles son las diferencias entre unos y otros?, ¿por qué mientras unos están a punto de extinguirse otros tienen un aumento en densidad desmedido? Si analizamos a la población humana debemos decir que la especie humana mantuvo un número más o menos constante de integrantes el que inició con aproximadamente 500 individuos, según algunas investigaciones, pero a medida que transcurre el tiempo el hombre encuentra la forma de alimentarse mejor con el uso de herramientas primero y mantiene la estabilidad en número hasta que desarrolla la agricultura y asegura su alimentación incrementando su número, su densidad considerablemente y produciendo división para el trabajo, pues es suficiente con que sólo algunos se dediquen a la producción de alimentos,mientras que los demás pueden desarrollar otros ámbitos como la construcción o el arte, produciendo el desarrollo cultural de la especie, hasta llegar a la primera Revolución Industrial donde el incremento en número se hace descomunal, para entonces llegara los números que existen actualmente de 5 900 millones de personas habitando en la tierra.

Además de este número enorme de seres humanos también es necesario agregar que el área sobre la cual se ubica esta población es únicamente este planeta, no hay otro espacio para siquiera pensar en otra área donde los seres humanos pudieran ubicarse.

DISTRIBUCIÓN

La población humana actualmente puede decirse que presenta distribución en agregados, pues las grandes concentraciones se ubican en las grandes ciudades lo cual ha generado en el planeta áreas sobre pobladas a la vez que lugares casi desiertos, pues estos grandes centros urbanos parecen ser los lugares donde se considera que puede encontrarse lo necesario para sobrevivir. Así las grandes ciudades actualmente y desde la industrialización parecen ser los centros donde el hombre puede encontrar fuentes de trabajo y con ello alimentación suficiente para sus familias, sin embargo en estos grandes centros urbanos, es cada vez más difícil encontrar condiciones adecuadas para la vida y se han convertido en centros de producción de desechos de todo tipo.

Nuevamente es necesario mencionar que el hombre localizaba su alimentación en los alrededores de las cuevas donde habitaba y con la caza era suficiente para lograr la alimentación y la supervivencia. Además las condiciones para la caza mejoraron al desarrollar las herramientas y con ello sus posibilidades de consumo de alimentos, aumentaron, pero a la vez esto provocó agotamiento de recursos , lo que el hombre resolvía desplazándose de un lugar a otro, hasta el descubrimiento de la agricultura, para entonces, se hace sedentario y comienza a agruparse en torno a las zonas cultivables generando además la tala de grandes zonas de bosque y produciendo agrupamiento de individuos en el entorno hasta constituir los castillos feudales donde ya se generaban otros problemas debido a la gran acumulación de individuo sen donde todavía era la agricultura la razón de existencia de esos lugares de forma que la distribución, seguía dándose en las zonas circundantes a estos castillos dominados por los propietarios de las tierras cultivables.

Estas condiciones prevalecieron aumentando la acumulación de individuos tanto por reproducción como por los desplazamientos, aumentando también los problemas relacionados con la concentración de grupos cada vez más graves.

MIGRACIÓN

Los desplazamientos que el hombre presenta ya se han mencionado en los puntos anteriores, pero sin hacer énfasis en ellos sino más bien en la densidad y la distribución pero en este punto se señala ya como una cusa de migración el agotamiento de la caza en las zonas circundantes a las cuevas donde habitaban los primeros hombres, provocando desplazamientos, migraciones hacia los lugares donde podían volver a cazar.

Estas migraciones fueron las causas de la distribución del hombre en casi en todos los diferentes ambientes que el planeta tiene, pues los fósiles más antiguos que se ubican ya, pertenecientes a una especie de seres humanos, se localizan en África, pero después, fósiles más recientes se localizan en Asia y en Europa, así también hay investigaciones donde se establece el paso del hombre hacia América por migraciones que lo hicieron desplazarse por el Estrecho de Bering. Por supuesto que para lograrlo el ser humano ha desarrollado cambios biológicos ligados a cambios culturales implícitos ya en el mismo diseño de herramientas, pero todavía más determinantes al hacerse sedentario disminuyendo las migraciones para establecerse en los lugares que le ofrecían condiciones para el cultivo.

De esta forma el hombre forma feudos y es hacia esos lugares hacia donde se dan las migraciones para formar después las primeras grandes ciudades, las que ofrecían aquellos que no poseían tierras, o que no se empleaba para el cultivo obtener formas de alimentarse al desarrollar algunas actividades resultantes de la división para el trabajo producto del desarrollo cultural.

Después con la industrialización, el campo y la agricultura son abandonados por muchas para emigrar hacia las grandes ciudades industriales donde desde ese momento y hasta la actualidad se produce esta emigración.

Actualmente nuestro país presenta fenómenos de esta naturaleza donde la emigración del campo o de las ciudades de provincia han generado una ciudad enorme, la más grande del mundo, se

dice por los investigadores, la Ciudad de México, donde habría que analizar que pasa en la provincia que no genera lo necesario para producir fuentes de trabajo más que para unos cuantos, los elegidos, dejando fuera de la estructura productiva a muchos que se ven obligados a trasladarse a México en busca de oportunidades para trabajar y alimentarse, ellos y sus familias, sin embargo la ciudad obviamente no puede generar empleo y condiciones de vida saludables para todos los que llegan, produciéndose entonces cinturones de miseria y problemas sociales casi sin solución, al menos no se ha encontrado hasta la fecha, entonces nuevamente, habría que preguntarse que pasa en los diferentes estados del país, donde el hombre prefiere abandonarlo todo y buscar una forma de sobrevivir.

Se ha mencionado una consecuencia del problema de emigrar pero no puede olvidarse que la emigración no solo es hacia la Ciudad de México, sino todavía más grave es la emigración hacia el país vecino los Estados Unidos donde, a pesar del racismo y los malos tratos parece haber fuentes de trabajo, y posibilidad de vida de tal forma que no importan los peligros y los sufrimientos pero se emigra. Este es solo un ejemplo de la emigración que se produce en un grupo de seres humanos, donde se mencionan posibles causas y consecuencia, pero la migración es un problema que presenta esta especie frecuentemente y en todo el mundo. En general este aspecto está relacionado con la densidad, con las fuentes de recursos, con la acción de la resistencia ambiental, sin embargo, el analizarlo profundamente es un tema tan amplio y tan complejo que excede los propósitos de este material y solo se incluye un esquema de la migración en el ámbito mundial que se ha tomado de la revista National Geographic de octubre de 1998. Es importante mencionar que hay migraciones en todo el mundo y por las mismas causas o por otras.

Figura 4. Migraciones de la especie humana

NATALIDAD

La natalidad en la especie humana a escala mundial actualmente, determinada por estudios e investigaciones proporciona como un lado estadístico el nacimiento de 27 personas cada diez segundos, este dato es proporcionado por el Buró de Referencia sobre Población y se menciona en la revista National Geographic de octubre de 1998. A esta cifra se agrega otra en la que se menciona que para 1998 nacerán 137 millones de seres humanos.

En este punto habría que agregarse que según Purata V. S. Y García C. I.La fertilidad está entre las mujeres entre los trece y los cincuenta y cinco años y para los hombres es desde los trece hasta que muere en estas condiciones una mujer podría producir 42 nacimientos aunque solo se hayan registrado datos solo de 24. Considerando este comentario se observa que el potencial de aumento de las población humana es enorme e implica la posibilidad del incremento poblacional que se tiene.

También es importante mencionar que el desarrollo de la cultura ha determinado por diferentes mecanismos, en la mayoría de las sociedades, evitar la natalidad estableciendo inclusive desde los momentos en que deba realizarse la relación sexual sancionando relaciones extramaritales y castigando severamente a aquellos infractores no solo con la cárcel sino hasta castigos corporales. Como en la China antigua o en la India. Otra sociedades, por ejemplo impedían los nuevos matrimonios de viudas o los sacrificios humanos donde generalmente era una joven virgen la sacrificada y así como estas en las diferentes sociedades hay muchas otras acciones encaminadas a evitar nacimientos o en otros casos también se ha dado el infanticidio donde se da el asesinato de los recién nacidos como ocurría en Egipto por ejemplo.

Sin embargo a pesar de estos datos, que desde luego son alarmantes, actualmente el número de nacimientos se ha reducido considerablemente por otro tipo de causas y de manera diferente en cada país y en cada lugar. Entre las causas que pueden mencionarse el que la mujer necesita laborar fuera del hogar y para ello requiere prepararse y educarse, y además tienen mayor acceso a los métodos anticonceptivos, lo que retrasa la edad en la que las mujeres comienzan a tener hijos, lo que si ha resultado en una disminución en el número de individuos de algunas poblaciones.

PROPORCIÓN DE SEXOS

El número de hombres y mujeres en el mundo está en general equilibrado y presenta variantes según el país o la época o algún lugar en especial al que se haga referencia, por ejemplo en algunos países de Europa es mayor el porcentaje de hombre que de mujeres, actualmente pero durante la segunda guerra mundial en general en Europa era mayor el porcentaje de mujeres, pues debido a la guerra la mayoría de los hombres fue reclutado para formar parte de los ejércitos de ambos bandos y un alto porcentaje también plan fue muerto en batalla.

Esta situación se ha presentado de forma repetitiva a través del tiempo, en diferentes lugares. Actualmente la emigración del campo hacia la ciudades genera también este aspecto, por ejemplo en nuestro país en Zacatecas durante los noventa y todavía en la actualidad el porcentaje de mujeres es elevado pues la mayoría de los hombres emigra a buscar empleo a los Estados Unidos y como este caso hay algunos en el mundo sino el es que demasiados, sin embargo, en general los porcentajes de hombres y mujeres en el mundo está equilibrado, aunque en ocasiones el porcentaje de mujeres sea mayor.

En la población humana la proporción de sexos es mencionada para hacer referencia a los índices de fertilidad de la población al que ya se hizo referencia en el punto anterior. Este índice indica el

número de descendientes que nacen por cada 1000 mujeres en edad reproductiva y este es variable pero de manera general es para las mujeres de los 13 años a los 55 y para los hombres de los 13 en adelante, deforma que el lapso para reproducirse es amplio.

MORTALIDAD

La mortalidad para la especie humana a presentado variantes importantes a través de del tiempo y actualmente ha disminuido considerablemente. Así para los primeros humanos que habitaron nuestro planeta las muertes se daban en alto porcentaje por las dificultades generadas por el ambiente, las mismas a las que se enfrentan todas las poblaciones, pero el hombre, a través de su desarrollo cultural, científico y tecnológico ha logrado evitar la acción de esos elementos del medio y disminuir la mortalidad.

A través del tiempo los factores que determinan la mortalidad han variado y de ser denso independientes debido a los pocos seres humanos que existían en las áreas ocupadas por ellos, pasaron a incrementar el número, al concentrarse en torno a las zonas cultivables y transformarse en sedentario aumenta su densidad y la mortalidad se da entonces por causas denso dependientes sobre todo se incrementaron las enfermedades, como en el caso que mencionan Purata V.S. y de García C. I. en el Reino Unido y, por ejemplo, una epidemia de peste bubónica acabo con la mitad de la población en el año de 1348. De esta forma el hombre genera el desarrollo científico y tecnológico, con grandes avances en el área de la medicina por ejemplo y con ello ha disminuido considerablemente los decesos, pero con ello el incremento en número es descomunal lo que ahora es el mayor problema que enfrenta el hombre. Es importante mencionar que la disminución en el número de fallecimientos actualmente también es diferente para cada país y casi para cada lugar.

PROPORCIÓN DE EDADES.

También para los humanos la edades en que se divide la población para su estudio son la edad pre reproductiva, reproductiva y post reproductiva y en este caso el análisis de estas edades determina el tipo de país al que se hace referencia, pues no ven todos se presentan estas edades en el mismo porcentaje sino que el tipo de edad que prevalece para cada país es diferente, así para estudiar este aspecto se construyen las Pirámides de Edad en las que se incluyen grupos de individuos con edades de 0 a 10 años, 11 a 20, 21 a 30, 31 a 40, y así sucesivamente hasta incluir a todas las edades que presenten los que integran de la población que se estudia, además agrupa de un lado a los hombres y de otro lado a la mujeres. De esta forma se inicia con los grupos más jóvenes, desde los recién nacidos hasta los de 10 años quienes serán los que proporcionen la base de la pirámide, para incluir después los diferentes grupos como ya se ha indicado.

En las pirámides de edad de los distintos países se observan diferencias y en cada caso aportan información acerca de la natalidad y la mortalidad de ese lugar. De esta forma en la figura se incluyen tres pirámides diferentes. En la de primera, en el inciso A se observa una pirámide con la base muy ancha donde el número de jóvenes de lugar a una base muy ancha además también se observa la permanencia de esos jóvenes lo que implica que habrá un número elevado de individuos que llegarán a la edad reproductiva y producirán más descendencia, además, en este caso el número de individuos en edad post reproductiva son pocos, los porcentajes para estos individuos son bajos y el general se refieren a países en desarrollo donde los que nacen, incrementan la población de tal forma que estos países presentan problemas de sobrepoblación. Ejemplos de estos casos son en general los países latinoamericanos, la India, China, entre otros.

En el caso de la segunda pirámide, en el inciso B el dato que se observa es una base menos amplia donde la población presenta menor índice de natalidad que en el caso anterior determinando una pirámide más regular donde los individuos en edad pre reproductiva y reproductiva presentan más o menos las mismas dimensiones, lo que implica que la densidad de la población se mantiene en números más o menos constantes, sin incrementos importantes, son

países donde hay equilibrio poblacional. Ejemplos de este tipo de pirámide son pocos, tal vez solo puede mencionarse que Japón y Canadá.

En el tercer caso el inciso C, la pirámide se dice presenta forma de “urna” pues la base es sumamente reducida y se amplía para las edades reproductiva y mantiene más o menos constante menos el número para la edad post reproductiva. Este tipo de poblaciones presenta como integrantes a individuos ancianos y es características de países que frecuentemente se han enfrentado a guerras, como ocurre con la mayoría de los países de Europa, como Alemania o Suecia aunque en este caso no sean tal vez las mismas causas sin probablemente el uso constante de anticonceptivos y métodos de control natal de manera que son pocas las parejas que procrean descendencia.

SUPERVIVENCIA

En el caso de la supervivencia la especie humana tiene características oferentes a las demás poblaciones pues las condiciones que generan los fallecimientos generadas por el ambiente, han sido limitadas por los avances científicos y tecnológicos. Con ello el lapso de vida promedio para la especie ha ido en aumento, por ejemplo para Purata y García en el caso de una hembra neardenthal la vida promedio era de 29.5 años y actualmente dicen otros investigadores es de 65 años. De esta forma actualmente los que sobreviven en esta especie son los jóvenes pues los índices de mortalidad infantil han disminuido considerablemente, de forma que casi todos los que nacen se van a reproducir lo que ocasiona los fenómenos de explosión demográfica que enfrenta esta especie.

DINÁMICA POBLACIONAL

La dinámica de la población humana tiene diferencias importantes con la dinámica de otras poblaciones de forma que en este caso se revisará de forma integral el Potencial Biótico, la Resistencia Ambiental y el Crecimiento.

POTENCIAL BIÓTICO, RESISTENCIA AMBIENTAL Y CRECIMIENTO.

Para iniciar este análisis se incluye un dato tomado de la revista National Geographic de octubre de 1998, donde se menciona que para 1900 la población humana en la Tierra era de 1 700 millones de personas y para iniciar el año 2000 el dato es de 6 000 millones de habitantes y que éste número no se detiene ahí sino aumenta como ya se ha referido en los párrafos anteriores. ¿Qué pasa con esta población? ¿Por qué ese incremento? ¿Hay recursos para alimentar a todos los que integran a la población humana? Para revisar lo que ocurre debemos referirnos a distintos puntos.

El primer punto a revisar el su Potencial Biótico, el cual es elevado pues ya se ha mencionado el número de nacimientos que cada mujer puede generar si hubiera condiciones óptimas lo que implicaría a todos esos individuos además de proveerlos de agua, espacio, etc. En suma significan utilizar el medio para que todos los que nacen sobrevivan y en este punto deberá considerarse otro elemento, la Resistencia Ambiental, la que como en todas las poblaciones está encaminada a detener el potencial a frenar la natalidad. Actualmente no puede decirse que es la resistencia la que puede detener ese incremento descomunal fue les ha través del uso de la tecnología el hombre ha controlado los factores de la resistencia impidiendo su acción.

Estas consideraciones deben conducir a otra pregunta ¿cómo es el crecimiento de la especie humana? ¿Cuál es la curva que esta renta? Para responder debe decirse que el crecimiento de esta especie es exponencial, su curva de crecimiento es en “J” como se observa en la gráfica que incluye Purata V. S. y García C. I. en su libro “Ecología” Observa la figura No. En esta figura se observan dos aspectos:

1. Se incluyen fechas desde los 8 000 años antes de Cristo hasta el año 2 000, lo que lleva a analizar desde las condiciones en las que vivieron los primeros hombres, tal vez inclusive en épocas anteriores a las que se incluyen. Así la gráfica en total presenta crecimiento exponencial sin embargo debe observarse también que hay momentos en los cuales los seres humanos han tenido que enfrentarse a la resistencia y en lugar de incrementar ha detenido su crecimiento para dar mesetas de regulación donde se considera que la resistencia a producido fallecimientos y con ello regulado aunque esto sólo ha sido en pocos momentos a través de la existencia de la especie los que a la vez han determinado un nuevo y cada vez mayor incremento hasta llegar a las condiciones actuales.

De esta forma se consideran tres momentos de incremento poblacional importantes para esta especie, donde el primero de ellos fue seguramente el momento en que el hombre diseña herramientas y logra incrementar su alimentación y con ello su sobrevivencia, aumentando en número. El incremento se detiene suponen los investigadores al presentarse la resistencia y agotarse de la el alimento de la zona circundante lo que probablemente a lo obliga a emigrar y al desplazarse debe un lugar que lo provea de agua, clima, alimento para el y sus crías. Posiblemente ya conocía el fuego pues junto a las herramientas más rudimentarias se han encontrado huellas de fogatas, lo que se identifica, tanto herramientas como el fuego, como los primeros indicios de la cultura. Al emigrar hay peligros representando a la resistencia ambiental de tipo extrínseca con factores denso independientes como la falta de recursos y esto seguramente provocó muertes, decesos y como consecuencia disminución en el número de organismos. Hay autores que identifican a esta etapa como la Revolución de las Herramientas.

Después un segundo momento de incremento se presenta cuando el hombre descubre la Agricultura y con ello se vuelve sedentario y asegura la alimentación y al hacerlo se da cuenta que ahora puede dedicarse a otras cosas como el arte, las construcciones y desarrollo de la cultura para dar lugar a las grandes civilizaciones cuya base es primero la agricultura y después el comercio. En suma este aspecto provoca la creación de las primeras congregaciones de seres humanos por ejemplo en Europa los feudos formados en torno al castillo del propietario de las tierras cultivables quien contrataba a otros para cultivar y a quien ofrecía protección y alimento seguro. Sin embargo estos conglomerados de seres humanos se enfrentaron también a la acción de la resistencia ambiental ahora por medio de los factores denso dependientes resultantes del aumento en densidad en áreas concretas. A esta etapa se le conoce por algunos investigadores como la Revolución Agrícola.

En estas condiciones se presentan las enfermedades, como la peste bubónica, a la que ya se ha hecho referencia y la disminución del número de individuos presenta otra etapa de equilibrio de estabilidad para esta especie. Sin embargo hombre, como parte de su evolución cultural desarrolla la investigación científica y los avances tecnológicos que genera invaden el planeta para dar paso a la Revolución Industrial y para que según Purata V. S. y García C. I. “la especie humana pase de vivir en cuevas, en pequeños grupos comiendo de muchas plantas y cazando con piedras, a vivir en ciudades con más de 20 millones, alimentarse de plantas y animales que se producen bajo un estricto control humano y de sustancias que se sintetizan en el laboratorio”.

En estas condiciones la población presenta una tercera etapa de incremento pero además de incrementar el número lo duplica en lapsos de tiempo cada vez menores, generando el fenómeno de explosión demográfica que caracteriza a la especie y llega al momento actual pensando que puede utilizar todo lo que le rodea, devastando el ambiente, el planeta en su totalidad y produce en muy pocos años el incremento exponencial que se observa en la gráfica que se incluye donde además no hay resistencia ambiental pues la ha detenido mediante los avances científicos y la tecnología.

2. El incremento de la población en forma exponencial se presenta apenas en los últimos 200 años después de la Revolución Industrial lo que lleva a otras consideraciones, la primera de ellas es que ninguna población en el planeta puede crecer sin control, pues el ambiente presenta una capacidad

de carga que determina el número de individuos que puede resistir un lugar un área, en este caso el planeta y cuando esta capacidad de carga se agota actúa la resistencia ambiental y sus factores detienen el aumento en número. Sin embargo en el caso de esta especie la resistencia ambiental se ha detenido por la acción de la tecnología de forma que no va a actuar y la capacidad de carga de este planeta, solo resistirá tal vez 30 años más, de seguir el incremento poblacional, dicen los investigadores en este campo.

CONSECUENCIAS

El crecimiento de la población en esta forma ha traído varias consecuencias, pues se ha generado un impacto ambiental tal que puede decirse que el ambiente se ha devastado y esta devastación inicia ya desde el descubrimiento de la agricultura pues comenzaron a utilizarse grandes zonas boscosas para la agricultura, desde luego después de haberlas talado y en ocasiones agotados los recursos minerales con que contaban esas zonas.

Es importante mencionar que son innumerables los ejemplos del impacto que el crecimiento poblacional ha generado y tal vez no alcanzaría el espacio para hacerlo, de esta forma solo se mencionan algunos, los que por su gravedad se considera que han causado grandes desequilibrios, por ejemplo el uso de combustibles fósiles que produce grandes cantidades de bióxido de carbono hacia la atmósfera ocasionando a la vez la elevación de la temperatura en todo el globo terráqueo, así mismo el sobre pastoreo, ha generado también un gran impacto negativo, pues implica el utilizar los campos para la alimentación del ganado de todo tipo, pero sobre todo vacuno y bovino, se pasea sobre grandes extensiones de terreno pisando y destruyendo la vegetación del lugar. Este punto lleva a considerar lo que pesa una pisada sobre la tierra, sobre todo de ganado vacuno, con lo que la tierra se compacta e impide el crecimiento de raíces de vegetales cuando menos, si logran crecer, tienen que hacerlo profundamente, convirtiendo también zonas boscosas en grandes extensiones de pastizal, lo que trae consecuencias a la vez. Otro punto a considerar es por ejemplo la pavimentación de grandes áreas que pudieran ser zonas boscosas o la generación de grandes cantidades de desechos o la mala utilización del agua entre otros.

En estas condiciones el ser humano necesita detener el crecimiento exponencial buscando opciones que le permitan hacerlo antes que la resistencia se presente y con ella los fallecimientos. Esta necesidad ha sido planteada desde hace mucho tiempo pues por ejemplo para Malthus a principio del siglo pasado, ya mencionaba que la población crece geométricamente y los alimentos matemáticamente; esta frase fue hecha como resultado de las observaciones de este investigador e implica que ya desde esa época se tenía conocimiento de las condiciones en las que crece la población.

Así las consecuencias son sumamente graves, pues cada vez hay menos tierra cultivable, las selvas han sido talladas en su mayoría, las lluvias, la precipitación ya no se da en la tierra para que se produzca la filtración y sea agua consumible sino que caer en el mar donde es sumamente costoso eliminar sales, ya se ha mencionado el calentamiento global del planeta por los grandes desprendimiento de bióxido de carbono así como la gran cantidad de desechos que se produce en las ciudades, las enfermedades entre otras consecuencias graves.

POSIBLES SOLUCIONES

Actualmente el hombre busca soluciones a estos problemas y las más comentadas son:

a) El desarrollo de la tecnología desde un punto de vista sustentable o sostenible lo que implica enfocar las investigaciones y la tecnología a evitar el deterioro del ambiente o cuando menos a disminuir el impacto que ha generado la actividad del hombre y con el propósito de conservar los

recursos para que las generaciones futuras puedan contar cuando menos con los recursos con que cuentan las actuales.

b) El control de la natalidad, la disminución de la natalidad parece ser en los últimos años la opción que parece haber disminuido ligeramente el crecimiento población al a partir de los noventa aproximadamente pues Purata V. S. Y García C. I. Hacen referencia los lapsos de tiempo que ha tardado la población en duplicarse, en diferentes momento y las cifras que mencionan son las siguientes: “entre 1750 y 1900 la población mundial se duplicó de .75 a 1.6 millones, es decir, el tiempo de duplicación fue de 150 años: En el año 1965 la tasa de crecimiento mundial alcanzó su máximo histórico de 2%, lo cual implico que el tiempo de duplicación se redujera a 35 años. Para 1994 la tasa de crecimiento mundial disminuyó a 1.6 % por lo que el tiempo de duplicación se proyectó en 43 años”. Se incluyen las pirámides de edad para México propuestas por el presidente Ernesto Zedillo, para los años de 1995, 2000, 2010 y 2030.

De esta forma esta posible opciones que pueden significar una alternativa, se enfrentan a las dificultades que representan la pobreza, en ocasiones la religión y las posibilidades de la educación, las que permiten a la población optar por los métodos de control natal así como mejorar las condiciones de vida de las familias, con las que las poblaciones parecen haber encontrado un factor que disminuya el crecimiento exponencial.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Contesta brevemente las siguientes cuestiones:

1. Menciona tres países que se encuentren densamente poblados.

2. Describe tres razones que expliquen las causas de la distribución en agregados que presenta la población humana.

3. Menciona tres causas y tres consecuencias de la emigración del campo a las ciudades que se da actualmente en la población humana.

4. Menciona tres diferencias entre la natalidad de los primeros hombres y la natalidad de la población humana actualmente.

5.Describe tres causas de mortalidad en la especie humana.

6. Dibuja una pirámide de edad posible para China y otra para Canadá.

Pirámide de Edad para China

Pirámide de Edad para Canadá

7. En la gráfica de crecimiento que se incluye, colorea con rojo la zona de crecimiento demorado para la población humana, con rosa la zona de crecimiento exponencial y menciona los lapsos de tiempo que implica cada una de estas etapas.

Lapso de Tiempo de la Fase Demorada .

Lapso de Tiempo de la Fase Exponencial .

8. Describe las tres causas del crecimiento Exponencial de la población humana.

9. Describe tres consecuencias del crecimiento poblacional en la especie humana

10. Menciona ¿cuál de las posibles opciones para solucionar el problema de la Explosión Demográfica puedes llevar a cabo de inmediato?

A continuación encontraras una breve síntesis del tema que acabas de estudiar en la:

Observa la siguiente tabla y elabora un resumen con la información que ahí se incluye.

RECAPITULACION

ACTIVIDADES DE CONSOLIDACION

Observa el siguiente esquema y anota palabras sobre las líneas para relacionar los conceptos de cada rectángulo. Agrega aspectos breves que pudieran completar el esquema.

A continuación compara tus respuestas con la:

A continuación encontrarás la descripción de los aspectos que debes trabajar.

Los aspectos que deben agregarse son para las CARACTERÍSTICAS:

La tasa de natalidad que es: Tasa de Natalidad = No. de nacimientos/Unidad de tiempo. La tasa de mortalidad que es: Tasa de mortalidad = No. de fallecimientos/Unidad de

tiempo. La tasa de migración que es: Tasa de Inmigración = Tasa de Emigración/Unidad de

tiempo.

Los tres tipos de Edades son: Pre reproductiva, Reproductiva y Post reproductiva.

Los tres tipos de Supervivencia son: Poblaciones donde sobreviven individuos Jóvenes, donde sobreviven individuos Maduros y donde sobreviven individuos Seniles.

Para la dinámica falta:

El crecimiento se representa con gráficas donde se observan tres etapas en cualquiera de los dos tipos de crecimiento: “J” y “S”.

Las dos primeras etapas son: fase demorada la primera y fase exponencial la segunda.

La tercera etapa es para el crecimiento en “J” fase de decrecimiento o puede ser de extinción. La tercera etapa para el crecimiento en “S” es fase de equilibrio.

Para la población humana falta:

Hay tres causas de incremento poblacional en la historia de la especie humana:

a. Desarrollo de Herramientas b. Desarrollo de la Agricultura c. Desarrollo de la Industria y la Tecnología

ACTIVIDADES DE GENERALIZACIONInvestiga en tu familia y en la de un amigo cercano los siguientes puntos:

1. ¿De cuántos miembros se considera se integra la familia considerando hasta primos en segundo grado?

2. ¿Qué ventajas representa para la familia vivir en la Ciudad de México?

3. ¿Tus abuelos son nacidos en la Ciudad de México? O, ¿de dónde emigraron? Y, ¿por qué?

4.¿Cuántos nacimientos hay en toda la familia en un año?

5.¿Cuánto fallecimientos hay en toda la familia en un año? Compara este dato con el anterior.

6. ¿Cuántos hombres y cuántas mujeres hay en toda la familia?

7. ¿Cuántos niños hasta los quince años hay, cuántos adultos desde quince hasta cincuenta y cinco años hay y cuántas personas de más de cincuenta y cinco años hay en la familia?

8. ¿Viven las abuelas o abuelos y las bisabuelas y bisabuelos?

9. ¿Cuáles son los problemas que el ambiente ha presentado a los miembros de la familia como los han enfrentado y/o evitado?

10. ¿En total cuántos miembros nuevos hay en la familia en el transcurso de treinta años?

LAS RESPUESTAS A ESTOS CUESTIONAMIENTOS TE INDICAN LAS CARACTERÍSTICAS POBLACIONALES QUE SE DAN EN TU FAMILIA Y EN LA DE TU AMIGO ASÍ COMO PARTE DE LA DINÁMICA QUE HAN PRESENTADO DOS FAMILIAS QUE HABITAN EN LA CIUDAD DE MÉXICO

FUENTES CONSULTADASEmmel. Ecología de las Poblaciones. Interamericana. 1975. México

- Purata V. Silvia y García C. Isabel. Ecología. Santillana/Bachillerato. 1ª Edición. 1999. México.

- Sutton B. y Harmon P. Fundamentos de Ecología. Limusa. 1976. México.

- Tyller Miller, G. Ecología y Medio Ambiente. Iberoamericana. 1994. México.

- Vázquez Torre, G. Ecología y Formación Ambiental. Mc Graw-Hill. 1993. México.

- Población. National Geographic. Vol. 3, No. 4. Octubre 1998.

FASCICULO 3

INTRODUCCIONAntes de iniciar el estudio de este fascículo debes recordar aspectos conceptuales que se trataron en el fascículo uno como son los elementos del medio ambiente o bien en el fascículo dos las características y dinámica de las poblaciones también de semestres anteriores, deberás recordar

las leyes de la termodinámica, el proceso de fotosíntesis y de respiración que se revisaron en las asignaturas de Física, Química y Biología.

De manera general, el aspecto interdisciplinario de la Ecología, se observará en el estudio de los temas de este fascículo, pues se requerirá recordar aspectos revisados en diferentes asignaturas, no sólo las que se han mencionado en el párrafo anterior, para comprender los tres temas que aquí se incluirán.

Así el primer tema que se revisará será el de Comunidad como un nuevo nivel de integración de la materia. De este nivel se estudiarán primero algunas de las relaciones que se establecen entre las poblaciones que las pudieran conformar, después se estudiará su estructura y su dinámica. En el segundo tema se analizará el Ecosistema, las características, tipos, el flujo de materia y energía y las cadenas y tramas de alimentación. Para el tercer tema serán analizados los Recursos Naturales, considerando su clasificación, sus fuentes, su importancia para el desarrollo económico, político y social de los países, después la diferencia entre aprovechamiento y explotación, el impacto que ha generado su explotación y las repercusiones sobre la calidad de vida del ser humano y sobre el equilibrio de la naturaleza.

Estos temas contemplan como base la biodiversidad, que existe en el planeta, misma que forma parte importante de los recursos naturales que el hombre utiliza para su sobrevivencia ya que le proporciona desde alimentación hasta protección. Sin embargo, al utilizar estos recursos, el ser humano, no ha considerado las repercusiones que ha ocasionado, como son por ejemplo; talas inmoderadas, agricultura mal planeada, el sobre pastoreo o las repercusiones del uso de la tecnología, en general.

Con todo ello las condiciones abióticas son alteradas y la biodiversidad se encuentra cada vez más amenazada, con mayor riesgo de ser eliminada o al menos con pocas posibilidades de recuperación, incluyendo en esa biodiversidad al hombre mismo.

Por lo anterior resulta muy importante conocer las bases que mantienen el equilibrio en la naturaleza, con el propósito de que el hombre intervenga de forma más positiva en el ambiente, de forma que su participación tienda a mantener el equilibrio de la naturaleza a través del respeto primero, por otras formas de vida y después por la búsqueda de la sobrevivencia del hombre en el planeta.

1. COMUNIDADES, ECOSISTEMAS Y RECURSOS NATURALES

Para el estudio de las comunidades, de los ecosistemas de los recursos naturales y la biosfera es importante que observes tu entorno y respondas después: ¿Si todas las formas de vida que encuentras son iguales? ó ¿están aisladas o se relacionan de alguna manera? Si consideras que sí están relacionadas, ¿cuál sería la base de esas relaciones que observas en tu entorno y si habrá características del conjunto que las definan?

Por ejemplo, ¿serán iguales las formas de vida que puedes observar en la ciudad y las de un bosque? Además también deberás preguntarte si la cantidad de agua del lugar influye en las formas de vida de una zona y si la cantidad de sal de los ambientes acuáticos determinan diferencias en las formas de vida que lo habitan. Otro aspecto que está relacionado con este punto

es analizar si las condiciones ambientales serán iguales en todo el planeta, ¿puedes mencionar algunas diferencias?

Observa también que el hombre sobrevive como otras especies, utilizando “lo que le rodea”. ¿Cómo puedes llamar a este “todo” que lo rodea?, la utilización de este mundo ¿genera repercusiones?

1.1 COMUNIDADESLas formas de vida que existen en el planeta son muy diversas, basta con observar a nuestro alrededor para encontrar diferentes tipos de vegetales y animales, a los que podemos enumerar sin lograr terminar. Podrías mencionar, ¿cuántos organismos diferentes encontrarías si visitaras un bosque o el mar?

Para contestar estas preguntas debes saber que esas formas de vida constituyen grupos de organismos que viven en algún lugar específico, y que sin duda están ahí por alguna razón, ¿sabes por qué?, ¿podrías mencionar si como conjuntos poseen alguna diferencia o similitud?, de ser así ¿cuál es?

Seguramente entre las respuestas que puedes dar te darás cuenta que hay una gran cantidad de formas de vida, mismas que constituyen un conjunto, primero de organismos similares a los que llamamos poblaciones como ya revisaste en el fascículo anterior y además estas poblaciones, como puedes observar; no están aisladas sino que, también forman conjuntos. Los conjuntos de poblaciones diferentes que ocupan un espacio definido se han denominado comunidades. Así podemos hablar de la comunidad de un bosque, de un desierto o del mar y mencionar según el caso los diferentes animales o los vegetales que ahí habitan, entonces estaríamos hablando de la comunidad animal o vegetal del lugar o bien si se incluyen todas las diferentes formas de vida que habiten en ese espacio puede generalizarse y en ese caso estaríamos refiriéndonos a la comunidad en general de ese lugar específico; el bosque el desierto o el mar.

Comunidad del desierto.

Por ejemplo si mencionáramos a los organismos que conforman la comunidad del desierto debiéramos mencionar como parte de sus integrantes entre otros muchos; algunos cactus, órganos, animales como ciempiés, insectos diversos (arañas, ácaros, cucarachas) reptiles de varios tipos, algunos mamíferos. Pero si nos referimos a un bosque los organismos serían diferentes, tal vez serían pinos, ardillas, abetos, venados, aves de diferente tipo entre otros muchos.

La comunidad constituye una unidad de estudio con características específicas y conforma un nivel de integración de la materia diferente a los que se han revisado ya en fascículos y asignaturas anteriores. En este nivel de integración se incluyen ahora como se ha dicho, conjuntos de poblaciones diferentes que habitan en un área y con características definidas, las que se relacionan entre sí.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Realiza lo siguiente:

En lista ocho organismos entre vegetales y animales que formen parte de una comunidad que tú elijas. Anótalos en las siguientes líneas.

a)¿Qué tipo de comunidad?

b) En lista los organismos.

1.

5.

2.

6.

3.

7.

4.

8.

1.1.1 RELACIONES ENTRE POBLACIONESEl nivel de integración de la materia de comunidad incluye grupos de poblaciones que dan lugar a asociaciones por las relaciones que se establecen entre ellos cuando interactúan. Esas interacciones se presentan como resultado de la coexistencia y provocarán modificaciones en la capacidad para sobrevivir, ya sea porque se beneficien o se dañen una de ellas o ambas, también puede ocurrir que no se afecten. Desde luego que las relaciones que sean benéficas provocan mayor sobrevivencia, crecimiento y las que perjudiquen por el contrario disminuirán las posibilidades de sobrevivencia y crecimiento.

Por ejemplo, las relaciones entre las especies que pueden ser benéficas para las dos poblaciones que intervienen son; el mutualismo y la cooperación, otras en las que el beneficio es sólo para una de las poblaciones sin que la otra sufra perjuicio como en el caso del comensalismo, también hay interacciones y relaciones que igual al caso anterior benefician a una especie pero perjudican a otra como el parasitismo o la depredación.

También hay interacciones negativas para una de las especies sin que la otra sufra beneficio o perjuicio como el amensalismo o negativa para ambos como es el caso de la competencia.

En todas las interacciones descritas son dos poblaciones las que se relacionan y para Sutton y Harmon:

“Todas las relaciones entre los organismos se consideran simbióticas” (vivir juntos), pero para otros como Tyler Miller las “relaciones simbióticas, en las que dos tipos de organismos viven juntos en una asociación íntima” se caracterizan porque “los miembros de una o de ambas especies se benefician de la misma.

Considerando los beneficios y perjuicios de estas relaciones Sutton representa los efectos de la interacción, en cada una de las dos poblaciones, relacionadas, utilizando signos positivos cuando la población obtiene beneficios y cuando la población es perjudicada con la relación se designa con el signo negativo y con un cero sino hay ni una ni otra. Así las interacciones entre dos poblaciones las representa como sigue:

Cuadro 1. Descripción de las principales relaciones interespecíficas.

Para cada tipo de interacción hay múltiples ejemplos en la naturaleza, así:

A.La Cooperación: Se observa en la ayuda mutua que se presenta entre las especies de animales domesticados y el hombre por ejemplo entre el perro y su dueño que se prestan ayuda entre ambos pero pueden sobrevivir independientemente.

Estos pajarillos reciben alimento a cambio de limpiar de parásitos la piel del búfalo, relación no obligatoria,

que es ejemplo de cooperación en la cual ambos se benefician.

B.El Mutualismo: Es característico en los líquenes, donde se asocian algas y hongos o bien la relación que hay entre bacterias fijadoras de nitrógeno y las leguminosas, en ambos casos, ninguna de las dos especies sobrevive fuera de la relación.

Ejemplo de mutualismo es el pez payaso que encuentra refugio en una anémona y a cambio de esta protección el pez payaso limpia a la anémona e incluso, si esta no lograra capturar peces, saldrá en busca de pequeñas presas trayéndolas hacia la anémona para compartirlas

con ella.

C.El Comensalismo: Se observa claramente en la relación entre la rémora que nada debajo del tiburón alimentándose de los desechos que el tiburón no consume cuando atrapa a sus presas, beneficiándose la rémora aunque el tiburón no se ve beneficiado o perjudicado, por ello la rémora es llamada comensal.

Junto al tiburón nada un pez que se llama rémora y se come los restos que va dejando el, esta relación es un ejemplo de comensalismo

D.El Amensalismo: Es la relación que se da por ejemplo, entre el hongo penicillium y las bacterias sensibles pues estas son destruidas por la producción de la penicilina que el hongo genera. Este proceso ha sido aprovechado por el hombre y con esta base ha desarrollado numerosos tipos de antibióticos. En estas relaciones las bacterias son la especie amensal que es afectada por la interacción.

E.En el caso de la Competencia: La interacción se refiere a la competencia entre diferentes especies a la que denominamos interespecífica y que se dará cuando ambas especies desarrollan el mismo nicho ecológico lo que implica entre otras cosas que presenten las mismas necesidades con lo cual se mezclan los nichos de ambos, de forma que existirá competencia entre ellas por los mismos recursos.

Con respecto a este tipo de interacción el autor Gause concluye que, “en estos casos cuando dos poblaciones compiten por un mismo recurso que es necesario para ambas poblaciones y además éste aparece en cantidades limitadas, una de las poblaciones es eliminada”, enunciado conocido como Principio de Exclusión Competitiva.[*]

Ejemplos de esta interacción los encontramos en la naturaleza con frecuencia como en el caso de los insectos y el hombre que compiten por las cosechas.

F.En la Depredación: La especie beneficiada es el depredador y la especie perjudicada es la presa, sin embargo cuando esta disminuye, el depredador no puede alimentarse y también disminuye permitiendo con ello, el incremento de presas y a la vez del depredador. En la naturaleza un depredador se alimenta de diversas presas y una presa puede tener varios depredadores. Ejemplo de esta interacción lo encontramos en la capacidad de depredación del hombre sobre numerosas especies.

Cambios enla densidad de la Liebre (presa) y del Lince árticos (depredador).

G.En el Parasitismo: La especie beneficiada es el parásito y la especie afectada negativamente es el huésped el que puede llegar a morir por la presencia del parásito. El caso de los animales como parásitos del hombre es un ejemplo de esta interacción.

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[*] Sutton y Harmon.Fundamentos de Ecología.Limusa 1973.

1.1.2 CARACTERÍSTICAS DE LAS COMUNIDADES

Los conjuntos de poblaciones diferentes o comunidades poseen una serie de características, específicas del conjunto, las cuales la definen como una comunidad. Estas características se estudian en Ecología desde diferentes puntos de vista y es importante mencionar a los que se toman como base de este fascículo los que pueden ser limitados y discutibles pero te permitirán un análisis sencillo del tema.

En primer lugar se analizará a las comunidades por; Acomodo y Dimensiones revisando para ello; la cobertura, la abundancia, frecuencia, su diversidad y la estratificación, además algunos autores incluyen la distribución y la describen de la misma forma que para las poblaciones, por lo tanto puedes consultar el fascículo número dos ya que ahí se detalla. Después como otro parámetro, la Comunidad se estudiará también por su organización, donde se revisa la Sociabilidad y el Dominante ecológico.

A) Acomodo y Dimensiones

La comunidad entonces ocupa espacios con dimensiones específicas en los que ésta se acomoda de diferentes formas y los aspectos que la caracterizan son; la cobertura, la abundancia, la frecuencia, la diversidad y la estratificación.

La Cobertura: Es el área que ocupa la comunidad de la cual se hace referencia, en donde cada población de las que la integran ocupará una subárea comprendida dentro del mismo espacio. Para determinar la cobertura es necesario considerar una unidad de medida que puede ser desde milímetros, centímetros cúbicos, metros, metros cuadrados, kilómetros, hectáreas lo que dependerá de la comunidad a estudiar y de las características del estudio que se realice.

Abundancia: Se refiere al número de organismos que se encuentran en el área de estudio y que conforman a la comunidad. Observa la figura 1.

Frecuencia: Indica el porcentaje de individuos de cada especie o población en relación con el total de organismos que componen a la comunidad.Observa la figura 2.

Diversidad: Es el número de especies diferentes que cohabitan en la comunidad.Observa la figura 3.

Estos aspectos pudieran confundirse, sin embargo, las diferencias entre ellos se observa en el siguiente ejemplo:

Al analizar simbólicamente una comunidad de tipo desértico, las dimensiones de esa comunidad serían las siguientes:

Cobertura: 5 m

Abundancia: 55 organismos

Diversidad: 10 diferentes especies.

1. Cactus

2. Biznagas grandes

3. Biznagas pequeñas

4. Nopales

5. Coronas de Cristo

6. Arañas

7. Escarabajos

8. Hormigas

9. Ratas

10. Serpientes

Frecuencia: Observa el cuadro.

Cuadro 2

Figura No. 1.La abundancia de la comunidad está señalada con números arábigos.En total la comunidad tiene una abundancia de: organismos.

Figura No. 2. La frecuencia de esta comunidad sería como sigue:

Figura No. 3. La diversidad se observa en esta figura donde hay una diversidad formada por número de especies diferentes.

En relación con la abundancia, la frecuencia y la diversidad, es importante considerar que los tres aspectos están relacionados con el grado de estabilidad y de riqueza que presenta la comunidad.

Estratificación.Este punto se refiere al acomodo de las especies en el espacio que ocupan, puede decirse que las poblaciones que integran a una comunidad van a presentar una estructura que puede ser estudiada de forma vertical, horizontal o bien en forma temporal; en todas ellas la estructura presenta capas a las que llamamos estratos.

Estratificación vertical. Este aspecto considera de manera general el acomodo de las especies de arriba hacia abajo y ocasionalmente de abajo hacia arriba. Desde luego que el acomodo, está determinado por factores abióticos como la luz y el agua principalmente y después la temperatura, el tipo de suelo, en los ambientes terrestres y en los acuáticos son varios los aspectos físicos que determinan la estratificación, claro que, principalmente son la cantidad de luz, la temperatura, la profundidad, la densidad y el tipo de movimiento que presente el agua. En ambos casos terrestres y acuáticos, estos factores abióticos determinan el tipo de vegetación del lugar en ambientes terrestres, o de fitoplancton en ambientes acuáticos, después como una consecuencia el tipo de animales que ahí se encuentren, pues si recuerdas los vegetales son los que realizan la fotosíntesis para producir su alimento crecer y después servir de alimento a la vez para los animales.

En el caso de la estratificación vertical de comunidades terrestres como la de un bosque se consideran según el autor Sutton dos estratos principales, el estrato superior y el estrato regenerativo inferior y en ambos se consideran divisiones en subestratos.

Para el estrato superior se incluyen los siguientes subestratos.

1. El sobre piso o dosel está formado por los árboles más altos los que capturan algo más del 50% de la energía solar disponible.

2. El sub piso que son los organismos jóvenes de las especies que forman el dosel, o bien otras especies que no llegan a esa altura y que requieren de sombra.

3. El estrato arbustivo que sólo recibe el 10% de la luz solar que filtran las dos capas anteriores.

4. El estrato terrestre formado por helechos, musgos y hierbas que requieren muy poca luz para sobrevivir tal vez el 1.5%

Observa el siguiente esquema Fig. No. 4 e identifica en él, los cuatro subestratos que se han descrito.

Figura No. 4.Estratificación vertical de un bosque donde se observan los subestratos del estrato superior marca con el No. 1 los organismos del

sobrepiso, con No. 2 organismo del sub piso, con No. 3 organismos del estrato arbustivo y con No. 4 organismos del estrato terrestre.

En el estrato regenerativo inferior se incluyen tres subestratos que varían en sus características dependiendo del clima, la pendiente, el viento entre otros factores, estos tres subestratos son según Sutton, el suelo, el subsuelo y el material madre. Este espacio generalmente es húmedo, puede contener gran cantidad de humus sobre todo en un bosque, que es el ejemplo que se ha abordado para explicar el estrato superior, pero presentará diferencias importantes, por ejemplo, en el caso de Desiertos.

En el estrato regenerativo inferior las raíces de los vegetales penetran tanto como existan espacios aireados y éstos se forman en general por la acción de animales como ácaros, ciempiés, topos, hormigas, por ejemplo. Además en este espacio se realizan la mayoría de las transformaciones que descomponen materia viva pues hay gran cantidad de organismos saprófitos como hongos y bacterias, desde luego en lugares como el bosque al que hemos hecho referencia, o en una selva.

En las comunidades acuáticas los factores que determinan los estratos son como ya se ha mencionado la profundidad, la cantidad de luz que penetre, la densidad, la temperatura, la salinidad, la cantidad de materia orgánica, el movimiento de las aguas de forma que estos de combinan ocasionando que las capas o estratos de seres vivos varíen considerablemente.

Estratificación Horizontal.Este aspecto se refiere los diferentes tipos de organismos que componen a la comunidad observados en capas concéntricas, iniciando en el límite exterior y en dirección al centro de la comunidad.Desde luego que dependiendo de las características del ambiente físico los organismos se distribuirán en el área, y los cambios que en él se presenten determinarán modificación en los integrantes de la comunidad.Los cambios pueden ser en el tipo

de suelo o aspectos edáficos, cambios en el tipo de clima que varían, dependiendo, (como ya se ha revisado en geografía y en el fascículo No. 1) de la altitud y la latitud, lo que dará cambios en la temperatura, y en la radiación solar que se recibe primero y después en los demás factores abióticos.Todos estos elementos en conjunto determinan los diferentes tipos de comunidades que ocupan grandes extensiones de terreno, por ejemplo, hemos mencionado ya comunidades de bosque, de pastizal o bien en comunidades acuáticas también habrá variantes al analizarlas en capas concéntricas y de afuera hacia el centro de la zona estudiada.

Este aspecto se observa con mayor claridad en donde el ambiente físico cambia drásticamente como ocurre en el lugar donde inicia un estanque o el mar.

Es importante mencionar que los cambios de forma horizontal en las comunidades no ocurren de manera drástica, sino de manera paulatina, ocasionando la formación de zonas de transición entre dos comunidades típicas. Estas zonas de transición se denominarán Ecotonos y como se mencionó se constituyen con organismos de las dos comunidades que lo forman, los que se van encontrando con características abióticas menos favorables, lo que ocasiona el cambio en las formas de vida. Las zonas ecotonales pueden ser reducidas en el caso de que los factores abióticos modifiquen de forma muy drástica, como pueden ser una zona de playa por ejemplo. También las zonas ecotonales pueden ser muy amplias si las comunidades se van mezclando poco a poco, sin embargo el tamaño de la zona ecotonal se determina casi a criterio del investigador o del autor de referencia pues un pastizal puede ser considerado como una zona de ecotono entre un bosque y un desierto o también la desembocadura de un río en el mar puede ser un ecotono. Observa la figura No. 5.

Figura No. 5.Zona de ecotono al desembocar un río en el mar A) y Zona de ecotono en la ribera de un río B)

Estratificación temporal. Es la organización de una comunidad influida por el tiempo, por ejemplo, el día y la noche, o bien, las estaciones del año. Esta influencia se hace evidente en ecosistemas como el desierto donde las condiciones del medio son tan extremosas que el acomodo u organización de los organismos se afecta directamente, por eso es que las poblaciones de animales que conforman comunidades se han adaptado de tal manera que la mayoría realiza sus actividades de noche, dando lugar a fenómenos de tipo periódico o con periodicidad. La periodicidad son cambios cíclicos rítmicos que presenta la comunidad.

Desde luego que se ha hecho referencia al desierto en específico pero en general la periodicidad se presenta en los organismos de cualquier ecosistema sobre los que influirán tanto la luz, como la temperatura, y la humedad fundamentalmente.

Así, este fenómeno también se observa en ambientes acuáticos donde el acomodo de especies está influido por el tiempo como se observa en la siguiente figura, donde se representa el movimiento de las comunidades de los microorganismos de tipo vegetal o fitoplancton y microorganismos de tipo animal o zooplancton en un lapso de tiempo correspondiente a un día, incluyendo la noche.

Figura No. 7.Movimiento planctónicos durante un periodo de 24 horas. Tomado de Sutton B. y Hamon, P. Fundamentos de Ecología, Limusa.

B) Comunidades por su Organización

Las comunidades poseen características específicas basadas en la forma de vida de los organismos que las constituyen, quienes al desarrollar sus actividades para sobrevivir, realizan funciones que en conjunto determinan una organización funcional, especial y diferente para cada comunidad. En este punto se incluyen la sociabilidad y la dominancia.

Sociabilidad:Esta es una característica que indica la manera como se relacionan las especies que forman las comunidades.Estas relaciones se han revisado ya en el primer capítulo de este fascículo en donde se estudió la competencia, la depredación, fenómenos de simbiosis, parasitismo, entre otros.Consulta el primer tema de este fascículo.

Dominancia:En las comunidades existe una especie que ejerce una influencia reguladora de la energía sobre el resto de las poblaciones, generalmente es una especie vegetal Dependiendo de la función que desempeña cada población y de las condiciones abióticas del lugar, habrá alguna que ejerza esa acción reguladora lo que puede ser por su gran tamaño, por lo cual tiene gran influencia sobre las demás.Sin embargo, en ocasiones es una especie menos evidente la que ejerce esa influencia preponderante sobre los demás organismos; la especie que regula se le conoce como dominante ecológico.

Así, el dominante ecológico es la especie que por su tamaño fijara mayor cantidad de luz y por ello determina la cantidad de energía necesaria para ser utilizada por otras especies, además mantiene el equilibrio y caracteriza a la comunidad. El nombre de la comunidad obedece en muchas ocasiones al dominante, por ejemplo, si éste, el dominante, son las coníferas o los pastos, hablaremos de bosque de coníferas o de un pastizal, respectivamente.

Para reforzar tu conocimiento, realiza las siguientes:

Elabora la siguiente actividad considerando lo que ya revisaste:

Anota en las siguientes líneas los factores abióticos que determinen la estratificación en ambientes terrestres o en acuáticos.

Terrestres:

Acuáticos:

Desarrolla los siguientes ejercicios:

1. Observa la figura anterior (la figura No. 4).

2. Elabora un cuadro en el que menciones las diferentes capas que observas y asigna los nombres correspondientes a cada una de ellas.

3. Explica por qué se presenta la competencia por la luz en la figura anterior y como se relaciona con la estratificación.

Elabora la siguiente actividad considerando lo que ya revisaste:

La estratificación horizontal es entonces una característica que define a las comunidades: En la siguiente figura No. 6 se representa la estratificación horizontal, obsérvala y contesta lo que se indica:

1.¿Cuántos tipos de plantas observas en el corte horizontal de este bosque?

2.¿Qué animales viven en el extremo de este ecosistema?

3.¿Crees que estas especies pertenecen a un ecotono? Argumenta tu respuesta

Figura No. 6. Estratificación horizontal de un bosque (tomado de Sutton y Harmon P. Fundamentos de Ecología. Limusa 1973)

Observa las comunidades de un jardín y de un lote baldío y toma nota de lo siguiente:

1. La abundancia de organismos que puedes apreciar.

2. El porcentaje (aproximado) de cada tipo de población, en relación con el total de poblaciones.

3. El número de especies que alcanzas a observar.

4. La población que pueda representar el dominante ecológico

1.1.3 DINÁMICA DE LAS COMUNIDADESEn las comunidades, las poblaciones que las forman se relacionan e interactúan ocasionando con ello cambios, modificaciones a través del tiempo en la comunidad de forma que éstas no son estáticas. Los cambios y modificaciones de la comunidad van ligados también a las condiciones abióticas de la zona con las que también interactúan dando lugar al siguiente nivel de integración de la materia que es el Ecosistema. Esas modificaciones implican también transformaciones de energía y materia y producen las cadenas y tramas alimentarias, la biomasa, la productividad, los ciclos ecológicos y la sucesión ecológica. Estos puntos se incluyen ya en el siguiente capítulo de este fascículo.

A continuación encontrarás una breve síntesis del tema que acabas de estudiar en la:

Hasta ahora se ha descrito a la comunidad desde tres puntos de vista:Las relaciones entre poblaciones, las características de las comunidades y su dinámica, la que produce interacciones con el ambiente físico por medio de transformaciones de energía y materia formando con ello el siguiente nivel de integración de la materia que es el Ecosistema. Observa la siguiente red de conceptos.

1.2 ECOSISTEMAS.Una empresa textil tiene el proyecto de instalar una nueva sucursal en el estado de Tlaxcala, en las faldas del cerro de la Malinche.Para llevar a cabo este proyecto requieren de un estudio del ambiente para evitar afectarlo irreversiblemente.Se le asigna esta labor al ecólogo Pascual Gudiño y la lleva a efecto sin mayores contratiempos; en su informe incluye todo lo referente a este lugar: tipo de ecosistema que existe, biotopo, biocenosis, como se da el flujo de materia y energía, la sucesión, los recursos naturales con los que pueden contar y la forma en que se deben reintegras los desechos al ambiente sin que afecten las condiciones naturales.

¿Qué crees que significa cada uno de los conceptos mencionados? Si te diste cuenta en ningún momento e habló de poblaciones y comunidades. ¿Estaría incompleto el informe del ecólogo? Seguramente podrás aclarar estas interrogantes con la siguiente lectura, en la que se analizará el Ecosistema, sus características y funcionamiento.

En la naturaleza los seres vivos que componen una comunidad se localiza en un espacio físico con el que interactúan, constituyéndose con él un sistema al que llamamos ecosistema. El ecosistema constituye un nivel de integración superior al de la comunidad y se define como el conjunto de seres vivos que interactúan con el medio que les rodea.

El Ecosistema es un sistema, en el que sus partes son, por un lado, los seres vivos o factores bióticos y por otro los factores abióticos como son la luz, el agua, el suelo y todos los que forman el ámbito físico y que ya se han estudiado. De esta manera el ecosistema se integra por la materia viva del lugar que interactúa con los elementos inertes del mismo. Los factores bióticos se han determinado por algunos autores, Biocenosis y los factores abióticos, Biotopo. El Ecosistema es un nivel de integración en el que interactúan el Biotopo y la Biocenosis que son los elementos, sin los que este nuevo nivel de integración de la materia no existiría. En el Ecosistema, estos factores se relacionan y dan lugar a procesos de intercambio de materia y energía, interactuando y generando cambios que hacen que el ecosistema sea dinámico de forma que por ello persiste a través del tiempo, modificando continuamente, generándose un flujo de materia y energía entre las comunidades o Biocenosis y los factores abióticos o Biotopo.

1.2.1 FLUJO DE MATERIA Y ENERGÍAComo resultado de las relaciones entre biotopos y biocenosis existen transformaciones de la energía y la materia que se rigen por las leyes de la termodinámica.

La primera ley establece que “la energía no se crea ni se destruye sólo se transforma” y la segunda menciona que “En cada transformación que la energía sufre, ésta tiende a ocupar mayor espacio y como consecuencia se dispersa”.(Si lo consideras necesario revisa tus fascículos de Física II para aclarar dichas leyes).

La aplicación de estas leyes está relacionada directamente con la interacción que sufren las partes que componen al ecosistema y que producen flujo de materia y energía.Dicho flujo inicia en el momento en que los vegetales capturan energía solar debido a la clorofila presente en sus hojas y como parte de la nutrición autótrofa características para ellos, utilizan CO2 H2O y forman glucosa transformando la energía solar en energía química contenida en los enlaces que unen los carbonos que forma la glucosa.

El fenómeno queda resumido en la siguiente ecuación general de la fotosíntesis.

El vegetal transforma la energía química contenida en la glucosa en energía biológicamente útil en forma de ATP, dicha transformación la realiza a través del metabolismo, por medio de la respiración.

La respiración se resume en la siguiente ecuación:

Esta energía obtenida como producto de la respiración es utilizada por el vegetal para realizar funciones mediante las cuales se producen otra serie de transformaciones entre energía y materia; a partir de éstas el vegetal crece aumentando sus tejidos y es utilizado para alimentación de los herbívoros.

De esta forma la interacción entre materia y energía vuelve a presentarse cuando los herbívoros al alimentarse con los vegetales realizan el proceso heterotrófico; a través del cual ingieren productos elaborados en forma de tejidos vegetales que dirigen y los transforman asimilándolos después para degradarlos hasta CO2 y agua por el proceso respiratorio, igual que el vegetal obteniendo energía en forma de ATP que utilizarán después para realizar funciones, desarrollarse y crecer, para servir después de alimento para los carnívoros quienes volverán a procesar el alimento, obteniendo a su vez energía biológicamente útil para subsistir. Al morir carnívoros, herbívoros y vegetales, serán desintegrados por los microorganismos y hongos quienes degradan toda la materia orgánica, y extraen la energía que se encuentra en los productos orgánicos que desintegran, utilizándola para realizar sus procesos vitales.

Desde luego que al trasladarse de un organismo a otro un porcentaje de la energía que se fija se dispersa en forma de calor tal como lo establece la segunda ley de las termodinámica; este fenómeno lo podemos apreciar si observamos por ejemplo que aves y mamíferos tienen una temperatura corporal, un calor interno que puede medirse desde el exterior.

La primera ley se observa en todas las transformaciones de la energía que ocurren en los seres vivos y en la formación de materia que se observa cuando los organismos crecen aumentando su tamaño. Es claro que el vegetal fija la energía solar y a partir de ahí los seres vivos cuentan con la posibilidad de realizar sus funciones, crecer y reproducirse.

Es importante observar que el Ecosistema es un sistema que recibe energía del exterior cuando los vegetales fijan energía solar. Esta es transformada después en diferentes momentos en los que habrá cierta cantidad de energía que se dispersa también hacia el exterior, formándose un ciclo abierto de energía, pero en cuanto a la materia, el ecosistema será un sistema cerrado pues ésta se producirá como resultado de las transformaciones que sufre la energía y se traslada de un organismo a otro hasta llegar a los desintegradores que la devuelven al suelo para que ahí vuelva a ser utilizada por los productores.

El flujo de materia y energía se genera de forma natural sin la intervención del hombre, sin embargo, actualmente es frecuente la intervención del hombre en este flujo ocasionando con ello la necesidad de clasificar al ecosistema en ecosistemas naturales y artificiales, dependiendo de la participación del ser humano o no en las transformaciones que se presentan al interior del mismo.

1.2.2 TIPOS DE ECOSISTEMASLa participación del hombre en los procesos que generan el flujo de energía y materia ha llevado a la clasificación de los ecosistemas en Naturales y Artificiales.

Ecosistemas Naturales.

Los ecosistemas naturales se caracterizan porque en ellos las transformaciones de energía y materia establecen un equilibrio dinámico sólo por la interacción entre la diversidad que presenta la biocenosis del lugar y las condiciones del biotopo de forma que estos ecosistemas son autosuficientes por principio.

Esta primera característica le permitirá a la vez ser autorregulable pues, por sí solos también presentarán efectos de retroalimentación, que les lleve a mantener el equilibrio en las interacciones entre los seres vivos que los forman y su ambiente físico.

La capacidad de regulación establece otra de las características de estos ecosistemas: la estabilidad. En los ecosistemas naturales el flujo de energía y materia produce que los elementos del ecosistema interactúen manteniendo constantes los procesos que dan lugar al sistema con la posibilidad de contrarrestar pequeñas variantes que se presentan y generar estabilidad, a través de un óptimo reciclamiento de materiales y pérdidas mínimas de energía.

En estas condiciones los ecosistemas autorregulables, autosuficientes, estables tendrán la posibilidad de persistir a través del tiempo adquiriendo otra característica de los ecosistemas naturales que es, el ser autoperpetuables.

Con estas cuatro características de estabilidad, autosuficiencia, autorregulación y autoperpetuación encontramos que los ecosistemas, naturales ocupan espacios de tamaños diferentes y arbitrarios dependientes más bien de las necesidades de estudio.

En el planeta habrá tantos ecosistemas como sean necesarios, bastará con delimitar la zona y determinar su diversidad o biocenosis, su biotopo y las interacciones que entre ellos se presentan, así puede decirse que todos los ecosistemas en conjunto constituyen la tierra, el planeta.

En el planeta entonces hay grandes áreas delimitadas únicamente por las condiciones abióticas que cuando son similares, provocan la presencia de determinada diversidad en especial de determinado tipos de vegetales, dando lugar a la formación de biomas que son amplias zonas ecológicas en las que se encuentran formas de vida específicas, sobre todo vegetales característicos.

Estos biomas son pastizales, desiertos, bosques templados, tropicales, de coníferas, tundra para los terrestres. Los biomas acuáticos son en general los de agua dulce y los de agua salada, los primeros se identifican también como aguas continentales, lagos, lagunas o ríos y los salados que pueden ser aguas litorales o aguas oceánicas.

Cada bioma está constituido por un número diferente de ecosistemas más pequeños los que dependen de las condiciones del clima y suelo principalmente.

Las principales características específicas de cada uno de estos biomas se revisarán en los siguientes fascículos.

Ecosistemas Artificiales.

En estos ecosistemas hay interacción de materia y energía entre seres vivos y el medio que los rodea, pero en ellas es el ser humano quien participa aportando tanto materia como energía. De esta manera, la energía solar no es la única fuente de energía en estos ecosistemas y puede ser que la estabilidad y el equilibrio que alcancen sean temporales, haciendo que el ecosistema perdure por un tiempo relativamente corto en proporción con el lapso de tiempo que perdura un ecosistema natural. Ejemplos de estos ecosistemas son: un campo de cultivo, un acuario o un jardín entre otros.

También son ejemplos de estos ecosistemas las ciudades o ecosistemas urbanos, “...los que dan la ilusión de autosuficiencia, eficiencia e independencia de los procesos naturales, no son autosustentables” (Miller, Táler, Ecología y Medio Ambiente) pues consumen gran cantidad de alimentos y generan gran cantidad de desechos no reintegrables al sistema. Estos sistemas se

revisarán con mayor detalle en el siguiente tema (o ya se han revisado en el fascículo No. 2 en población humana).

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

La siguiente actividad te ayudará a recordar las características de los ecosistemas, contesta brevemente las preguntas:

1.¿Cuáles son las diferencias entre población, comunidad y ecosistemas?

2.¿Se puede hablar de biotopo en los niveles de organización de población y comunidad? Argumenta tu respuesta.

3.Si consideramos que tu casa es un ecosistema. ¿Qué constituiría el biotopo y qué la biocenosis?

4.En el paréntesis de la derecha escribe una “V” si la oración es verdadera y una “F” si es falsa.

a) El flujo de materia y energía de los ecosistemas artificiales dependen de las actividades de cada una de las poblaciones que lo componen.

b)Los ecosistemas naturales son eternos manteniendo su equilibrio y estabilidad.

c)La única fuente de energía de los ecosistemas naturales es la solar.

d)Un buen ejemplo de ecosistemas naturales es la selva lacandona de nuestro país.

5.Realiza una nueva redacción correcta para las oraciones que consideres falsas.

1.2.3 CADENAS Y TRAMAS ALIMENTARIAS

Dependiendo del tipo de ecosistema de que se trate, natural o artificial, o del bioma, inclusive siempre encontraremos el flujo de materia y energía entre la biocenosis y el biotopo, dando lugar a las interacciones entre ambos.Las interacciones se presentan fundamentalmente por las relaciones alimentarias de los organismos de la biocenosis, que son comunidades, en las que encontraremos los siguientes tipos de organismos:

a. Productores:Representadas por los vegetales, organismos autótrofos que transformen energía solar en energía química para producir glucosa.

b. Consumidores primarios:Son los herbívoros y se alimentan de los vegetales. c. Consumidores secundarios:Son los carnívoros y se alimentan de los herbívoros. d. Desintegradores:Son los microorganismos que se encargan de descomponer materia

orgánica.

Estos organismos se relacionan entre sí, como ya se mencionó por la forma en que se alimentan, unos de otros enlazándose y constituyendo cadenas donde cada tipo de organismos ocupa una posición en relación con los productores, un nivel al que se le denomina nivel trófico donde “Trófico” significa alimentación, así la definición de este termino dice que nivel trófico es el número de etapas que separan a un organismo del productor. Los productores son el primer nivel trófico. Así las cadenas de alimentación, son la representación de las relaciones de alimentación que hay entre los organismos que integran una comunidad.

Además otro aspecto a considerar, es que los seres vivos utilizan diversos tipos de alimentos y a la vez sirven de alimento a diversos tipos de organismos por lo cual las cadenas se entrelazan en la naturaleza y forman redes o tramas de alimentación.

También es importante mencionar que en las cadenas alimenticias el flujo de energía y materia se representa con flechas colocando la punta de la misma hacia donde se dirige el flujo energético y no de donde parte considerando que circula de vegetales a herbívoros, luego carnívoros y de cualquiera de ellas a los desintegradores y de ahí nuevamente a los vegetales, lo que se representa en la figura No.8, además no siempre tiene la misma estructura y dependiendo del organismo que la inicia y del camino por el que siga el flujo de energía, las cadenas alimenticia pueden ser de tres tipos: Básicas, de Parásitos o de Saprófitos.

Figura No. 8.Cadena alimenticia con flechas indicando el camino que sigue el flujo energético.

Cadena de Alimentación Básica.

En este tipo de cadenas encontramos que las interacciones entre Biotopo y Biocenosis se iniciarán con el proceso fotosintético de los vegetales, pues la fijación de energía solar representa la primera interacción, donde a través de la alimentación autótrofa de la planta se inician las transformaciones de energía y materia, que permitirán la formación de glucosa primero y de otras substancias después. Todo ello, por medio de la respiración se degradará y producirá energía que permitirá la vida del vegetal y con ello la formación de nuevas células, de más tejido, los que servirán de alimento a organismos heterotróficos, herbívoros primero, quienes al ingerir los vegetales deberán digerirlos para llevar a cabo después los mismos procesos que el vegetal, respirar, degradar obtener energía y crecer formando nuevas células o nuevos tejidos que a su vez serán consumidos también por heterótrofos ahora carnívoros para generar otra vez los mismos procesos. Desde luego que tanto vegetales, como herbívoros o carnívoros al morir servirán de alimento a hongos o bacterias que desintegrarán la materia orgánica propiciando también que, como resultado se incremente el número de células aunque en este caso no se formen tejidos, pero si se reintegren los materiales al ambiente para ser utilizados por los vegetales permitiéndose el flujo de materia y energía en el ecosistema, donde los vegetales ocuparán el primer nivel trófico, los consumidores primarios o herbívoros ocuparán el segundo nivel trófico, los consumidores secundarios o carnívoros ocuparán el tercer nivel, los hongos y microorganismos o desintegradores el cuarto nivel.

Un ejemplo de cadena alimenticia básica es el siguiente cuadro No. 07

(* Rosalino Vázquez, pág. 41/42)

Diagramas que ilustran las vías a través de las cuales se moviliza la energía en los ecosistemas, es decir, las cadenas tróficas. a) Terrestre, y b) Acuática

Cabe mencionar que las cadenas de alimentación son modelos que han propuesto los investigadores únicamente con la finalidad de poder explicar las relaciones de alimentación en una comunidad, pero en la realidad estas pueden tener variaciones donde los organismos pueden llegar a ocupar diferentes niveles tróficos, como es el caso de los reductores o desintegradores que pueden alimentarse de: vegetales, herbívoros o carnívoros ocupando entonces, diferentes niveles tróficos.

Cadenas Alimenticias de Parásitos y Detritos.

En la naturaleza hay otras cadenas de alimentación como las de parásitos que presentan como variante el que inician con organismos parasitados y el siguiente nivel trófico estará ocupado por un organismo con un tamaño más pequeño, en estos casos las cadenas poseen pocos eslabones, son cadenas cortas, integradas por un número reducido de niveles tróficos.

Figura No. 10.Cadenas de parásitos. Observa que inicia con un organismo de mayor tamaño, para el primer nivel trófico, que el organismo del segundo nivel trófico, el queserá más pequeño.

En el caso de cadenas de Detritos Sutton dice que son “cadenas alimenticias en las que el herbívoro subsiste por la ingestión de material orgánico muerto que procede generalmente del exterior del ecosistema particular, en vez de alimentarse con productores”. Este tipo de cadenas también se presentan frecuentemente en la naturaleza.

Figura No. 11. Cadena de detritos que inicia utilizando materia orgánica en descomposición.

Tramas o Redes de Alimentación.

Ya se han mencionado que en la naturaleza las cadenas de alimentación no son únicas, ni rígidas, pues los organismos se alimentan con diferentes organismos y sirven de alimento a diferentes organismos también.De esta forma las cadenas se entrelazan y forman “redes” o “tramas” de alimentos y en ellas diferentes organismos pueden ocupar el mismo nivel trófico y en el caso de organismos holozoicos, como el ser humano (organismos que consumen tanto vegetales como animales) pueden ocupar diferentes niveles tróficos y más de uno.

Tramas o Redes de alimentación. Diagrama de una 'red trófica' de una comunidad ártica. Las flechas señalan la dirección en que fluye la energía entre los diferentes 'niveles tróficos' .

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Elabora lo siguiente considerando los temas anteriores:

1. Con base en el ejemplo y en la información anterior, completa el párrafo con la o las palabras que sean necesarias:

La representa a los vegetales y ocupa el nivel trófico. El conejo es

un herbívoro o consumidor que ocupa el segundo ; el

es un o consumidor secundario que ocupa el nivel

trófico y los microorganismos son , ubicados en el nivel trófico.

2. Completa el siguiente cuadro:

Organismos Función Factor Biótico Nivel Trófico

Alfalfa Primero

Conejo Herbívoro

Coyote Consumidor secundario

Microorganismos

3. Describe dos ejemplos de cadena alimenticia y para cada uno construye un cuadro como el del ejemplo anterior.

Desarrolla lo siguiente:

1.Menciona un ejemplo de cadena de parásitos en el que especifiques quién representa el primer nivel trófico.

2.Menciona en qué ocasiones los detritus son usados como primer nivel o eslabón de una cadena alimenticia.

Describe tres cadenas de alimentación apoyándote en la observación de diferentes ambientes.

1.2.4 BIOMASA

El flujo de materia y energía implícito en las cadenas y tramas alimenticias produce en cada nivel trófico, células nuevas las que en organismos complejos como vegetales formarán tejidos constituidos por materia orgánica, procesada por fotosíntesis y respiración en el primer nivel trófico y por las relaciones alimenticias y la respiración también en los siguientes niveles tróficos.

Los tejidos de cada nivel trófico son la materia orgánica del ecosistema y constituyen la biomasa del mismo. Así los tejidos vivos son la biomasa del lugar y se miden utilizando unidades de peso como gramos, kilogramos, toneladas.

1.2.5 PRODUCTIVIDADComo resultado del flujo de energía y materia, se fija energía solar y se trasforma en biomasa por acción de los vegetales o productores y se denomina productividad primaria a la cantidad de energía solar fijada en forma de compuestos orgánicos por el vegetal y se mide por la velocidad con la cual un ecosistema acumula biomasa. (Vázquez T. G. A. M.)

La productividad primaria depende de varios factores, entre los que destacan: la cantidad de vegetales y la energía solar que llega a una zona.

Considerando estos elementos entendemos que la productividad no es igual en todos los lugares del planeta, ya que sabemos que en lugares tropicales la productividad será mayor y disminuirá en donde la radiación solar no llega con eficiencia, por ejemplo, en los polos y en los océanos.

Sin embargo, la materia orgánica formada, por fotosíntesis en el vegetal es utilizada por el mismo mediante su respiración para transformarla en la energía necesaria para realizar sus proceso vitales, al procesar esa materia orgánica y liberar la energía que contiene transformándola en ATP y disipando a la vez parte de esa energía, en forma de calor. De esta forma la productividad primaria disminuirá, para dejar una productividad primaria neta que resulta de restar la materia orgánica utilizada por el vegetal para sobrevivir, de la cantidad total que produjo al fijar energía durante la fotosíntesis, así la productividad primaria, puede clasificarse en productividad bruta, toda la energía que fija el vegetal y productividad neta la que resulta de restar la energía que se consume en los procesos vitales de la que se hubiera fijado.

La productividad neta es entonces el resultado de la diferencia entre energía total fijada por el vegetal y la que consume para realizar procesos vitales como ya se ha mencionado. Así mismo estos procesos del vegetal son los que le permiten fabricar tejidos, crecer y reproducirse. Al crecer aumenta la biomasa y al reproducirse generan una renovación de ésta.

Como resultado de estos procesos el vegetal sobrevive y es utilizado como alimento para los herbívoros y estos a la vez vuelven a producir transformaciones para dar lugar a la productividad secundaria.

Cuando los herbívoros se alimentan a partir de los vegetales, digieren y asimilan una parte del alimento y el resto es devuelto al medio en forma de excremento. La parte asimilada constituye la producción secundaria y será lo que realmente ocupan los animales para crecer, respirar y reproducirse. Por otra parte, para medir la biomasa se utilizan unidades de peso y para la productividad se usan unidades de calor como calorías, kilocalorías u otras.

Así en resumen la productividad se divide en:

a. Productividad primaria o la cantidad de energía que fija el vegetal en forma de biomasa en un lapso de tiempo determinado.

b. Productividad primaria bruta que es toda la energía que fija el vegetal. c. Productividad primaria neta que resulta de restar de la productividad primaria bruta, la

energía utilizada por el vegetal para sus procesos vitales. d. Productividad secundaria es la energía fijada en un nivel superior al de los productores.

Responde brevemente:

¿Qué relación existe entre la productividad neta y la productividad secundaria?

1.2.6 LEY DEL DIEZMO ECOLÓGICOAl aplicar las leyes de la termodinámica al flujo de energía y materia y a la formación de biomasa, se ha considerado que al pasar de un nivel trófico a otro se obtiene sólo el 10% de la energía que se obtuvo en el nivel precedente, lo que significa que, de un 100% de energía capturada, los organismos ocupan el 90% en su metabolismo, movimiento, transporte, etc. almacenando en su estructura un 10% del total consumido para ser aprovechado por el siguiente nivel trófico. Este fenómeno se conoce en Ecología como Ley de Diezmo Ecológico, cuyo enunciado dice en concreto: “Sólo el 10% de la energía fijada en un nivel trófico es utilizado por el siguiente nivel”.

Analizando este enunciado observamos que un vegetal utiliza el 90% de la energía solar que fija para realizar sus funciones de sobrevivencia y en caso de servir de alimento a algún herbívoro esto sólo podrá utilizar el 10% de toda la energía que fijó el vegetal. A su vez el herbívoro utiliza el 90% de esa cantidad que recibió para sobrevivir, y en caso de servir de alimento a algún carnívoro éste, sólo podrá utilizar el 10% de la cantidad que recibió el herbívoro.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Lee con atención lo siguiente y realiza lo que se pide en cada inciso.

Únicamente 40 millones de Megawatts* de la energía total que llega a la superficie terrestre es aprovechada por los vegetales para realizar la fotosíntesis.

Con base en esta información y en la Ley de Diezmo Ecológico calcula:

a)La cantidad de energía que utilizan los productores (vegetales) y la que dejan disponible para los consumidores primarios (herbívoros).

b)La energía que utilizan los consumidores primarios y la que dejan disponible para los consumidores secundarios (carnívoros).

c)La energía que utilizan los consumidores secundarios y la que dejan disponible para los desintegradores.

Energía (40 millones de

MW)Utilizada Aprovechable

Productores

Consumidores primarios

Consumidores secundarios

Desintegradores

1.2.7 PIRÁMIDE ECOLÓGICA

Las relaciones de alimentación que existen en el ecosistema y que forman las cadenas de alimentación se representan gráficamente por medio de las pirámides Ecológicas, formadas por rectángulos super puestos en los que cada uno de ellos representa un nivel trófico distinto y cuyo espacio es proporcional al número de individuos que representa o la biomasa o la productividad que representan. Cada nivel trófico de una cadena de alimentación está formado por un número de individuos tal que representan una cantidad de biomasa y/o de energía suficiente para mantenerse así mismos y para nutrir al siguiente eslabón.

Cada uno de los niveles tróficos desde los vegetales hasta los carnívoros representan progresivamente una menor cantidad de la energía original del sistema y desde luego una menor cantidad de tejido vivo o biomasa por consiguiente puede observarse que la estructura de una cadena de alimentación es piramidal y puede representarse de tres maneras diferentes, por lo tanto, se usan tres tipos de pirámides para representarlos; con números, con unidades de peso

para expresar biomasa o con unidades de calor para representar la energía. En resumen las pirámides pueden ser:

a) Pirámide de Números

b) Pirámide de Biomasa

c) Pirámide de Energía

Ejemplos:

Figura No. 13.Pirámides Ecológicas. A. Pirámide de Números,B. Pirámide de Biomasa, C. Pirámide de Energía.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

RELACIONES TRÓFICAS.

A continuación desarrolla la actividad de laboratorio considerando los temas que ya estudiaste y si tienes alguna duda acude con el asesor de contenido.

Objetivo:

Observar las relaciones alimenticias que se presentan entre los organismos de una zona y proponer relaciones de alimentación entre los organismos del lugar, así como indicar las relaciones entre ellos.

Elementos antecedentes

1. Contesta lo siguiente:

Nivel trófico:

Cadena alimenticia:

Redes o tramas de alimentación:

2.Elabora una tabla con dos columnas, una columna para en listar tipos de organismos y la otra para apuntar el nivel trófico de cada uno de ellos.

3.Problema:¿Qué tipo de relaciones se presentan en un jardín y en un lote baldío? Dichas relaciones tendrán la misma estructura en uno y otro lugar.

Material

5 m de cordón* 1 Lupa 4 Estacas de madera de 15 cm.* 1 Microscopio de disección 1 Microscopio compuesto 4 Frascos de Gerber (dos marcados con masking tape)* 2 Cajas de petri 4 Porta objetos 4 Cubre objetos 4 Tubos de ensaye

* Material que el estudiante deberá proporcionar.

Procedimiento

Primera parte: Campo

1.Elige un lote baldío o un jardín que te sea accesible.

2.Delimita en él un espacio de un metro cuadrado usando las estacas y el cordel.

3.Observa a simple vista en el cuadrante, el tipo de cada ser vivo que encuentres y registra en el cuadro 1 de resultados lo siguiente:

a)Nombre: Si conoces su nombre científico utilízalo para el registro, si no, hazlo con el nombre común.

b)Cantidad: Registra la cantidad aproximada de cada uno de los organismos observados.

c)Tipo: En estas columnas marcarás con una “x” en el espacio correspondiente, si se trata de un productor, consumidor primario o secundario.

4.Observa con la lupa y registra en el cuadro 1, los mismos aspectos que se consideraron para el punto No. 3 a), b) y c).

5.Toma dos pequeñas muestras de tierra al azar dentro del cuadrante con los frascos de gerber marcados.

6.Repite este procedimiento en un jardín, tomando las muestras en los frascos no marcados.

Segunda parte: Laboratorio

1.Marca las cajas de petri con un trozo de masking tape, igual que los frascos.

2.Coloca las muestras de tierra de los frascos de gerber marcados y no marcados en cada una de las cajas de petri, según corresponda.Marca las dos que contengan las muestras de los frascos marcados.

3.Observa cada una de ellas con el microscopio de disección y registra los datos en el cuadro 1.(Con los mismos aspectos que se consideran para el punto No. 3 inciso a), b) y c) de la primera parte de campo).

4.Marca dos tubos de ensaye para trabajar con tus muestras del lote.

5.Coloca en cada unos de los 4 tubos de ensaye una pequeña cantidad de cada muestra de tierra de cada una de las cajas, y agrégales un mililitro de agua.

6.Agita cada tubo ligeramente y déjalo reposar cinco minutos.

7.Marca dos portaobjetos para trabajar con tus muestras del lote baldío.

8.Con un gotero toma una gota del agua de cada tubo de ensaye y colócalo en un portaobjetos.Coloca un cubreobjetos encima de la gota.

9.Observa en el microscopio compuesto las cuatro preparaciones con el objetivo 10x y 40x; en caso de encontrar nuevos organismos regístralos en el cuadro 1.

RESULTADOS

1.Utiliza el siguiente cuadro para registrar los datos del procedimiento.

Nombre Cantidad Tipo

ProductoresConsumidores primarios

Consumidores secundarios

Desintegradores

Cuadro No. 1.Registro de organismos observados, a simple vista con lupa y con el microscopio

2.En la siguiente tabla anota cuantos tipos de productores, consumidores primarios, consumidores secundarios y desintegradores encontraste.

Organismos

Cantidad

Productores

Consumidores primarios

Consumidores secundarios

Desintegradores

3.Utilizando la información obtenida, elabora las cadenas y redes tróficas que consideres pertinentes, para el lote baldío y para el jardín.

Cadenas de alimentación:

Redes tróficas:

4.Con base en los datos de los cuadros, de las cadenas y de las redes tróficas, sugiere el o los niveles tróficos que ocupan los organismos de cada tipo.

5.Elabora una pirámide ecológica de números con los datos del cuadro 1.

6.Utilizando las cadenas y redes tróficas señala el camino que sigue la energía en el jardín y en el lote baldío.

Discusión

1. Explica las diferencias que obtuviste en las cadenas con respecto a las redes tróficas.

2.Explica la razón por la que existe más un ejemplar de cada tipo (productores, consumidores primarios, secundarios y desintegradores), de organismo en los cuadrantes observados.

3.Explica la causa por la que un organismo puede ocupar más de un nivel trófico.

4.Describe las diferencias que encontraste entre las comunidades del jardín y del lote.

5.Describe las similitudes que existen entre las comunidades del jardín y del lote.

Conclusiones

Elabora tus conclusiones con base a tu respuesta inicial al problema y a las actividades de discusión.

1.2.8 CICLOS ECOLÓGICOSEl Ecosistema está siempre en constante cambio por las interacciones biológicas, químicas y físicas que en conjunto ocasionan la presencia en él, de una comunidad determinada. Este nivel de integración que estudiamos, el ecosistema, no tiene dimensiones específicas, pues estas se dan más bien por las condiciones ambientales, las que varían por fenómenos astronómicos o geológicos que afectan no sólo una zona del planeta, sino todo él, en especial, la biosfera, que es la zona en donde se encuentra la vida, y se considera integrada por diferentes ecosistemas. Así la biosfera puede estudiarse como un sistema; utilizando las bases que se han mencionado para estudiar el ecosistema.

En este gran ecosistema que es la biosfera, la materia a diferencia de la energía no se recibe de fuera ni se envía fuera por lo que el sistema será cerrado a la materia y abierto a la energía, pues la materia será reutilizada por la re circulación de materiales lo que redundará en la estabilidad del ecosistema pues se procederá a un equilibrio dinámico con retroalimentación, por el reciclaje de materiales y la energía llegara al sistema por medio de los vegetales y será eliminada en cada nivel trófico, como ya se reviso en el tema anterior, en la ley del diezmo ecológico. En cuanto al reciclaje de materia, este se genera por la conjugación de varios fenómenos como son los ciclos astronómicos y los ciclos geológicos que ya has revisado en Ciencias de la Tierra y que producen en el ecosistema y en todo el planeta, cada determinado tiempo, el reciclaje de materiales por medio de procesos bioquímicos generando ese movimiento constante de los materiales por medio de ciclos. Estos fenómenos en conjunto constituyen los ciclos ecológicos y van a influir sobre el ecosistema.

Los ciclos ecológicos; incluyen entonces, fenómenos astronómicos y geológicos los que actúan sobre la materia, generando el ciclo de los elementos fundamentales para la vida como es el del carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre y fósforo los que se denominan ciclos biogeoquímicos.

Por ejemplo, los fenómenos astronómicos como la rotación y traslación de la Tierra que son cíclicos provocan fenómenos como la foto periodicidad o la migración que se revisó en el tema de Adaptación del Fascículo No. 1, pero también provocan la distribución de materiales tóxicos hacia lugares muy lejanos del lugar donde se produce la alteración. En esta distribución también participan las corrientes atmosféricas y marinas así como la corriente de los ríos dentro de estos fenómenos astronómicos cíclicos que influyen sobre los seres vivos, está la acción de la luna sobre

el cambio de la dimensión de las mareas el que ya se ha revisado también en los cursos de geografía.

Los movimientos geológicos intervienen en los ciclos de materia a través de la tectónica de placas y la deriva continental provocando la distribución de minerales en el planeta, pero también la distribución de seres vivos que se ubicarán donde las condiciones abióticas, generadas por estos fenómenos lo permitan.

Ahora bien, los ciclos que incluyen las transformaciones de la materia en el ecosistema estudian a aquellos elementos y compuestos que constituyen a la materia viva. El compuesto más importante para la materia viva es el agua, la cual, forma el 65 a 95% de peso de diferentes seres vivos, y el ciclo del agua lo conocemos como ciclo hidrológico, que ya se ha estudiado en geografía.

El agua ha sido y es actualmente el medio que permite en la actualidad el desarrollo de la vida en nuestro planeta, pues su propiedad de disolución de numerosos nutrientes y sus características fisicoquímicas hacen de ella un medio para el desarrollo de numerosos organismos. Todos los seres vivos, dependen de una u otra forma del agua, ya que el citoplasma de cualquier célula no es otra cosa más que una suspensión acuosa y es por ello que ningún organismo puede prescindir de ella. Así, en la naturaleza el agua se cicliza permitiendo la vida a través del ciclo hidrológico. Además el ciclo hidrológico determina también las diferentes formas de vida de cada ecosistema, en primer lugar las de tipo vegetal a partir de las que se generarán los diferentes tipos de herbívoros y en general las diferentes formas de vida.

Ciclos Biogeoquímicos.

Estos ciclos estudian la forma en que recirculan en la biosfera los elementos básicos de la materia viva, con los cuales se conforman los nutrientes, con los que se alimentan los organismos, es por ello que también se les conoce como ciclos de nutrientes.

A estos ciclos se les denomina biogeoquímicos, porque durante un tiempo se encuentran formando parte de los seres vivos a los que llegan por los vegetales generalmente y en otro momento, son parte de la materia inerte en el planeta y además se trasladan de unos a otros por medio de reacciones químicas.

En general el reciclaje de nutrientes reúne las siguientes características:

a. Los elementos circulan del medio ambiente a los seres vivos; y regresan al medio ambiente.

b. Pasan por diferentes seres vivos, iniciando en vegetales. c. Hay un depósito de nutrientes en el planeta, o un almacén donde el elemento permanece. d. Incluyen fenómenos químicos (reacciones).

Estos ciclos se dividen en A) gaseosos y B) sedimentarios, y para clasificarlos será necesario considerar el estado físico, que adopte el elemento, durante la mayor parte del tiempo que permanece fuera de los seres vivos. De esta forma el elemento puede encontrarse en forma de un gas en su paso por la materia inerte, como es el caso de nitrógeno, por ejemplo, el cual fuera de los seres vivos forma parte de la atmósfera como nitrógeno molecular (N2) en forma de gas. También pueden formar un sólido en sus formas inertes, como es el caso del fósforo que forma parte del guano o excremento de aves marinas que se utiliza como fertilizante para los cultivos.

A)Los ciclos gaseosos; tienen como depósito principal o almacén principal del elemento a la atmósfera y se caracterizan porque no existen pérdidas de los elementos, en las diferentes transformaciones químicas que realizan durante su reciclaje, se consideran ciclos cerrados y

algunos autores los llaman ciclos perfectos, son ciclos rápidos y casi todo el elemento que hay en el planeta se recicla porque está disponible.

Los ciclos gaseosos, son el del C, H, O y N los que durante su etapa como materia inerte forman gases, el C, como CO2 y el H, O y N como H2, O2, N2 y se encuentran formando parte de la atmósfera en proporciones que se mantienen más o menos constantes, como debiste estudiar en geografía. El hombre altera los ciclos de estos elementos, al producir substancias tóxicas diversas, como resultado de diversos procesos tecnológicos. Estas substancias intervienen en diferentes etapas de los ciclos gaseosos alterándolos y en ocasiones deteniendo los ciclos perjudicando diferentes formas de vida, inclusive la del mismo ser humano.

B)Los ciclos sedimentarios; estos tienen como depósito principal o almacén principal las rocas sedimentarias, los elementos, por la acción de las lluvias, que erosionan las rocas, llegan al suelo y de ahí a los vegetales, pero el inconveniente es que el elemento se va con el agua hacia el fondo del mar y ahí ya no es utilizable por los seres vivos. Estos ciclos son lentos porque el elemento no esta disponible siempre para que ingrese nuevamente a los organismos y por ello los elementos de los ciclos sedimentarios se consideran agentes limitantes de la vida.

Los ciclos sedimentarios; son el del azufre (S) y el del fósforo (P) pues la mayor parte de su etapa como materia inerte es fuera de los seres vivos y se encuentran en estado sólido formando parte de las rocas sedimentarias. Además también en este caso la actividad del hombre altera estos ciclos.

Así los ciclos biogeoquímicos de nutrientes son los siguientes:

Ciclo del nitrógeno: El nitrógeno se encuentra abundantemente en la atmósfera en forma diatómica como uno de los gases que forman parte de ella y constituye el 79% de los gases que se encuentran en el aire; es decir, el depósito principal del nitrógeno lo constituye la atmósfera por lo que la circulación de este elemento se considera un ciclo de tipo gaseoso.

El nitrógeno es un constituyente importante de los aminoácidos que formaran proteínas en los seres vivos iniciando con y serán los vegetales, quienes integren el nitrógeno a los ecosistemas al absorberlo por las raíces como nitratos, pero se requiere de transformaciones previas para transformarlo en nitratos y de esa forma los vegetales lo absorban y lo fijen en los aminoácidos por medio de procesos bioquímicos, para que posteriormente los animales lo obtengan fundamentalmente como aminoácidos al consumir vegetales y fabriquen proteínas. Al eliminar productos de desecho, estos llevan compuestos nitrogenados como urea, amoniaco, ácido úrico que liberan nitrógeno por acción bacteriana. Al morir vegetales y animales los descomponedores lo liberan de la materia orgánica en forma de amoniaco que nuevamente se transforma en nitratos por acción bacteriana o bien en nitrógeno libre que vuelve a la atmósfera.

Ciclo del nitrógeno

En resumen, el ciclo del nitrógeno pasa por las siguientes etapas:

a) Fijación del nitrógeno: Es la transformación de nitrógeno atmosférico en nitratos, a través de dos mecanismos: biológico y atmosférico. El primero ocurre por la acción de bacterias rizobium y acetobacter, y el segundo por las descargas eléctricas que se producen durante los relámpagos, en ambos casos llega a los seres vivos a través de las raíces de los vegetales, después de ahí a los herbívoros y luego los carnívoros en donde forma proteínas.

b)Amonificación: En los seres vivos los compuestos nitrogenados, proteínas y aminoácidos, se descomponen formando amoniaco y otros derivados de él, como urea o ácido úrico a través de los procesos metabólicos y se eliminan como productos de desecho o bien al morir el organismo. Al llegar al exterior, fuera del organismo estos derivados son procesados por bacterias y hongos constituyendo la siguiente etapa del ciclo.

c) Nitrificación: Los compuestos nitrogenados como el amoniaco se transforman en nitratos, también por acción de bacterias como nitrobacter y nitrosomas.

d) Desnitrificación: Los nitratos se transforman en nitrógeno atmosférico.Participan bacterias desnitrificantes como pseudomonas.

El ser humano interviene en el ciclo al quemar diferentes combustibles que producen óxido nítrico (NO) que puede capturar oxígeno y producir NO2 dióxido de nitrógeno que al combinarse a su vez con H2O forma HNO3 ácido nítrico que es un componente de la lluvia ácida.

Además se forman N2O durante la combustión y este atrapa radiaciones y no deja que se liberen aumentando el calor de la tierra, también hay utilización no controlada de fertilizantes los que contiene el nitrógeno como nitratos y el exceso de ellos va el agua provocando crecimiento desmesurado de algas y otros vegetales, que al morir incrementan bacterias y degradadores en general los que disminuyen el O2 presente en el agua provocando la muerte de los peces.

Ciclo de carbono: El carbono es el elemento más importante en la formación de la materia orgánica, ya que todo el fenómeno bioquímico de la vida se basa en el reciclaje de este elemento. La mayor parte del carbono que se encuentra en el planeta, en forma de gas, está en la atmósfera en forma de bióxido de carbono (CO2), el que es un gas y la forma sólida está en los depósitos de petróleo o de carbón natural.

El carbono llega a los seres vivos por medio de los vegetales que capturan CO2, y mediante la fotosíntesis, utilizando también agua; transforman estas moléculas en carbohidratos con los que las plantas realizan sus funciones vitales.

Posteriormente, los vegetales sirven de alimento a los consumidores y el carbono pasa a los animales. Después, al respirar los organismos liberan nuevamente CO2. Al analizar las reacciones de la fotosíntesis y la respiración puede apreciarse este proceso.

El carbono además se encuentra, en el planeta en los diferentes estratos formando parte de restos fósiles y de combustibles fósiles como carbón, petróleo y gas natural. De forma natural se incrementa la producción de CO2 por la actividad volcánica y por la actividad humana, los principales procesos que lo producen son la combustión de madera, de carbón vegetal y de petróleo, así como de sus derivados como la gasolina. Cuando el hombre extrae y quema estos combustibles, generan otros procesos que también producen CO2 y, aumenta considerablemente la cantidad de CO2 en el ambiente de forma que este gas no se fija ya por los vegetales queda en el ambiente, incrementando la temperatura del planeta provocando lo que se conoce como “efecto invernadero”. En los últimos 50 años el hombre ha incrementado el uso de recursos y con ello ha intervenido en el ciclo del carbono primero talando bosques, disminuyendo con ello la captación del CO2 por la eliminación de vegetales y después por el aumento en la utilización de combustibles fósiles genera grandes cantidades de CO2 hacia la atmósfera, incrementando el “efecto invernadero” por el que estas moléculas con las de otros gases atrapan radiación solar y la proyectan sobre la tierra aumentando su temperatura.

El CO2, puede encontrarse disuelto en el agua, cuando la lluvia lo disuelve formando gas carbónico que ya en el agua puede adoptar otras formas químicas, como el ion bicarbonato, o el carbonato proporcionando la acidez o alcalinidad del agua, es decir de su pH. Como carbonato se combina con metales y se deposita como sedimento.

Las reacciones son las siguientes:

Estos carbonatos en el agua son utilizados también para formar Carbonato de Calcio CaCO3 para elaborar conchas, y el esqueleto de organismos marinos, estos al morir llevan el Carbono C hacia el fondo formando parte del sedimento del fondo del mar.

Ciclo del carbono Depósito atmosférico de CO2.

1. Fijación por los vegetales para formar glucosa. 2. Formación de CO2 por respiración. 3. Desprendimiento industrial de CO2. 4. Desprendimiento de CO2 por emanaciones volcánicas. 5. Formación de petróleo que contiene hidrocarburos utilizados como combustibles después. 6. Disolución en agua.

El ciclo del carbono puede resumirse en los siguientes pasos:

a. El carbono se encuentra como gas en la atmósfera (CO2). b. El CO2 es absorbido por los vegetales para realizar fotosíntesis. c. Por medio de la fotosíntesis los vegetales usan CO2 para formar carbohidratos y otras

moléculas orgánicas. d. Al respirar los vegetales degradan carbohidratos o moléculas orgánicas para producir

energía y con ella realizar funciones vitales, como formar tejidos y crecer. e. Los tejidos de los vegetales sirven de alimento a los animales. f. Debido a la respiración de ambos y de todos los organismos aeróbicos vuelve a formarse

CO2. g. La combustión de carbono, madera, petróleo y sus derivados produce CO2 también. h. El CO2 puede disolverse y formar bicarbonatos y carbonatos. i. Los carbonatos se combinan con metales y se depositan como sedimentos.

Ciclo de oxígeno. El oxígeno es el elemento primordial para la vida de los seres vivos que lo utilizan para respirar. El depósito principal de este elemento es la atmósfera, donde se encuentra como oxígeno molecular (O2) y es así como es utilizado por los organismos al respirar.

Así mismo, se encuentra disuelto en las aguas continentales y marinas de donde lo obtienen los seres con vida acuática. El oxígeno disuelto forma diferentes compuestos sólidos al combinarse

con minerales y producir óxidos que se integran a la parte sólida del planeta. El producto de la respiración en el que se encuentra el oxígeno es el agua, que entra al ciclo hidrológico.

Los vegetales liberan oxígeno durante la fotosíntesis (de la molécula del agua que obtienen a través de sus raíces), y lo vuelven a la atmósfera para reciclarse. Así nuevamente son los procesos de respiración y fotosíntesis los procesos que reciclan este elemento en mayor porcentaje.

Figura No. 16.Ciclo de Oxígeno.

1. Depósito de O2 en la atmósfera. 2. Consumo de O2 por los organismos al respirar. 3. Desprendimiento de O2 por fotosíntesis en los vegetales. 4. Disolución de O2 en agua. 5. Depósito de sólidos formados por oxidación de minerales. 6. Consumo de oxígeno en las combustiones industriales. 7. .-Formación de O2por descargas eléctricas.

Por otro lado, una parte del oxígeno se separa del ciclo general para transformarse en ozono por efecto de las descargas eléctricas. El ozono detiene el paso de las radiaciones ionizantes del Sol, por ejemplo, los rayos ultravioleta.

Los pasos del ciclo del oxígeno son, en resumen, los siguientes:

a. El oxígeno atmosférico es utilizado por los organismos aeróbicos para respirar produciendo H2O y por fotosíntesis la desintegran formando nuevamente O2.

b. Los vegetales captura H2O y por fotosíntesis la desintegran formando nuevamente O2 que va a la atmósfera.

c. Parte del oxígeno se combina con minerales para formar óxidos sólidos que se depositan. d. Parte del oxígeno molecular atmosférico, se transforma en ozono por efecto de descargas

eléctricas.

Ciclo del hidrógeno: El reciclaje de este elemento se observa en los ciclos del carbono y del oxígeno ya que forma con ellos moléculas orgánicas y agua durante los procesos de fotosíntesis y respiración a los que ya se hizo referencia.

Ciclo de fósforo: El fósforo en los seres vivos forma parte de los ácidos nucleicos, ADN y ARN, compuestos muy importantes porque son moléculas transmisoras de la información genética. Así mismo, forma parte de las moléculas que transfieren energía en las reacciones celulares (ATP y ADP). Casi todas las reacciones celulares necesitan fósforo.

El ciclo del fósforo inicia cuando éste es disuelto, de los sedimentos, por el agua, arrastrándolo hacia el mar, donde puede quedar disuelto o puede sedimentarse en los fondos marinos. El fósforo disuelto que no llega al mar es absorbido por las raíces de los vegetales incorporándose a su organismo. Posteriormente, el fósforo llega a los animales cuando estos ingieren vegetales. Al morir vegetales y animales, o al excretar productos de desecho, las bacterias fosfatizantes degradan la materia orgánica y la transforman en fosfatos inorgánicos que pueden volver a diluirse para, de esta manera cerrar el ciclo.

El fósforo que se disuelve y va al mar puede devolverse al ciclo por medio de aves marinas y por los peces que lo eliminan como productos de desecho. Son conocidos los depósitos de guano del Perú, el guano es el excremento de aves marinas y el ser humano lo utiliza para fertilizar; por consiguiente, decimos que las aves marinas desempeñan un papel importante en el reciclaje del fósforo; sin embargo, actualmente la participación de las aves es cada vez menor, tal vez por la alarmante desaparición de éstas, causada por la contaminación en los litorales, frecuentados por el hombre.

En cuanto a los peces, a pesar de que el hombre pesca grandes cantidades de ellos, se calcula que ya poca cantidad de este nutriente regresa al ciclo a través de estos organismos, sin embargo, la pesca, si limita aun mas este ciclo. Así la posibilidad de reciclar el fósforo disminuye continuamente y aun mas, se sabe que la agricultura intensa disminuye también los depósitos disponibles de fosfato disueltos.

El fósforo presente en los fertilizantes agrícolas y en los detergentes, llega a los ríos, a través de los desagües y causa incremento en el proceso de eutroficación. Este fenómeno consiste en el incremento de poblaciones de microorganismos, los cuales utilizan el O2 disponible, que utilizarían, de forma equilibrada las poblaciones habituales de la zona. Este proceso se ha descrito también en el ciclo de nitrógeno, pues los nitratos generan el mismo problema. La reproducción de vegetales de manera explosiva se produce como consecuencia de la elevación de estos dos ciclos. Ejemplos de estas alteraciones es el crecimiento del lirio acuático en Xochimilco y en el Lago de Chapala en Guadalajara.

Figura No. 17.Ciclo del fósforo

1. Depósito principal en rocas, huesos o guano. 2. Erosión por aire o lluvia para formar fosfatos disueltos. 3. Absorción por vegetales de fosfatos disueltos. 4. Consumo de vegetales por animales, (ya el fosfato se ha transformado en DNA y otros

compuestos orgánicos). 5. Descomposición de organismos muertos por medio de bacterias fosfatizantes. 6. Arrastre hacia el mar de organismos muertos o sus desperdicios formando depósitos. 7. Fijación en peces y aves marinas. 8. Utilización de excremento (guano) de animales como fertilizantes (por el hombre).

Las etapas del ciclo del fósforo son las siguientes:

1. Los fosfatos componen la corteza terrestre. 2. Los fosfatos son separados de la corteza por disolución. 3. Los fosfatos disueltos son absorbidos por los vegetales o llevados al mar. 4. Los fosfatos llegan a los animales por la ingestión de vegetales. 5. En el mar los fosfatos pueden sedimentarse y unirse a la corteza que se encuentra en el

fondo marino poco profundo. 6. Los peces adquieren el fósforo disuelto y lo llevan a las aves que se alimentan de ellos. 7. Las aves marinas excretan el fósforo formando el guano que es abundante sobre todo en

las costas de Perú. 8. Las bacterias fosfatizantes degradan los tejidos de vegetales o animales, así como los

desechos de ellos. 9. Los vegetales utilizan los fosfatos que producen esas bacterias fosfatizantes. 10. Hay pequeñas cantidades de fosfatos que llegan a la superficie por medio de procesos

geológicos lentos, por tal motivo estos fosfatos no se consideran como parte del ciclo. 11. Los depósitos que hay en el fondo del mar pueden llegar a la superficie por medio de

procesos geológicos lentos, por tal motivo estos fosfatos no se consideran como parte del ciclo.

12. El ser humano extrae fosfatos del pescado y guano y los utiliza como fertilizantes, acelerando el ciclo.

Ciclo del azufre: Este elemento es importante bioquímicamente puesto que forma parte de las proteínas, y es parte de la molécula de algunos aminoácidos. Ecológicamente hay compuestos de azufre que actúan combinándose con otros y que tienen gran repercusión ecológica.

Así mismo, el azufre circula por el ecosistema siguiendo las redes tróficas y al llegar a los descomponedores éstos los liberan al medio en forma de sulfatos (SO= 4) principalmente, y de ahí es absorbido por los vegetales para llegar después a todos los seres vivos. Sin embargo, hay microorganismos, generalmente bacterias, que usan y lo transforman primero en azufre sin combinar y luego en sulfuro de hidrógeno (H2S), que es sumamente tóxico para los seres vivos y de olor desagradable.

Este fenómeno se produce en ausencia de oxígeno, por ejemplo, en zonas fangosas. Este compuesto, sulfuro de hidrógeno, puede combinarse con fierro y formar un sólido (FeS Sulfuro de fierro o Pirita) que va al fondo de los fangos anaerobios y permanece ahí hasta que por fenómenos químicos se descomponen y vuelve a formarse el azufre. El bióxido de azufre (SO2) y trióxido de azufre (SO3) se producen por la acción del ozono sobre el sulfuro de hidrógeno que se oxida. También puede producirse el bióxido de azufre por la combustión de petróleo de baja calidad. Los óxidos se combinan con agua en forma de vapor o en forma de lluvia para producir hasta ácido sulfúrico que es uno de los componentes corrosivos de la lluvia ácida.

La forma en que el azufre regresa al medio es por la excreción animal y por descomposición orgánica.

Resumiendo, decimos que el ciclo del azufre se establece en las siguientes etapas:

1. Formación de sulfatos a partir de los descomponedores, como tiobacilos, que actúan sobre el sedimento.

2. Disolución de sulfatos. 3. Absorción por los vegetales de sulfatos disueltos y/o formación de azufre y sulfuro de

hidrógeno, a partir de microorganismos anaerobios en zonas fangosas. 4. Ingestión de vegetales por animales y/o formación de sulfuro de fierro que se deposita en

el fondo de los fangos. 5. Formación de SO2 y SO3 en la atmósfera que se combinan con agua para formar H2SO3

y H2SO4 en pequeñas cantidades respectivamente. 6. Acción de tiobacilos sobre desechos y sobre materia orgánica en descomposición y

desintegración de sulfuro de fierro para formar en ambos casos sulfatos nuevamente

Ciclo del azufre

1. Acción de tiobacilos transformando sedimentos en sulfatos. 2. Absorción de sulfatos por los vegetales. 3. Consumo de vegetales por animales. 4. Acción de descomponedores sobre desechos de organismos para formar nuevamente

sulfatos. 5. Formación de azufre y sulfuro de hidrógeno y de fierro. 6. Depósitos en fondos marinos. 7. Oxidación del H2S para formar bióxido y trióxido de azufre. 8. Combinación de agua y óxidos para formar ácidos sulfuroso y sulfúrico produciendo lluvia

ácida. 9. Combustión industrial formando bióxido y trióxido de azufre.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

I.A continuación se plantean una serie de preguntas, que deberás contestar sobre la base de la observación de tu ambiente y del contenido expuesto.

1. Describe cinco fenómenos en los que al cambiar el día y la noche afecten directamente el comportamiento de animales y plantas.

2. Describe cinco fenómenos en los que el cambio de las estaciones del año afecten directamente el comportamiento de animales y plantas.

3. Menciona en qué época del año los días son más largos en la zona en la que vives y ¿cómo te afecta esto?

4. Se dice que los mejores momentos para cosechar los frutos del árbol, son las noches de luna llena. ¿Crees que esto sea cierto? Argumenta tu respuesta.

5. La mayoría de las empresas instaladas en la ciudad de México se localizan al norte de la misma, sin embargo, los contaminantes volátiles producidos por éstos se concentran en la zona sur. ¿Qué relación tiene este fenómeno con las corrientes atmosféricas?

II. Describe de manera breve la relación de los ciclos geológicos con la posible separación de la península de Baja California del Continente Americano, en cuanto a la forma en que esto afectaría a las diferentes formas de vida de la zona.

Realiza la siguiente actividad considerando los elementos que pertenecen a cada uno de los ciclos.

1. Elabora un cuadro sinóptico del ciclo del nitrógeno.

2. Menciona tres tipos de alimentos proteicos para el ser humano e identifica a qué etapa del ciclo corresponden.

3. En lugares con poca higiene puedes captar el olor a orina, ya que ésta incluye compuestos nitrogenados de desecho. Identifica a que etapa del ciclo corresponde la eliminación de orina.

4. Completa el siguiente cuadro:

Etapa Características Organismos

5. Menciona a que etapa del ciclo corresponde la formación de CO2 por automóviles.

6. Diseña un esquema con los elementos del ciclo de carbono. La producción del azúcar en los cañaverales corresponde a una etapa del ciclo. Menciona a cuál y argumenta tu respuesta.

7. Elabora un cuadro sinóptico del ciclo del oxígeno.

8. Analiza las reacciones de la fotosíntesis y respiración y en lista las moléculas que contienen hidrógeno anotando el nombre de cada una de ellas.

9. Explica la relación que existe entre las campañas de reforestación y los ciclos de carbono hidrógeno y el oxígeno.

10. Elabora un cuadro sinóptico del ciclo del fósforo.

11. Describe en qué etapa del ciclo del fósforo se produce DNA y RNA.

12. Elabora un cuadro sinóptico del ciclo del azufre.

13. ¿Con qué etapa del ciclo del azufre se relaciona el olor de los alimentos en descomposición?

1.2.9 SUCESIÓN ECOLÓGICA

El ecosistema natural es una estructura dinámica que se ha desarrollado y evoluciona a través del tiempo, por medio de un proceso llamado Sucesión Ecológica. La sucesión es un proceso durante el cual las comunidades del ecosistema van a cambiar provocando también modificaciones sobre el ambiente físico. Así los diferentes tipos de comunidades se sustituyen una tras otra a través del tiempo considerando una sucesión de comunidades que van de la sencillez a la complejidad pasando por diferentes etapas. Así según Odum “La sucesión conjunta de comunidades que se substituyen una a otra en una área determinada se designa como seres; en tanto que las comunidades relativamente transitorias se designan como etapas serales”.

De esta forma las comunidades durante la sucesión son poco diversificadas simples e inmaduras en las primeras etapas pero serán muy diversificadas, estables y maduras en las últimas etapas de la sucesión.

Así la sucesión da lugar a diferentes tipos de comunidades, según la etapa en la que se encuentre el ecosistema y al menos podemos referirnos claramente a dos, las que inician la sucesión o comunidades pioneras y las del fin de la sucesión o comunidades clímax como la de la figura No. 19 a) y 19 b) respectivamente.

Las comunidades pioneras que son características de las etapas inmaduras se caracterizan por presentar pocas especies con cadenas y tramas de alimentación muy simples en las que los organismos son especies colonizadoras, como por ejemplo, microorganismos que llegan con especies de insectos voladores o aves que llevan también polen de musgos y líquenes que formarán los primeros productores de la zona que serán pequeños y anuales y crecen cerca del piso además producen gran cantidad de semillas. Un aspecto importante, también, es que hay pocos degradadores y que los organismos colonizadores presentan una elevada capacidad para dejar descendencia, lo cual va modificando las características físicas del lugar ya que realizarán actividades metabólicas y mueren enriqueciendo el suelo de tal manera que lo “preparan” para la llegada de plantas más complejas que requieren de un suelo rico en materia orgánica para crecer y reproducirse.

Las comunidades clímax estarán constituidas por gran número de especies y con predominio de aquellas que desarrollan gran tamaño y larga vida a través del tiempo y en condiciones óptimas. Así mismo se hace más eficiente el sistema, debido al incremento en el número de nichos ecológicos.

Las comunidades clímax, son el resultado de la modificación del ambiente que realizan las primeras comunidades. Se caracterizan por ser comunidades que ya no pueden ser desplazadas mientras se mantenganmas o menosestables las condiciones del ambiente sobre todo el clima.

Así en esta etapa el ecosistema permanece estable, lo que significa que la comunidad “se reemplaza con las mismas especies” y no que permanezca estático por lo que, como establece Santillana “en todas las comunidades en pequeña o mediana escala, suceden muertes y

remplazamientos de especies, los cuales desencadenan procesos sucesionales, aun en aquellas comunidades aparentemente estables.

El cambio de comunidades en el ecosistema afecta la forma en que el flujo de materia y energía se presenta pues los organismos intervienen en él y al variar éstos, durante la sucesión, también el flujo varía, y con ello la estabilidad y la madurez de la zona, por ejemplo, en las primeras etapas de la sucesión en la comunidad hay pocos vegetales, la energía solar no podrá fijarse y el flujo será limitado habrá pocas transformaciones de energía y materia y la energía que llega a la zona se disipa, la productividad y la biomasa del lugar también serán limitadas de forma que como consecuencia las cadenas de alimentos serán pocas y sencillas, las tramas también serán sencillas.

Figura No. 19.Ecosistemas maduro, complejo y simple

Así en estas comunidades la relación entre materia y energía es mínima, dado que es limitada la diversidad de seres vivos y la formación de biomasa. La productividad neta es elevada. La materia orgánica no es aprovechada por los organismos colonizadores, o bien, está invertida en estructuras de baja actividad biológica y de difícil degradación, y la energía únicamente se invierte en la respiración.

En cambio, en el caso de etapas de la sucesión, en las que, la comunidad esté integrada por gran cantidad de vegetales, entonces, se fijará gran cantidad de energía solar, habrá una elevada productividad y biomasa generándose toda una serie de transformaciones de energía y materia, que ocasionan la formación de cadenas alimenticias diversas, las que en este caso serán complejas y las tramas también complejas. Desde luego que un ecosistema con una comunidad simple, poco diversificada, o sea con pocos organismos, será menos estable con menores posibilidades de equilibrarse de manera automática que una comunidad que cuente con más organismos o sea una comunidad muy diversificada, en la que habrá mayor número de transformaciones con lo que se dará más estabilidad y mayores posibilidades de equilibrio.

En cuanto a las relaciones de materia-energía en el ecosistema, se observa que la biomasa es abundante y la productividad neta tiende a cero, ya que toda la energía que se fija se transforma en biomasa, de tal manera que es mínima la energía que se disipa. Cuando el ecosistema es maduro, la mayor parte de la materia orgánica es aprovechada por los organismos y sólo un pequeño porcentaje permanece como materia orgánica muerta. Por su parte, la energía se aprovecha fundamentalmente en la formación de biomasa de organismos en crecimiento, y la que se disipa por la respiración es mínima.

La información que se ha descrito se resume en el siguiente cuadro:

Es importante considerar que a través del tiempo el ecosistema se enfrenta a condiciones ambientales cambiantes lo que ocasiona que en determinados momentos de presentan alteraciones drásticas o leves que actúan sobre las comunidades del lugar, deteniendo el proceso de sucesión, sin embargo el proceso se restaura y continua y dependiendo de las condiciones en que se restaure la sucesión puede ser de dos tipos: Sucesión Primaria y Sucesión Secundaria.

Cambios en un ecosistema acuático marino

En el caso de la sucesión primaria, esta se va a presentar cuando el proceso inicie sobre un área en la que ha habido una erupción volcánica, sobre lava fría, o donde se ha retirado un glaciar, o bien donde ha habido una alteración a gran escala. En estos casos la vida llega al lugar en forma de comunidades pioneras las que formarán una 1a. etapa de la sucesión para continuar después con la sucesión hasta llegar a la etapa de clímax si el ambiente físico lo permite y el hombre no interviene alterando el proceso.

Representación de las etapas serales de un proceso de sucesión primaria que se origina enun lugar sin vida

La sucesión secundaria se caracteriza por partir de la alteración de una zona relativamente pequeña de un ecosistema complejo, dicha alteración puede ser un incendio en bosque talado, el establecimiento de un campo de cultivo que finalmente se abandona, o por la degradación causada por contaminantes por ejemplo con corriente de agua. En estos casos, también actúa la sucesión para el restablecimiento de la vida.

Este restablecimiento se dará fundamentalmente donde las comunidades por encima del suelo han desaparecido o han sido destruidas casi en su totalidad pero el suelo o sedimento no y por ello la vegetación nuevamente podrá crecer en poco tiempo.

Representación de un proceso de sucesión secundaria en un ecosistema devastado por un incendio

En general la sucesión se presentará según Miller como “una progresión de comunidades inmaduras, inestables, rápidamente cambiantes a comunidades más maduras, autosustentables, cuando el proceso no es alterado por acontecimientos naturales a gran escala o por acciones humanas”.

Regresión. La regresión según Margaleff puede ser un proceso de sentido opuesto a la sucesión pero no una sucesión invertida pues este proceso no va a caracterizarse por que la comunidad presente autoorganización y regularidad, sino por el contrario habrá una destrucción irregular al azar de elementos de la comunidad o de la estructura del ecosistema y sería lo que corresponde a una sucesión secundaria.

El proceso de sucesión es lento y las regresiones son cambios drásticos rápidos, con pocas probabilidades de repetición y determinan regresión ubicando a los ecosistemas en etapas menos maduras de la sucesión lo que permitirá la colonización de otras especies.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Describe las diferencias entre comunidad pionera y comunidad clímax, en cuanto a: Diversidad, flujo de materia y energía, estabilidad, equilibrio, productividad bruta, productividad neta, biomasa, cadenas y tramas de alimentación.

A continuación encontrarás una breve síntesis del tema que acabas de estudiar en la:

Observa el siguiente mapa de conceptos y elabora un resumen utilizando las palabras dentro de los cuadros y las que están fuera de ellos.

1.3 RECURSOS NATURALES.El planeta Tierra es el lugar donde el ser humano ha desarrollado sus actividades como ser vivo, en él coexiste con otros organismos, donde al igual que ellos, utiliza los elementos que le rodean para alimentarse, protegerse, etcétera.

Los elementos del planeta, los factores bióticos y abióticos se han formado por un proceso de millones de años que inició aun antes de que el hombre apareciera sobre la Tierra. En el momento en que aparece, comienza a hacer uso del medio y a incrementarse en número, influyendo sobre la Naturaleza y alterando con ello las condiciones de vida de los organismos que coexisten en él.

Actualmente escuchamos acerca de la necesidad de respetar nuestro ambiente para evitar la extinción de especies, la contaminación del aire, del agua, el agotamiento de los yacimientos de petróleo y otros minerales, así como que es urgente que aprendamos a respetar la Naturaleza porque es la fuente de recursos para llevar a cabo sus actividades vitales.

En este momento cabe preguntar ¿qué es y qué no es un recurso?, ¿es lo mismo utilización, explotación y aprovechamiento de los recursos?, ¿qué acciones pueden llevarse a cabo para evitar que sigamos acabando con el ambiente? Las respuestas humanas, teóricas y prácticas a estas preguntas son vitales para la continuidad de la especie humana, por eso la lectura de este tema te permitirá valorar los conocimientos que tienes al respecto.

El medio ambiente está formado por una serie de elementos que se encuentran en equilibrio con los organismos que ahí viven. El hombre forma parte de la Naturaleza y tiene necesidad de utilizar los elementos naturales para subsistir, como cualquier otro organismo. Estos elementos que cubren necesidades del hombre son recursos y al formar parte de la naturaleza se ha denominado recursos naturales.

Definición. Los recursos naturales son elementos que pertenecen al medio ambiente ya sean como factores bióticos o factores abióticos y que al ser utilizados por el hombre le reportan algún beneficio.

Para G. Tyler Miller“Un recurso es cualquier cosa que obtenemos del ambiente vivo y del no vivo para satisfacer nuestras necesidades y deseos”. La autora G. Ana Ma. Vázquez T. menciona “Los recursos naturales son aquellos materiales o productos que proporciona naturalmente la tierra y le toca al hombre, como animal social, las posibilidades de usar y manejar (no siempre lo hace acertadamente) estos elementos para obtener de ellos ciertas ventajas”.

De cualquier forma que se defina a los recursos, estos han sido utilizados por el hombre y sólo en los últimos años se reconoce que para estudiar los recursos naturales es importante analizar diferentes aspectos que permitan conocer la mejor manera para ser aprovechados evitando o retardando el agotamiento; o bien, permitiendo que exista el reciclaje para que el recurso vuelva a formar parte del ambiente que rodea al hombre.

El estudio de los recursos naturales se hace desde su clasificación, explotación, o bien, su aprovechamiento, el impacto ambiental que provoca la extracción de recursos y la fuente de donde se extrae. A continuación explicaremos estos puntos.

1.3.1 CLASIFICACIÓNLos recursos se han clasificado en: renovables y no renovables basándose en el tiempo que tardan en estar disponibles nuevamente para que el hombre los utilice, sin embargo, actualmente no es suficiente esta clasificación y se han requerido otros elementos para clasificar.

Por ejemplo, el autor G. Tyler Miller propone una clasificación para los recursos y los divide así:

a) Tangibles o materiales: Estos son medibles y su abastecimiento es limitado y da como ejemplo el petróleo y el hierro.

b) Intangibles o no materiales: No son medibles y da como ejemplos la soledad, la belleza, el conocimiento, la seguridad, la alegría y el amor, menciona que estos pueden reducirse o destruirse por un ambiente que en forma creciente se atesta o se degrada.

En relación con los recursos que llama tangibles o materiales el autor Miller menciona: hay disponibles para su uso como el aire puro, el agua pura de corrientes y lagos, el suelo fértil, y las plantas combustibles que crecen naturalmente y podríamos agregar animales que se reproducen naturalmente.Pero la mayoría de los recursos materiales no están disponibles directamente y “...llegan a ser recursos sólo cuando usamos nuestro ingenio para hacerlos disponibles a precios accesibles”, tal como el petróleo, el hierro, el agua subterránea y los cultivos modernos.

También establece que las necesidades de estos recursos no son iguales para todas las personas por ejemplo; “...para los pobres son mínimos pero representan necesidades absolutas y dice que

“el opulento usa cantidades mucho mayores de recursos materiales” y que no son para satisfacer verdaderas necesidades para la sobrevivencia.

Con base a lo anterior, Tyler clasifica a estos recursos enno renovables o agotables, los perennes y los renovables

Recursos no Renovables o Agotables

En la primera clasificación que se ha propuesto, los recursos no renovables corresponderían a los agotables de esta clasificación de Miller. Estos recursos existen en cantidades fijas en el planeta, distribuidas en diferentes zonas y sólo pueden renovarse por procesos geológicos físicos y químicos los que pueden o no repetirse a lo largo de cientos de miles de millones de años.

¿Cuáles son los recursos no renovables agotables?

Se consideran recursos no renovables agotables los siguientes:

Estos recursos además se extraen con determinados costos pero en la medida en que las reservas disminuyan, es cada vez más costosa su extracción lo que lleva a un agotamiento económico lo que significa que aunque todavía lo hay en el planeta ya no se extrae porque cuesta trabajo hacerlo y es muy costoso. Es importante mencionar, que la demanda de recursos minerales y combustibles fósiles crece a nivel mundial en forma exponencial, debido al aumento de población y se consume en décadas, lo que tardó en formarse millones de años.

Aproximadamente hace cinco décadas que el petróleo carbón y gas han proporcionado la mayor parte del crecimiento económico del mundo, pero a la vez son responsables de gran parte de la degradación global del ambiente y en cuanto a la utilización de la energía nuclear, esta ha resultado sumamente costosa, además del problema que representa el almacenamiento “seguro” de los desechos radioactivos es por ello que la tendencia actual es a disminuir o eliminar la construcción de nuevas plantas de energía nuclear.

Figura No. 20.Extracción de petróleo.

Reciclaje y Reutilización (Reuso). El agotamiento real o económico de estos recursos ha llevado a reciclarlos o a reutilizarlos como en el caso del cobre, aluminio y vidrio. Así se ha considerado que el reciclaje incluirá una recolección y un re procesamiento para volver a elaborar productos, como ocurre con los botes de aluminio, los que se colectan, se funden y vuelven a elaborarse nuevos envases. En el caso de la reutilización, esto significa volver a utilizar el recurso en la misma forma ya sea para el mismo uso o bien usos distintos pero con la misma forma.

¿Cuál es la diferencia entre reciclaje y recurso?

Con el ejempl3o del vidrio puede diferenciarse entre reciclaje y reuso, pues ambos procesos se realizan, ya sea el reciclaje cuando se colecta, se tritura y funde para hacer nuevos envases u otros artículos de vidrio, o reuso cuando se colecta y se lavan los envases y se vuelven a llenar. En ambos casos no incrementa costos pero se requiere la concientización del usuario para que se haga un pre lavado y una colecta separando del resto de los desechos.

Dentro de la categoría de estos recursos agotables se incluyen los combustibles fósiles como: 1) Petróleo, 2) gas natural y 3) el carbón, que no pueden ser reciclados o reutilizados pues estos recursos se queman y liberan energía útil que se utiliza en forma de calor, del que parte se aprovecha y parte se disipa mezclándose con la atmósfera que nos rodea.

En cuanto a la utilización de estos recursos ésta se ha generalizado y a ellos se debe dado el crecimiento económico del mundo. Sin embargo, al usarlos se crean desechos que alteran y degradan el ambiente, como ya se ha mencionado.

En estos casos se buscan substitutos para estos recursos y entre los sustitutos con probabilidades de mejorar eficiencia y disminuir los problemas secundarios, están los recursos perennes.

Recursos Naturales Perennes o Inagotables

Estos recursos presentan al hombre una alternativa que permita a futuro evitar la dependencia energética que la humanidad ha generado hacia los recursos agotables sobre todo combustibles fósiles o la dependencia que se inició hacia la energía nuclear, sin embargo todavía es incipiente la tecnología para utilizar este tipo de recursos y a la fecha no es posible sustituir las fuentes energéticas acostumbradas pero si a futuro estos recursos representan la fuente de energía que el hombre puede utilizar.

Estos recursos son:

Tabla No. 08

Recursos Renovables

Este tipo de recursos según Miller son potencialmente renovables pues teóricamente pueden durar en forma indefinida, pues son reemplazados con relativa rapidez, por procesos naturales cuando además, se requiere que la velocidad de consumo sea menor, a la velocidad de producción, ya que, cuando esto se invierte hay riesgo de agotar el recurso transformarlo en agotable como en el caso de las selvas taladas en nuestro país por ejemplo: la selva lacandona. Son ejemplos los árboles de bosques, pastos en las praderas, animales silvestres, agua dulce superficial de lagos y ríos, la mayor parte del agua subterránea, el aire puro, del oxígeno y el suelo fértil. De esto lo más importante es la diversidad de seres vivos que tienen posibilidades de renovación.

Tabla No. 09

Estos recursos deben ser protegidos mediante la utilización regulada que permita el rendimiento sostenido sin llegar a exceder la producción que daría como resultado la degradación ambiental como la que se ha presentado cuando el hombre ha realizado acciones como la siguiente:

a. Cubrir la tierra con agua, o con asfalto ocasionando pérdida de hábitats. b. Cultivo exhaustivo de formas que se agoten los nutrientes del substrato. c. Extracción de aguas subterráneas y de las superficiales más rápidamente y de lo que tarda

en recuperarse.

d. Tala de árboles ocasionando deforestación y provocando la erosión de los suelos y la destrucción de hábitats silvestres.

e. El sobre pastoreo, en las praderas ocasionando desertificación. f. El control de plagas. g. La caza y la pesca en época de reproducción.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Realiza lo siguiente de acuerdo a los ejemplos que se estudiarán:

a) Describe lo que hacen tu familia con los materiales de aluminio y vidrio, después de utilizarlo.

b) Describe las ventajas y desventajas de utilizar estos recursos; utiliza para la descripción dos ejemplos de este tipo de recursos.

Realiza lo siguiente:

a) Menciona cuales de estos recursos perennes ya conocías y cuáles no.

b) Describe las ventajas y desventajas que representa la utilización de dos de los recursos perennes.

1.3.2 FUENTES DE LOS RECURSOS NATURALES

De manera general decimos que las fuentes de los recursos naturales son los ecosistemas acuáticos y terrestres, donde encontramos agua, flora y fauna silvestre, en los terrestres, además habrá sobre el suelo bosques, praderas como recursos renovables y en el subsuelo, donde encontramos diversos recursos no renovables y perennes además actualmente el hombre obtiene recursos también del aire o del sol.

Ecosistemas acuáticos

De los ecosistemas acuáticos se extraen peces y mariscos, de las playas se obtienen grandes cantidades de sal, y todo esto sirve para la alimentación de la población humana. También se obtienen grasas para la elaboración de cosméticos y de alimentos deshidratados. De las caídas de agua se obtiene energía eléctrica, así como el mar y los ríos se aprovechan para la navegación.

Ecosistemas terrestres

De los ecosistemas terrestres se extraen gran cantidad de recursos naturales, ya sea del suelo, sobre el suelo, o en el subsuelo.

Suelo

- El suelo es la principal fuente de recursos para los vegetales cosechados por el hombre. En éste se concentran las sales minerales (fosfatos, nitratos, sulfatos, carbonatos, etc.), el agua y el oxígeno disuelto que el vegetal requiere para su crecimiento. De esta manera, podemos decir que el hombre aprovecha el suelo para sembrar maíz y frijol, y de manera general frutas, legumbres y cereales.

- Otra forma importante del uso del suelo ha sido para la construcción de casas, habitación, fábricas, etc., es decir, para el establecimiento del hombre en comunidades y urbes en las que el suelo es completamente cubierto por pavimento y preparado para el desalojo del agua de lluvia a través de un sistema de alcantarillado, de tal manera, que toda ésta se pierde al revolverse con las aguas negras, grises, e industriales que produce la ciudad.

El suelo también es útil para acumular agua, la que irá liberándose de manera gradual. En el suelo se encuentran los organismos degradadores encargados de la

descomposición de la materia orgánica para reintegrarla al suelo y que de ahí se utilice otra vez por vegetales y después por los demás niveles de las cadenas tróficas.

Sobre el suelo

En los ecosistemas terrestres sobre el suelo encontramos los bosques, praderas, desiertos y otros biomas y cada uno de ellos aportara al hombre distintos recursos. Ahora nos referiremos a los Bosques y a las Praderas.

Bosques. Estos recursos pueden ser de diferentes tipos; tropicales, templados, de coníferas. De ellos se obtienen madera, biomasa para combustible, el papel, medicamentos y muchos otros productos. Son considerados por Dubois como “los grandes saneadores de la naturaleza”, detienen además el escurrimiento de la erosión del suelo.

Praderas. Son terrenos libres que proporcionan forrajes o vegetación como pastos, plantas herbáceas y arbustos, se utilizan para animales de pastoreo o ramoneadores. Son recursos renovables debido a que las raíces de los vegetales serán profundas y complejas, lo que evitara erosión de los suelos así como a la vez permiten que las plantas vuelven a crecer. Al formarse las hojas el ganado puede aprovecharlas para alimentarse pero esto podrá realizarse si el pastoreo o el ramoneo son realizados de forma moderada permitiendo el reciclaje del agua y nutrientes.

Subsuelo

Del subsuelo se extraen todos los tipos de minerales que mencionamos en los recursos no renovables: a) energéticos, b) minerales metálicos, c) minerales no metálicos y d) minerales radioactivos, así como también recursos perennes como la energía geotérmica.

Energéticos: A través de la destilación fraccionada del petróleo se obtienen diferentes productos como gasolinas, gas doméstico, chapopote, aditivos, aceites para automóviles, entre otros. Asimismo, por otro tipo de procesamiento se obtienen telas, cosméticos, pinturas, materiales vinílicos y fibras de vidrio principalmente.

El petróleo es barato comparado con todas las posibilidades energéticas que ofrece al ser humano, sin embargo se espera que sus reservas que se agoten en 40-80 años.Además su combustión produce CO2 (Bióxido de carbono) que se ha visto puede alterar el clima mundial y genera también otras substancias más peligrosas como óxido de azufre, y de nitrógeno.

Hidrógeno gaseoso. A pesar que el Hidrógeno no se obtiene del subsuelo es un recurso que puede sustituir a los combustibles fósiles pero sólo existe en pequeñas cantidades por ello debe producirse y esto es muy costoso. No produce CO2 por ello se representa una alternativa.

Gas natural. Este se encuentra encima de los depósitos de petróleo pero también lo hay sólo en otros yacimientos subterráneos. El gas natural se licua constituyéndose principalmente en propano y butano su uso es como combustible en hornos, estufas, calentadores de agua, secadores, calderas, incineradores, vehículos de motor y otros muchos usos. Su desventaja principal es el que debe licuarse para transportarse y así el embarque es costoso y peligroso.

Del carbón se obtiene grafito que se utiliza en la industrial lapicera.Además, es utilizado como combustible aunque actualmente se ha sustituido por petróleo y minerales radioactivos. En otra manifestación del carbón encontramos los diamantes que se utilizan en la fabricación de joyas.

b)Minerales no combustibles. En cuanto a los recursos minerales no combustibles están localizados en la corteza terrestre y deben extraerse para poder utilizarse.Estos materiales se utilizan para elaborar muchos artículos de uso cotidiano que se desechan después.

Minerales Metálicos: Se utilizan para la elaboración de herramientas, materiales de construcción, piezas de ornato, muebles, instrumentos, elaboración de latas, automóviles, piezas eléctricas y electrónicas, entre otros.

Estos productos deberán reciclarse o re utilizarse pues constituyen gran parte de la basura que se genera en el mundo.

La extracción de estos productos esta en relación con los que se requieren y con las posibilidades de llevar a cabolos procesos de extracción, así también la tecnología para fabricar artículos es de lo más variada.

*Minerales No metálicos: Están concentrados como material sólido, formando la corteza terrestre. Se utilizan en la industria de la construcción, en la fabricación del vidrio, en la industria farmacéutica, en la fabricación de productos de limpieza, en la elaboración de cosméticos y en la producción de fertilizantes sintéticos, entre otros.

*Minerales radioactivos y energía nuclear: Estos recursos también son extraídos de la corteza terrestre y se utilizan para generar energía nuclear en las plantas de energía nuclear. Estas fueron una alternativa para la generación de energía, sin embargo, esas plantas son sumamente costosas y no todos los países pueden desarrollar esta tecnología, además de los riesgos enormes que representan ya sea por su uso o por los desechos radioactivos que dejan y que representan grandes riesgos para la vida en el planeta.

Uno de los usos más remunerados es la fabricación de armamento atómico. Hasta hace relativamente poco tiempo se han buscado otras aplicaciones de estos recursos.Así se utilizan para el diagnóstico médico, para la producción de energía y para la investigación biológica y química, principalmente.

c) Perennes: Energía geotérmica: Es el calor de rocas y fluidos del subsuelo y esta en diferentes sitios de la corteza terrestre y a través de miles de años se transmite el vapor y el agua localizada en grietas y poros de las rocas.

Cuando está localizado cerca de la superficie de la tierra se construyen pozos por perforación para extraerlos lo que puede incrementar sus costos.El uso que se le da puede ser para generar calefacción electricidad o calor para utilizar en procesos industriales.De igual forma pueden agotarse si el uso excede a la renovación.

Aire

El aire se compone de nitrógeno y oxígeno gaseoso además de otros gases, gotas de algunos líquidos y sólidos como partículas muy pequeñas y constituye la troposfera o capa más interna localizada por encima de la superficie terrestre. Del ser humano obtiene energía al utilizarla fuerza del viento, que se produce como resultado de las diferentes corrientes atmosféricas. A este tipo de energía se le llama Eólica.

Eólica. Este tipo de energía ha comenzado a utilizarse y es la que se obtiene por la fuerza del viento es más barato que la energía nuclear y no produce contaminación, sin embargo, no en todas las zonas del mundo se producen.

Energía Solar

La energía solar es la obtenida de los rayos solares, y es utilizada en general para producir calor con el que se calienta el agua, se produce vapor de alta presión para impulso de generadores y turbinas, no produce CO2.

También se utiliza para calentar gas o para producir gas hidrógeno o transformar desechos peligrosos en otras substancias más útiles para el ser humano.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Elabora y completa un cuadro con las fuentes y uso de los recursos.

FUENTES TIPO DE RECURSOSUSO

1.3.3 RELACIÓN HOMBRE-NATURALEZA. EXPLOTACIÓN, APROVECHAMIENTO Y

CONSERVACIÓNAntecedentes

En los primeros tiempos la población de seres humanos que usó recursos se componía de algunos miles que vivían como tribus de cazadores nómadas, sin embargo, la reproducción incrementó el número de individuos y estos agotaron estas posibilidades de alimentación. Como consecuencia los seres humanos, algunos de ellos cambian su estilo de vida migratorio para ser sedentarios con lo cual comenzaron la domesticación de animales y el cultivo de plantas lo que fomentó este estilo de vida sedentaria, ocasionando con ello la acumulación de objetos, entre ellos la tierra disponible. Nació con ellos la idea de riqueza, comercio, herencia y poder pues hubo alimento suficiente que pudo almacenarse, surgiendo otras ocupaciones y fomentándose entonces el desarrollo cultural del hombre con ello surgen las ciudades y las profesiones más diversas, a partir de esta revolución agrícola.

A lo largo de la historia los pueblos han establecido diferentes formas de relacionarse con la Naturaleza, dependiendo de su visión del mundo y en especial del papel que desempeña el hombre en ella. Las dos formas de interpretación más radicales que podemos mencionar son las europea y la americana.

La influencia de la religión católica en el continente europeo llevó a colocar al hombre como el hijo de Dios, el único con alma, y hecho a imagen y semejanza del mismo, por lo cual se dejó en segundo plano a las demás manifestaciones de vida: plantas, animales, hongos y el planeta mismos. Esta forma de pensamiento le permitió al ser humano sentirse dueño de todo lo que le rodeaba y explotarlo sin considerar los efectos de ello. En esta concepción se observa la manifestación del fenómeno de explotación de los recursos naturales, porque el hombre se considera el Centro del Universo y extrae de la Naturaleza más de lo que realmente necesita, sin considerar las consecuencias.

En cuanto al pensamiento americano (antes de la llegada de la cultura europea), podemos decir que se fundamentaba en una cosmovisión que le permitía ubicar al ser humano como uno más de entre todos los seres vivos, y que el hecho de que tuvieras conciencia de su existencia y de la de los demás le imponía una responsabilidad en extremo difícil, ya que de él dependí el cuidado y mantenimiento de la vida en todas sus manifestaciones; para ellos no sólo poseían vida los animales, vegetales y hongos sino también el suelo, el aire, el agua los minerales, etc. Por todo esto cuestionaba la extracción de recursos sin finalidad alguna; o bien, en extremo, pues cuando ellos tomaban por ejemplo, un animal o vegetal, antes de consumirlo se le pedía disculpa a la naturaleza, se le agradecía y se establecía un compromiso con ella de reintegrar lo tomado.

En este caso, podemos hablar del aprovechamiento de los recursos, porque el hombre tiene la responsabilidad del mantenimiento de la vida y por lo mismo, toma de la Naturaleza sólo lo que necesita. Como ves, el aspecto cultural y filosófico da sentido a la forma de relacionarse del hombre con la Naturaleza, y a la vez todo lo justifica. Pero con la llegada de la cultura europea a América, se pierde esta concepción del cosmos, de la Naturaleza y del hombre para dar paso al auge mundial de la explotación de recursos naturales.

La población aumentó considerablemente y con ella las enfermedades, guerras, invasiones, además de gran cantidad de residuos. Todo ello no detuvo el incremento de población, pero las necesidades vuelven a aparecer y la Revolución Industrial surge tratando de resolverlas elevando el desarrollo de la ciencia y la tecnología. A través de este desarrollo, la utilización de los recursos aumenta de forma exponencial considerablemente, las ciudades crecieron pretendiendo ofrecer con todo esto mejores niveles de vida a la población.

El desarrollo del Capitalismo y con ello de la industria, crean un sin fin de necesidades humanas que sólo son saciadas con la extracción cada vez mayor de los recursos.Y es hasta la actualidad que el hombre se ha dado cuenta de que no está solo en el planeta y que, de seguir con sus prácticas de explotación, pone en juego ya no sólo algunas especies “ajenas a él” sino la subsistencia de la suya, la especie humana.

Explotación, Aprovechamiento y Conservación.

El resultado ha sido que todo lo que nos rodea como materias primas sean utilizadas para producir, vender, comprar ocasionando nuevos incrementos, en el número de habitantes del planeta pero además, esto ha llevado a una nueva etapa de escasez, donde los países industrializados del primer mundo consumen, explotan los recursos de aquellos que no cuentan con una economía que les permita hacerlo, provocando un creciente agotamiento y una gran cantidad de desechos lo que en conjunto provocó un gran impacto sobre el planeta, sobre otras formas de vida que también lo habitan.

Esta explotación determinó por ejemplo, entre algunos de los problemas más graves, el agotamiento de las reservas de petróleo, gas natural y carbón del agua para consumo humano, de materiales para construcción. Además esta etapa de la humanidad ha provocado la extinción del mejoramiento de especies de que se tiene noticias como se observa en el Continente Africano, en Asia donde la cacería ha provocado la venta de colmillos de elefantes, de cuernos de rinocerontes, de pieles, de plumas de avestruz, ocasionando la desaparición de la fauna de la zona. Además, la tala exagerada, ha destruido grandes extensiones de selva que no será recuperable ya.

Ante esta situación se busca que la acción del hombre sea menos dañina al ambiente, sea más acorde, regresando a formas de vida en las que se fomente la agricultura de las sociedades rurales, se respete a la naturaleza permitiendo la reincorporación de nutrientes a los suelos dejando descansar a la tierra, permitir que los terrenos se cubran con vegetación espontánea, no sembrar monocultivos sino fomentar los policultivos intercalando especies que permitan el desarrollo de cadenas tróficas más complejas, lo que dificulta la formación de plagas*.Para el control del agua se propone usar canales rústicos, la construcción de bordos con troncos y lodo, además de la siembra de árboles mediante reforestación.

También debe haber conocimiento de especies útiles que deben protegerse y estimular su crecimiento.

Desarrollo de los Países y de sus Recursos

En relación con la acción del medio sobre el desarrollo de un país autores como Huntintong consideran que es el medio, la naturaleza lo que determina la diferencia entre países pobres y países ricos, concepto que se ha llamado el “determinismo geográfico”, en el que se establece, que el atraso de los pueblos en cuanto a su organización económica, política, social y cultural es debido a los climas tropicales o desérticos en los que se ubican. Esto implicaría que países como Latinoamérica; la India entre otros no podrían desarrollarse por si mismos, pues la adversidad del medio lo dificulta al grado de impedírselos.

Actualmente es conocido que estas teorías no explican las verdaderas causas del desarrollo de la humanidad y exageran la acción del medio y justifican el dominio de unos países sobre otros, lo que implicaría la imposibilidad de lograr un desarrollo político económico y social por acción del medio.

Sin embargo, hay evidencias muy claras del papel transformador del hombre sobre la naturaleza por el exceso de la tecnología propiciándose una distribución desequilibrada de la riqueza.

Desafortunadamente ese papel transformador ha sido fundamentalmente irracional, basado en el desconocimiento de las leyes naturales y ha provocado graves daños al planeta, como ya se menciona en los párrafos anteriores.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Elabora un cuadro en el que anotes en una columna un breve comentario de la concepción de la naturaleza del hombre del Continente Americano y en otra columna la del hombre europeo.

1.3.4 IMPACTO AMBIENTAL

El ambiente sufre de alteraciones de manera regular, mismos que pueden ser naturales o causadas por el hombre, además estos cambios o alteraciones pueden ser graduales o súbitos y catastróficos.

Los naturales pueden ser sismos, erupciones volcánicas, huracanes, sequías, inundaciones e incendios.

Los ocasionados por el hombre ocurren ante la industrialización, guerras, transporte, urbanización y agricultura.

Cuando el ser humano toma del medio los elementos que requiere para satisfacer sus necesidades, está estableciendo consciente o inconscientemente una relación con la Naturaleza, y a su vez, provocando un impacto ambiental: Cuando cortas una flor, te sientas a comer, compras un suéter de lana, cuando respiras y hasta cuando le jalas la palanca a la taza del baño estás estableciendo esta relación y provocando dicho impacto, o al arar la tierra o talar los bosques o sustituir especies al utilizar los monocultivos o al construir casas, edificios, carreteras, presas, etc.

El impacto ambiental que ocasiona el hombre, es el conjunto de consecuencias que se manifiestan en un ecosistema por la actividad humana, ya que no sólo puede darse para destruir la vida sino también para generarla, por eso podemos hablar de impacto ambiental positivo y negativo.

Impacto Ambiental Negativo.

Este tipo de impacto se da cuando se explotan los recursos de un ecosistema provocando su degradación, pérdida de especies y pérdida de ecosistemas. Estas prácticas las ha llevado a cabo el ser humano durante un lapso breve de tiempo, en relación con el de la vida del planeta; sin embargo, estos procesos son lentos, de tal manera que la Naturaleza “se da tiempo” para sustituir lo viejo por lo nuevo, va de lo complejo a lo simple y de lo simple a lo complejo. Lo que ha hecho el ser humano en estos últimos dos siglos es acelerar el proceso de regresión de los ecosistemas sin darle tiempo a la Naturaleza de restablecerse.

Al impactar negativamente a un ecosistema se desequilibran los ciclos ecológicos y con ello se pierde el aprovechamiento de 100% de la energía, del agua, de las sales minerales, del oxígeno y de la materia en sí. Por satisfacer las necesidades alimenticias de los consumidores primarios por lo que estas poblaciones disminuyen, y a su vez afectan a los consumidores secundarios. Por otra parte, el agua que era aprovechada por los productores se pierde porque es arrastrada, ya se hacia las alcantarillas para integrarse a las aguas negras de las ciudades o bien en muy pequeñas cantidades va hacia el subsuelo para integrarse a los ríos subterráneos o a los ríos superficiales para dirigirse hacia el mar, la evaporó transportación también es menor y en general baja la humedad de la zona. Al correr el agua (sin ser detenida por los vegetales), deslava la tierra y se pierden las sales minerales que podrían ser utilizadas por las plantas que quedan en la zona. Al talar los bosques también se pierde la materia orgánica de los seres vivos en descomposición que a través de los descomponedores vuelven a nutrir la tierra.

Como ves se rompen todos los ciclos cuando se da el impacto ambiental negativo y, por lo tanto, la energía se desaprovecha. Nuestra tarea es buscar los medios por los cuales se satisfagan las necesidades del ser humano sin desperdiciar energía, y a su vez redituando la toma de la Naturaleza misma, buscando un impacto positivo que modifique la acción del hombre.

Un ejemplo de impacto negativo es el efecto de invernadero al que ya se ha hecho referencia, pero que se presenta al realizarse la combustión de combustibles fósiles sobre todo por la producción de desechos de diversos tipos, sobre todo, como el CO2, que retienen el calor evitando que se disipe hacia el universo el calor generado.

Otro tipo de desechos tóxicos resultantes del uso de los aerosoles que van a destruir la capa de ozono que protege del ingreso, de los rayos ultravioletas, al planeta.

También la gran cantidad de desechos sólidos generados en las casas o en las industrias se acumulan cada vez en mayor cantidad envenenando el aire, el agua en ríos, lagos y mares y el suelo.

Impacto Ambiental Positivo.

Como impacto ambiental positivo se ha mencionado el uso de eco técnicas como las descritas ya, sin embargo el ser humano requiere modificar su gestión ambiental buscando un ambiente sano y habitable utilizando estrategias para reducir la contaminación sobre los ecosistemas o su explotación y además de considerar opciones que preserven para el futuro en ambiente libre de polución.

Ecotécnicas

Actualmente se han hecho estudios ecológicos a nivel mundial, que buscan encontrar las ecotécnicas adecuadas que nos lleven a provocar impacto ambiental más benéfico o cuando menos disminuir las repercusiones negativas del mismo, esto es, buscar formas de mantener los ecosistemas, así como rescatar los que están a punto de extinguirse.Las ecotécnicas que se han aplicado con buenos resultados son:

La calefacción natural: Esta consiste en aprovechar el viento e inyectarlo al interior de las casas habitación de manera controlada. Para ello es necesario que desde la planeación de la casa se tome en cuenta su posición considerando el tipo de clima que prevalece en la zona, y el tipo de material más conveniente por las condiciones geográficas y ambientales.

El calentador solar: Este tipo de calentador no requiere de combustible para el calentamiento del agua, su construcción es sencilla y funciona tan bien como cualquier otro.De manera general, podemos decir que se utiliza un “subtinaco”, el cual se pinta de negro para que concentre en mayor medida la energía solar, el suministro de agua caliente al interior de la casa va de la parte superior del “subtinaco”.

Sistemas de reciclaje del agua: Para efectuar el reciclaje del agua es necesario hacer una red de drenaje que separe las aguas negras (las que contienen excremento y orina), de las grises (producto de la actividad de limpieza), para los que el tratamiento es relativamente sencillo, económico y productivo. La única restricción para lograr reciclar adecuadamente el agua, es en cuanto a la utilización de detergentes (recuerda que éstos no son biodegradables).

Producción de gas butano: Este gas se puede producir a partir del excremento de vacas y cerdos, por lo cual es necesario hacer una fosa adaptada en la que se depositen estos excrementos y un tubo que conduzca los gases que este excremento genera hacia un tanque que lo concentre y almacene, para posteriormente inyectarlo a la estufa de la casa.

Producción de metanol y/o etanol: Estas substancias pueden producirse por fermentación y destilación a partir de azúcar o a partir de caña de azúcar o betabel. Sin embargo, siguen generándose productos secundarios como resultado de los procesos mismos que actúan como contaminantes, además de lo absurdo que sería utilizar vegetales para fermentación y no para alimentación, cuando hay lugares en el mundo, con graves carencias en productos alimenticios. Estos productos el metanol y/o etanol se pueden utilizar en lugar de la gasolina o el diesel.

La no producción de basura: Esta ecotécnica en realidad es muy sencilla, para explicarla es necesario diferenciar lo que es basura y desecho. La basura es todo lo que ya no utilizamos,

depositado en un mismo sitio y revuelto, esto permite el contacto de los desechos orgánicos e inorgánicos, así como la entrada de oxígeno que provoca la descomposición de los primeros y la contaminación de los inorgánicos, la generación de malos olores y la proliferación de fauna nociva. Los desechos son los mismos desperdicios pero separados para ser reutilizados; la clasificación más común de los de los desechos es:

Orgánicos:Son todos los desperdicios alimenticios. Inorgánicos:Entre éstos encontramos el papel, la tela, los metales, el vidrio y el plástico, de

éstos el más nocivo para el ambiente es el plástico porque no es reciclable en comparación con todos los demás.

Sanitarios:Desechos de hospitales y excrementos u orina.

Para no producir basura lo único que tenemos que hacer es clasificar nuestros desperdicios y depositarlos lo más limpios y secos, y bien acomodados en espacios diferentes. Cuando se junta una cantidad considerable de cada tipo de desperdicio inorgánico se puede vender, si bien esto no reditúa económicamente grandes cantidades económicas, ambientalmente es la mejor solución para el problema de la producción de basura. En cuanto al plástico podemos lavar las bolsas y/o recipientes para volverlos a utilizar. Respecto a los desperdicios orgánicos, con ellos se puede hacer compostas con técnicas en seco, de tal manera que aunque se viva en un departamento nadie se dará cuenta de este proceso, porque no produce olores ni permite la proliferación de moscas. Las compotas se pueden utilizar como abono en el jardín, hortalizas; o bien, llevarlas al vivero que encuentres más cerca de tu casa.

Estas son sólo algunas ecotécnicas, y su aplicación la lleva a cabo una parte mínima de la población humana. Es necesario que encontremos la forma de participar activamente en la búsqueda y aplicación de técnicas que nos lleven a disminuir el impacto ambiental; esto lo podemos hacer individual o colectivamente, recordando que estos cambios deberán permitir sobrevivir a la especie humana.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Elabora lo siguiente considerando lo ya estudiado.

1. Calcula el volumen de basura que se produce en tu casa en un día, una semana, un mes y un año.

Al día:

A la semana:

Al mes:

Al año:

2. Calcula el volumen de tu casa, ¿cuántas veces llenarías tu casa de basura en un año?

3. Pide la colaboración de tu familia para no producir basura durante una semana.

¿Cuánto papel en kilos recuperaste?

¿Cuántos metales recuperaste?

¿Cuánto vidrio recuperaste?

¿Cuántos desechos orgánicos recuperaste?

Si tuvieras pollos o conejos ¿qué podrías haberles dado para su alimentación?

¿Cuántos kilogramos de desechos orgánicos se producirían en realidad, después de alimentar a los pollos o a los conejos?

4. Investiga el precio del papel, cartón, vidrio y fierros viejos, y calcula cuánto ganarías si vendieras los desechos de tu familia junto con la de tus amigos.

Número de Familias

1 2 3 4 5 6 7

En una semana

En un mes

En un semestre

En un año

5. Calcula el volumen total de agua que consume en tu casa durante un día, una semana, un mes y un año.

Al día:

A la semana:

Al mes:

Al año:

6. Calcula la superficie del techo de tu casa o edificio de departamentos, y del patio:

a) Si taparas el drenaje del techo y del patio ¿qué volumen de agua obtendrías al subir el nivel a un centímetro, a dos centímetros, a cuatro centímetros y a ocho centímetros?

b) Supón que una vez al año cae un aguacero y que sube el nivel del agua a ocho centímetros. Si pudieras recuperar esa agua ¿durante cuánto tiempo podrías satisfacer las necesidades de agua en tu casa?

c) ¿Cómo crees que podrías recuperar esa agua?

1.3.5 DESARROLLO SUSTENTABLEActualmente el hombre, busca la forma de evitar la degradación de la tierra, utilizando la planeación para sostener los bienes que esta tierra nos proporciona La planeación del uso adecuado de esos bienes es un proceso complejo que involucra diferentes y variados aspectos, sin embargo la planeación debe basarse en dos principios fundamentales uno de ellos el crecimiento controlado de la población y el desarrollo económico de las diferentes zonas del planeta basado en la protección ecológica del uso de la tierra. De esta forma, además de estas alternativas es

necesario buscar nuevas tecnologías, nuevas fuentes de recursos que ocasionen disminución en el impacto que el hombre provoca.

Así surge la necesidad de planear el desarrollo futuro del planeta para detener el deterioro que este ya sufre, de forma que actualmente ese desarrollo permita la sostenibilidad del ambiente, de manera que,para subsanar los estragos que el hombre ha provocado en la Naturaleza sería absurdo pedir que regresaremos al sistema filosófico de los mayas o nahuas, más bien es necesario crear sistemas de aprovechamiento de los recursos que obedezcan a una planeación, la cual deberá responder a las necesidades humanas y ambientales. Así mismo, dicha planeación deberá estar fundamentada en una nueva concepción del cosmos, de la Naturaleza y del hombre; cabe aclarar que este trabajo es tu responsabilidad.

Actualmente surge el desarrollo sostenible como una alternativa para detener este proceso de deterioro que parece irreversible. Así el desarrollo sostenible propone una nueva revolución, la de la sostenibilidad con la que se busca un aprovechamiento racional, de los recursos como ya se ha comentado.

Con todo ello se pretende que los lugares que el hombre habita deberán ser más confiables, sustentables y disfrutables para vivir. Para ello se incluyen cuatro aspectos principales a considerar que son:

a. Mejoramiento de la eficiencia energética. b. Disminución de la dependencia del automóvil. c. Disminución del impacto ambiental. d. Buscar el mejoramiento de la vida en las zonas rurales para evitar la migración hacia las

zonas urbanas.

Cada uno de estos aspectos a su vez incluyen otros más específicos que se engloben dentro del concepto desarrollo sustentable.

En este aspecto el llamado desarrollo sustentable cambia de nombre y es denominado sostenible con el propósito de imprimir la idea de la conservación de los recursos y de la renovabilidad.

Con ello se busca modificar las tendencias actuales de la tecnología y enfocarla ahora, hacia la conservación ya que son los países más tecnificados los países desarrollados quienes más recursos consumen y no los países llamados en vías de desarrollo los que provocan el problema. Así el consumismo, el modo de vida de países ricos son los factores fundamentales en el agotamiento de recursos.

De esta forma es importante conservar ahora, equilibrar ahora deteniendo el crecimiento poblacional y el deterioro ambiental, buscando organización social con inversiones fundamentalmente en educación, salud y una distribución eficiente y más amplia de la producción. Todo ello requiere cambios importantes a nivel social, económico y político, a nivel nacional e internacional.

La FAO (Organización Mundial para la Alimentación) señaló en 1991que para alcanzar los objetivos socioeconómicos ambientales es prioridad efectuar cambios en la administración y conservación de los recursos naturales básicos así como en la re orientación de las investigaciones tecnológicos y objetivos institucionales, de tal forma que garanticen la obtención y el mantenimiento de la satisfacción de las necesidades humanas para las generaciones actuales y futuras” (Silvia del Amo).

La definición más completa según Silvia del Amo, es que el desarrollo sostenible es el desarrollo que satisface necesidades del presente sin comprometer la capacidad para que las futuras generaciones puedan satisfacer sus propias necesidades.

1.3.6 CALIDAD DE VIDA

De todo lo que se ha mencionado se desprende el derecho a la salud y a un ambiente sano que todo ser humano debe tener a través de una serie de factores que lo determinan, incidiendo así en el nivel de vida de las poblaciones en la ciudad de vida de estas.

De esta los niveles de calidad de vida deben ser reconocidos y respetados por las sociedades a pesar de que ello implique otras limitantes que determinen un bien común libre de gases, humos, basura, malos olores, implicando que actualmente, no sólo se enfoque a garantías de condiciones en campos social o económico sino la posibilidad de desenvolverme en un medio ecológicamente propicio.

Factores de calidad de vida

Se consideran como factores de calidad elementos de tipo ecológico, social, económico sin que pueda establecerse entre ellos claramente una división.

Los factores ecológicos que se incluyen son:

Calidad del aire Calidad del agua Densidad de población limitada Áreas verdes disponibles Tratamiento de desechos sólidos Niveles de ruido Tipo de alimentación

Los factores económicos pueden ser:

Fuentes de trabajo Salario

Todo ello será factible sólo mediante la nueva revolución, la de la sostenibilidad buscando con ella nuevas direcciones en la forma de vida del ser humano para lo que se considera que puede ayudar cinco herramientas difíciles de mencionar que no sabemos usar pero que posiblemente ayuden:

Desarrollo de visiones Construcción de redes Decir la verdad El aprendizaje El amor

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Elige dos zonas de la ciudad y en lista los factores de la calidad que se presentan en cada una de ellas y compáralas. Anótalas.

A continuación encontrarás una breve síntesis del tema que acabas de estudiar en la:

Observa el mapa de conceptos que se incluye a continuación y elabora un resumen, utilizando los conceptos de los rectángulos y las palabras que se encuentran fuera de ellos.

RECAPITULACIONObserva la siguiente figura y redacta un escrito en el que relaciones todos y cada uno de los elementos que ahí se incluyen.

ACTIVIDADES DE CONSOLIDACIONConsiderando el escrito elaborado en la Recapitulación, anota en la siguiente figura palabras que relacionen los conceptos de cada rectángulo.

A continuación compara tus respuestas con la:

En los siguientes esquemas se incluyen palabras que relacionan los conceptos que se incluyen en ellos.Compara con las palabras que has propuesto para relacionar.

ACTIVIDADES DE GENERALIZACIONDesarrolla otro esquema similar en el que relaciones, conceptos revisados en este fascículo con tala de selvas con desechos radioactivos, contaminación atmosférica, procesos tecnológicos u otros aspectos en los que se observe la relación entre los conceptos y el impacto del hombre sobre la naturaleza.

Realiza la separación de desechos clasificándolos en recipientes diferentes, uno para desechos orgánicos colocando ahí todos aquellos que provengan de vegetales o animales por ejemplo restos de alimentos hojas entre otros.Utiliza otros recipientes para los desechos inorgánicos, separándolos en un recipiente para el vidrio, oro para metal, otro para papel y otro para plástico.En el primero colocarás botellas de vidrio, en el segundo latas de refresco, de jugos, en el tercero hojas, periódico, cartón, en el cuarto puedes depositar bolsas de plástico, botes, cajas, etc.Por último aquello que no se pueda separar, puedes depositarlo en otro recipiente para varios.

Después utiliza la basura orgánica para elaborar composta, para ello investiga un método que puedas seguir para hacerla, pues existen varios procedimientos, elige el que más te convenga.

Con los desechos inorgánicos puedes reciclar papel, hacer, cajas, recipientes y en general diferentes usos con el fin de reciclar o reutilizar estos desechos, en el caso de que no sean útiles para ti, puedes proponerlos a otras personas o en el último caso, entregarlo al camión de basura ya

separado, con ello estarás contribuyendo a la disminución de los desechos, aunque sea pequeña la colaboración que ofreces.

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VÁZQUEZ Y. C. y Orozco S.A. La Destrucción de la Naturaleza. La Ciencia desde México. SEP.Fondo de Cultura Económica 1989.

FASCICULO 4

INTRODUCCION

El estudio de la Ecología se concreta y se hace cotidiano cuando se habla específicamente de los lugares donde el hombre habita y de donde obtiene los recursos que le han permitido la subsistencia en el planeta, debido a que a partir de esos lugares ha obtenido alimento, habitación, medicamentos, protección, entre otros beneficios y donde a partir de las actividades que realiza ha generado también tala inmoderada, erosión, urbanización, sobre pastoreo entre otras acciones las cuales en suma han producido impacto ambiental en diferentes grados dependiendo del lugar al que se haga referencia.

Esos lugares son grandes Ecosistemas, los que han divido al planeta en diferentes zonas a las que se les da el nombre de Biomas, donde los factores Ecológicos interactúan determinando una estructura y una dinámica en la que participan las diferentes formas de vida que ahí habitan y donde los factores abióticos se mantienen más o menos constantes.

Así, en este fascículo se analizarán los ecosistemas terrestres y acuáticos, analizando y discutiendo su clasificación, sus características bióticas y abióticas, dinámica, localización geográfica así como sus recursos naturales y el aprovechamiento de los mismos. Con ello comprenderá las relaciones entre el biotopo y la biocenosis, además de contar con los elementos teóricos que le permitan valorar la importancia del aprovechamiento racional de los recursos y el impacto ambiental, para la conservación de estos ecosistemas en el ámbito nacional.

Para hacerlo es necesario aplicar los conceptos que hasta ahora se han establecido y desarrollado en los fascículos anteriores, donde se ha determinado desde los elementos que conforman a un ambiente determinado, la tolerancia que las diferentes formas de vida presentan a esos ambientes, desde luego debido a sus adaptaciones, las características y dinámica de las poblaciones donde su crecimiento y subsistencia depende tanto de los factores abióticos como de las relaciones que entre diferentes tipos de ellas se establezcan formando así las comunidades quienes también quedan determinadas por sus características así como por el flujo de energía y materia que producen al interactuar entre sí en el ecosistema fundamentalmente por razones de alimentación estableciéndose cadenas y tramas simples o complejas las que darán lugar a determinando tipo de productividad y biomasa dependiendo de la forma en que los ciclos de materia se presenten en la zona y del tipo y etapa de sucesión que se genere.

De forma determinante para el hombre estos espacios, estos Biomas le aportan Recursos de diferente tipo que son aprovechados o explotados a partir de las diferentes fuentes de ellos y hasta ahora sin considerar la necesidad de conservarlos para que generaciones futuras puedan contar con ellos, buscando un desarrollo ahora enfocado a la Sostenibilidad, produciéndose contaminación, desechos, devastación en suma impacto ambiental que afecta cada vez con mayor intensidad la calidad de vida del ser humano y de las diferentes formas de vida con las que comparte el planeta.

Para el análisis de estos Biomas se abordarán para cada uno de ellos sus características, su dinámica, y los Recursos naturales que aportan al hombre. En sus características se incluirá su localización geográfica, los factores bióticos sobre todo la flora y la fauna, así como las adaptaciones de estos por ejemplo tipo de raíces o de hojas, las migraciones o bien fenómenos de homocromía. En cuanto a los factores abióticos específicamente se incluirá el tipo de clima sobre todo la precipitación y la temperatura del bioma, el tipo de suelo.

En cuanto a la dinámica se incluyen relaciones de intra específicas de apareamiento o de territorialidad, mismo que se aborda también desde el aspecto de las relaciones inter específicas donde se describe el tipo de cadenas y tramas de alimentación. En este mismo punto de su dinámica se hablará de productividad con base en la diversidad que se concreta en la biomasa y la complejidad de las diferentes comunidades relacionando con la forma en que la sucesión se presenta.

Para los Recursos Naturales deberán establecerse los renovables, los no renovables y los perennes, de ser posibles las reservas en México y en el mundo, la explotación y/o aprovechamiento, el impacto generado por estas acciones y la calidad de vida en el bioma.

1. ECOSISTEMAS TERRESTRES: TUNDRA, BOSQUE DE CONÍFERAS Y PASTIZALES.

Tanto la Tundra como los Bosques y las Praderas son lugares aparentemente conocidos y sus características casi podemos decir que se pueden identificar con facilidad sin embargo se generan interrogantes respecto a ellos, por ejemplo:

En relación con la Tundra, surgen dudas como las siguientes: ¿Qué lugares ocupa la Tundra? ¿Cómo es que hay organismos que vivan en condiciones de temperaturas tan bajas? ¿Qué recursos puede obtener el hombre de estas zonas tan despobladas? ¿Son despobladas las zonas de la Tundra? ¿Cómo pueden habitarse esas zonas tan frías?

En cuanto a los Bosques podemos preguntarnos: ¿Porqué los árboles son tan altos? ¿Cómo resisten los intensos fríos las hojas de los árboles de esa zona? ¿Como sobreviven los osos, las ardillas, los venados durante el invierno en esas zonas? ¿Los lobos son tan dañinos como nos dicen los habitantes de esas zonas? ¿Qué otros depredadores existen en los bosques además de los lobos? ¿Cuántos tipos de aves diferentes encontramos en estas zonas? ¿Todas las aves de estas zonas emigran al llegar el invierno? ¿Los insectos de las zonas resisten el frío? ¿Qué alternativas pueden existir para evitar o disminuir la tala de estos lugares? ¿Cómo se aprovecha la resina que se produce en estas zonas?

En el caso de las Praderas las interrogantes podrían ser, por ejemplo: ¿Es lo mismo la pradera de Norteamérica que las praderas de Rusia o que las de nuestro país o las de África o Argentina? ¿Los animales de estas diferentes zonas son iguales? ¿El pasto de estos lugares es igual? ¿Cómo resisten los animales las épocas de sequía? ¿Cómo resisten la sequía los vegetales? ¿Donde colocan sus nidos las aves si no hay árboles para ello? ¿Que tipo de aves se encuentran en estas praderas? ¿Cómo se permitió la caza sin control de animales como los búfalos o cómo se ha dado lugar a que los cazadores de la zona de África casi estén extinguiendo a las poblaciones de elefantes? ¿Cómo se relaciona el color café o amarillo de los organismos de esta zona con sus condiciones abióticas? ¿Cuántos tipos de alimentos obtiene el hombre de los cultivos de estas zonas? ¿Cómo afecta a estas zonas la presencia del ganado? ¿Cuántos depredadores encontramos en estas zonas? ¿Qué medidas será necesario tomar para evitar el agotamiento de la pradera? ¿Cuál es la razón de la urbanización de estas zonas? ¿Cómo se puede llevar a cabo el aprovechamiento de estas zonas y a la vez disminuir el impacto?

Nuevamente te invitamos a revisar este fascículo donde trataremos de dar respuesta a estas interrogantes.

PROPOSITOEl estudio de este capítulote proporcionará información acerca de las características de los ecosistemas de tundra, bosque y pradera. Estas zonas proporcionan al ser humano recursos naturales con los cuales el hombre puede alimentarse, protegerse, de forma que es importante identificarlos y diferenciarlos.

Para lograr identificar y diferenciar cada uno de estos lugares es necesario conocer datos como los siguientes:

Su localización Las características físicas del lugar Los factores abióticos Su dinámica Los recursos naturales

Al conocer estos puntos podrás entender las repercusiones de la actividad humana sobre cada uno de estos lugares y la relación de equilibrio que el hombre debe mantener con el ambiente con la finalidad de mantener condiciones de vida adecuadas para el hombre mismo así como para otras especies con quienes comparte el planeta.

1.1 TUNDRA.Este bioma representa para el hombre pocasposibilidades pues en general las condiciones abióticas son extremas dado que la radiación solar llega con una inclinación tal que no produce calentamiento y por tal motivo las condiciones para la sobre vivencia del hombre y de diferentes formas de vida son limitadas y aun en esas condiciones hay organismos adaptados a la vida en estos lugares, sin embargo constituye zonas donde también existen recursos que el hombre pude utilizar. Para su estudio se incluyen sus Características, su Dinámica y los Recursos Naturales que ahí se producen.

Los lugares que se identifican como TUNDRA representan espacios que en general nos son desconocidos a no ser por documentales o bibliografía de forma que, cuando se menciona, surgen dudas como las siguientes: ¿Qué lugares ocupa La Tundra en el planeta? ¿Es real que las temperaturas de estos lugares son tan bajas? ¿Llueve en la Tundra? ¿Se pueden identificar las

características del suelo de la Tundra? ¿Existe este tipo de lugares en México? ¿Cómo es que hay organismos que vivan en lugares con temperaturas tan bajas?

Estas interrogantes se aclaran al leer este material y resolver las actividades que se solicitan.

1.1.1 CARACTERÍSTICASComo características se incluyen su localización, los factores abióticos, los factores bióticos y las adaptaciones que estos presentan.

Localización. La tundra se localiza en áreas cercanas a los polos y en lo alto de las montañas identificándose como tundra polar la primera y como tundra alpina la segunda.

La primera, tundra polar se localiza representada en el hemisferio norte, a los 60° latitud norte, entre los bosques boreales y los hielos del Océano Ártico. En América se localiza al norte de Canadá, en la Península de Alaska y en las costas de Groenlandia. En Europa, en las costas del mar Ártico, norte de Suecia y Finlandia, en las costas de Noruega y en Asia en la Siberia. Por su ubicación se identifica también a este tipo de tundra como tundra Ártica. En el hemisferio sur se encuentra en los bordes del continente Antártico y en las pequeñas islas que los rodean. Esta tundra también se identifica como tundra Antártica.

La segunda, la tundra alpina se localiza en las regiones montañosas aunque se encuentren localizadas a menores latitudes, por ejemplo, como en los Andes de América del Sur, en la Cordillera del Himalaya al norte de la India y en las Montañas Rocosas de Norteamérica. En México se encuentra en el Pico de Orizaba, en el Popocatepétl y en el Iztaccíhuatl.

Figura 1. Mapa de la ubicación mundial de las zonas de tundra. a) Zona Ártica b) Zona Antártida.

Factores Abióticos. Los factores Abióticos que se describirán serán el tipo de Clima y el tipo de Suelo.

En cuanto al Clima de la tundra, temperatura, es de tipo polar, frío todo el año con nevadas intensas y un corto período de verano[1] con temperaturas de 0° a 10° durante el mes más caliente, cuando se favorece el rápido crecimiento de las plantas. Los inviernos son largos, fríos y rigurosos debido al ciclo anual de radiación solar, pues el sol no aparece durante seis meses a la vez que el verano permite luz constante aunque los rayos llegan oblicuamente, lo que proporciona menos calor que la radiación directa y perpendicular que reciben los trópicos, además las nubes cubren estas zonas y reflejan gran parte de la radiación antes de que ésta llegue a la superficie y la radiación que si llega es reflejada por el hielo y la nieve a la vez esta radiación que si llega derrite una pequeña parte del hielo y de nieve.

Las precipitaciones en la tundra normal son escasas a menudo por debajo de los 200 mm3, de forma que la tundra es relativamente seca, casi no retiene el vapor de agua.

En la Tundra Alpina las precipitaciones son más intensas así como la velocidad de los vientos.

El Suelo de la tundra y subsuelo se encuentran congelados, excepto durante el verano cuando se deshielan aproximadamente entre los 10 y 20 cm. de la parte superior este tipo de suelo para algunos autores se identifica como permafrost. Esta característica ocasiona formación de grandes lagunas, charcos y pantanos además de propiciar vegetación escasa.

El pH de estos suelos es ácido va de 3 a 5. Además debido a las bajas temperaturas principalmente hay descomposición lenta de la materia orgánica y en general son suelos pobres en nitrógeno, carbono y otros nutrientes básicos como el fósforo lo cual incide sobre varios niveles tróficos.

Factores Bióticos. Los factores bióticos a los que se hará referencia serán dentro de los más representativos, pero seguramente además de los que se incluyan habrá varios más que deberían incluirse sin embargo, incrementaría considerablemente la cantidad de información y rebasaría el propósito de este material.

Diversidad. Esta representada por la flora y la fauna del lugar, la cual es limitada es un ecosistema poco diversificado, desde luego debido a las características abióticas extremas que ya se han detallado.

En cuanto a la Flora, la vegetación del lugar es muy escasa dado que los suelos permanecen congelados durante casi todo el año de forma que sólo habrá musgos, helechos, líquenes, arbustos pequeños, pastos, juncos y hierbas, plantas leñosas enanas. Así en las zonas bajas predominan las hierbas y juncos y en las zonas altas predominan los musgos y líquenes. En el verano los campos reverdecen, cubriéndose de flores de colores vistosos y cerca de los cursos de agua y en los lugares más protegidos hay especies enanas de aliso, abedul, sauce, abeto y bardaguera. Cabe mencionar que existe mayor cantidad de especies vegetales sobre todo angiospermas en la tundra Ártica que en la Antártica donde casi son dos o tres las especies encontradas y reportadas.

La Fauna, está determinada por el clima y por el tipo de vegetación de forma que en la tundra Ártica hay oso polar, reno o caribú, zorro del Ártico, el buey almizclero, lobo gris, la liebre ártica el armiño, y los lemming numerosas especies de aves como albatros y otras algunas migratorias, como el charrán ártico, el cisne cantor y el ganso nival, el pato eider, la golondrina ártica. En la tundra Antártica se encuentran gran número de focas, millones de pingüinos. En la tundra alpina se encuentran diversos mamíferos como la cabra montés, íbice o cabra siberiana, el carnero canadiense, el yak, además diferentes tipos de aves como lagópodos de los Alpes y de los Pirineos, el cóndor de los Andes una liebre llamada ráqueta, el buitre del Himalaya. También durante el verano por los deshielos y debido a la formación de pantanos se favorece la presencia de diferentes tipos de insectos, tanto en la tundra del Norte o Ártica como en la Antártica.

Adaptaciones. Los organismos de este bioma presentan un sinnúmero de adaptaciones muy interesantes para lograr la sobrevivencia a temperaturas tan bajas como las de la tundra, sólo se mencionaran a nivel general algunas de ellas.

En el caso de la Flora, los vegetales como abedul, el abeto, el sauce de las nieves, algunas especies de pino, presentan modificaciones en el tamaño presentándose el enanismo y hojas en forma pilosa y de tamaño pequeño con el objeto de conservar agua y sobrevivir congeladas aun durante la floración, se observan en los vegetales cubiertas de cutículas espesas, a la vez que muchos tipos de hojas , troncos y tallos están protegidos por un denso fieltro piloso que contribuye a mantener una temperatura más alta que la de la atmósfera, también se encuentran adaptaciones en vegetales con hábitos herbáceos sobre todo en plantas perennes, lo que les permite a las yemas quedar protegidas contra el viento, bajo la superficie del suelo o cerca de ella[2], de igual forma se presentan tendenciasa crecer en forma rastrera y en el caso de las flores que durante el veranose ven en el paisaje de la tundra, presentan colores llamativos para favorecer la polinización por medio de insectos y cuando no es así presentan estambres pegados a los pistilos. Otra adaptación que se observa es el crecimiento de flores en forma de ramillete o de almohadilla para guardar el calor así como también las colorolas son en una mayoría en forma de copa también por la misma razón y en las islas que rodean a la Antártida, los musgos, helechos y líquenes presentan forma de almohadilla.

En el caso de la Fauna las adaptaciones más frecuentes son la presencia en el cuerpo de substancias que protegen a estos organismos del intenso frío, generalmente para los animales como osos o focas esta substancias se encuentran debajo de la piel en cambio para otros estas substancias las encontramos formando parte del pelaje o bien de las plumas que recubren el cuerpo, además de manera importante encontramos la migración en aves y mamíferos, aves como es el caso de diferentes especies de patos, el ánade, la alondra, golondrinas, mamíferos como renos y lemmings En otros casos observamos protección de las crías ya que anidan en los matorrales y por medio de su plumaje forman el nido y a la vez también cubren sus huevos, manteniéndolos calientes.

También se observan fenómenos de homocromía tanto en aves como en mamíferosdonde el plumaje o el pelaje presenta el color blanco durante el invierno para aves que no migran y es a rayas durante el verano donde el camuflaje les permite cazar de forma muy eficiente como en el caso de algunas especies de búhos, cuervos y lechuzas, osos, zorros y lobos o bien a otro tipo de aves como el lagópodo les sirve para ocultarse.

En cuanto a las patas también se observan adaptaciones en aves como patas con plumas que los calientan e impiden que se hundan en la nieve. En mamíferos como en el caribú, presenta pezuñas anchas que impiden que se hundan en la nieve, los lemmings, presentan garras potentes para hacer madrigueras en invierno o túneles en verano y en las cabras de la tundra alpina se observan pezuñas flexibles, dedos en forma de pinzas y plantas de las patas arqueadas debido al terreno rocoso.

Las orejas en zorros, osos y lobos son pequeñas así como el tamaño, la talla, de zorros y de liebres. El pelaje es corto en verano y largo en invierno. En general los mamíferos más pequeños son de forma redonda con patas cortas buscando forma esférica, para evitar pérdida de energía al disminuir la superficie del cuerpo.

Tienden a almacenar grasa en el cuerpo y comida para el invierno, hay hibernación en osos por ejemplo a la vez que presentan cambios en el tipo de circulación, en aves hay algunas que presentan doble circulación o bien hacen que la sangre circule rápidamente por las patas para evitar que se congele, este caso también lo presentan mamíferos.

Figura 2. Adaptaciones más comunes en la tundra a) Orejas de zorro, b) Osos que presentan gruesa capa de piel, y c) Flores de la tundra.

Para reforzar tu conocimiento, realiza las siguientes:

Identifica la localización y los factores abióticos leyendo las siguientes oraciones y anota en el paréntesis correspondiente una letra X para aquellas que sean ciertas.

La Tundra polar Antártica se localiza en Asia en Siberia

La Tundra polar se encuentra en el Ártico y en la zona Antártica.

La temperatura, de la Tundra es de tipo polar, frío todo el año, con temperaturas de 0° a 10° durante el mes más frío

En la Tundra hay nevadas intensas y un largo período de verano, que es cuando crece algo de vegetación

Las precipitaciones en la tundra normal son escasas a menudo por debajo de los 200 mm3, de forma que la tundra es relativamente seca, casi no retiene el vapor de agua

En la Tundra los suelos son ricos en nitrógeno, carbono y otros nutrientes básicos como el fósforo lo cual favorece a los diferentes niveles tróficos

Incluye en la siguiente tabla diez organismos diferentes y las adaptaciones que les permiten sobrevivir en la Tundra.

ADAPTACIONES DE LA TUNDRA

ORGANISMOS DESCRIPCIÓN DE LA ADAPTACIÓN

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

[1]V.C.R. Ecología. Public.Cult. 1a. Ed. México. 1995

[2] O.M.J. Ecología. 3er. Mód. Edit. Patria. 1a. Ed. México. D.F. 1985

1.1.2 DINÁMICAEl estudio de la tundra implicainterrogantes que nos hacen preguntarnos por ejemplo: ¿existe alimento en la tundra para los diferentes organismos que ahí habitan? ¿Cómo es que hay vegetales en la tundra? ¿De qué se alimentan los osos y los lobos en estos lugares? ¿De qué se alimentan las aves de estos lugares?

La dinámica de la tundra incluye primero el análisis de las relaciones que se dan al interior de las poblaciones, de igual forma se describen algunas de las que se presentan entre individuos de diferente especie, además de mencionar brevemente aspectos de la productividad de este ecosistema y por último se incluirán también las modificaciones que a través de la sucesión caracterizan a este bioma.

a) Relaciones Intraespecíficas. Como relaciones intraespecíficas se consideran aquellas que se presentan cuando los organismos de una misma especie se relacionan al buscar alimento, al reproducirse o al determinar su territorio. Para este caso se abordan las relaciones que se establecen para reproducirse y para establecer territorialidad.

Para Reproducción. En cuanto a la reproducción se describen ejemplos de casos de Vegetales y Animales.

En cuanto a vegetales encontramos en general plantas perennes cuyo crecimiento y reproducción se da a lo largo de varias estaciones ya que son pocas las plantas anuales que producen semillas que resisten el duro invierno para que durante el verano se reproduzcan y varias son las que se extinguen después de un mal verano y algunas lo resuelven utilizando reproducción vegetativa, propagándose mediante tallos subterráneos, produciéndose brotes a determinadas distancias y otras producen estolones que se enraizan de trecho en trecho. En el caso de las angiospermas la reproducción se presenta durante el verano y las especies producen en general flores de colores muy atractivos para atraer insectos que favorezcan la polinización, en cambio cuando esto no es así y las flores son de colores modestos es a través del aire que realizarán la polinización.

En el caso de insectos, por ejemplo los abejorros sólo la hembra resiste el riguroso invierno pues machos y obreras mueren al inicio de éste, en el caso de mariposas sus orugas se alimentan en primavera y verano y durante el invierno hibernan.

Los mamíferos de la zona como el buey almizclado luchan con sus congéneres machos para competir por la pareja hembra al igual que en el caso de renos y del caribú cuyo apareamiento tiene lugar en septiembre u octubre y quienes además son polígamos ya que se aparean con un número de hembras que va de 5 a 40. En el caso de los lobos se sabe actualmente que seleccionan presas débiles y/o enfermas lo que es sumamente valioso lobos se sabe que este organismo es monógamo y que su apareamiento es sólo con una pareja durante toda su vida. En el caso de los osos el apareamiento sólo ocurre durante dos o tres semanas de abril. En el caso de las aves la reproducción se concreta al verano donde hay casos de organismos monógamos como la golondrina de mar y en el caso de las aves, en la nidación en algunas especies es el macho quien protege el nido e incuba cuando menos durante untiempo mientras la hembra busca comida, por ejemplo es el caso de algunos tipos de pingüinos y de otras varias especies de aves de la tundra. En el caso de elefantes marinos un macho puede llegar a reunir un harem hasta de 50 hembras y siempre cuenta con energía para luchar por otra, pero en el caso de las focas, éstas son monógamas a excepción de la foca gris.

Fig. No. 3. Lobos Marinos. Macho y hembras del harem. Los machos intercambian sexualmente con varias hembras.

Para Territorialidad. En el caso de la tundra este aspecto no puede separarse de la migración, pues la mayoría de las especies animales requieren de migrar para sobrevivir al crudo invierno buscando alimento en otras zonas de clima más benigno, así inclusive el ser humano que llega a habitar en estas zonas emigra también.

Así la determinación del territorio se establece sólo durante el verano pues al llegar al invierno los organismos se ven obligados a migrar o bien a hibernar de forma que la territorialidad queda determinada por el comportamiento sexual para los grandes mamíferos como los elefantes marinos quienes permanecen rodeados por su harem y la intromisión de otro macho da lugar a luchas entre el intruso y el dueño del harem. En el caso del buey almizclero, el caribú y los renos también hay esas luchas pero son fundamentalmente por la pareja más que por el territorio.

b) Relaciones Interespecíficas. Como parte de este punto se revisan las relaciones de alimentación que se presentan en estas zonas donde la diversidad es poca debido al crudo invierno, de manera que las tramas de alimentación no son complejas sino mas bien sencillas, sobre todo durante el largo invierno.

Cadenas de Alimentación. En la tundra pueden dividirse las relaciones de alimentación en acuáticas y terrestres.

En el caso de las acuáticas la base el primer nivel trófico lo ocupa el fitoplancton que sirve de alimento a crustáceos como el krill y éste a su vez alimenta a focas, ballenas y gaviotas.

En las cadenas terrestres este nivel lo ocupan los pastos hierbas y líquenes que quedan al descubierto en cuanto se derrite la nieve, los que alimentan a bueyes almizclados, caribús, lemmings, perdices nivales y estos alimentan a su vez a zorros árticos, lobos, halcones, búhos nivales y osos polares.

Tramas de Alimentación. Las cadenas de alimentación se entrelazan formando redes o tramas como la que se incluye como ejemplo.

c) Productividad. Desde luego la productividad es baja en la tundra ya que este ecosistema o biomaes muy simple y con poca diversidad debido al intenso frío por la falta de sol que provoca los largos inviernos, lo que limita la existencia de vegetales a musgos y hierbas, de forma que no se puede fijar energía en gran escala y la fotosíntesis estará limitada así como la presencia de consumidores primarios o herbívoros y los pocos que existen sobreviven gracias a la emigración, a la vez la presencia de carnívoros también estará limitada.

d) Sucesión. La tundra es un ecosistema frágil y su equilibrio muy precario debido a las condiciones abióticas que prevalecen y que determinan la poca diversidad, de forma que cualquier alteración que se presente en este bioma tardará demasiado en compensarse o nunca se recuperará, pues las condiciones abióticas impiden los procesos de sucesión.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Completa la siguiente tabla identificando en la figura de la red de alimentación tres organismos para cada uno de los diferentes niveles tróficos:

TUNDRA

REDES DE ALIMENTACIÓN

NIVELES TRÓFICOS ORGANISMOS ORGANISMOS ORGANISMOS

1er. NIVEL TRÓFICO

2o. NIVEL TRÓFICO

3er. NIVEL TRÓFICO

4o. NIVEL TRÓFICO

1.1.3 RECURSOS NATURALES

Este ecosistema aporta al hombre recursos naturales también, sin embargo habrá que preguntarse: ¿Qué recursos puede obtener el hombre de estas zonas? ¿Puede obtenerlos a pesar de ser zonas casi desconocidas? ¿Son despobladas las zonas de la Tundra? ¿Cómo pueden habitarse esas zonas tan frías? ¿Hay impacto ambiental por la actividad del hombre en esta zona?

Los Recursos Naturales que existen en la tundra se concretan a recursos alimenticios, casi exclusivamente además de las pieles de los animales y actualmente se extrae de estas zonas en el norte de Europa, Asia y Norteamérica el petróleo, gas y minerales. También se ha considerado la utilización de témpanos para producir agua ya que al congelarse el agua de mar pierde sal.

Tipo de Recursos. Los recursos que se han mencionado quedan clasificados como no renovables el petróleo y las minerales como el carbón, hierro, grafito, cristal de roca, oro, estaño, cobre y probablemente uranio, plomo y zinc. En cuanto a los recursos alimenticios y pieles de animales podrían ser clasificados como recursos renovables sin embargo por la fragilidad del bioma se considera difícil y tardada su regeneración, el agua para ser considerada como renovable requeriría mecanismos de recuperación a corto plazo lo cual no se considera probable ante la gran demanda que la humanidad tiene de este preciado líquido. En cuanto a los recursos inagotables, la tundra se considera una zona desértica donde el viento adquiere velocidades importantes de hasta 30 mph y podría utilizarse para generar energía de tipo perenne o inagotable.

Reservas en México. En nuestro país este ecosistema sólo existe en los picos de las montañas más altas y no podría hablarse de reservas.

Explotación y/o Aprovechamiento. La explotación de este lugar comenzó hace relativamente poco tiempo pues la zona fue habitada primero por pobladores primitivos que

pertenecían a los esquimales o la los lapones quienes vivieron ahí por miles de años. Estos pueblos vivieron a partir de la caza y la pesca y el número de integrantes de estos pueblos no incrementó pues en condiciones tan drásticas se mantuvo el equilibrio con las posibilidades que el medio les ofrecía, ya que los pueblos que lograron habitar estas zonas vivieron utilizando sólo lo necesario, bajo el concepto de aprovechamiento, conservándose este ecosistema a pesar de su fragilidad.

Además durante mucho tiempo estas zonas polares fueron inexpugnables y no se pensaba siquiera en la posibilidad de acercarse a ellas, sin embargo la guerra y los descubrimientos de fuentes de petróleo en el Ártico despertaron la curiosidad del hombre y actualmente el aprovechamiento de los recursos de la zona se ha transformado. Además ya que se han domesticado varias especies de herbívoros con diferentes fines, por ejemplo el buey almizclero domesticado para utilizar la lana que produce y esto condujo a la matanza de animales adultos de rebaños completos y sus crías fueron enviadas a zoológicos donde la mayoría murieron. También se ha domesticado al reno y al caribú a pesar de que no han logrado éxito pleno por las características migratorias de estas especies. Por otro lado está la construcción del oleoducto y con ello la construcción de carreteras, la llegada de aviones, la presencia de submarinos nucleares y maquinaria de todo tipo.

En cuanto a la Antártida se observa como fuente de alimentos marinos y de recursos minerales que pueden ser explotados pues ya de hecho los japoneses han explotado crustáceos en grandes cantidades, mismos que utilizan en fabricación de productos alimenticios, así como la explotación de focas, pingüinos, elefantes marinos y ballenaspor la grasa que poseen.

Impacto Ambiental. Estas zonas son un ecosistema frágil como ya se ha mencionado de forma que con facilidad es destruido comenzando por la acción de renos y caribús que al pastar destruyen cantidad de líquenes y pastos que tardan demasiado en regenerarse bajo las condiciones extremas de este lugar y continuando con la acción del hombre al construir carreteras y el oleoducto, también por la domesticación de renos caribús y el buey almizclero el ambiente natural se altera y desequilibra o bien por la matanza de gran parte de la vida silvestre, además la explotación de minerales ha llevado al establecimiento dealbergues cada vez más grandes. La explotación de especies animales como focas por ejemplo o ballenas ha hecho necesario establecer leyes que impidan la caza en épocas reproductoras. También se piensa en afectación que puede generarse por la construcción del oleoducto en cuanto a posibles fugas que pueden alterar las migraciones de las poblaciones de caribú, a las crías de las aves acuáticas y de presa así como alteraciones de ríos donde desovan los peces y sobre todo la afectación a la vegetación de la tundra.

Calidad de Vida. Las poblaciones de seres humanos que habitan en la tundra son esquimales o tribus laponas las que han vivido de la caza y la pesca lo que les proporciona no sólo alimentos sino pieles de los animales para proteger su cuerpo del intenso frío, los perros esquimales les proporcionaron gran ayuda para realizar estas actividades de caza y pesca. Para las poblaciones de esquimales la base de su economía son las focas árticas ya que proporciona pieles para vestir, alimento y aceite para sus lámparas. Así el hombre ha habitado la zona Ártica con características nómadas, desde casi 30,000 años atrás, sin embargo, en la zona Antártida fue mucho más difícil que el ser humano llegara y se estableciera aun en la actualidad es una zona casi desconocida para el hombre quien cuenta con mecanismos para resistir los fríos extremos de estas zonas de forma que actualmente existen hasta turistas que visitan la zona.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

I. Lee las siguientes cuestiones y marca con una X aquellas que implican explotación de recursos y aumento de Impacto Ambiental.

Venta de abrigos de mink o de zorros.

Caza de animales en épocas de reproducción.

Uso de pieles de animales para cubrirse del intenso frío.

Construcción de oleoductos para conducción del petróleo.

A continuación encontrarás una breve síntesis del tema que acabas de estudiar en la:

1.2 BOSQUES DE CONIFERASLa zona de los bosques se encuentra después de la tundra y es un océano de árboles constituido por coníferas, abetos, cedros y alerces, entre los que se mezclan, en algunas partes, en el borde de los cursos de agua y en los claros, algunos caducifolios, sobre todo abedules y álamos. Es claro que los árboles son los organismos más importantes de estas zonas y dependiendo del tipo de ellos que prevalezca será el tipo de bosque al que se hace referencia.

Los bosques representan para el mundo biológico una de las maravillas de este mundo donde las diferentes etapas por las que atraviesan en el año ofrecen riquezas insospechadas en cuanto a diferentes aspectos, uno de estos aspectos es la belleza que comunican al paisaje, por ejemplo en la figura siguiente el autor describe lo siguiente: “espectáculo majestuoso que invita a la meditación, es este de un bosque en pleno verano, con sequías cuyos airosos troncos filtran la luz, como ojivas de una catedral.[*]

Figura 3. Bosque de coníferas.

Los bosques son biomas que se caracterizan por la presencia de plantas leñosas donde, como ya se ha mencionado, el tipo de árboles que lo componen determina la fisonomía y las características de cada uno de ellos y por lo cualexisten diferentes tipos de ellos, lo que ocurre también debido a las variaciones climáticas que encontramos en el planeta.

Los tipos de bosques se clasifican de diferentes formas, según el autor que se consulte, así se considerarán para este material los siguientes tipos:

Bosque Perenne de Coníferas, Boreal o Taiga, ubicado en las zonas de clima frío, al sur de la tundra.

Bosque Mixto colindando con el Bosque Boreal en algunas zonas. Bosque Tropical, localizado de manera general cercano a la zona ecuatorial.

[*]F. P. El Bosque. Colección de la Naturaleza de Libros de Time Life. Edit. Offset Larios , S.A. México D.F. 1974 .

1.2.1 CARACTERÍSTICASComo características se incluyen su localización, los factores abióticos, los factores bióticos y las adaptaciones que estos presentan.

Localización. Este bosque se localiza bordeando las zonas de tundra y en ocasiones se mezcla con una amplia zona de ella. Abarca desde Noruega hasta Siberia y se extiende por el Estrecho de Bering cubriendo parte de Alaska y Canadá. Se le conoce también como taiga (o bosque pantanoso) o como bosque boreal. Su límite Sur se encuentra cerca de los 55° latitud norte. La zona boreal mexicana esta confinada a los más altos volcanes distribuidos sobre la cordillera volcánica que cruza el país, así como algunas cumbres aisladas sobre las montañas del norte.

En México la zona de Coníferas está entre los 1500-3000 m de altitud e inclusive como única vegetación se encuentra a los 3650 m sobre el nivel del mar considerando que pudiera localizarse

todavía hasta los 4000-4100 m de altitud, mas allá se encuentra la vegetación alpina, así las montañas más altas se ubican entre los 2500 y 4100 m.s.n.m. por lo tanto presentan pinos, coníferas en la cumbre y laderas superiores[1]

Factores Abióticos. Los factores Abióticos que se describirán serán el tipo de Clima y el tipo de Suelo.

Clima. El clima es frío con inviernos rigurosos, los veranos duran menos de 120 días con temperaturas medias diarias por encima de los 10°. La temperatura mínima puede descender hasta los -45° y la máxima no excede a los 18° en el mes más cálido. Los inviernos son largos. La precipitación media anual entre los 500 a 1000 mm3 anuales[2]. En México las temperaturas van 6-20°C

Suelo. El suelo de estos bosques, durante el invierno es semejante al de la tundra permanece congelado en el subsuelo[3] y en otra época del año es grisáceo se le llama podzólico por ese color, es de pH ácido debido a la lenta descomposición de las hojas y ramas que caen, debido a la escasa luz que llega al suelo son obscuros y cubiertos por una densa alfombra de musgos, se presentan ciénagas por la descongelación durante el verano.

Figura 4.Localización de los boques de coníferas en el mundo.

Factores Bióticos. Los factores bióticos a los que se hará referencia serán dentro de los más representativos, pero seguramente además de los que se incluyan habrá varios más que deberían incluirse sin embargo, incrementaría considerablemente la cantidad de información y rebasaría el propósito de este material.

Diversidad. Los factores Bióticos de este bioma forman una comunidad sumamente diversificada y compleja. y esta representada por la flora y la fauna del lugar donde encontramos un gran número de especies diferentes.

En cuanto a la Flora, la vegetación del lugar son coníferas perennes o siempre verdes, entre las más frecuentes están los pinabetos, los abetos, el oyamel, el cedro y alerce en Rusia. Las angiospermas que más se encuentran son el álamo y el abedul ambos llegan a colonizar las áreas que han presentado casos de incendio. En México este tipo de ecosistema se encuentra en los volcanes más altos distribuidos sobre la cordillera volcánica que cruza el país y la vegetación dominante incluye árboles como son el oyamel, el ocote, pinabete y álamo, además de ser considerado como uno de los países con mayor

cantidad de especies de Pinus: 42 especies, 22 variedades y 8 formas lo que representa el 41% de las especies estudiadas en el globo.

En cuanto a la Estratificación se localiza en el estrato superior, como dominantes alguna especie de pinos con hojas que no se caen, por ejemplo, el picea blanca, árboles que presentan copas angostas en forma de conos, con ápices alargados y terminados en punta[4]. En los estratos inferiores debido tal vez a la resina que secretan y a la poca luz que penetra no hay gran desarrollo de otras plantas leñosas o trepadoras altas y el desarrollo de estratos inferiores, se limita sólo a una zona boscosa chica quetal vez se forme por un millar de especies de arbustos, hierbas y helechos, que utilizan como sostén estos grandes árboles y dependiendo de la humedad que conservan sus hojas, crecen a la sombra de ellos dejando un estrato regenerativo al nivel del suelo cubierto de musgos, líquenes y hongos. De esta forma tal vez sólo puede mencionarse un estrato arbóreo, uno herbáceo y uno rasante.

En cuanto a la Fauna los organismos que habitan en estos lugares son, entre los mamíferos: el oso café, carnívoros como los lobos, animales perseguidos por su piel como la nutria, el visón, martas, zorras, castores y entre los mamíferos herbívoros están el alce, el caribú, el ciervo entre los roedores hay la liebre, la ardilla roja, ardilla miniatura, ratas, ratones. Aves de diferentes especies también entre las que están el cuervo, el cascanueces, los picamas. Así mismo también encontramos una amplia diversidad de insectos.

Existe gran diversidad de hongos, sobre la superficie del suelo.

Marca las frases que respondan adecuadamente a cada pregunta y puede ser que más de una frase responda correctamente a cada cuestionamiento:

1.Los organismos vegetales que se encuentran en el bosque de coníferas son los que se enlistan:

Pinos, abetos, órganos, zacate

Órganos, plátano, café, pinos

Pinos, abetos oyamel, alerce

Trigo, pinos, plátano, alerce

2.-En México las especies que forman parte del bosque de coníferas son:

Oyamel pinabete, ocote, álamo

Ocote, alerce plátano, pinos

Álamo, pinabete, café, alerce

Alerce, pinabete, ocote café

3.-Los organismos del estrato superior en el bosque de coníferas:

Capturan casi toda la radiación solar que llega al lugar y con ello determinan que el siguiente estrato corresponda a el estrato herbáceo.

Consumen casi toda el agua del lugar que no se encuentra congelada dejando casi sin agua los estratos inferiores.

Albergan a todos los insectos del lugar.

Albergan a todos los herbívoros del lugar.

4.-Los animales del ecosistema del bosque de coníferas son los siguientes:

Osos, lobos, alces, jirafas

Lobos, castores, elefantes, marta

Armiño, cascanueces, marta, zorros

Lechuzas, tucanes, visón, marta.

Adaptaciones. Los organismos de este bioma presentan un sinnúmero de adaptaciones muy interesantes para lograr la supervivencia, sólo se mencionarán a nivel general algunas de ellas.

En la flora, los árboles son perennes y con hojas aciculares o escamosas y esto proporciona una superficie reducida que disminuye la transpiración y permite una mayor economía del agua y gran elasticidad para soportar el peso de la nieve durante el invierno. Son árboles resinosos, de forma cónica con ramas verticiladas. Algunas especies llegan a medir hasta 50 m. Los vegetales en general producen gran cantidad de semillas y sus semillas tardan en germinar y las angiospermas florecen en verano.

Los animales que forman la fauna de estas zonas presentan hábitos migratorios en aves fundamentalmente, así como en insectos y algunos mamíferos. Aquellos organismos que no migran se adaptan de diferente manera para resistir el frío y entre otras cosa construyen madrigueras donde almacenan comida durante todo el verano, como en el caso de ardillas y topos o bien hibernan. La hibernación la presentan mamíferos como el oso, la marmota, algunas ardillas, también en los insectos se presenta la hibernación, con diferentes modalidades, ya que pasan esta etapa en forma de pupa, de larva o de crisálida. Aquellos organismos que no hibernan presentan el cuerpo cubierto por pelaje que los mantiene calientes combinado con una cubierta gruesa de grasa debajo de la piel o de las plumas. En las aves se observan diferencias en el tipo de pico según el tipo de alimentación que presentan y las cazadoras presentan, además de picos muy fuertes y curvos, garras y dedos muy fuertes y las lechuzas que son cazadoras nocturnas tienen ojos especialmente adaptados para ver con muy poca luz. Hay organismos monógamos como los lobos y las golondrinas. Entre los lobos viven en manadas y se comunican mediante aullidos ya sea para mantenerse en contacto o para avisar a grupos rivales que no se acerquen y al interior de la manada tienen un rígido orden donde los de alto grado rugen y miran a los ojos irguiendo la cabeza y la cola y los de rango inferior se tienden sobre el lomo y agachan las orejas. En general los carnívoros presentan garras para detener y matar a sus presas, además cazan en manadas. En el suelo gran cantidad de invertebrados que se encargan de excavar madrigueras túneles y nidos subterráneos quienes además se encargan de descomponer la gran cantidad de materia orgánica que es característica de estos biomas. Los alces luchan por la pareja al principio del otoño y durante el invierno se agrupan en grandes manadas y además pisan la nieve y “hollan” hasta dejar al descubierto bayas y pequeños brotes de vegetales que les permiten alimentarse y llegar a la primavera

Como parte importante de la acción degradadora y transformadora del detritus orgánico en humus son los hongos principalmente los que presentan la adaptación con la cual pueden degradar la lignina que protege a los vegetales en esta zona. Además entran en sociedad con las raíces de vegetales y forman micorrizas.

Figura 5. Flora característica del Bosque de Coníferas y sus adaptaciones

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Contesta los siguientes cuestionamientos:

1. ¿Cuál es la Ubicación de los Bosques de Coníferas? A) En el mundo. B) En la República Mexicana.

2. En lista los factores abióticos de los bosques de Coníferas.

Clima Variación de temperatura en verano

Precipitación Variación de temperatura en invierno

3. ¿Cómo influye la ubicación de los bosques de coníferas para determinar las condiciones abióticas de este ecosistema?

I. Observa las figuras de vegetales y animales y encierra en un círculo las adaptaciones que observes en cada organismo.

II. Completa la siguiente tabla anotando seis organismos vegetales y seis organismos animales agregando una adaptación y el ¿por qué? Esa modificación ayuda a la sobrevivencia del organismo en los bosques de Coníferas.

ADAPTACIONES

ORGANISMOS VEGETALES

ADAPTACIÓN/MODIFICACIÓN¿CÓMO AYUDA A

SOBREVIVIR?

1.

2.

3.

4.

5.

6.

ORGANISMOS ANIMALES

ADAPTACIÓN/MODIFICACIÓN¿CÓMO AYUDA A

SOBREVIVIR?

1.

2.

3.

4.

5.

6.

[1]R.J. Vegetación de México. Limusa. 1a. Ed. México. 1978

[2]O.M.J. Ecología. 3er. Mód. Edit. Patria. 1a. Ed. México. D.F. 1985

[3]P.V.S.E. y G.C.I. Ecología. Bachillerato. Edit. Santillana. 1a. Ed. México D.F. 1999

[4]O.M.J. Ecología. 3er. Mód. Edit. Patria. 1a. Ed. México. D.F. 1985

1.2.2 DINÁMICALa dinámica de los bosques es mucho más compleja que la de la tundra. Se incluye primero el análisis de las relaciones que se dan al interior de las poblaciones, de igual forma se describen algunas de las que se presentan entre individuos de diferente especie, además de mencionar brevemente aspectos de la productividad de este ecosistema y por último se incluirán también las modificaciones que a través de la sucesión caracterizan a este bioma.

Relaciones Intraespecíficas. Como relaciones Intraespecíficas se consideran aquellas que se presentan cuando los organismos de una misma especie se relacionan al buscar alimento, al reproducirse o al determinar su territorio.

Para Alimentación. Todas las relaciones que se establezcan entre los individuos de las poblaciones en los bosques de coníferas están determinadas por las estaciones del año debido a que en estas zonas se marcan específicamente estos períodos.

En el caso de los vegetales al presentarse los deshielos habrá agua disponible y en estas épocas también la radiación solar permitirá a los vegetales llevar a cabo su proceso alimenticio basado precisamente en esos dos factores. Fundamentalmente la dinámica y “el crecimiento de estos bosques se halla regulado por la densidad de población en los organismos arbóreos debido a que los pinos son especies de luz, es decir requieren desde la germinación de la semilla, espacio suficiente para desarrollar su follaje y sistema radicular; si el bosque es muy espeso, los renuevos entran en competencia en sus primeros años de vida gastan mucha energía para alcanzar altura, reduciéndose su diámetro. Por el contrario si en el bosque la espesura es defectuosa favorece el crecimiento de las ramas y el aumento en el diámetro, en este último caso aumenta la producción de semillas y resinas pero baja la calidad de la madera”[1].

En el caso de animales invertebrados estos cuentan con la presencia de vegetales en abundancia durante el verano y durante el otoño y el invierno migran o mueren por la falta de alimento y algunos logran alimentarse de la madera dura de los árboles perennes. Para las aves se ha observado que durante la primavera inician la construcción de nidos de manera que durante el verano nazcan las crías y sin dificultades logren alimentarlas utilizando la abundancia del momento. En cuanto a las crías de especies grandes de mamíferos como el alce, nacen en primavera también por la abundancia de vegetación lo que asegura la sobrevivencia de éstas. Durante el otoño especies como las ardillas se dedican a almacenar reservas alimenticias, como la mayoría de las especies que no emigran y que son de talla pequeña. En el caso de los osos, sus crías nacen en el invierno y pasan cerca de su madre este período difícil de manera que será ella la que deba proporcionar la leche necesaria primero y cazar o pescar después para que logre la sobrevivencia de sus pequeños.

Para Reproducción. En cuanto a la reproducción se describen ejemplos de casos de Vegetales y Animales.

En el caso de los vegetales, estos se reproducen intensamente a partir del momento en que se presentan los deshielos y en la mayoría de los casos obedecen a los fenómenos de fotoperiodicidad de tal manera que la presencia de flores es característica de la primavera y el verano y dependerá de causas como la duración del día y la noche para que los vegetales dejen de

formar tallos y hojas para dar lugar a la presencia de las flores. Además el verano es la época de la abundancia y los árboles crecen también.

En cuanto a los animales, esta abundancia proporciona facilidades para el apareamiento y es durante la primavera cuando regresan al bosque es el caso por ejemplo de las aves migratorias. Para los insectos, muchos de ellos se reproducen durante la primavera o el verano y depositan sus huevos en medio de la corteza de los árboles para que ahí se alimenten durante el invierno y en la siguiente primavera se transformen en los nuevos adultos. Entre los mamíferos herbívoros se establecen grandes luchas por la pareja por ejemplo entre los alces en ocasiones estas luchas pueden durar días hasta que uno de ellos abandona el terreno de la lucha, no tienen harem pero se aparean con varias hembras mientras dura la época de celo, aproximadamente un mes. Algunas especies de aves como el urogallo es polígamo y su harem puede constar hasta de 12 hembras y dado que la natalidad es equilibrada en cuanto al hembras y machos varios de ellos establecen gran rivalidad durante la época del apareamiento.

Para Territorio. En el caso de los vegetales el espacio que ocupan las hojas de las especies predominantes compiten por la luz del sol pues su cercanía está como predeterminada por las condiciones del suelo.

Para los animales la competencia por el territorio es mas definida sobre todo en lo que se refiere a la construcción de madrigueras durante el invierno para aquellos que no emigran, o para la construcción de nidos para varias especies de aves migratorias, las que al regresar durante la primavera demarcan sus dominios, los cuales varían en tamaño, conforme a diferentes factores, por ejemplo tamaño de la especie, provisión de alimentos, entre otros. Utilizan sus cantos para delimitar su territorio en caso de aves canoras y en otros casos como el del pájaro carpintero quienes picotean y martillean con el pico las ramas petrificadas o el guaco norteamericano que tamborilea en un tronco mediante ráfagas de aire que producen con sus alas. En el caso de los alces estos son solitarios y generalmente merodean por alguna zona del bosque y no la defiende pues pueden compartirla con otros alces.

Relaciones Interespecíficas. Como relaciones Interespecíficas se consideran aquellas que se presentan cuando los organismos de diferente especie se relacionan al buscar alimento, o al determinar su territorio.

Para Territorio. La territorialidad entre diferentes especies se observa en vegetales relacionado con la luz solar pues después de que los grandes árboles han extendido su follaje solo algunos rayos pueden atravesar sobre la espesura del bosque y permitir que el estrato herbáceo pueda recibir luz.

Para los animales la competencia por el territorio entre diferentes especies se presenta sobre todo en el caso de las aves y durante la primavera y el verano cuando regresan las especies de hábitos migratorios y el espacio para los nidos se congestiona, sin embargo utilizan sus cantos principalmente para delimitar el espacio donde estos nidos y sus crías se ubicarán. Aun así las aves se acomodan en los árboles por capas y esto les permite aprovechar el espacio y disminuir la competencia. Para las demás especies la competencia por el territorio se limita pues este ecosistema ofrece pocas oportunidades para la supervivencia y en general los organismos animales se ocupan en alimentarse durante la primavera y el verano almacenando alimentos o construyendo madrigueras para utilizarlas como resguardo durante el invierno y la competencia por el territorio pasa a segundo término.

Para Alimentación. Al llegar la época de los deshielos los bosques cobran vigor a través de la recuperación de la vegetación por medio de la germinación de semillas o el desarrollo de los retoños formados en el otoño anterior y con ello los insectos contarán con alimentación y las larvas, pupas y crisálidas desarrollarán para formar adultos. A la vez las aves regresan, salen de sus madrigueras los animales que hibernan y los que han

disminuido sus actividades se tornan inquietos. De esta manera los organismos del bosque establecen relaciones de alimentación sobre todo durante la primavera y el verano ya que al llegar el otoño comienza la emigración de diversas especies y entre las que no migran están almacenando alimentos para el invierno o bien construyendo madrigueras, de forma que para la época invernal permanezcan en hibernación algunas de ellas y las que no, cuando menos cuenten con espacio para protegerse evitando en lo posible salir de estas madrigueras, de cualquier forma las relaciones de alimentación durante el invierno se reducen considerablemente.

Así las cadenas de alimentación se establecen con productores formadores de semillas o los que poseen hojas utilizadas como alimento por insectos los que se constituyen en consumidores 1os al igual que las aves que se alimentan de semillas o algunas de la corteza de los árboles quienes al ser resinosos se protegen pero hay aves que escarban en el tallo para alimentarse de su interior como el pájaro carpintero.

Aves que comen coníferas:

Insectos que comen coníferas:

Tanto la cantidad de insectos que se localizan en el bosque en estas épocas como el desarrollo de la vegetación constituyen alimento para los aves migratorias que regresan a los bosques en estas épocas y que según sea el caso si se alimentan de insectos serán consumidoras secundarias o si

se alimentan de los vegetales serán consumidoras primarias. A la vez las aves cazadoras y los organismos como zorros, lobos, osos,también encuentran mayores posibilidades de alimentación, pues se alimentarán de las crías de las aves o de los mamíferos pequeños y activos en esta época. De esta forma las cadenas de alimentación se entrelazan formando redes complejas durante la primavera y el verano pero al llegar el invierno la complejidad disminuye considerablemente pues la cantidad de organismos es mucho menor desde luego debido a las condiciones drásticas que el invierno impone en estas zonas. Se incluye una trama de alimentación característica de estas zonas.

Figura 6.Red del Bosque de Coníferas.

Productividad. La productividad de estas zonas será variable según las diferentes épocas del año. Así durante la primavera y el verano se incrementarán la vegetación y con ello la fijación de energía solar determinando mayor productividad primaria, esto provocará el incremento en diversidad pero sólo en la zona arbórea se mantienen estas condiciones hasta el verano, pues en los estratos inferiores sólo pasarápoca cantidad de luz, debido a la dimensión de la vegetación dominante quienes detienen la mayor cantidad de radiación generando con ello espacios limitados para los animales de estos bosques. Así la biomasa de la zona durante la primaveray el inicio del verano generarátransformaciones de energía y materia constantes de forma que la energía fijada se utilizará dejando poca productividad neta. Sin embargo estas condiciones se limitan sólo a unos cuantos meses del año, pues durante el verano como ya se describió la biomasa estará limitada a la zona arbórea y al llegar el invierno las condiciones cambian disminuyendo la vegetación de los estratos arbustivo o herbáceo y el rasante, disminuyendo como consecuencia los consumidores y por lo tanto la biomasa y la productividad en el bosque. En general la productividad depende en gran medida del estrato superior, pero depende considerablemente del estrato rasante donde se llevan a cabo procesos de descomposición y recirculación de nutrientes.[2]

Sucesión. La sucesión secundaria se presenta en el bosque de coníferas perenne cada primavera después de los deshielos cuando las semillas que han quedado debajo del hielo, germinan y producen incremento en diversidad en la zona llegando a producir estabilidad y madurez durante el

verano donde habrá flujo de energía y materia constante entre las diversas formas de vida que componen a la comunidad del bosque.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Completa la siguiente tabla identificando en la figura de la red de alimentación seis organismos para cada uno de los diferentes niveles tróficos:

BOSQUE DE CONÍFERAS

REDES DE ALIMENTACIÓN

NIV.TRÓFICO

ORGANISMO

ORGANISMO

ORGANISMO

ORGANISMO

ORGANISMO

ORGANISMO

1er. N.TRÓF

2o. N. TRÓF

3er. N. TRÓF

4o. N. TRÓF

1.2.3 RECURSOS NATURALESLos bosques constituyen una fuente muy importante de recursos mismos que se revisan en cuanto al tipo, su aprovechamiento o explotación, el Impacto ambiental de la zona y la calidad de vida de la misma.

Tipo de Recursos. Los recursos que ofrecen estas zonas al ser humano son fundamentalmente madera lo que constituiría un recurso renovable, con la posibilidad de regenerarse al ser utilizado, sin embargo en general la regeneración de estas zonas es cada vez más difícil transformando este recurso en no renovablefundamentalmente por la explotación que el ser humano ha llevado a cabo. También se consideraban como recursos renovables, animales como los visones, el armiño, la nutria, marta, zorros, castores sin embargo estos recursos se han convertido en no renovables ya que se han cazado intensamente por la piel fina que poseen. Otros animales característicos de estas zonas, son el bisonte, el jabalí que pudieran ser considerados recursos renovables y actualmente están en extinción también considerados ya no renovables.

Explotación-Aprovechamiento. Estas zonas han aportado recursos que han sido utilizado por el hombre desde épocas pasadas para establecer espacios abiertos para la agricultura o para obtener combustible y materiales para la construcción y para ello se talaban grandes zonas boscosas, posteriormente se talaron grandes espacios para establecer centros urbanos cada vez de mayores dimensiones, actualmente la explotación de estos recursos es de tales dimensiones que dificulta su recuperación.

El hombre aprovecha estos recursos basándose en la facilidad de explotación y supuestamente en la relativa rapidez del crecimiento de muchas de las especies características de estas zonas, la madera obtenida se usa para fabricación de papel y celulosa y continua utilizándose para la construcción y en ebanistería para elaboración de triplay, también se usa para la extracción de resinas[1]. Los animales de piel fina se han utilizado para la elaboración de abrigos.

Como aprovechamiento para el hombre los recursos forestales en general:

Favorecen la fertilidad del suelo. Favorecen el equilibrio ecológico. Favorecen la disponibilidad de agua. Proporciona sombra. Evita la erosión por el viento y por la lluvia.

Impacto. En general el nivel de vida que disfruta la especie humana actualmente se debe en gran parte a los bosques, ya sea en forma de muebles o bien simplemente en forma de una hoja de papel, quedando comprendidos de forma intermedia un sinnúmero de productos obtenidos de los bosques, sin embargo actualmente los bosques se consumen y las formas de vida de vida actuales demandan recursos a una velocidad mucho mayor de la que se reemplazan. Además desde épocas pasadas, no muchas generaciones atrás, las zonas de América del Norte y Europa Occidental, donde hoy existen grandes ciudades o centros urbanos de grandes dimensiones estuvieron cubiertas de bosques y nuestros antepasados talaban árboles para obtener combustible y materiales de construcción y creaban espacios abiertos para la Agricultura.

Así el desmonte y la tala inmoderada constituyen los mecanismos más importantes mediante los cuales el hombre afecta a los bosques, la utilización de estos recursos esta basada en la explotación y no en un aprovechamiento racional que permita la conservación del recurso, de forma que la tala y el desmonte se ha llevado a cabo sin considerar el tiempo que se requiere para que este tipo de vegetación se regenere y la caza de los animales se hace de igual forma sin respetar las etapas reproductivas de los animales provocando la extinción, de varios de ellos.

Además el desarrollo de la civilización y la industrialización han incrementado la destrucción de la vegetación a través de diversas clases de contaminantes en el aire, en el sueloy en el agua. Así grandes cantidades de óxido de azufre y nitrógeno han sido lanzadas a la atmósfera por la combustión de carburantes fósiles y procesos industriales; estos gases se han convertido en ácidos fuertes (sulfúrico y nítrico) generando precipitaciones con pH inferior al 5.6 produciendo

lluvia ácida causando graves daños a la vegetación de todo el planeta, los bosques, desde luego no escapan a esta acción.

Por ejemplo cerca de las fundiciones, refinerías y plantas eléctricas en Norteamérica y Europa se destruyen coníferas por los fluoridos que producen estos centros. También se ha demostrado que el O3 (ozono) es causante de la disminución del crecimiento, caída de las hojas de la variedad de Pinus ponderosa pues origina un incremento en la respiración y deterioro de la actividad fotosintética.

Aquellos árboles que se han debilitado o enfermado por la contaminación son presa de los escarabajos que acaban con ellos. Sin embargo hay especies que a pesar de los elevados índices de contaminación permanecen verdes y saludables, tal vez por haber generado resistencia genética a estos problemas.

Actualmente se destruyen miles de hectáreas de bosques para la introducción de cultivos como papa, avena, cebada, centeno, sorgo sin embargo la capa de materia orgánica es desgastada por erosión desde el momento en que se tala de forma que se puede cultivar sólo durante algunas cosechas. Los cultivos más permanentes serán los de árboles frutales como peral, manzano y durazno.

Calidad de vida. Estas zonas son demasiado frías durante el invierno que es demasiado prolongado sin embargo, el hombre ha poblado estos lugares y ha establecido grandes centros urbanos después de la tala y el desmonte, desapareciendo grandes espacios casi únicamente para explotar los recursos madereros que proporciona la zona.

Además económicamente y socialmente las coníferas conforman uno de los pilares más fuertes de la economía de algunos países americanos y euroasiáticos, principalmente, al constituir una fuente de materias primas de donde se obtienen resinas y derivados para la industria química así como para la producción de papel y otros productos de incomparable utilidad como los muebles, casas, artesanías, leña.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Contesta brevemente lo que se te solicita:

1.-Enlista cuatro actividades que se realizan en el bosque de coníferas y que representan la explotación de estos ecosistemas:

2.-Menciona dos actividades enfocadas al aprovechamiento racional del ecosistema de coníferas:

3.-Enlista seis consecuencias del impacto ambiental que el hombre genera hacia el ambiente:

4.-Enlista seis elementos que aporte este ecosistema y de los cuales dependa la Calidad de Vida del Ser Humano en este Ecosistema:

A continuación encontrarás una breve síntesis del tema que acabas de estudiar en la:

1.3 PASTIZALEstos ecosistemas son tal vez los mas conocidos por el ser humano pues son las zonas donde el hombre ha desarrollado la producción de alimentos y son las praderas quienes han contribuido al progreso de la civilización dado que, son los animales de estas zonas aquellos que han sido domesticados desde los inicios dela historia con distintos propósitos como por ejemplo para procurarse alimento, transporte y ayuda en la caza, además las primeras cosechas que obtuvieron los primeros hombres sedentarios fueron plantas antepasados de los actuales cereales[*].De esta forma estas zonas son de suma importancia para el hombre y podemos preguntarnos: ¿Qué son las Praderas actualmente? ¿Qué tipo de vegetación desarrolla en estos lugares? ¿Que organismos encontramos habitando en ellas? Para conocerlas diremos primero que hay varios tipos y que estos dependen de las características abióticas de la zona.

[*]D.E. El Mundo de las Praderas. Colección: La vida en el planeta Tierra. Montaner y Simón S.A. Barcelona. 1978

1.3.1 CARACTERÍSTICASComo características se incluyen su localización, los factores abióticos, los factores bióticos, la estratificación y las adaptaciones que estos presentan.

a) Localización Geográfica y Tipos de Pradera. La pradera se localiza en diferentes zonas del planeta y son líneas fronterizas o ecotonos ubicados en general entre los bosques y los desiertos pero cada zona presenta características diferentes por lo que se han divido en diversos tipos. Debemos mencionar que no es fácil establecer una división tajante y específica, pero se incluye una que permita abordar el estudio general de estos biomas. Las praderas se dividen entres tipos:

PRADERA DE MONTAÑA. Se extienden después de las fronteras de los bosques, en las cumbres, donde se esta más allá del alcance de la agricultura y se caracterizan por la presencia de diferentes plantas con flores.

LLANURAS CONTINENTALES. Se localizan en tierras bajas con lluvias escasas y períodos de sequía largos lo que ocasiona pocas o nulas plantas leñosas. Se clasifican por su ubicación en:

Praderas Templadas de Norteamérica y Euroasia, los veranos son calientes y secos y el invierno es muy frío. Se dividen en :

Desérticas. Esta Pradera Desértica abunda en América en zonas de muy poca lluvia sólo tiene hierbas duras.

Esteparias. Las Estepas son zonas continentales poco lluviosas abunda en Euroasia y tiene hierbas cortas y plantas con flores.

Pampas de América del Sur. SABANA. También se conoce como Praderas Tropicales y se localiza rodeando al Ecuador

tanto en franjas al Norte como al Sur, la temperatura promedio es alta y generalmente se presentan incendios. Se encuentra en:

África Australia

En México los pastizales ocupan áreas del centro y norte del país en los estados de Chihuahua, Durango, Sonora, Zacatecas y San Luis Potosí, se ubican también como zacatal y se considera integrado por zonas de tipo estepa euroasiática, por sabana o pastizal caliente y zacatón al alpino y sub alpino comparable con el páramo andino. Así se considera que entre el primero y el segundo ocupa cerca de la cuarta parte de la superficie del territorio del país. Las zonas que más favorecen a los pastizales en nuestro país son las regiones semiáridas y de clima más bien fresco. Las principales son de tipo tropical ubicadas en planicies de Veracruz, Tabasco, Chiapas y Campeche.

Figura 7. Mapa con la ubicación de la sabana en el mundo.

b) Factores Abióticos. Los factores abióticos que se describen se refieren al Clima y al tipo de Suelo y a pesar de los diferentes tipos de Pradera a los que hemos hecho referencia las variantes son pocas, una de estas variantes es el Clima donde se incluye la precipitación por lo demás en general los suelos son similares de forma que sólo se hará referencia en aquellos casos donde las diferencias sean importantes.

Clima.El clima de los distintos tipos de Pradera es una de las variantes significativas donde en general se observan períodos de sequías prolongadas lo cual impide que se formen los bosques.

En la Pradera templada la precipitación media anual es de “500 a 1200mm anuales al final de la primavera y principios del verano”. “Respecto a la temperatura existe una notable variación en las distintas estaciones del año”[1]. En el verano la temperatura varía entre los 30°C. máxima y mínima de 10°C. Durante el invierno la temperatura varía entre 12°C. máxima y mínima de –18°C. hay heladas y nevadas lo que disminuye la evaporación.

En la Pradera Tropical la precipitación media anual es de 250 a 1200mm3 durante el verano que es caluroso y lluvioso y el invierno es caliente y seco, son frecuentes los incendios y no hay nevadas. La temperatura se mantiene entre los 18°-20°C.

La pradera en nuestro país se encuentra sobre todo en zonas semiáridas y de clima más bien fresco con temperaturas medias anuales que varían entre los 12° y los 20 °C,en la

sabana es de 20°C. y la precipitación media anual es de 1200mm3. En general todos los años hay heladas y en Chihuahua y en Sonora se presentan nevadas frecuentes, la precipitación media anual es entre 300 a 600 mm3 y con 6 a 9 meses secos[2].

Suelo. En este bioma los suelos son someros en las laderas o profundos en las planicies de origen ígneo o sedimentario bien drenados, de color oscuro que va del negro al castaño con pH ligeramente alcalino, alto contenido de limos, en la sabana son arenosos, muy fértiles y formados por procesos de calcificación. La materia orgánica que se acumula durante la temporada de sequía proporciona gran reserva de materiales nutritivos disponibles para la temporada de lluvias[3], esto, en el caso de las praderas templadas, favorece la utilización de las mismas como campos de cultivo. En especial son suelos ricos en nitrógeno.

La forma del terreno puede ser plana u ondulada, también son espacios abiertos donde los vientos soplan con fuerza casi durante todo el año y de eliminarse la cubierta vegetal el suelo será erosionado. . Frecuentemente los suelos presentan poco drenaje de agua y en el caso de la Pradera Norteamericana se encuentran numerosos lagos poco profundos. Es característico también que estos suelos sean compactos debido a las pisadas de los grandes herbívoros que habitan en este ecosistema.

En nuestro país los suelos de estas zonas son casi de pH neutro entre 6 a 8 con textura de migajón arcilloso a migajón arenoso de coloración rojiza a café, en general son fértiles y medianamente ricos en materia orgánica. Se erosionan con facilidad. La zona de sabana se desarrolla en suelos profundos con drenaje deficiente, por lo que se inundan en verano y se secan en invierno el pH es ácido de 4-5.5.

c) Factores Bióticos.

Diversidad. Los factores bióticos constituyen la diversidad del lugar y se describe en cuanto a la Flora y la Fauna de la zona.

En cuanto a la Flora la vegetación dominante depende del tipo de pradera a la que se haga referencia pero fundamentalmente son gramíneas que crecen en forma de pastos altos o cortos, generalmente mezclado con leguminosas y plantas anuales, además hay plantas rastreras, helechos y algas durante la época de lluvias.

Específicamente para la Pradera de Montaña se encuentran además y sobre todo plantas con flores como gencianas, narcisos, anémonas, orquídeas y lirios.

En las praderas templadas, tanto desérticas como esteparias y debido a las épocas de sequía prolongadas no hay plantas de tipo leñoso.

En las praderas de América el dominante son hierbas duras en su mayoría gramíneas con altura entre 40 a 100 cm. que forman pastizal y se mezclan con leguminosas como trébol y añil silvestre y especies desagradables como cardos, o botones de oro, gencianas venenosas.

En la Estepa el dominante es una hierba de género Estipa que incluye cuatro especies, tres de tamaño corto, una de tamaño largo, además también hay numerosas plantas con flores, entre ellas los tulipanes silvestres.

En la sabana se encuentran árboles de buen tamaño y hierbas perennes, entre los árboles que pueden encontrarse en la sabana africana están las Acacias que son leguminosas y en Australia eucaliptos.

En México los vegetales de la zona presentan altura media que va de 20 70 cm., de color amarillento pálida y sólo reverdece en la época más húmeda y el dominante generalmente son las gramíneas. En el caso de la sabana inclusive existe un estrato de árboles bajos de 3 a 6 m. y espaciados.

La Estratificación de la Pradera comprende únicamente dos estratos, el estrato herbáceo y el estrato rasante.

El estrato rasante se compone principalmente de plantas rastreras. El estrato herbáceo presenta diferentes alturas caracterizando con ellas a los diferentes tipos de pradera del tipo de Llanura encontrándose hierbas altas si las gramíneas dominantes alcanzan alturas hasta de 150 cm., como es el caso de las praderas de Norteamérica. Otro tipo sería cuando las gramíneas alcanzan hasta 20 cm., como es el caso de las estepas en la zona de Euroasia. Se considera un tercer tipo cuando las gramíneas alcanzan hasta 50 cm.

En la sabana puede identificarse un estrato arbustivo en forma de árboles dispersos sobre el terreno sobre todo cuando la humedad aumenta.[4]

En lo que corresponde a la Fauna de manera general los organismos animales que prevalecen en todas las praderas son los mamíferos herbívoros sin embargo hay diferencias entre cada tipo de pradera y en el caso de los artrópodos, la mayoría son insectos como mariposas, polillas, cigarras sobre todo langostas, grillos, ácaros, arañas y en cuanto a los moluscos también hay gran variedad de ellos entre los que están principalmente las babosas y los caracoles. Así mismo hay una enorme cantidad de lombrices.

En la pradera de Montaña se encuentran formando parte de la fauna águilas solitarias y mamíferos de zonas frías, en los Alpes en lo más alto de las cumbres se encuentran el íbice y el ante dos mamíferos importantes para esta zona. En los Andes se encuentran depredadores como el zorro andino, el cóndor, el puma, el gato montés y el hombre.

Así en las praderas de Norteamérica la liebre es uno de los animales más importantes, también el bisonte casi en extinción y la antilocapra americana son ejemplares de grandes herbívoros típicos de Norteamérica, cabe mencionar que el bisonte de las planicies se conoce como búfalo, el caballo. Las aves de la pradera americana son pequeñas y de colores pálidos. Los reptiles no son muy diversos, se encuentran también lagartos

En la pampa argentina el nicho ecológico de la liebre de Norteamérica, lo ocupa otro tipo de liebre la liebre patagonia que es un roedor emparentado con el conejo de Indias. Muy característico de la Pampa es también el caballo, la llama, la alpaca, el guanaco y la vicuña de fina carne y lana, entre los roedores están la cobaya patagónica, entre los depredadores se encuentran animales omnívoros como el oso hormiguero, lobos de crin, zorros de las pampas.

En Euroasia los grandes herbívoros son el antílope saiga, el caballo y el asno salvaje, como carnívoros se encuentra el lobo, también hay liebres, los roedores de la zona son gerbillos y hámsteres, musarañas y ratones, ardillas, entre los cazadores de la zona está el milano blanco un ave ampliamente distribuida, las lechuzas, otros depredadores son los zorros, armiños, comadrejas, gatos, lechuzas, halcones, hurones. Entre los insectos específicos está la mosca del trigo.

En la Sabana se observan cebras, gacelas y antílopes de diferentes especies, Núm, hipopótamos, elefantes y jirafas donde pastan y ramonean a la vez hay grandes carnívoros como leones, guepardos, hienas, perros cazadores, chacales, entre los roedores de esta zona están gerbos y gerbiles, desde luego conejos. En cuanto a las aves hay una gran variedad de ellas comenzando

con el avestruz, hay gran variedad de golondrinas, alondras, cigüeñas, garzas, grullas, buitres. Entre los insectos específicos está la mosca tse-tse sumamente dañina para animales y el hombre por ser huésped del parásito de la enfermedad del sueño. En Australia estos grandes espacios los ocupan los canguros y los wallabys que son equivalentes ecológicos de los bisontes americanos. También en estas zonas hay gran variedad de aves.

Adaptaciones. En general las adaptaciones en la Flora un sistema radicular profundo y un crecimiento alterno que los permite obtener agua de los horizontes inferiores.

Además pueden entrar en latencia durante la época desfavorable ya que las semillas presentan adaptaciones para permanecer enterradas en el suelo hasta que llegue la siguiente temporada de lluvias. En la sabana las gramíneas presentan gran capacidad para recuperarse después de las inundaciones y de los incendios, además sus raíces también son profundas de forma que pueden obtener agua durante la temporada de sequía. En la pradera los vegetales presentan numerosos retoños que crecen desde la base y no desde las puntas de forma que a pesar de que los herbívoros se coman las partes verdes, el vegetal de todas formas podrá seguir creciendo[5]. En la estepa las plantas de especies de Stipa cierran sus estomas y en rollan las hojas para regular la transpiración.

Las adaptaciones de la Fauna son diversas y en general se observa la homocromía, sólo que en este casola coloración de la piel o el pelo de los animales es café o dorada, lo cual representa la posibilidad de ocultarse entre la hierba además, debido a que las praderas se presentan en espacios abiertos y terrenos llanos, tanto los mamíferos herbívoros como los carnívoros presentan adaptaciones para la carrera o bien cavan madrigueras que en la mayoría de los casos son inmensas galerías subterráneas las que les sirven para ocultarse de sus depredadores[1]. Además cuentan con “visión panorámica” ya que los ojos están lejos del hocico de forma que pueden ver sobre la hierba mientras se encuentran pastando, también el pastar en manadas y/o rebañosles proporciona mayor vigilancia entre ellos[1]. En la sabana se observa disminución de la competencia por el consumo de gramíneas, pues cada especie ha desarrollado diferencias para consumir el mismo alimento, pues aunque una misma gramínea sirva para alimentar a diferentes especies cada una de ellas consume una parte del vegetal en una fase diferente de su desarrollo. Se observan casos de cooperación entre distintas especies pues al asociarse por ejemplo cebras y avestruces, estas observan a mayor distancia por su gran altura y las ceras tienen muy desarrollado el sentido del olfato.[1]En el caso de los mamíferos, éstoshan desarrollado adaptaciones para cazar en grupos.

En el caso de los roedores acumulan alimentos bajo la tierra como el heno o forraje para usarlos durante las sequías y en el caso de las estepas o las praderas templadas de Norteamérica se encuentran organismos que hibernan durante la época invernal. También pueden resistir largos períodos sin beber agua y en el caso de grandes herbívoros pueden obtener agua de las semillas y de los vegetales de los que se nutren. En general los animales pequeños como los roedores tienen hábitos nocturnos pues salen a conseguir alimento durante la noche. Muchos herbívoros se ven forzados a ser nómadas pues los vegetales de la pradera son plantas anuales por lo que no pueden mantener grandes cantidades de animales más que por períodos cortos de manera que los animales que no comen semillas se ven obligados a emigrar en busca de hierba fresca o bien hay animales del tipo de gacelas o de antílopes que sobreviven bebiendo la orina de su propia especie además de la que le proporciona la vegetación que consume. Desde luego esto no ocurre en la sabana donde el suelo es más profundo y los árboles y arbustos viven entre la hierba y permanecen verdes durante más tiempo de forma que esto permitirá la permanencia de animales ramoneadores.

Las aves de esta zona habitan y hacen sus nidos en el suelo pues la vegetación no ofrece árboles altos, la mayoría de ellas tiene hábitos migratorios, así mismo también se encuentran aves de presa pues los espacios abiertos y llanos característicos de estas zonas permiten y facilitan este tipo de alimentación.

Figura 07. Organismos Vegetales y Animales de las Praderas de Montaña.

Figura 08. Organismos vegetales y animales de las praderas templadas desérticas y esteparias.

Figura 09. Organismos vegetales y animales de las praderas tropicales sabana.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Completa la siguiente tabla:

CARACTERÍSTICAS

LOCALIZACIÓN Y

FACTORES ABIÓTICOS

PRADERA DE MONTAÑA

LLANURAS CONTINENTALES

AMÉRICA EUROPAPRADERAS TEMPLADAS

EN NORTEAMÉRICA

EN SUDAMÉRIC

A

PRADERAS TROPICALE

S

ANDES ALPESDESERTICA

SESTEPARIA

SPAMPA

ARGENTINASABANA

UBICACIÓN

CLIMA

PRECIPITACIÓN

SUELO

I.Observa las figuras de vegetales y animales y encierra en un círculo las adaptaciones que observes en cada organismo.

II.Completa la siguiente tabla con Adaptaciones de organismos para la Pradera de Montaña y para las Praderas Templadas y Tropicales anotando:

a) Los organismos que se soliciten para cada tipo de Pradera. El número de organismos será para: Pradera de Montaña: un vegetales y un animales,Pradera Templada Desértica: dos vegetales y dos animales, Pradera Templada Esteparia: tres vegetales y tres animales, Pradera Tropical Sabana: tres vegetales y tres animales.

b) La descripción muy breve de la adaptación.

c) El ¿por qué? esa modificación ayuda a la sobrevivencia del organismo.

ADAPTACIONES EN PRADERA DE MONTAÑA

ORGANISMOS VEGETALES ADAPTACIÓN/MODIFICACIÓN¿CÓMO AYUDA A

SOBREVIVIR?

1.

1.

ADAPTACIONES EN PRADERA TEMPLADA DESÉRTICA

1.

2.

1.

2.

ADAPTACIONES EN PRADERA TEMPLADA ESTEPARIA

1.

2.

1.

2.

ADAPTACIONES EN PRADERA TROPICAL SABANA

1.

2.

3.

1.

2.

3.

[1]Q.V.I. Ecología. Edit. Patria. 1ª. Ed. México. 1989 .

[2]Q.V.I. Ecología. Edit. Patria. 1ª. Ed. México. 1989 .

[3]R.J. Vegetación de México. Limusa. 1a. Ed. México. 1978.

[4]Q.V.I. Ecología. Edit. Patria. 1ª. Ed. México. 1989 .

[5]Q.V.I. Ecología. Edit. Patria. 1ª. Ed. México. 1989.

1.3.2. DINÁMICALa Dinámica de las praderas es muy intensa estableciéndose numerosas relaciones sobre todo durante los períodos de lluvia tanto las de tipo intra específico como las inter específicas.

a) Relaciones Intra específicas. Se considera la Competencia por los recursos, por el territorio y por la pareja para el apareamiento.

Por Alimento, Pareja y Territorio. La competencia de mayor importancia entre los vegetales es por el agua pues es el factor limitante de estas zonas y entre los animales la competencia se presenta también por el agua y por el alimento sobre todo durante el período de sequía. En el caso de la competencia por la pareja ésta se presenta durante la época de lluvia donde la mayoría de los animales se aparean para que sus crías nazcan

cuando hay alimentos en estas zonas. Así mismo es en esta época cuando se presenta la competencia por el territorio por ejemplo es el caso de las aves que atraen a sus parejas hacia un territorio propio que defienden y donde después serán depositados los huevos en pequeños nidos.

b) Relaciones interespecíficas. Estas son en función generalmente de la necesidad de alimentación estableciéndose numerosas relaciones entre los factores bióticos de la zona donde los pastos proporcionan alimentación a una gran diversidad de herbívoros quienes comen semillas o diferentes partes de los pastos característicos de la zona lo que disminuye la competencia. Estos organismos herbívoros sirven de alimento a los mamíferos carnívoros depredadores.

Se observan casos de cooperación entre distintas especies pues al asociarse por ejemplo cebras y avestruces, estas observan a mayor distancia por su gran altura y las cebras tienen muy desarrollado el sentido del olfato.

Así mismo la vegetación proporciona alimento a los diferentes tipos de aves que comen semillas o insectos quienes a su vez encuentran numerosos hábitats entre la hierba así como también alimentación. Las aves pequeñas o las crías de cualquiera de ellas serán consumidas por las aves cazadoras o carnívoras. Las comunidades de las praderas son muy diversificadas y generan redes de alimentación complejas sobre todo durante los períodos húmedos. Se incluye una red de alimentación sencilla de la sabana africana y otra de la pradera de clima templado.

Figura 10. Red de alimentación de pradera templada

Figura 11.Red de alimentación de pradera tropical.

Productividad.Estas zonas presentan elevada productividad primaria ya que debido a la riqueza de sus suelos la vegetación es abundante a pesar de no existir vegetales de gran tamaño, la abundancia de gramíneas permite la fijación de energía solar y esto genera gran cantidad de biomasa, son ecosistemas muy complejos y muy diversificados.

Esta característica ha sido aprovechada por el hombre quien ha utilizado las praderas para actividades agrícolas y ganaderas, en el primer caso usa las praderas como campos de cultivo para producir a gran escala cereales como el trigo, el arroz y el maíz además de alimentos muy diversos de origen vegetal. Sin embargo debido a las largas temporadas de sequías la productividad neta anual esta limitada. En nuestro país los cultivos más frecuentes son de maíz, frijol y trigo

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Completa las siguientes tablas identificando en la figura de la red de alimentación seis organismos para cada uno de los diferentes niveles tróficos:

PRADERA TEMPLADA

REDES DE ALIMENTACIÓN

NIV.TRÓFICO

ORGANISMO

ORGANISMO

ORGANISMO

ORGANISMO

ORGANISMO

ORGANISMO

1er. N.TRÓF

2o. N. TRÓF

3er. N. TRÓF

4o. N. TRÓF

PRADERA TROPICAL-SABANA

REDES DE ALIMENTACIÓN

NIV.TRÓFIC O

ORGANISMO

ORGANISMO

ORGANISMO

ORGANISMO

ORGANISMO

ORGANISMO

1er. N.TRÓF

2o. N. TRÓF

3er. N. TRÓF

4o. N. TRÓF

1.3.3 RECURSOS NATURALESPara este punto se incluyen los tipos de recursos, la Explotación, el Aprovechamiento el Impacto Ambiental y la Calidad de Vida.

a) Tipo de Recursos. Desde los principios de la vida humana esta se cimentado en las zonas de pradera, ahí fue donde los primeros hombres encontraron refugio y caza abundante y donde aprendieron a domesticar y a cultivar la tierra.

Así los recursos naturales que el hombre utiliza de estos ecosistemas son el suelo cultivable principalmente y las hierbas las que por sus características ecológicas pueden adaptarse a diferentes ambientes, además son lugares muy ricos en mamíferos herbívoros y estos recursos los suelos, las hierbas y los animales son recursos renovables, pero en la actualidad y debido al uso que se les ha dado, estos recursos están transformándose en no renovables, sobre todo los suelos y los animales, pues es cada vez mas difícil lograr la recuperación de la tierra cultivable y muchos de los herbívoros que sirvieron de alimento a los hombres que habitaron la pradera en épocas anteriores hoy se han extinguido o están en peligro de extinción. Además en el mundo cada vez es mayor la necesidad de tierra cultivable y son más grandes las zonas de pradera virgen que son utilizadas para fines agrícolas o para fines ganaderos.

Este ecosistema proporciona además otros recursos no renovales como son el petróleo y el gas. También estos ecosistemas son zonas donde la fuerza de los vientos ha sido utilizada para generar energía.

b) Aprovechamiento. El aprovechamiento de estas zonas está basado en el uso de los suelos para cultivo de cereales fundamentalmente y para desarrollo de la ganadería.

El tipo de hierbas pertenecientes a los cereales son para el hombre la principal fuente de alimento, mas del 70% de tierras cultivables en el mundo están sembradas por cereales y más de la mitad de este total es de trigo, arroz o maíz. El trigo en las zonas templadas, el Arroz en Asia y África y América del sur y el maíz en América. Otros cereales importantes son el sorgo, el mijo, la avena, el centeno y la cebada. Otro tipo de hierba dura importante para el hombre es la caña y los pastos característicos de la pradera. Así para el desarrollo de la agricultura se requiere aplicación de

ecotécnicas de cultivo que permitan la utilización de los suelos pero con bases conservacionistas de forma que se permita la continuidad del recurso, de los suelos. De la misma manera, en el caso de los animales el aprovechamiento determina evitar la caza en épocas reproductivas y disminuir el sobre pastoreo de estas zonas. Algunos aspectos que pueden ayudar al aprovechamiento y evitar la explotación son: Tipificación de Suelos, Rotación de cultivos, Control Biológico de Plagas, Elaboración de Composta y en general aplicar el Desarrollo Sustentable.

Rotación de Cultivos. Además la conservación de los suelos requiere alternar los tipos de cultivos haciendo rotación evitando que al sembrar un solo tipo de ellos se produzca el agotamiento de algún recurso el que regresaría al permitir el descanso de la tierra sembrando otro tipo de vegetal que inclusive ayude a reintegrarlo, un ejemplo de ello son las siembras alternas de maíz y frijol que acostumbran los agricultores nativos en nuestro país.

Control Biológico de Plagas. Otro requisito para evitar el mal uso de estos recursos que son utilizados por el hombre para la agricultura, es evitar el uso de insecticidas y plaguicidas para controlar las plagas de insectos que con frecuencia devastan las cosechas propiciando el control biológico de plagas, desde luego con absoluto cuidado y con base en investigaciones serias pues en estos ecosistemas hay ejemplos donde el organismo que se introdujo para control biológico se transformó en otra plaga pues se llevó a una zona donde había alimento en gran cantidad y no había depredadores para ella de forma que se reprodujo intensamente convirtiéndose entonces en otro problema, por ejemplo el uso de gatos en Australia para controlar el exceso de conejos y después hubo plaga de gatos los que apenas después de varios años han comenzado a controlarse.

Elaboración de Composta. En este sentido es necesario que los agricultores lleven a cabo la elaboración de composta con los desechos de las cosechas que levantan lo que ayudaría a reintegrar o a recuperar sales minerales, nitratos , fosfatos, sulfatos a la tierra cultivable evitando el uso de fertilizantes de tipo químico, además, es en estas zonas donde el hombre habita y realiza sus actividades vitales y donde ha desarrollado grandes urbanizaciones lo que ha provocado que los espacios cultivables se hayan transformando en espacios dedicados a tiraderos de basura donde la basura y los desechos crecen día con día y por lo tanto es necesario desarrollar el reciclamiento y el reuso de desechos, precisamente con los desechos orgánicos deberá también elaborarse composta. Cabe mencionar que en países como el nuestro todavía falta tecnología para hacerlo en la medida que se requiere.

Desarrollo Sustentable. Considerando la importancia de estas zonas, ya que la alimentación de la humanidad casi depende de la agricultura y la ganadería que se práctica en este ecosistema es importante recordar que el uso de ellas debe hacerse actualmente con base en el desarrollo sustentable cuidando los suelos, la vegetación la fauna de estos lugares de forma que el uso de ellas permita a las generaciones futuras contar con el tipo de suelos, la vegetación, la fauna con que contamos actualmente.

c) Explotación. La explotación de estas zonas es en cuanto al sobre uso de los suelos para cultivos de interés para el hombre y para sobre pastoreo del ganado vacuno y/o caprino sobre todo.

El ser humano ha explotado este ecosistema de manera que actualmente la mayoría de estos espacios son artificiales y han sido formados principalmente por el hombre, quien ha destruido grandes espacios de selva para conseguir mayor producción de cosechas y pastos ya sea para alimentación del propio ser humano o bien para alimentación de sus animales domésticos.

Así de esta manera la hierba que crece en la mayoría de las praderas no son naturales y por consiguiente, la diversidad de las mismas ha disminuido.

Además el uso de los incendios en las praderas tropicales es una práctica que han utilizado desde la antigüedad y se piensa que estas praderas se quemaban periódicamente probablemente para fomentar el crecimiento de hierba nueva y fresca o bien parra empujar la caza a espacios abiertos, pero actualmente el uso de los incendios es utilizado para eliminar los rastros de la cosecha anterior y con mucha frecuencia se pierde el control sobre ellos y crecen en proporciones casi incontrolables ocasionando la destrucción de zonas boscosas inclusive, mismas que tardarán demasiado tiempo en recuperarse, de forma que la frecuencia y la localización de los fuegos que el hombre produce, afecta la vegetación casi permanentemente. Cabe mencionar que las tormentas eléctricas que se presentan durante la temporada de lluvias son responsables de incendios naturales pero en general no son estos casos los que provocan alteraciones graves sino aquellos que el hombre genera son los de peores consecuencias.

Otro aspecto que ha sufrido la explotación de la actividad humana han sido los animales de la pradera a quienes ha cazado sin medida por ejemplo en el caso del bisonte del que se piensa que llegaron a existir de 50 o 60 millones de ellos en las praderas y algunos más en los bosques y que eran cazados por los indios pero al poblarse el Oeste americano la caza fue a gran escala y las grandes manadas de estos animales desaparecieron quedando casi a punto de la extinción sin embargo a partir de los inicios del siglo XX comenzaron a aumentar en número paulatinamente debido a medidas proteccionistas que evitaron la exterminación total.

Otra forma en que estos lugares han sido explotados es por el sobre pastoreo el que se incrementa considerablemente debido a la domesticación de especies ya que al pastar el ganado compacta la tierra y holla la hierba, lo que acaba con los pastos y provoca la desertificación.

También la cacería de elefantes para obtener marfil es otro aspecto de la explotación de los recursos de la pradera pues a raíz de estas prácticas las poblaciones de elefantes están en peligro de extinción.

En México, el aprovechamiento de los pastizales no es el adecuado fundamentalmente por lo siguiente:

El sobre pastoreo que por falta de organización y de técnica provoca un excesivo pisoteo lo que impide el desarrollo y la reproducción de las especies más nutritivas y favoreciendo en ocasiones vegetación hasta venenosa que puede reducir la fertilidad de los suelos y aumenta la erosión.

En zonas de clima seco las épocas de sequía provocan mortandad de ganado vacuno y en las zonas de clima húmedo el tipo de vegetación es impuesta y mantenida generalmente para proporcionar alimentación a la ganadería. En ocasiones las gramíneas son casi impuestas utilizando conjuntamente el sobre pastoreo y los incendios.

d) Impacto Ambiental.Debido a la utilización que el hombre hace de este ecosistema dedicando estos espacios para la agricultura y para la ganadería es que en ellos se han generado graves problemas de Impacto Ambiental, mismos que han afectado no sólo a las diferentes especies con las que el hombre comparte el planeta, sino han afectado de igual forma a la especie humana también. Tal es el caso de la Magnificación Biológica, la Eutroficación, la Erosión, el Efecto de Invernadero.

Magnificación Biológica. Es importante que los agricultores eviten el uso de insecticidas para proteger los cultivos de plagas, ya que estas substancias son arrastradas por la lluvia hacia los ríos, lagos y al mar y ahí se pegan a la piel de los peces y de ahí van a las aves marinas que se alimentan de estos peces ocasionando el incremento de la acción de estos

insecticidas. Cabe mencionar que esta prohibido en algunos países el uso de estas sustancias debido precisamente a la repercusión ecológica que tiene su uso.

Eutroficación. Este fenómeno se presenta por la utilización de los fertilizantes de tipo químico sobre todo aquellos que son ricos en fosfatos pues de la misma manera que en el caso anterior los agricultores han abusado de su uso buscando incrementar la riqueza de la tierra agregándole este tipo de substancias las que también son arrastradas hacia las aguas de ríos, lagos y el mar los que a fin de cuentas están siendo “fertilizados”, provocando incrementando la cantidad de bacterias en la zona y estas a la vez, incrementan su consumo de oxígeno provocando disminución del oxígeno disponible para los peces y para las diferentes formas de vida acuática ocasionando muerte de gran cantidad de ellos aumentando a la vez la materia orgánica en descomposición y aumentando el alimento para las bacterias.

Erosión. Este problema se presenta cuando se obliga el cultivo de especies vegetales que no son nativas y que por el contrario después de algunas cosechas agotan la tierra y no crecen más que hierba corta que no detiene la acción de los vientos los que se llevan la tierra al no existir vegetación sobre ella.

Riego con Aguas Residuales. Es cada vez más frecuente el riego con aguas tratadas de los cultivos sin cuidar la cantidad de bacterias y parásitos que estas contengan ocasionando con ello que los productos agrícolas vayan ya contaminados desde que se están regando, debe controlarse el tratamiento de las aguas que serán utilizadas para riego, pues como ejemplo se tiene el caso de la zona de Xochimilco en la Ciudad de México donde durante mucho tiempo se regaron los cultivos con aguas negras provocando el incremento de las amibiasis en la población de la ciudad pues la fuente de verdura era esta zona de Xochimilco, todo ello porque se ordenó desde la presidencia de la República desviar las aguas negras de la ciudad hacia los canales de Xochimilco. Actualmente se realizado un trabajo de recuperación de la zona pero el daño fue de grandes dimensiones.

Tiraderos de Basura. Ante el crecimiento de las zonas urbanas los desechos, la basura ha incrementado considerablemente y los espacios dedicados a los cultivos en ocasiones se encuentran pegados o colindantes a los tiraderos de basura ocasionando con ello que los cultivos se contaminen hasta con gases que se desprenden de estos tiraderos.

Efecto de Invernadero. Este problema se presenta como consecuencia de la urbanización y la pavimentación que el hombre ha desarrollado sobre estos ecosistemas, el efecto de invernadero es entonces consecuencia de la utilización de las gasolinas como combustible para los medios de transporte pues la combustión de las gasolinas que usamos para mover los vehículos que circulan por el pavimento, producen grandes cantidades de bióxido y monóxido de carbono, gases que forman una capa densa que impide la refracción de la radiación solar que llega a la tierra dejándola atrapada debajo de estos gases es incrementando con ello la temperatura de nuestro planeta, lo que tiene graves repercusiones como el calentamiento de las aguas oceánicas entre otros.

e) Calidad de Vida. La vida del hombre inicia precisamente en estos ecosistemas donde se han localizado numerosos restos fósiles de individuos que se consideran ancestros del hombre, de forma que desde entonces estos espacios han ofrecido recursos en abundancia para la sobreviviencia de nuestra especie. Así sobre estos ecosistemas es que la humanidad ha cimentado las bases de su desarrollo, comenzando tal vez con la elaboración de herramientas lo que le permitió mejorar la caza y continuó su desarrollo aprendiendo a cultivar la tierra y a domesticar animales, hasta llegar en la actualidad al desarrollo tecnológico que lo ha llevado a cambiar los recursos naturales renovables que utilizó como cazador y recolector,por recursos no renovables de tipo fósil que usa como combustible y que son base del desarrollo de los últimos siglos.

Actualmente muchas praderas sobre todo las de Europa y Norteamérica son de origen reciente y han sido formadas en gran parte por la actividad del hombre que ha destruido la selva para conseguir mayor producción de cosechas y pastos para él y para sus animales.

Además en estas zonas ha desarrollado grandes centros urbanos en torno a las zonas de cultivo y en los lugares donde pastan y se alimentan los grandes herbívoros que ha domesticado. Desde luego que al urbanizar ha colocado pavimento sobre grandes extensiones de tierra cultivable ocasionando con ello graves problemas para el planeta como son por ejemplo la disminución del agua disponible para los seres vivos pues al caer sobre el pavimento el agua ira a las coladeras y de ahí se integra con las aguas negras de las ciudades cuando de no existir el pavimento cae sobre la tierra y filtra quedando disponible para integrarse a los ríos y lagos o para uso de los vegetales además las nubes se dirigen hacia el mar con mayor frecuencia al no existir vegetación, también se produce el efecto de invernadero que ya se ha descrito También la urbanización concentra la generación de desechos y la formación de tiraderos de basura que también se ha mencionado ya.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

1. En lista cuatro actividades que se realizan en la Pradera y que representan la explotación de estos ecosistemas:

2. Menciona cuatro actividades enfocadas al aprovechamiento racional del ecosistema de Pradera

3. En lista seis consecuencias del impacto ambiental que el hombre genera hacia el ambiente en este Ecosistema:

4. En lista seis elementos que aporte este ecosistema y de los cuales dependa la Calidad de Vida del Ser Humano en este Ecosistema:

A continuación encontrarás una breve síntesis del tema que acabas de estudiar en la:

[1] R.J. Vegetación de México. Limusa. 1a. Ed. México. 1978

I.Elabora un mapa para cada tipo de ecosistema utilizando los conceptos que se en listan a continuación

ACTIVIDADES INTEGRALES.Completa las siguientes tablas incluyendo brevemente los elementos que se solicitan para cada

uno de los ecosistemas que se desarrollan en el fascículo.

ECOSISTEMAS: TUNDRA – BOSQUES – PRADERAS

CARACTERÍSTICAS: LOCALIZACIÓN – FACTORES ABIÓTICOS

ECOSISTEMA

LOCALIZACIÓN TEMPERATURA PRECIPITACIÓN SUELO

TUNDRA

BOSQUE

PRADERA DE

MONTAÑA

PRADERA TEMPLADA DESERTICA

PRADERA TEMPLADA ESTEPARIA

PRADERA TROPICAL

CARACTERÍSTICAS: LOCALIZACIÓN – FACTORES BIÓTICOS

ECOSISTEMA

FLORA FAUNA ADAPTACIONES ESTRATIFICACION

TUNDRA

BOSQUE

PRADERA DE

MONTAÑA

PRADERA TEMPLADA DESERTICA

PRADERA TEMPLADA ESTEPARIA

PRADERA TROPICAL

DINÁMICA: RELACIONES INTRAESPECÍFICAS-INTERESPECÍFICAS-PRODUCTIVIDAD

ECOSISTEMA

PAREJA/TERRITORIO

COMPLEJIDAD/

DIVERSIDAD

CADENAS/

ALIMENTACIAS

TRAMAS/

ALIMENTICIAS

TUNDRA

BOSQUE

PRADERA DE

MONTAÑA

PRADERA TEMPLADA DESERTICA

PRADERA TEMPLADA ESTEPARIA

PRADERA TROPICAL

RECURSOS NATURALES: TIPOS-APROVECHAMIENTO/EXPLOTACIÓN-IMPACTOAMBIENTAL-CALIDAD DE VIDA

ECOSISTEMA

TIPOS

APROVECHAMIENTO

EXPLOTACIÓN

IMPACTO AMBIENTAL

CALIDAD DE VIDA

TUNDRA

BOSQUE

PRADERA DE

MONTAÑA

PRADERA TEMPLADA DESERTICA

PRADERA TEMPLADA ESTEPARIA

PRADERA TROPICAL

A continuación compara tus respuestas con la:

Completa las tablas incluyendo la localización de los factores abióticos, los factores bióticos, la temperatura, la precipitación y el suelo.

Para hacerlo consulta los cuadros de las explicaciones integradoras.

2. ECOSISTEMAS TERRESTRES: BOSQUE TROPICAL Y DESIERTO.

Los tres ecosistemas que se revisan en el presente capítulo, el bosque tropical, el desierto y el bosque mixto presentan características distintivas en cuanto a las condiciones físicas, climáticas y del suelo, así como en las adaptaciones biológicas de los organismos que los habitan.Se pretende responder algunas preguntas como: ¿Qué características abióticas predominan en cada uno de estos biomas? ¿Qué estrategias adaptativas pueden identificarse en los organismos que explican su éxito en las condiciones físico-químicas impuestas por el ambiente? ¿Qué recursos han aportado cada uno de los ecosistemas revisados para satisfacer necesidades humanas? ¿Qué

importancia tiene la preservación y la explotación racional de estos biomas? y ¿cómo se aplica el concepto de desarrollo sustentable en estos ecosistemas?

A partir de lo anterior, finalmente se busca llegar a una respuesta fundamental que sintetiza todo el interés de la enseñanza de la Ecología en el Colegio: ¿Qué actitud debemos tener frente a ecosistemas con los que, a pesar de no tener una relación directa nos proporcionan o nos pueden proporcionar satisfactores? ¿Es importante valorar y preservar la biodiversidad por si misma? ¿Cómo se afecta al conjunto de la biósfera con la alteración de importantes regiones del Planeta?

PROPOSITOEn este capítulo aprenderás los conocimientos necesarios que te permitan identificar las características y recursos que ofrecen tres importantes ecosistemas de nuestro Planeta:

a) El Bosque Mixto

b) El Desierto

c) La Selva

Lo anterior lo lograrás mediante la identificación de los factores bióticos (flora y fauna) y de los abióticos (clima, sustrato, etc.), de sus procesos adaptativos y dinámicos sobresalientes y de las modificaciones que la acción humana ha provocado en cada uno de ellos.

Esto te servirá para que tengas una visión íntegra de estos biomas y del papel que juegan en el del equilibrio ecológico de la biósfera y, por supuesto, de la importancia cultural, social y económica que tiene para el hombre la conservación y aprovechamiento racional de los recursos que nos ofrecen.

2.1 BOSQUE TROPICALLa mayoría de los que habitamos las grandes ciudades tenemos contactos ocasionales con áreas boscosas; nuestra idea de bosques nos conduce a lugares con grandes árboles y con gran cantidad de animales. Sin embargo, esta noción de bosque resulta insuficiente para identificar las diferencias que existen entre bosques de origen diverso, por ejemplo, aquellos que se desarrollan en lugares templados en contraste con los que habitan regiones tropicales. Surge entonces la pregunta, ¿qué características diferencian a los diversos tipos de bosques?

En este fascículo hablaremos de bosques tropicales, que en términos generales se conocen como selvas. Partiremos de la idea general que tenemos sobre de lo que es un bosque, señalando que representan ecosistemas con un estrato dominante de tipo arbóreo bien desarrollado, que se encuentran en regiones de clima cálido-húmedo y que representan las comunidades terrestres con la mayor diversidad, tanto en flora como en fauna. Esta característica los coloca como los

ecosistemas más complejos y tal vez menos estudiados y comprendidos por el hombre, razón por la cual la utilidad que se les ha dado ha sido realmente pobre.

Teniendo en cuenta que los bosques tropicales representan comunidades diversas, vale la pena preguntarnos: ¿qué factores han permitido que se desarrollen en forma compleja? ¿Esta complejidad representa un valor para su uso como fuente de materias primas? ¿Por qué las selvas como tales no se han explotado de manera sostenida y se ha preferido destruirlas? ¿Qué tan grave resulta la destrucción de bosques tropicales para nosotros, habitantes de regiones templadas?

2.1.1 CARACTERÍSTICASEl bosque tropical perennifolio.

Es considerado el tipo de vegetación más exuberante, productivo, diverso y eficiente de todos los que existen en la Tierra.Se ubica en regiones de clima cálido y húmedo, con pocas variaciones estacionales, razón por la cual la vegetación presenta permanentemente su follaje, de aquí el término de perennifolia. Se trata de una comunidad biológica compleja en la cual predominan árboles de más de 25 m, pudiendo alcanzar dimensiones de hasta 80 metros.Imaginemos un edificio de aproximadamente 25 pisos y nos daremos idea de lo majestuoso de la vegetación que comúnmente se encuentra en un ecosistema de este tipo.

Las características ambientales permiten que en ninguna época del año falte el agua, y por lo tanto la temperatura tiende a mantenerse dentro márgenes de relativa estabilidad.

Algunos sinónimos de bosque tropical perennifolio son: bosque tropical lluvioso, bosque tropical siempre-verde o selva alta perennifolia .

2.1.2 VARIEDADES DE BOSQUE TROPICALHasta el momento nos hemos referido de manera exclusiva al bosque tropical perennifolio como el bioma más representativo de las regiones ecuatoriales y cálido-húmedas. Ecológicamente representan sin duda las comunidades más ricas e interesantes.Existen, sin embargo, otros tipos de comunidades que se asemejan en muchos de sus rasgos al bosque perennifolio, pero con características propias que de manera muy general conviene mencionar y señalaremos sólo dos de ellas:

Bosque Tropical Caducifolio.

A diferencia del bosque perennifolio, el tropical caducifolio presenta una temporada de secas muy marcada durante 5 u 8 meses durante el año.Las temperaturas medias anuales son altas a lo largo del año y las variaciones de este factor son mayores a diferencia de los bosques perennifolios.Los árboles que se desarrollan en estas condiciones son menores que los de la selva siempre-verde y miden en promedio de 8 a 12 m, con la presencia de arbustos menores y un estrato herbáceo presente, aunque escaso cuando la vegetación no ha sido alterada.La diversidad es mucho menor y se pueden encontrar grandes manchas de bosque dominadas por ciertas especies.

En México este tipo de comunidades está presente a lo largo de la costa del Pacífico, sobre grandes extensiones desde el sur de Sonora hasta Chiapas, prolongándose hasta Centroamérica.Ocupa aproximadamente el 8% de la superficie de la República Mexicana.Durante la temporada de sequía, el bosque pierde su follaje (de aquí el nombre de caducifolio), recuperándolo con el inicio de la temporada de lluvias.

Bosque Tropical Subcaducifolio.

Presenta características intermedias entre el bosque perennifolio y el caducifolio, con temperaturas cálidas a lo largo del año, con una época de secas también larga (de 5 a 7 meses al año), aunque por diversos factores mantiene una humedad relativamente alta en la atmósfera por lo que los efectos sobre la caída de las hojas no son tan tajantes como en el caso del bosque caducifolio, ya que sólo una parte de la vegetación manifiesta este fenómeno, el resto de la vegetación mantiene su follaje de manera permanente. La altura promedio del estrato arbóreo es considerable, ya que llega a alcanzar un promedio de 20 a 30 m y en época de lluvias fácilmente puede confundirse con el bosque perennifolio.En México ocupa aproximadamente el 4% de la superficie del territorio y

manifiesta una preferencia por la vertiente del Pacífico.Se le encuentra en forma de manchones discontinuos desde Sinaloa hasta Chiapas.

2.1.3 DISTRIBUCIÓNLos bosques tropicales perennifolios se desarrollan en el planeta básicamente en tres grandes zonas (Fig. 1):

1. En el Archipiélago Malayo, región de aproximadamente 2.5 millones de kilómetros cuadrados (Km2), que va desde Sumatra hasta Nueva Guinea y se prolonga hasta la parte norte de Australia y, antes de la guerra de Vietnam en los años sesenta y setenta, a la región costera de Indochina en el sureste de Asia.

2. En África se ubica en la Cuenca del Congo y posee una superficie aproximada de 2 Km2.

3. La mayor extensión de bosque tropical se ubica en América en la llamada Cuenca del Amazonas, y cuenta con cerca de 4 millones de Km2.Esta mancha se extiende hacia el norte pasando por Centroamérica y tiene como límites la región de Tamanzuchale, San Luis Potosí, en la República Mexicana.

Diversos estudios han determinado la distribución del bosque tropical en nuestro país, o de sus vestigios, que abarcaba una franja casi continua que empieza en el norte, al sureste de San Luis Potosí, en la región de Tamanzuchale y corre por el norte de Veracruz, extendiéndose en la llamada Región Huasteca que abarca parte de los estados de Hidalgo y Puebla, y sigue por el este y sureste de nuestro territorio a diversas zonas tropicales de Tabasco, Campeche, Oaxaca, Quintana Roo, Yucatán y Chiapas.Desafortunadamente en la mayoría de las regiones del bosque está sumamente alterado por la acción humana, llegando a su desaparición o en la mejor de las situaciones, está representado de manera muy limitada.

Se estima que el 11% de nuestro territorio originalmente estaba cubierto por bosques tropicales perennifolios, pero en la actualidad sólo una décima parte de la superficie original conserva sus características reales, siendo el resto zonas con un alto grado de perturbación.Las zonas mejores preservadas en la actualidad son la Selva Lacandona del noroeste de Chiapas, algunas porciones de la Península de Yucatán y la Selva del Ocote en la región limítrofe de Chiapas y Veracruz.

2.1.4 CLIMA Y SUELO

En el bosque tropical perennifolio encontramos una temperatura media que va de los 21°C a los 26°C.Cuenta además con una gran uniformidad de temperatura a lo largo del año ya que tendremos una variación máxima de 6°C entre el mes más frío y el más caliente, es decir, la temperatura mínima es alrededor de los 18°C y la máxima de aproximadamente 29°C.

Durante el día y la noche, también se presentan variaciones muy ligeras de temperatura en el orden de los 8°C a los 12°C, es decir, presenta condiciones de gran estabilidad.

La precipitación media anual es abundante, superior a los 1 200 mm, y está distribuida a lo largo de todo el año, dejando un máximo de tres meses secos.Así tenemos que en los bosques tropicales perennifolios existen durante todo el año temperaturas constantes y agradables, así como gran humedad que favorece el crecimiento de gran cantidad de especies, tanto vegetales como animales.

De acuerdo con la clasificación de Köppen, el clima correspondiente en este tipo de vegetación es Am en la mayor parte de los casos (que se relaciona con temperaturas altas y humedad constante).En algunas regiones se aplica el tipo Af (aquellas con rangos de humedad muy altos), el tipo Aw (con humedad baja) e inclusive el Cw en algunas más (con temperaturas más frescas).

El tipo de suelo que se asocia al desarrollo de los bosques tropicales es la llamada laterita rojiza, que es característica de regiones con abundantes lluvias por lo que la superficie se ve sujeta a un “lavado pluvial” intenso.Posee óxidos de aluminio y fierro (que les da el color rojizo) y en general son poco fértiles para la agricultura.

Los suelos de las selva, a pesar de desarrollar una variedad y exhuberancia increíbles, son muy pobres en materia orgánica ya que presentan sólo una delegada capa superficial.

¿Por qué las selvas son poco productivas para la agricultura, si soportan naturalmente a la comunidad más diversa de la Naturaleza? Esta pregunta es fundamental para comprender la dinámica que mantiene un bosque tropical y para aprovechar correctamente los recursos que nos ofrece. Haz un primer intento por contestarla.

En relación con su orografía, los bosques tropicales pueden prosperar en laderas muy pendientes, aunque presentan un mejor desarrollo en terrenos planos, ligeramente ondulados. El pH del suelo suele ser ligeramente ácido y cercano al neutro y con un buen contenido de partículas arcillosas.

2.1.5 ESTRATIFICACIÓN, DOMINANCIA Y DIVERSIDAD

La estratificación de una comunidad nos indica los niveles o “pisos” con los que una comunidad cuenta, la cual está determinada por el tipo de vegetación existente.Así tenemos que en el caso de pastizales, el estrato herbáceo es el más desarrollado y en los matorrales xerófitos el arbustivo es el que predomina.Para el bosque tropical perennifolio, el estrato arbóreo es el dominante, es decir, son los árboles de gran talla los que establecen las condiciones particulares e identifican a este bioma.Su desarrollo es tan exuberante que la luz solar directa difícilmente logra penetrar a ras del suelo, manteniendo un estado de semi-penumbra y gran humedad en la superficie del bosque.En el estrato arbóreo se identifican tres capas:

a. Árboles emergentes muy grandes, de más 30 m de altura, dispersos y que sobresalen del resto de la capa o bóveda.

b. Árboles de la bóveda, con un promedio de altura que oscila entre los 25 y los 30 m y que forman un “techo” más o menos continuo.

c. Una capa inferior de árboles de menos de 20 m, los cuales se desarrollan sólo en aquellos sitios descubiertos por los árboles que forman la bóveda.

Estos tres niveles, impiden que la luz solar penetre a ras del suelo, así como el crecimiento de especies con alturas menores, por lo que el “tránsito” de humanos u otros animales, resulta ser relativamente sencillo ya que la maleza prácticamente no existe.

Esquema de estratificación. Los árboles de más de 30 m son aislados y sobresalen del resto de la bóveda formada por árboles de aproximadamente 25 a 30 m, los cuales forman un “techo continuo”, con pequeños espacios que son cubiertos por especies de menor tamaño.Estratos menores de 12 a 15 m son escasos debido a la carencia de luz solar directa, que es captada totalmente por las grandes especies.En este esquema, cada árbol pertenece a una especie diferente, lo que refleja la enorme diversidad existente en este tipo de biomas.

Los árboles son poco ramificados, excepto en su parte superior y cuentan con una serie de adaptaciones que más adelante detallaremos. AsÍ mismo, las plantas trepadoras, como las lianas leñosas, son características de éste tipo de vegetación y alcanzan tamaños tan grandes que igualan a las de los árboles de estratos superiores.

Otro tipo de plantas, las epifitas (plantas que crecen sobre plantas), tienen un notable desarrollo en el bosque, llegando en algunos casos a cubrir a tal grado el árbol sobre el que crecen y acaban por “estrangularlo”.

Como se ha dicho, uno de los rasgos de la vegetación de los bosques perennifolios aparte de su gran altura y densidad, es su enorme diversidad. Esto significa que difícilmente un árbol de la misma especie puede formar poblaciones compactas y llegar a convertirse en el dominante ecológico, como sería el caso de los pinos en un bosque templado. La diversidad es tan grande que en unas cuantas hectáreas de bosque tropical uno puede encontrar tanta variedad de especies como la existente en continentes enteros, donde este tipo de ecosistemas no existe.

Un cálculo muy conservador indica que al menos la mitad de todas las especies animales y vegetales del mundo son habitantes de las regiones tropicales, debido obviamente al conjunto de condiciones favorables que tienen para su sobre vivencia (altas temperaturas uniformes y humedad constante durante todo el año).

El hombre está aún lejos de tener un inventario completo de las especies que habitan en este bioma, ya que día con día se descubren nuevas especies y se estima que el número que aún falta por conocer es impresionante.

Un ejemplo de esta diversidad aún por descubrirse es el siguiente:

Hace algunos meses, botánicos de la UNAM descubrieron una planta que tiene características muy diferentes a todas las conocidas hasta ahora y fue necesario crear una nueva familia taxonómica para clasificarla (en todas las flores conocidas, los órganos reproductores femeninos se encuentran centralmente y los masculinos están rodeándolos, pero en el hallazgo de referencia, los órganos reproductores están dispuestos exactamente al revés). Esta planta se descubrió en la Selva Lacandona, razón por la cual se le "bautizó" como Lancandonia.

Existen todas las variedades de consumidores posibles y por lo tanto todos los tipos de animales imaginables.

El grupo más numeroso lo constituyen los artrópodos, especialmente los insectos, que suelen tener formas y colores vistosos.Hormigas, escarabajos, mariposas, grillos, mosquitos, termitas y muchos más, son abundantes y en numerosos casos mantienen relaciones estrechas con la vegetación, jugando el papel de polinizadores o diseminadores de semillas, formando simbiosis mutuamente benéficas.

El grupo de las aves está representado por tucanes, guacamayas, quetzales y pericos -debido a la abundancia de insectos y frutos-, aunque muchos de ellos se encuentran en peligro de extinción, debido a que su gran belleza los convierte en blanco favorito de cazadores y coleccionistas.Ranas, boas, iguanas y serpientes son también habitantes de este bioma, además de numerosos mamíferos como los felinos (jaguares, tigrillos), murciélagos, y roedores; los mandriles y los monos aulladores con sus ruidos crean un ambiente impresionante en la penumbra del bosque.

Una explicación de esta “explosión” de la diversidad biológica en este tipo de ecosistemas podría darse en los siguientes términos:

En las selvas se han mantenido durante cientos de años condiciones favorables de humedad y temperatura, (factores abióticos importantes para todos los seres vivos) y como factor limitante tenemos fundamentalmente la escasa luz que penetra a nivel del suelo, debido al vigoroso desarrollo del estrato arbóreo, el cual a su vez contribuye a la estabilización de la temperatura y la humedad, haciendo que la vida sea más “agradable” para casi todo tipo de organismos. Todos buscan su hábitat específico y desempeñan una función que no interfiere ni genera competencia con los demás.

La evolución de las selvas, bajo estas condiciones, ha permitido por lo tanto el desarrollo de una máxima diversidad, basada en una compleja trama de dependencias entre cientos de especies en donde todos juegan un papel y son parte de los cimientos del ecosistema en su conjunto, y por lo tanto no existen especies dominantes.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Elabora la siguiente actividad de acuerdo, a los temas ya revisados.

1.Señala con una x la respuesta que consideres más adecuada.

A.En el caso de los bosques tropicales, la dominancia ecológica se considera:

No existe

Bien marcada

Existe sólo en ciertas áreas.

B.Para el caso de los bosques tropicales, la diversidad se considera:

Muy baja

Muy alta

Regular

C.Los conceptos de dominancia y diversidad pueden considerarse:

Sinónimos

Directamente proporcionales

Inversamente proporcionales (recíprocos)

2.1.6 ADAPTACIONES

A diferencia de los biomas que se desarrollan en lugares con variaciones de humedad o de temperatura muy marcada, el bosque tropical crece en sitios con gran uniformidad climática, favorable para el florecimiento pleno de los organismos. Así, tenemos que la actividad biológica en este tipo de ecosistemas es intensa durante todo el año y por lo tanto no existen periodos de “interrupción”, latencia o disminución de las actividades debido a sequías o helados, como sucede en lugares desérticos o templados. Esta es la razón por la que a este tipo de ecosistemas se les denomina perennifolios (perene=permanente; folios=hojas); a lo largo del año conservan sus hojas y no las pierden de manera sincrónica como es el caso de la vegetación caducifolia (caduci=que caduca o con vigencia limitada), que en cierta época del año pierde todo o casi todo su follaje, ante la influencia de algún factor ambiental limitante.

Los árboles del bosque tropical cuentan con una serie de adaptaciones que les permiten alcanzar sus impresionantes alturas. La base de los tallos está ensanchada y forma estructuras conocidas como “contra fuertes”, las cuales brindan estabilidad y permiten el desarrollo más bien horizontal de las raíces. Contrariamente a lo que se cree, la vegetación arbórea de un bosque tropical no tiene raíces profundas, sino más bien tienden a extenderse lo más cercanas a la superficie.

Aproximadamente en 1989, un huracán llamado “Gilberto” azotó la Península de Yucatán, gran parte de la costa del Golfo y acabó por provocar graves daños en Nuevo León. En su paso por el estado de Quintana Roo destruyó grandes extensiones de bosque tropical, arrancando desde su raíz árboles enormes. El aparente poco enraizamiento de estos gigantes permite que las regiones selváticas puedan desmontarse totalmente con el uso de maquinaria, en forma relativamente simple y rápida.

¿Por qué el desarrollo del sistema radical en los árboles del bosque tropical tiende a ser horizontal? La respuesta en parte radica en un complicado sistema de micorrizas que esta vegetación posee. Las micorrizas son asociaciones mutualistas que se establecen entre hongos y el tejido de las raíces que permite multiplicar la superficie de absorción del árbol y por lo tanto optimiza el aprovechamiento de los nutrientes del suelo. No olvidemos que la lluvia de las regiones tropicales es abundante y con gran capacidad de“lavado” de los nutrientes del suelo por lo que las especies vegetales desarrollan este tipo de adaptaciones, para retener de manera más eficaz las sales disueltas en el agua y que son vitales para su desarrollo.

El exceso de agua puede provocar problemas como la pudrición de las hojas, ya que no están protegidas por capas leñosas como los tallos. Esta situación puede evitarse mediante una capa cerosa impermeable que hace que el agua resbale por la superficie de la hoja.

Para las epifitas, que no tienen contacto directo con el suelo como es el caso de las bromeliáceas, el problema de cómo asimilar sus nutrientes en ausencia de suelo firme se ha resuelto creando sus propias cisternas de agua formadas por largas hojas que brotan de un tallo central y que en

conjunto forman una roseta capaz de almacenar hasta 4 litros de agua. Estas fuentes atraen ranas, insectos, moluscos, entre otros animales, que aumentan las sustancias nutritivas del agua y resuelve a la epifita el problema de crecer sin suelo.

En el caso de las adaptaciones prominentes en los animales del bosque tropical, encontramos toda una gama de camuflajes y mimetismos. Animales que por su coloración o por sustancias químicas emanadas de su cuerpo, son capaces de evadir la depredación.

La mayoría de los animales que habitan en la selva, en el caso sobre todo de mamíferos, poseen cualidades para desplazarse a través de follaje de los árboles o para trepar a través de los troncos: con miembros cortos, fuertes y musculosos, ágiles y con cabeza en forma de cuña. Los animales grandes y pesados tienen pocas posibilidades de sobrevivir en un medio en donde la dinámica de la vida es acelerada.

Un aspecto que resulta interesante es el tipo de adaptaciones que presentan los distintos grupos humanos que habitan el bosque tropical. Relativamente pocas sociedades se han mantenido dentro de este ecosistema y han desarrollado toda una cultura que les ha permitido obtener de él todos los satisfactores, sin destruirlo.

Un ejemplo lo constituyen el grupo de los pigmeos que se mantienen en la selva del Zaire, en África. Representan el grupo humano con las mayores adaptaciones estructurales adecuadas a las características del bosque tropical: poco peso (un promedio de 40 Kg. en varones), cuerpos muy flexibles capaces de escalar grandes árboles. Su reducido tamaño y delgadez les permite disipar rápidamente el calor de su cuerpo (rara vez excede de 1.40 m). Sus viviendas, vestimentas, alimentos, medicamentos y en general todas sus necesidades son satisfechas por el bosque y por lo tanto, la interacción de este grupo con la Naturaleza se realiza bajo el principio de respeto, adoración y preservación.

En América destacan dos grupos: los guaicas en Sudamérica y los lacandones en México. Los primeros habitan en las selvas que circundan el Orinoco, en la frontera brasileño-venezolana.Su sobre vivencia descansa en una agricultura primitiva y no son nómadas. Tienen una talla mayor que los pigmeos y el cultivo de diversas especies comestibles les ha permitido no sólo sobrevivir a través de muchos años sino que en la actualidad tal vez sea el único grupo de su tipo con tendencia a la expansión. Su principal preocupación es la acelerada destrucción de la Selva Amazónica.

El caso de los lacandones en México, originalmente basaban su sobre vivencia en la caza y la recolección de frutos de la selva; paulatinamente se hicieron agricultores, y posteriormente se han convertido mas bien en “atracción turística” y artesanos, lo que ha ocasionado modificaciones en su cultura. En la actualidad es un grupo que tiende a la extinción debido a enfermedades y destrucción de su entorno natural. Muchos de sus habitantes han salido del grupo y se han incorporado a la “civilización” y otros pequeños grupos aislados vagan por la selva, huyendo de las exploraciones turísticas, petroleras y antropológicas que han sembrado en ellos un profundo resentimiento hacia aquellos que consideran invasores de la tierra de sus ancestros.

Grupos mas integrados a las formas de vida contemporánea como sería el caso de los tzeltales, tojolabales, choles y tzotziles mantienen también una estrecha relación con los productos de la selva lancandona y en muchas ocasiones se han convertido en sus principales defensores.

PRODUCTIVIDAD Y EFICIENCIA

El concepto más elemental de productividad es el que se refiere a la cantidad de materia orgánica sintetizada mediante la fotosíntesis en una determinada área y en un cierto tiempo.Esta es la llamada productividad primaria.De acuerdo a lo anterior, todas las estimaciones que se han

hecho en los biomas más representativos a nivel mundial colocan al bosque tropical perennifolio como el de mayor productividad de todos los ecosistemas terrestres, superior inclusive a los sistemas de agricultura con cierto grado de mecanización y fertilización.Se calculan alrededor de 10 a 20 gr. de materia orgánica sintetizada por m2 al día durante la mayor parte del año, cifra verdaderamente impresionante, comparada con la que presentan otros biomas como los desiertos (con aproximadamente una décima parte), los bosques templados húmedos (con cuarenta por ciento aproximadamente) y los sistemas de agricultura intensiva (con cerca de la mitad).

¿Por qué los bosques tropicales, siendo tan diversos y productivos, no poseen suelos adecuados para la agricultura? o ¿por qué son tan pobres en materia orgánica?

La posible respuesta está en otra cualidad importante: la eficiencia ecológica. Este concepto tiene que ver con la velocidad con la que son ciclados los nutrientes, con la cantidad de los que entran a las tramas alimenticias y con la pérdida de éstos como consecuencia del lavado pluvial. Mientras menos pérdidas de nutrientes tenga un ecosistema, mientras reponga de manera más balanceada estas pérdidas a través de ingresos constantes, y mientras el ciclamiento de nutrientes sea más rápido, se puede catalogar a un ecosistema como más eficiente.

Para aclarar el concepto, supongamos que la recolección de basura en una casa representa la eficiencia. Si la recolección de basura es constante, la casa no tendrá porque acumularla, si la recolección es deficiente empezará a amontonarse, con los problemas que de esto se derivan. De manera semejante se dan los efectos de la eficiencia ecológica: cuando en un ecosistema la materia se cicla de manera rápida no hay acumulaciones en el suelo de nutrientes “ociosos”, sino que éstos son incorporados nuevamente a las tramas alimenticias y reutilizados para formar parte de moléculas pertenecientes a organismos vivos. Los suelos por lo tanto no son lugares de almacenamiento de materia orgánica ociosa sino sitios de una intensa actividad desintegradora que evita su acumulación a diferencia de lo que ocurre, por ejemplo, en el bosque templado deciduo.

Por esta razón, en un clima como el que caracteriza al bosque tropical sólo la presencia misma del bosque garantiza su riqueza biológica. La alteración de la vegetación original conduce a un empobrecimiento del suelo, ya que el lavado pluvial es intenso y fácilmente arrastra los nutrientes y los “saca” del ecosistema.

IMPORTANCIA, RECURSOS NATURALES, IMPACTO AMBIENTAL Y CALIDAD DE VIDA.

A. Importancia ecológica.

Un listado de los principales aspectos en los que los bosques tropicales tienen un papel fundamental dentro de la biósfera es el siguiente:

1.La cubierta vegetal permite la absorción y retención de agua, evitando la erosión del suelo y por lo tanto evitan las inundaciones de zonas bajas.

2.La retención de agua y su paulatina liberación a la atmósfera por medio de la transpiración biológica mantiene en la atmósfera niveles de humedad constantes que amortiguan los cambios de temperatura. La pérdida de la cubierta vegetal y por tanto de la humedad atmosférica, provoca que el clima se vuelva más extremoso.

3.Por su gran productividad, la incorporación de bióxido de carbono a materia orgánica y la liberación del oxígeno son muy intensas, lo que permite “sanear” la atmósfera, evitando la acumulación de CO2. El “efecto de invernadero”, resultado del exceso de bióxido de carbono en la atmósfera provoca un sobre calentamiento de la Tierra que la acción fotosintética de las grandes masas boscosas pueden evitar.

4.La compleja cubierta vegetal de los bosques tropicales es el hábitat natural de aproximadamente las tres cuartas partes de especies animales conocidas y por descubrir. La tala de árboles en un bosque tropical ejerce un efecto de “carambola” al provocar extinciones masivas de animales.

B. Recursos Naturales e Impacto Ambiental.

Por su frágil complejidad, existe un consenso entre diversos autores de considerar a los bosques tropicales como recursos naturales NO renovables. La destrucción de considerables zonas de bosque tropical por lo tanto es un acto irreversible.

Los bosques tropicales han proporcionando al hombre:

Productos alimenticios como el café, especias, nueces, cacao y las exquisitas frutas tropicales.

Materiales industriales como el látex, caucho, resinas, colorantes, aceites. Plantas ornamentales como la palma camedor y las orquídeas. Maderas preciosas para la fabricación de muebles, como la caoba y el cedro rojo.

Especial mención debemos hacer de las plantas que sirven como materia prima para la obtención de medicamentos y que se utilizan en el tratamiento común o experimental contra el cáncer, paludismo, leucemia, quemaduras, hipertensión arterial, esclerosis, o para la síntesis de esteroides, analgésicos, antipiréticos, entre otros. Buena parte de la investigación anti-SIDA, se enfoca a encontrar sustancias presentes en plantas provenientes de bosques tropicales, capaces de neutralizar la acción del HIV.

A pesar de la enorme potencialidad de los recursos que ofrecen los bosques tropicales, los sistemas de aprovechamiento son generalmente destructivos, ya que no toman en cuenta la fragilidad de este tipo de ecosistemas y consisten en desmontar la selva con el objeto de aprovechar solo una o dos especies.

Por ejemplo, la explotación de maderas preciosas, como la caoba, se realiza a un costo ecológico mucho mayor del imaginado. Para extraer un solo ejemplar de caoba, es necesario destruir un promedio de 17 árboles adicionales en las labores de ubicación, corte y transporte necesarios para la extracción.

En las regiones donde se asientan los bosques tropicales, se ubican también otros recursos como yacimientos petroleros, minas, caudalosos ríos que se han convertido en enormes centrales hidroeléctricas y presas que han propiciado la destrucción a gran escala de estos ecosistemas.

La introducción de labores agrícolas y ganaderas ha acentuado la labor destructiva al convertir grandes extensiones de bosque en llanuras de baja productividad.

Como cruel paradoja, las selvas se han convertido en escenario de grandes movimientos sociales, muchos de los cuales han buscado la defensa de los recursos propios o al menos su utilización racional. En Brasil, por citar un caso, los caucheros del Amazonas se han tenido que enfrentar a poderosas compañías mineras y ganadera para evitar la destrucción de la selva. Han desarrollado formas de utilización de recursos sin necesidad de cortar ni arrasar. El resultado: más de mil caucheros, sacerdotes y activistas solidarios asesinados de manera impune y por otro lado, el incipiente establecimiento de varios planes gubernamentales tendientes al aprovechamiento no destructivo de la selva.

Otro caso lo tenemos en nuestro propio país:

Chiapas, el estado más rico en recursos naturales de nuestro país, posee los niveles de analfabetismo, insalubridad y carencia de servicios también de los más altos. Sus recursos benefician a buena parte de la República menos a la población mayoritariamente indígena de este estado. El alzamiento zapatista de 1994 tiene sus raíces en esta situación y el despliegue militar que se ha montado en su contra ha provocado la destrucción de miles de hectáreas de selva.

Según reportes del World Resources Institute, la selva Lacandona está siendo desmontada y quemada a un ritmo aún mayor que los bosques tropicales del Amazonas y se estima que para la primera década del próximo siglo, habrá desaparecido en su mayoría, a menos que se apliquen inmediatas y urgentes medidas de protección.

Los principales beneficiarios de la irracional explotación de los bosques tropicales han sido sin duda los países con alto grado de desarrollo. Veamos por qué:

El ganado que se cría en las regiones desmontadas, generalmente se utiliza para exportar carne enlatada o cruda.

Los árboles talados tienen como destino grandes consorcios papeleros o madereros exportadores del papel o para la fabricación de muebles finos destinados a los países desarrollados.

Las grandes plantaciones que se dedican a la producción de azúcar, plátano o café cuyo destino principal son los países altamente desarrollados, se han desarrollado en selvas de países "emergentes".

Las plantaciones de mariguana y coca (planta de donde se obtiene la cocaína) tienen como objetivo el abastecimiento de los grandes mercados de consumo, ubicados en los países del Hemisferios Norte.

La exploración y explotación de los yacimientos mineros y petroleros permiten la obtención de productos que se aprovechan finalmente por los grandes centros urbanos o los grandes consorcios industriales ubicados o propiedad de los países altamente desarrollados.

La edificación de grandes complejos hidroeléctricos (ej: Malpaso y Chicoasén en Chiapas) benefician, al igual que en los apartados anteriores, a todos menos a los habitantes de las regiones boscosas donde se construyeron.

¿Qué se puede hacer para evitar que las selvas se sigan destruyendo?

Existe un reclamo hacia las naciones más ricas del planeta, para que asuman una responsabilidad directa en la preservación del bioma selvático, ya que han sido las principales beneficiarias de su destrucción, no sólo mediante la canalización de recursos económicos, técnicos y de investigación, sino también a partir de la modificación de sus políticas de consumo, utilización y reciclaje de materias primas provenientes de estos ecosistemas, así como el establecimiento de prohibiciones legales del tráfico de especies y materias primas que propician el agotamiento de los recursos de este ecosistema que, como se dijo anteriormente, deben considerarse como no-renovables.

A nivel personal, se requiere un compromiso de modificar nuestros hábitos de consumo (degenerados más bien en consumismo) en donde se puedan generar acciones como las siguientes:

a. Disminuir el uso de productos de madera o papel, reciclando la mayor cantidad posible. b. No consumir productos envasados en aluminio (las minas y fundiciones de este metal se

ubican fundamentalmente en zonas selváticas).Preferir los envases en vidrio reutilizado. c. Reduce el consumo de carne de res. d. No comprar muebles hechos con maderas tropicales. e. No comprar animales, incluidos los peces, provenientes de regiones tropicales, vivos ni

disecados. f. Denuncia ante la Procuraduría de Protección del Ambiente (PROFEPA) las tiendas que

expendan artículos hechos con especies en peligro de extinción (botas, bolsas, carteras, cinturones, abrigos, estolas, etc.) o que vendan ejemplares vivos (ejemplo: guacamayas, monos-araña, cocodrilos).

g. Comprometerse en las acciones que buscan la defensa de nuestros recursos y exigir a las autoridades y representantes populares que los temas ambientales sean parte de su agenda cotidiana.

Nadie puede predecir las consecuencias que podría tener la total destrucción de las principales masas boscosas del planeta, pero lo que si es seguro es que el futuro de la humanidad sería mucho más prometedor si mantenemos la diversidad biológica que aún nos queda; tal vez ahí tengamos la cura definitiva de los principales males físicos que nos aquejan.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Debido a que los bosques tropicales no son aptos para la agricultura, ¿qué tipo de actividades crees que podrían desarrollarse en este tipo de ecosistemas sin alterarlos? Subraya aquellas que consideres adecuadas:

1. Reservas naturales.

2. Cacería selectiva.

3. Desarrollo de eco-turismo.

4. Expediciones científicas.

5. Investigación de sustancias con acción curativa.

6. Explotación sólo de especies de interés comercial.

A continuación encontrarás una breve síntesis del tema que acabas de estudiar en la:

A continuación encontrarás las características del Bosque Tropical:

2.2 DESIERTO.

Se conoce con el nombre de desierto a todo aquel ecosistema en donde la precipitación pluvial sea menor de 250 mm al año y por consecuencia, la pérdida de agua por evaporación resulta mayor que la precipitación.

Otra característica importante de los desiertos consecuencia de la baja humedad, es lo extremoso de sus temperaturas. El agua es un compuesto que posee una gran capacidad calorífica, es decir, puede absorber calor sin incrementar sustancialmente su temperatura. La carencia de humedad en los ecosistemas provoca por lo tanto, variaciones notables de temperatura entre el día y la noche, haciendo extremoso el ambiente.

La vegetación que poseen generalmente es escasa y presenta una serie de adaptaciones bien definidas que le permite sobrevivir frente a la escasez de agua. Los animales generalmente son de hábitos nocturnos y su ciclo de vida se encuentra bien sincronizado a las condiciones climáticas, con altas tasas de natalidad en su época reproductiva.

Tomando en consideración la temperatura promedio que exista en un desierto, se pueden clasificar en:

a. Desiertos tropicales, como el del Sahara y el de Namib, en África. b. Desiertos templados como el de Mojave y el de Sonora, con temperaturas altas en

verano y bajas en invierno. c. Desiertos fríos, como el de Gobi, al sur de Siberia.

Comúnmente sabemos que un desierto es aquel lugar en donde, debido a la carencia de agua, la flora y la fauna son escasas.

A pesar de que el agua es el factor limitante fundamental de los ecosistemas desérticos, las estrategias adaptativas desarrolladas por los seres vivos que los habitan, han permitido que el paisaje de estos biomas no sea tan desolado y triste como podría imaginarse ya que sobre todo en las cortas épocas de lluvias que constituyen el verano, la proliferación de un gran número de formas de vida, los convierte en ecosistemas donde la diversidad biológica tiene expresiones verdaderamente sublimes. Además, en varias regiones del mundo, como el Medio Oriente, los desiertos son el asiento de valiosos recursos, como los petroleros, que han sido objeto de numerosos conflictos regionales.

El hombre ha puesto a prueba su inteligencia e ingenio, al verse obligado a desarrollar sistemas de captación, almacenamiento y riego que le permitan aprovechar al máximo el agua y obtener

abundantes cosechas en estos campos. Estas demostraciones de inteligencia, desarrolladas desde hace muchos siglos, son valiosas muestras de la cultura.

“Desierto" en latín significa “desolado”, pero en la mayoría de las regiones desérticas llueve por lo menos una vez al año, lo que permite el desarrollo de una flora y fauna peculiares, con adaptaciones específicas a este medio. Los únicos ejemplos de desiertos completamente áridos están ubicados en el corazón del Sahara y en el norte de Chile”.

Generalmente se ubican en zonas subtropicales cercanas a barreras montañosas que evitan que los vientos provenientes de los mares descarguen su lluvia sobre los desiertos.

2.2.1 DISTRIBUCIÓN.Observa en la figura 6 cómo las grandes zonas áridas de nuestro planeta no están distribuidas al azar en el globo terráqueo sino ordenadamente ubicadas en dos fajas discontinuas: Una en el hemisferio boreal y la otra en el austral a lo largo del Trópico de Cáncer y del Trópico de Capricornio respectivamente, entre los 15 y 40° latitud norte sur del Ecuador.

En el mundo hay doce grandes zonas desérticas (figura 6), y cada una tiene sus propias características. De particular interés para nosotros, el desierto de América del Norte, cuya superficie es de casi 1 295 Km2 y abarca desde el suroeste de Estados Unidos hasta el noroeste

de México. Comprende la Gran Cuenca de Norteamérica, los desiertos de Mojave, Sonora y Chihuahua.

La Gran Cuenca abarca las Montañas Rocosas, Sierra Nevada, Cordillera Cascada (donde el desierto es una estepa o área semi desértica), sur de Nevada y oeste de Utah (que gradualmente se confunde con el Mojave al sureste de California). El Mojave, a su vez, se une al desierto de Sonora que comienza en California, abarca el sur de Arizona y Nuevo México, Sonora y Baja California; al este de la Sierra Madre Occidental la Gran Cuenca llega al desierto de Chihuahua, que se prolonga hasta Texas y se une al desierto de Sonora a través de Nuevo México y Arizona.

¿Cómo divide el Trópico de Cáncer la República Mexicana?

El territorio mexicano está situado entre los 15° y 30° latitud norte, a uno y otro lado del Trópico de Cáncer, precisamente dentro de la franja donde se localizan algunas de las principales zonas áridas del mundo.

El Trópico de Cáncer divide a la República Mexicana en dos puntos ocasionando la diversidad de los climas. Se considera al Trópico de Cáncer como un “parte aguas” entre los climas áridos y semiáridos del norte y los húmedos y semi húmedos del sur de dicho Trópico. Por otro lado, la ubicación de las principales regiones áridas del noreste de México al occidente de Norteamérica, en el paralelo 30, se explica porque dicha franja es una zona de alta presión que acentúa la desecación del suelo, sobre todo del lado occidental de Baja California y Sonora.

Otra consecuencia que se deriva de la ubicación de México en las latitudes próximas al Trópico de Cáncer (15° y 30°), es el régimen de lluvias de verano que prevalece en casi todo el territorio nacional (excepto Baja California), hecho que hace que en nuestro país las estaciones hídricas del año sean más marcadas que las térmicas. En regiones donde la aridez y la precipitación pluvial son muy marcadas no tiene sentido hablar de primavera, verano, otoño e invierno; es más propio, decir, época lluviosa o seca.

En general, las principales zonas áridas de Sonora y Chihuahua se encuentran al norte del paralelo 20 y están separadas por la Sierra Madre Occidental. Ambas registran una precipitación pluvial media menor a los 200 mm anuales, pero en las dos zonas hay montañas aisladas donde la precipitación alcanza los 500 mm anuales, dichas montañas constituyen lo que se podría llamar un oasis.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

I.Observa la figura 7 y escribe en qué Estados de la República se localizan las zonas áridas y semiáridas de México.

II. Con base en la información proporcionada hasta el momento, responde el siguiente cuestionario:

1. ¿Cuál es la principal característica que define a los desiertos?

2. ¿Cómo se clasifican los desiertos?

3. Describe con tus propias palabras el fenómeno de “sombras orográficas” que determina las regiones áridas:

4. ¿Cuáles son las latitudes que determinan los límites entre zonas tropicales húmedas y desérticas?

2.2.2 PRODUCTIVIDAD Y EFICIENCIA.La productividad primaria de los desiertos, entendida como la cantidad de materia orgánica sintetizada por los productores por unidad de área en un año, es muy baja, comparada con la que el resto de los ecosistemas terrestres realiza, debido a que el desarrollo se limita sólo a las épocas de lluvia. En los desiertos tenemos un promedio de 200 kg/ha/año de productividad, que comparado con la que caracteriza a otros ecosistemas, resulta ilustrativo de las enormes limitaciones que impone la escasez de agua (Fig. 8).

Figura 08. Organismos vegetales y animales de las praderas templadas desérticas y esteparias.

La eficiencia de un ecosistema desértico depende en gran medida de la capacidad que tengan las raíces de sus plantas para absorber rápidamente la escasa agua y sales minerales que se filtran en el suelo cuando llueve (antes de que la evaporación les gane). Es decir, que la eficiencia de un desierto se ve contrarrestada por la velocidad de evaporación del agua y la escasez de lluvia.

Los suelos que presentan los ecosistemas desérticos, suelen ser ricos en sales minerales de hierro, potasio y nitratos, que debido a la poca lluvia que cae y a la alta evaporación, que provocan su acumulación en la superficie, convirtiéndolos en suelos potencialmente fértiles, siempre y cuando no se llegue a la saturación, que impediría el crecimiento casi de cualquier especie.

La comprobación de estas observaciones se ha logrado al introducir el sistema de riego, que han incrementando sustancialmente la productividad en las regiones áridas a niveles comparables con los ecosistemas más eficientes de la tierra, como es el caso del Valle Imperial de California, los viñedos establecidos en Baja California o los campos de intensa producción agrícola de Israel.

2.2.3 ADAPTACIONES.¿Cómo es la vida en los desiertos?

En ellos se han desarrollado variedades muy especiales de plantas que se han adaptado a la sequía, modificando su estructura o sobreviviendo en forma de semilla aletargada en espera de lluvia para germinar; las plantas florecen, todo ello en un tiempo muy corto, mientras prevalece la humedad.

Las plantas perennes en cambio, modifican su estructura para poder absorber y conservar toda el agua posible evitando así la muerte por desecación en los periodos de sequía. Algunas plantas como la creosota, tienen raíces superficiales especializadas para absorber el máximo de agua cuando llueve, y profundas raíces exploradoras para buscar y aprovechar la humedad subterránea, así como un escaso follaje ceroso que les evita la pérdida de agua por transpiración.

Los cactus, en cambio, tienen raíces poco profundas pero muy eficientes para captar el agua cuando llueve. El agua capturada así, es almacenada en el tallo que raciona la savia a las células vivas de la planta; el tallo de los cactus es ceroso y espinoso para evitar la desecación. Otras plantas del desierto guardan el agua en raíces que tienen forma de bulbos subterráneos.

La adaptación de las primeras consiste en permanecer latentes todo el tiempo que dure la sequía; y de las dos últimas estriba en impedir su desecación y marchitación durante dicho periodo. Como y hemos mencionado, en el mundo hay desiertos cálidos y fríos donde la vegetación guarda una distribución especial ordenada y separada, determinada por la escasez del recurso acuífero y su optimización.

En este sentido, la diferencia entre los desiertos cálidos y fríos es que, en los últimos, la vegetación es menos espaciada que en los primeros, posiblemente porque hay más agua y menos evaporación.

Otra diferencia entre ambos se establece con base en sus dominantes ecológicos. En el desierto cálido del suroeste americano, la creosta Larrea tridethata (conocida como "gobernadora") es la planta más frecuente; mientras que en el norte el arbusto más común es artemisa, representante típico del desierto frío. Otros componentes de los desiertos cálidos son: azalea, franceira y el cactus gigante (sahuaro) muy conspicuo.

Estos cactus y plantas arbustivas son clasificados en el rubro colectivo de matorral xerófilo. En México, esta región florística cubre el 40% de la superficie del país.

Por otra parte, los animales también se han adaptado a la sequía, pero casi siempre mediante un cambio de conductas más que de estructuras. Por lo mismo, con el fin de contrarrestar el calor y la aridez del desierto, los animales (reptiles, insectos, arácnidos, pájaros, roedores, aves rapaces, quirópteros y carnívoros), generalmente relegan su actividad para la noche, el crepúsculo o la aurora, ya que de día el desierto parece desprovisto de fauna.

Al rayar la aurora, los mamíferos se retiran a sus madrigueras, los insectos se esconden bajo las piedras y los reptiles aprovechan los primeros rayos del sol para intensificar su actividad e irse a “pestañar” antes de que comience el calor, ya que ningún animal ha logrado adaptarse a las condiciones más duras del desierto. La temperatura y la humedad son algunos de los factores determinantes para la vida en los desiertos. Ya vimos cómo influye el calor en la forma de las plantas y costumbres de los animales, ahora ¿cuál será la relación que guarda la precipitación pluvial respecto con la abundancia y diversidad de la vida en los desiertos?

Se dice que la vida en el desierto está regulada por la lluvia, que a su vez determina el desarrollo de las plantas gobernando la subsistencia de los animales. Ello explica la mayor concentración de vida en el oasis respecto con su entorno desértico.

En cuanto a la fauna característica de los desiertos mexicanos, existen dos comarcas bióticas distintas; una que va desde la Mesa del Norte en Tamaulipas hasta el Altiplano Mexicano que incluye, entre otros muchos biotopos, el famosísimo Valle del Silencio en Durango; y otra es el desierto baja californiano que comienza en la península.

RECAPITULACIONEn este apartado encontrarás una breve síntesis de lo que revisaste en este capítulo dos:

ACTIVIDADES INTEGRALESRealiza lo siguiente considerando lo que ya aprendiste.

I. Elabora las características para cada ecosistema terrestre

a) Bosque tropical

b) Desierto

c) Bosque mixto

A continuación compara tus respuestas con la:

Verifica tus respuestas:

a) Bosque tropical

Bosque tropical perennifolio

b) Desierto

Desierto tropical Desierto templado Desierto frío

c) Bosque mixto

Compleja estratificación Clima templado

3. ECOSISTEMAS ACUÁTICOS.El agua en el planeta ocupa más de las tres cuartas partes de la superficie de la tierra y constituye espacios diferentes a los terrestres pero, también albergan a gran cantidad de seres vivos integrantes de muy diversas especies, algunas, numerosas seguramente, desconocidas para el ser humano, mismas que están adaptadas a los numerosos hábitats que proporcionan estos ambientes acuáticos.

Inclusive debemos recordar que se ha propuesto que la vida se originó en el agua y actualmente estos ecosistemas proporcionan a la humanidad gran variedad de productos alimenticios a la vez que han constituido también espacios utilizados como vías de comunicación y a la vez proporcionan placer cuando se usan con fines turísticos.

Estos ecosistemas se dividen tomando en consideración tanto la ubicación en el planeta como la salinidad que es seguramente el factor abiótico más importante en estos ambientes. De esta manera el agua en nuestro planeta se clasifica en:

PROPOSITOEn el capítulo anterior identificaste las características y los recursos que ofrecen los tres ecosistemas de nuestro planeta; Bosque Mixto, el Desierto y la Selva.

En este fascículo conocerás los ecosistemas acuáticos: oceánicos, continentales y litorales, a través del análisis y comprensión, de su estructura y su funcionamiento.

A lo largo del estudio de cada uno de estos ecosistemas acuáticos reconocerás su definición, localización, factores bióticos y abióticos que los integran, así como relaciones entre sus poblaciones, sus recursos naturales, tanto renovables, como no renovables, así como también el impacto que el hombre ha generado en ellos.

Nos interesa que con el estudio de éste fascículo comprendas la importancia económica y ecológica que tienen estos sistemas, inclusive para México, con el objeto de lograr incrementar en tí actitudes encaminadas al cuidado de estos espacios, buscando que sean aprovechados de la mejor forma así como evitando en lo posible el impacto que se ha producido en ellos por actividades humanas. Con ello se espera que los seres humanos no sólo conozcamos nuestros recursos, sino también sepamos aprovecharlos adecuadamente y conservarlos para las generaciones posteriores.

3.1 AGUAS OCEÁNICASDesde siempre el mar y los océanos han sido causa de interés para el hombre y han servido a las diferentes culturas para proporcionar alimento, principalmente, sin embargo aun en la actualidad es muy poco todavía lo que se conoce de estos enormes ecosistemas, a pesar de innumerables recursos que el hombre puede obtener de ellos, por ello te invitamos a conocerlo a través de sus Características, su Dinámica y los Recursos Naturales que posee así como el impacto que lo daña.

A pesar de que en el mar fue el origen de la vida, actualmente la vida en estos lugares es algo que nos causa curiosidad pues la observación de estos espacios está limitada por las grandes dimensiones que posee y por la misma razón causa grandes interrogantes, por ejemplo: ¿qué hay en el fondo?, ¿existen seres vivos ahí, en el fondo?, ¿hay luz en el fondo del mar?, además de los grandes peces y de ballenas y delfines ¿que otros organismos viven en alta mar?, ¿hay vegetales ahí?, ¿cuáles son los recursos naturales que se obtienen del mar?, ¿el petróleo es un recurso del océano?, ¿cuál es el impacto en estas zonas?, ¿cómo puede disminuirse?

Estas interrogantes se aclaran al leer este material y resolver las actividades que se solicitan.

3.1.1 CARACTERÍSTICASComo características se incluyen su localización, los factores abióticos, los factores bióticos y las adaptaciones que estos presentan. Cabe mencionar que este ecosistema se identifica también como bioma marino o de agua salada.

a) Localización. Estas aguas oceánicas cubren el 75% de la superficie del planeta y se trata de un océano único y difícil de delimitar, las grandes áreas son divididas en océanos y mares cuyos límites y diferencias se presentan por la interacción entre diversos factores abióticos fundamentalmente la profundidad, penetración de luz, temperatura, oxígeno, y bióxido de carbono[1]. También los nombres e identificación varían por diferentes razones y de acuerdo con los propósitos de este material solo mencionaremos los nombres de los dos océanos más grandes: El océano Pacífico y el océano Atlántico. (Para mayor información consultar los fascículos de Geografía).

b) Abióticos. Para la revisión de estos factores se dividirán en físicos y químicos.

Los factores abióticos Físicos serán: Presión, Temperatura, Luz, Olas, Mareas, Corrientes, Profundidad.

Los factores abióticos Químicos serán: Los Sedimentos formados por diferentes constituyentes, la Concentración de Sales, y los Componentes disueltos los que son muy diversos sin embargo nos referiremos sólo a los Fosfatos, Nitratos, Silicatos, Oxígeno y Bióxido de Carbono.

FACTORES ABIÓTICOS FÍSICOS:

Presión. La presión aumenta una atmósfera por cada 10m de profundidad. Temperatura. Dependiendo de la ubicación, de la latitud, así como también de la época

del año, la profundidad, la topografía costera, la de los fondos, las corrientes marinas, los vientos. Así las aguas oceánicas presentan temperaturas muy variables que oscilan entre – 40 y los 420C.

Luz. Este factor depende en gran medida de la profundidad y de la turbidez de la zona a la que se haga referencia, de forma que las zonas superficiales son aguas transparentes recibirán mayor cantidad de luz y dan lugar a que este espacio iluminado tome el nombre de zona fótica y las profundidades que son oscuras se denominan zona afótica, como se ha mencionado ya.

Olas. Estas tienen su origen en el movimiento de las moléculas de agua. La altura, profundidad y velocidad depende de la extensión del mar. (Para mayor información consultar los fascículos de Geografía).

Mareas. Son movimientos periódicos de elevación y descenso del nivel de las aguas debido a la atracción gravitatoria de la Luna y del Sol. (Para mayor información consultar los fascículos de Geografía).

Corrientes. Son producidas por diversas causas, principalmente la acción del viento o por el movimiento de grandes masas de agua fría del fondo y al chocar con los continentes, suben a la superficie, llevando grandes cantidades de nutrientes del fondo marino y este fenómeno se conoce como afloramientos o surgencias. (Para mayor información consultar los fascículos de Geografía).

Profundidad. Este punto determina la clasificación de este ecosistema en diferentes zonas, sólo que los criterios para la zonación no sólo se basan en la profundidad y se detallan después de abordar los factores abióticos químicos, mencionándose únicamente en este punto, que la zonación se establece de acuerdo a tres criterios.

1. Por la cantidad de luz que penetra. Hay dos zonas: Fótica y Afótica. 2. Por la distancia que exista con tierra firme. Hay dos zonas: Litoral y Pelágica y esta

se divide también en dos: Nerítica y Oceánica. 3. Por la distancia entre la superficie y el fondo. Se considera como la zona

Bentónica y se divide a su vez en cuatro zonas: Plataforma Continental, Batial, Abisal y Hadal.

FACTORES ABIÓTICOS QUÍMICOS:

Sedimentos. Forman el piso de estos ecosistemas y son de diferentes tipos: de origen litoral, terrígeno, volcánicos, orgánicos. (Para mayor información consultar los fascículos de Geografía).

Concentración de Sales. Estas sales disueltas en el agua de los ecosistemas marinos determina la salinidad. Puede decirse que representa la característica más importante para estos ambientes. Las más abundantes e importantes en estos ecosistemas son los cloruros, sulfuros, bicarbonatos, además de yodo, boro, calcio, sodio, estas sales se encuentran en suspensión y determinan el pH. Estas características varían en las zonas cercanas a la desembocadura de los ríos.[2]

Componentes. Fosfatos y Nitratos. Son las sales que se consideran nutritivas y son de gran importancia biológica y de ellos depende la vida en el mar, su distribución no es uniforme llegan por medio del arrastre de los ríos o por afloramiento o sugerenciaSilicatos. Forman diferentes estructuras en diferentes organismos. Su concentración aumenta progresivamente con la profundidad. Oxígeno. Su concentración depende de la actividad fotosintética, por lo tanto depende de la profundidad, de la temperatura y de la salinidad. Bióxido de carbono. De la misma forma que el oxígeno, su concentración depende de la profundidad, de la temperatura y de la salinidad y en este caso hay sales, carbonatos y bicarbonatos, que aumentan su concentración.

Cabe mencionar que debido a las dimensiones de los ecosistemas acuáticos los factores abióticos, no son constantes y están en función de las diferentes zonas que se identifican en estos ecosistemas acuáticos.

Con base en estos aspectos, es necesario establecer las zonas que pueden apreciarse en los océanos y mares. Estas zonas se establecen de acuerdo a tres criterios, como se ha mencionado ya en párrafos anteriores

Por la cantidad de luz que penetra. Las zonas se denominan: Fótica. Es la zona donde si penetra la luz y donde hay actividad fotosintética Afótica. Incluye la zona de luz difusa o nula y por lo tanto no existe la actividad

fotosintética.

Por la distancia que exista con tierra firme. Horizontalmente se incluyen dos zonas: Zona Litoral. Incluye la línea de la costa donde hay oleaje. Zona Pelágica. Se consideran dos zonas, también horizontalmente.

Zona Nerítica. Se forma por las aguas poco profundas de la plataforma continental, sus condiciones abióticas son variables pues recibe materiales de zonas continentales por medio los ríos.

Zona Oceánica.Son aguas de alta mar, son limpias y poco pobladas.

Por la distancia entre la superficie y el fondo. Se considera como la zona Bentónica o de fondo marino. En la zona Bentónica las regiones que se presentan surgen al aumentar la profundidad, donde el factor abiótico que las determina es principalmente la penetración de luz y se consideran cuatro regiones principales: Plataforma Continental, región Batial, región Abisal, región hadal.

Plataforma Continental. Comprende la zona iluminada que inicia “en la costa y desciende con pendiente suave (0.5%) y hasta aproximadamente los 200m de profundidad, termina cuando la pendiente cae abruptamente en el talud continental”. Las características de esta zona “difieren mucho, dependiendo de si se encuentra en mares cálidos o fríos”.

Región Batial. Abarca “desde el borde del talud continental hasta los 2000m de profundidad y hay trincheras y desfiladeros sujetos a erosión y a avalanchas”.

Región Abisal. Son las grandes profundidades oceánicas, se sitúa entre los 2000 y los 6000 m de profundidad. Constituye el fondo oceánico y sus características son estables en todos los mares.

Región Hadal. Son las fosas oceánicas, con profundidad de más de 6000m.

Factores Bióticos. Se revisan estos factores en cuanto a su Biodiversidad y las Adaptaciones.

Biodiversidad. En este ecosistema, y en general en los acuáticos los productores, consumidores primarios, consumidores secundarios y degradadores se encuentran agrupados en tres grandes categorías y se analizan en este ecosistema de aguas oceánicas, pero estas categorías son similares y válidas para los otros ecosistemas acuáticos. Las tres categorías son las siguientes: plancton, necton y bentos.

Plancton. Se incluyen en este grupo organismos muy diversos, la mayoría son microscópicos, en general “no desarrollan movimientos activos sino que se dejan llevar por los movimientos del agua”. Se divide en fitoplancton y en zooplancton. El fitoplancton está formado por vegetales microscópicos que son algas flageladas y diatomeas, quienes constituyen los principales productores en estos ecosistemas.

El zooplancton está formado por animales microscópicos de diferentes grupos taxonómicos o por sus larvas o huevecillos o bien por los de animales más grandes y por protozoarios también de diferentes grupos, entre el zooplancton ya se observa más capacidad de movimiento.

Necton. Son organismos que nadan libre y activamente e incluye peces y calamares, escasos reptiles marinos, como algunas serpientes, anfibios como las tortugas, mamíferos acuáticos, los cetáceos como ballenas y delfines, además aves marinas como los pingüinos.

En el caso del ecosistema de aguas oceánicas el plancton y el necton forman una categoría “denominada pelágica que agrupa al conjunto de organismos que habitan en el mar abierto”.

Bentos. Incluye a “vegetales y animales que viven relacionados con el fondo, ya sea fijos al sustrato (bentos sésil) o moviéndose en zonas cercanas a los sedimentos del fondo (bentos móvil)”1. Estos organismos se distribuyen verticalmente en el fondo marino y su organización depende de factores como la profundidad, la intensidad y amplitud del movimiento del agua, la temperatura, las estaciones del año y el tipo de sustrato de forma que las comunidades bentónicas son muy variadas y se pueden analizar dividiéndolas en tres tipos: Comunidades de organismos que viven fijos al sustrato, por ejemplo algas macroscópicas, líquenes y fanerógamas marinas, esponjas, corales, anémonas de mar y bivalvos.

Comunidades que incluyen organismos que se arrastran o entierran en el fondo como cangrejos, estrellas de mar, babosas y gusanos.

Comunidades que incluyen organismos que se alimentan de los que están en el fondo como langostas, camarones, caracoles, mantarrayas y lenguados.

Adaptaciones. Las adaptaciones que se presentan en los organismos de los ecosistemas acuáticos son un gran número, aun refiriéndonos solo a las de aguas oceánicas, siguen conformando una enorme cantidad es por ello que se describen sólo algunas, las más generales y seguramente aun así faltarán algunas de las más importantes.

Las adaptaciones que en general determinan la vida en los ecosistemas acuáticos son las que han desarrollados los organismos para el consumo de oxígeno, el desplazamiento, la flotación, y para los organismos del bentos o de las profundidades, son importantes las que se desarrollan por la falta de luz, el cuidado de la cría. En cuanto a los ecosistemas marinos, son importantes las que se han desarrollado para resistir la salinidad.

CONSUMO DE OXÍGENO. En los ecosistemas acuáticos el oxígeno disponible para los aerobios es mucho menor que en los terrestres. En los organismos acuáticos simples lo obtiene por difusión a través de sus membranas pero en los complejos la mayoría son poiquilotermos, lo que significa que no gastan mucha energía en regular su temperatura interna y por lo tanto no requieren grandes cantidades de oxígeno y lo obtienen aumentando la superficie respiratoria y puede ser que lo obtengan a través de la piel que es delgada o bien a través de branquias que serán en mayor número en los libres nadadores del necton que en los sésiles del bentos o zona profunda. Las branquias son diferentes según el tipo de hábitat en se localiza el organismo.

DESPLAZAMIENTO. En general la más común es la forma pisciforme, con la que semejan un huso y están provistos con aletas estabilizadoras y propulsoras y su cuerpo termina en una especie de cola robusta que sirve para impulsar el resto del cuerpo.[3]

FLOTACIÓN: Para lograrlo los organismos en general presentan cavidades que contienen aire lo que les disminuye la densidad, permitiendo la flotación.3

FALTA DE LUZ EN LAS PROFUNDIDADES. En general los órganos visuales están atrofiados, ya sea por que no existan o porque sean demasiado grandes, también ocurre que, algunos generan luz propia.

CUIDADO DE LA CRÍA. Es sumamente difícil en estos ambientes por ello un gran número de especies liberan enormes cantidades de gametos al exterior donde fecundarán externamente. Los huevecillos formados y las larvas de varias especies se desplazan o son depositados en las zonas superficiales donde pueden alimentarse del plancton característico de estas regiones y otras especies los cuidan y protegen depositando diferentes sustancias sobre los huevecillos para protegerlos de sus depredadores, como en el caso de una especie de pulpo que los sifonea en repetidas ocasiones, mientras los mantiene adheridos al techo de su guarida; también los guardan en el interior de su cuerpo como en el caso del tiburón o el caballito de mar, en este último es el macho el que guarda a las crías hasta que pueden ser liberadas cerca del fitoplancton.

SALINIDAD. La composición del agua de mar en cuanto a la cantidad de sales disueltas es casi la misma que se presenta en los fluidos orgánicos de los animales que habitan en el mar y lo hacen por modificaciones en los riñones principalmente pero también intervienen otras estructuras y lo que ocurre es que si la salinidad aumenta en el agua el organismo eliminaría agua si la salinidad disminuye el organismo recibe agua, de forma que serán los riñones en los organismos complejos los encargados de regular entrada y salida de agua.

Se mencionan algunas adaptaciones para cada grupo de organismos:

Plancton. Adaptaciones importantes de estos organismos es el ser microscópicos y sin movimientos, pero además es muy importante la capacidad de flotar que en el caso de diatomeas se logra mediante la formación de vesículas anchas o presentan formas lineales, laminares, y solo algunas con formas ramificadas, flotan. En el caso de las algas flageladas, la presencia de flagelos les da cierta movilidad con la cual se mantienen a flote. En el caso del zooplancton los organismos que lo forman presentan un gran contenido de agua, lo que les proporciona una densidad muy similar a la de las aguas donde habitan agregando a esto que presentan disminución del tamaño, lo cual ayuda a disminuir la densidad y a aumentar la flotabilidad. La coloración en la piel es un mecanismo muy utilizado para camuflaje y se observa en estos organismos y en todas las categorías, los peces carentes de armas defensivas se protegen viviendo en grupos o “bancos”, donde se ocultan entre la multitud. El sistema de comunicación en los bancos es de una rapidez asombrosa: todos los peces se orientan simultáneamente en la misma dirección. Otra ventaja de la concentración de gran número de peces en una área reducida es la de disminuir las posibilidades de ser localizados.”[4]

Necton. Para desarrollar el libre desplazamiento, estos organismos presentan formas hidrodinámicas, la piel es lubricada por recubrimientos mucosos, que reducen el rozamiento con el agua y protegen a la piel contra las infecciones y traumatismos, además poseen gran desarrollo de la musculatura así como del sistema circulatorio y nervioso además del desarrollo también de los órganos de los sentidos especialmente el de la visión. También presentan hábitos migratorios sobre todo para conseguir las cantidades de alimento que requieren. En el caso de las aves

marinas propias de esta categoría existen diversas adaptaciones relacionadas, sobre todo en cuanto a la forma de adquirir el alimento, algunas vuelan al ras del agua, arrebatando la comida de la superficie, las gaviotas son grandes nadadoras aunque no precisamente usan esta capacidad para alimentarse pues toman el alimento de la superficie, otras aves llamadas alcas si se sumergen para alimentarse y parece que reman mejor que volar. Nuevamente mencionamos la coloración de los cuerpos de distintos tipos de organismos como mecanismo de camuflaje o bien como estrategia reproductora también.

Bentos. En esta zona existen variadas formas para alimentarse o para pasar desapercibidos escondiéndose de los depredadores del tercer grupo de organismos bentónicos que son los que nadan pegados al fondo. Entre los mecanismos utilizados por los que se pegan al fondo o a las rocas para obtener alimento está la filtración que usan algunos organismos para engullir plancton, también hay adaptaciones para inclinarse sobre el fondo de donde obtienen alimentos, lo cual se combina con bocas enormes y estómagos dilatables, además en estas zonas puede escasear el alimento y para sobrevivir algunos organismos simplifican sus estructuras constituyéndose con músculos débiles, esqueletos poco desarrollados, cerebro, branquias y riñones de tamaño pequeño y por la misma causa tampoco se desplazan para evitar el gasto de energía. En cuanto a pasar desapercibidos existen variados casos de mimetismo y camuflaje, de así como mecanismos que les permiten vivir pegados a las rocas como por ejemplo la presencia de ventosas a la vez que también se presenta el desarrollo de tentáculos que utilizan para adquirir el alimento considerando que además combinan los tentáculos con la liberación de substancias venenosas y urticantes con las cuales matan a sus presas si así lo requieren o bien mecanismos de defensa para escapar de sus depredadores como son la liberación de tinta en pulpos y calamares o las descargas eléctricas de las rayas eléctricas, o las descargas de púas de los erizos. Los organismos que poseen estos mecanismos presentan colores exuberantes para prevenir a sus adversarios. Hay bioluminiscencia con la finalidad de atraer presas y asociarse y en general los órganos visuales están atrofiados y casi desaparecen o son demasiado grandes, la forma del cuerpo es diferente debido a las grandes presiones que soportan.

Para reforzar tu conocimiento, realiza las siguientes:

Identifica las diferentes zonas que se establecen en los diferentes ecosistemas acuáticos, considerando los factores abióticos que se han incluido como característicos de cada zona.

Para hacerlo lee las siguientes oraciones y anota en el cuadro correspondiente una letra X para aquellas que sean ciertas.

Fótica es la zona donde si penetra la luz y donde hay actividad fotosintética

Pelágican es la zona que incluye la línea de la costa donde hay oleaje

Nerítica es la zona con aguas poco profundas de la plataforma continental y recibe materiales de zonas continentales por medio de los ríos

Bentónica se considera por la distancia entre la superficie y el fondo y se divide en: plataforma continental, región batial, región abisal, región hadal

Plataforma continental abarca desde el borde del talud continental hasta los 2000m de profundidad y hay trincheras y desfiladeros sujetos a erosión y a avalanchas

Región abisal Constituye el fondo oceánico y sus características son estables en todos los mares

Región Hadal. Son las fosas oceánicas, con profundidad de más de 6000m

Los factores abióticos físicos son: sedimentos, fosfatos, nitratos, silicatos y oxígeno

La presión aumenta una atmósfera por cada 10m de profundidad

La temperatura depende de la ubicación, de la latitud, de la época del año, la profundidad, la topografía costera, la de los fondos, las corrientes marinas, los vientos

La luz depende de la profundidad y de la turbidez de la zona, de forma que las zonas superficiales son aguas oscuras

Anota una X en el cuadro de las frases que respondan adecuadamente a cada cuestionamiento y puede ser que más de una frase responda correctamente a cada cuestionamiento:

1. Los organismos vegetales que se encuentran formando el fitoplancton son los que se en listan:

Cangrejos, corales, pulpos y mantarrayas.

Algas rojas, azul verde y diatomeas.

Estrellas de mar, erizos, corales.

2.- Los organismos de zooplancton incluyen los siguientes:

Protozoarios, larvas y huevecillos de otros organismos.

Mamíferos acuáticos, pez espada, reptiles acuáticos.

Diferentes tipos de algas, diatomeas microscópicos.

3.- Los factores bióticos del necton son los siguientes:

Ballenas, delfines, aves marinas, serpientes, tortugas .

Protozoarios, larvas y huevecillos de organismos superiores.

Cangrejos, corales, pulpos y mantarrayas.

4.- Comunidades de organismos que viven fijos al sustrato son por ejemplo:

Algas macroscópicas, líquenes, fanerógamas marinas, esponjas, corales, anémonas de mar y bivalvos.

Cangrejos, estrellas de mar, babosas y gusanos.

Langostas, camarones, caracoles, mantarrayas y lenguados .

Completa la siguiente tabla anotando tres organismos del fitoplancton, tres del zooplancton, tres del necton y tres de cada zona del bentos agregando una adaptación y el ¿porqué? esa modificación ayuda a la sobre vivencia del organismo en ecosistemas acuático.

ADAPTACIONES

ORGANISMOS DEL FITOPLACTON

ADAPTACIÓN/MODIFICACIÓN ¿CÓMO AYUDA A SOBREVIVIR?

1.

2.

3.

ORGANISMOS DEL ZOOPLANCTON

ADAPTACIÓN/MODIFICACIÓN ¿CÓMO AYUDA A SOBREVIVIR?

1.

2.

3.

ORGANISMOS DEL NECTON ADAPTACIÓN/MODIFICACIÓN ¿CÓMO AYUDA A SOBREVIVIR?

1.

2.

3.

ORGANISMOS/BENTOS/1er zona

ADAPTACIÓN/MODIFICACIÓN ¿CÓMO AYUDA A SOBREVIVIR?

1.

2.

3.

ORGANISMOS/BENTOS/2a. zona

ADAPTACIÓN/MODIFICACIÓN ¿CÓMO AYUDA A SOBREVIVIR?

1.

2.

3.

ORGANISMOS /BENTOS/3a. zona

ADAPTACIÓN/MODIFICACIÓN ¿CÓMO AYUDA A SOBREVIVIR?

1.

2.

3.

[1] Purata V.S. y García C.I. Ecología. Santillana. México. 1999

[2] Q.V.I. Ecología. Ed. Patria. México.1985

[3] Ci fuentes L.J.L. Torres G.P. Frías M.M. El Océano y sus Recursos IV. Las Ciencias del Mar: Oceanografía Biológica. SEP. F.C.E. La ciencia desde México 24. México. 1987

[4] Standring G. Mares y océanos. LA VIDA EN EL PLANETA TIERRA. Montaner y Simón S.A. Barcelona. 1978

3.1.2 DINÁMICAEl estudio de los ecosistemas acuáticos y en este caso de las aguas oceánicas crea expectativas acerca de la vida en estos lugares, por ejemplo: ¿cómo se lleva a cabo la fotosíntesis en el mar? ¿cómo se relacionan los organismos en la inmensidad de los océanos? ¿de qué se alimentan los organismos del fondo del mar? ¿existe alimento suficiente para los consumidores primarios y secundarios? ¿qué mecanismos reproductores existen en este ecosistema? Para responder a estos puntos te invitamos a revisar la dinámica de estos lugares.

La dinámica de las aguas oceánicas incluye primero el análisis de las relaciones que se dan al interior de las poblaciones, después se describen algunas de las relaciones que se presentan entre individuos de diferente especie, además de mencionar el tipo de cadenas de alimentación de estas zonas y brevemente aspectos de la productividad de este ecosistema y por último se incluirán también las modificaciones que a través de la sucesión caracterizan a este bioma.

a) Relaciones Intra específicas. Como relaciones Intra específicas se consideran aquellas que se presentan cuando los organismos de una misma especie se relacionan al buscar alimento, al reproducirse o al determinar su territorio.

En cuanto a la alimentación cabe mencionar que hay agrupaciones de organismos formando “bancos” o colonias en las zonas superficiales donde el alimento abunda y es variado, desde luego que esto ocurre gracias a la actividad fotosintética, pero en las profundidades, donde no es fácil conseguir alimento, los organismos viven aisladamente.

Los organismos que viven en bancos, se mantienen unidos “por dos estímulos opuestos. Por un lado les mantiene unidos la fuerza de atracción de la especie; por otro un instinto de repulsión mutua permite a cada pez disponer de suficiente espacio para nadar y respirar libremente, aunque el temor a los depredadores tiende a anular este segundo instinto, haciendo que se agrupen más estrechamente.

Así mismo hay lucha permanente entre individuos de la misma especie por el espacio, por alimento y por pareja. Por ejemplo en los arrecifes de coral defienden su territorio y luchan por el alimento. también algunos peces de colores llamativos defienden su territorio mostrando estos colores evitando así la aglomeración pero al llegar la época del apareamiento cambian de tono ya sea para atraer a la pareja o para defender a sus crías. En la zona abisal los colores no pueden utilizarse para atraer a la pareja donde este aspecto se sustituye por órganos luminosos o por el desarrollo del olfato o bien por presentar diferentes modalidades de hermafroditismo.

Otro aspecto relacionado con los bancos es que en las zonas frías es más frecuente observar colonias o bancos, posiblemente debido a que en las aguas del trópico las larvas se desplazan y ocasionan la dispersión de las crías. De esta forma a pesar de existir en estas aguas mayor número de especies, hay menor número de individuos por cada especie a diferencia de las grandes agrupaciones de individuos de la misma especie de los lugares fríos.

b) Relaciones Interespecíficas.Como parte de este punto se revisan las relaciones entre las poblaciones de los ecosistemas acuáticos las que generalmente se presentan en función de los mecanismos de alimentación y/o de defensa.

RELACIONES ENTRE POBLACIONES. Estas relaciones se van a dar de acuerdo con las zonas que se establecen en el océano, pues cada zona alberga su propia comunidad y por las dimensiones de estos ecosistemas las relaciones son muy extensas y únicamente mencionaremos algunas, desde luego mencionando sólo los nombres comunes de los organismos que intervienen en la relación.

Existen varios grados de asociación por ejemplo la que se establece entre el camarón-caimán y un pez de aguas templadas quienes comparten la misma madriguera, hecha por el camarón y donde el pez sólo entra y sale y tal vez deja restos de comida en el lugar. Hay una anémona que vive en el caparazón de un cangrejo ermitaño, beneficiándose de la locomoción del cangrejo. También es sabido que varias especies de peces se acercan a los arrecifes coralinos a recibir limpieza y hay diferentes organismos del zooplancton que se encargan de alimentarse de los desechos que se pegan a los dientes o a la piel de los peces. Otro caso es el de la rémora, en pez pequeño que nada debajo de los tiburones alimentándose de los desechos de comida que dejan caer estos organismos. También hay numerosos casos de parasitismo y hacemos referencia a los piojos que

se alimentan de la grasa de la ballena. Desde luego hay también numerosos ejemplos de casas de presa-depredador y por lo tanto se desarrollan diversas modalidades de ocultamiento, defensa y mecanismo de huida.

c) Cadenas de Alimentación. En los ecosistemas acuáticos las cadenas de alimentación están delimitadas por la zona fótica donde existe fotosíntesis con base en las algas del fitoplancton, cuya función es la producción con la que se alimentan los consumidores de estos ambientes. En las zonas profundas carentes de luz y por lo tanto de fotosíntesis los productores basan su función en la quimiosíntesis. La degradación es también muy importante en estos ecosistemas. Desde luego que en la zona oceánica las cadenas de alimentación pueden ser muy cortas y las redes muy simples y terminan con carnívoros migratorios como los atunes y cachalotes.

De esta forma el fitoplancton es el alimento de los consumidores primarios o herbívoros de los ecosistemas acuáticos como son los constituyentes del zooplancton que pueden ser diminutos crustáceos o moluscos pequeños. Estos organismos sirven de alimento a invertebrados mayores como pulpos, estrellas de mar, quienes constituyen ya a consumidores secundarios entre los que están también bacalaos, marsopas, grandes mamíferos, aves marinas.

Al fondo de los ambientes acuáticos caen grandes restos de animales muertos en descomposición, que son utilizados por consumidores de desperdicios y los restos más pequeños son eliminados por los comedores de detritus y por bacterias que forman una capa de limo sobre las rocas y sobre las partículas de arena.

En general en aguas poco profundas o en las capas superficiales de alta mar, la comida es abundante y variada a diferencia de lo problemático que es conseguir alimento en las profundidades del océano, de manera que los animales de gran tamaño de las profundidades generalmente son carnívoros o bien como ya se ha indicado son devoradores de desperdicios. En estas zonas las cadenas de alimentación inician con los organismos degradadores.

d) Productividad. Los ecosistemas de aguas marinas son de los más estables, aunque también están sujetos a imprevistos como todos los ambientes, sin embargo es importante considerar que la productividad es limitada y esta determinada por la fijación de energía solar que realizan los vegetales. En estos ambientes la fijación sólo se da en las zonas superficiales donde llega la luz

solar y donde hay disolución de bióxido de carbono, así la zona donde se encuentran la mayoría de las formas de vida en los océanos es limitada a pesar de que el hombre desconoce todavía muchos de los secretos de estos lugares y pudieran existir una enorme variedad de organismos desconocidos.

Sin embargo si se conoce que en la zona oceánica la productividad primaria es muy baja y las cadenas de alimentación cortas como ya se indicó, la productividad primaria aumenta en las zonas de afloramiento, pero las cadenas siguen siendo cortas. La productividad aumenta en determinadas épocas del año debido a estos afloramientos, pero cuando el afloramiento desaparece, decaen las comunidades planctónicas y también la productividad. Definitivamente en la región abisal, la falta de luz impide la productividad primaria.

e) Sucesión. Hay estabilidad, aunque sin embargo es importante considerar que es un ecosistema frágil y su equilibrio muy precario debido a las condiciones abióticas que prevalecen y que determinan la poca diversidad en las zonas profundas o al menos no es muy conocida esta diversidad por el ser humano. Sin embargo dadas las características abióticas se consideran zonas de clímax aquellas que si están diversificadas.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Completa la siguiente tabla identificando en la figura de la red de alimentación tres organismos para cada uno de los diferentes niveles tróficos, dibujando o esquematizando a los organismos que selecciones en caso de que no conozcas el nombre. (Para dibujar o esquematizar utiliza la figura de la Cadena Alimenticia de la Orca).

AGUAS OCEÁNICAS CADENA DE ALIMENTACIÓN DE LA ORCA

NIV.TRÓFIC ORGANISMO ORGANISMO ORGANISMO

1er. N.TRÓF

2o. N. TRÓF

3er. N. TRÓF

4o. N. TRÓF

3.1.3 RECURSOS NATURALESLos ecosistemas acuáticos en general y en especial estos ecosistemas de aguas oceánicas constituyen una fuente muy importante de recursos mismos que se revisan en cuanto al tipo, su aprovechamiento o explotación, el Impacto ambiental que sufren.

a) Tipo de Recursos.Los recursos que ofrecen estas zonas al ser humano son primordialmente los seres vivos, peces, crustáceos sobre todo, los cuales son un recurso renovable, que se regenera mediante la reproducción.

Los recursos no renovables que el océano produce son energéticos y minerales. Así en el ecosistema marino se encuentran diseminados miles de millones de toneladas de elementos químicos diferentes entre los que se encuentran: cloro, sodio, magnesio, azufre, aluminio, yodo, oro, estaño, cobre, antimonio y oro. De igual manera se encuentran distintos tipos de sales como son: fosfatos, nitratos, carbonatos y otros.

En el caso de los energéticos, el ecosistema marino proporciona petróleo y carbón principalmente.

Actualmente la fuerza de las olas se ha aprovechado como energía de tipo perenne en algunos países donde se genera energía eléctrica de esta forma.

También se ha considerado obtener agua a partir de los glaciares, sólo que aun resulta demasiado costoso el uso del ecosistema marino para estos dos últimos puntos.

b) Explotación-Aprovechamiento. Los mares y océanos, han representado para el hombre un recurso importante que ha utilizado de diferentes maneras entre las que podemos mencionar algunas muy importantes como son las siguientes: primero ha sido una fuente de recursos alimenticios, y minerales energéticos y además ha sido también utilizado como un medio de transporte.

El uso de los recursos se inició con el aprovechamiento y actualmente se ha llegado a la explotación, sobre todo en cuanto a alimentos se refiere pues a pesar de que la población en general no incluye entre sus hábitos alimenticios el consumo de productos marinos variados, si es el caso de, algunas especies de las más consumidas por el hombre que han sufrido sobre explotación, ya que en general la regeneración de estos recursos es por reproducción y se pone en riesgo cuando la pesca de las diferentes especies se lleva a cabo en las épocas reproductivas lo que poco a poco puede transformar este recurso en no renovable.

Desde luego que los organismos que habitan los océanos, constituyen una intrincada trama de alimentación en las zonas superficiales y si estos fueran aprovechados de forma racional y con un control sensato, podrían suministrar a los pueblos del mundo cantidades enormes de alimentos ricos en proteínas. Debido a ello el hombre ha aprendido a utilizar técnicas conservacionistas, de tal manera que en algunas costas se han establecido viveros para cultivo de algunos organismos de mayor consumo como son las ostras, algunas especies de peces y camarones, o bien existen varias alternativas para el uso racional y la conservación de los recursos marinos, algunas de las cuales han funcionado por ejemplo, los programas en torno a la conservación de especies como son el programa de protección de los huevos de tortuga, la protección del delfín que ya se ha mencionado, o el programa de protección y cuidado al santuario de las ballenas. También ha diseñado mecanismos de control como el programa de vedas a la captura del camarón.

Considerando estos programas, nos damos cuenta que el hombre esta tratando de aprovechar los recursos desde un punto de vista más sustentable al tener muy presente que si el mar es explotado sin control e irracionalmente puede llegar a agotarse.

En México se cuenta con una superficie amplia de agua salada, productiva pero la mayoría son aguas tropicales, por lo tanto, no son altamente productivas, pues implica gran diversidad pero bajas densidades y desde luego baja biomasa por lo tanto estas zonas son inadecuadas para explotación sobre todo que ésta, se basa en pesca de pocas especies y con técnicas masivas que llevan al daño de faunas colaterales.1 En estas zonas la pesca es de camarón, langosta, almeja, ostión, pulpo, tiburón, pargo, huachinango, mero, pámpano, ronco y lenguado.

También hay aguas templadas en Baja California y el Mar de Cortés, donde hay afloramientos de nutrientes y por lo tanto se ha desarrollado la pesquería intensivamente: de anchoveta, sardina y calamar como especies pelágicas y como especies bentónicas están la langosta, caracol, abulón,

almeja, callo de hacha y camarón y es en este caso del camarón en el que se pesca fauna colateral de los fondos marinos.

Así mismo el petróleo es otro recurso que se obtiene del mar actualmente, lo cual implica ya explotación pues actualmente no solo se extrae de yacimientos en los continentes sino que han ido al mar a realizar las extracciones lo cual es definitivamente mucho más costoso, tanto ecológica como económicamente, desde luego en nuestro país es conocida la explotación que se hace en el mar, de este recurso.

Los minerales no energéticos tienen diversos usos industriales y algunos de ellos se han sobre explotado ya.

El aprovechamiento y uso de estos ecosistemas como vías de comunicación se inició y desarrolló casi a la par que la cultura, obteniéndose con ello grandes beneficios para la humanidad, pero actualmente con el uso del petróleo como base de generación de energía, este uso del recurso causa serios trastornos a las diferentes formas de vida que habitan en estos lugares.

c) Impacto. Los problemas de impacto que sufre este ecosistema son una consecuencia debida principalmente a las actividades humanas, ya sea por el consumo de organismos con fines de alimentación, ya sea por la actividad urbana o turística o bien al utilizar el recurso como vía de comunicación o por la extracción de minerales. De esta manera se describen los aspectos de impacto por Alimentación, por las Actividades Humanas, por el uso como Vías de Comunicaciones y por la Extracción de Minerales Energéticos como el Petróleo.

ALIMENTACIÓN. El mar ha sido considerado por diferentes grupos como una reserva de alimentos inagotable, durante mucho tiempo, sin embargo ahora se sabe que “las zonas oceánicas son productivamente equivalentes a los desiertos terrestres y que las áreas de mayor productividad se caracterizan por mantener un equilibrio muy frágil“1. Así este aspecto se ha identificado cuando ya se han sobre explotado muchos de estos recursos sin esperar su regeneración y cuando el frágil equilibrio de estas zonas ha sido alterado “directamente por la pesca e indirectamente por la contaminación y destrucción de hábitats” productivos y diversos.

La pesca de especies comestibles realizada durante las épocas reproductivas ha ocasionado que varias especies se han extinguido ya o están en peligro de extinguirse, tal es el caso del tiburón por ejemplo, quien en las últimas épocas ha presentado estas características y pudiera coincidir con la moda europea de consumir la sopa elaborada con este pez.

También se ha provocado la eliminación de organismos acompañantes de la especie que se pesca, como es el caso de los delfines que se ven afectados durante la pesca del atún, para lo cual en nuestro país se han tomado ya medidas para evitar este problema.

ACTIVIDAD HUMANA.El avance cultural del hombre ha generado ventajas importantes para el desarrollo de la especie, pero a la vez, es necesario considerar también que la actividad humana, tanto urbana, turística como agrícola, ha generado y genera actualmente, gran cantidad de desechos los cuales en un gran número de ocasiones se depositan en el suelo y/o en las alcantarillas. Cuando quedan depositados en el suelo, la lluvia transporta estos desechos a la alcantarilla y de ahí a los ríos, donde además llegan también productos como insecticidas u óxidos de azufre o nitrógeno que con la lluvia forman ácidos o productos tóxicos que se disuelven en el agua y van a incorporarse a las aguas de los ríos y de ahí son depositados en los lagos y en el mar. En el caso de substancias líquidas, éstas se incorporan directamente a las cañerías donde circulan las aguas negras de las ciudades mismas que van directamente a desembocar también en los ríos y estos ríos se transforman entonces en la primera causa de impacto ambiental en los ecosistemas marinos transportando toda clase de contaminantes. Incluso cabe mencionar que la actividad turística ubicada sobre las playas genera grandes desechos que van a depositarse

directamente a las aguas de los mares y océanos. Así actualmente se le exige a las zonas hoteleras, lleven a cabo un programa de re circulación de las aguas de desecho para que no contaminen las aguas marinas.

Es conveniente recordar que este ecosistema posee mecanismos degradadores importantes sobre todo entre los habitantes del fondo marino, sin embargo, es tal la cantidad de contaminantes y de tan diversos tipos que es cada vez menos probable que alcance a degradarse todo lo que llega con el acarreamiento de los ríos. Hay ejemplos muy variados donde se observan estos problemas y uno de esos ejemplos es que en varios documentales se observan organismos afectados por desechos, que no son degradables, como es el caso de focas que mueren de hambre por llevar en el hocico atorada una pelota de unicel.

VÍAS DE COMUNICACIÓN. Otra causa importante de grandes problemas de impacto ha sido la utilización del recurso como vías de comunicación. En esta caso las alteraciones son provocadas principalmente por las embarcaciones, grandes o pequeñas, que usan el recurso como vía de comunicación y cuyos desechos de combustible, van a dar a las aguas sobre todo en las zonas de los embarcaderos. Relacionado con este uso del recurso, están también los derrames de petróleo que lamentablemente y con cierta frecuencia ocurren, precisamente por accidentes ocurridos en estas embarcaciones lo que ha constituido verdaderos desastres ecológicos por las grandes repercusiones que este problema produce en los mares y océanos.

EXTRACCIÓN DE MINERALES ENERGÉTICOS. PETRÓLEO. Otra causa importante de impacto es la extracción de minerales energéticos, pues para obtenerlo se destruyen y se afecta a numerosos seres vivos ocasionando la muerte de gran diversidad de especies marinas, con lo que se ha generado impacto ambiental cuyas repercusiones pueden ser irreparables como se observa en las costas de Campeche en nuestro país donde se lleva a cabo la extracción de este recurso y donde la diversidad se ha visto seriamente afectada. Y los accidentes sobre todo en cuanto a los derrames de petróleo ahora en las instalaciones donde se extrae, igual son un verdadero desastre ecológico como ya hemos mencionado en el caso de los accidentes en embarcaciones.

d) Calidad de vida. Debido al problema de espacio que enfrenta la humanidad debido a la sobrepoblación es que el hombre quiere colonizar estos ecosistemas y se esfuerza por utilizar la tecnología para hacerlo.

Por ejemplo en Florida se ha acondicionado un pequeño hotel a más de 10 m de profundidad el cual cuenta con todas las comodidades: baños, aire acondicionado, televisión, etc. Otro caso es el de Tokio donde hay tantos habitantes que se ha planeado la construcción de la “Ciudad del océano” que serviría de hogar a más de un millón de japoneses, se pensaba, para el año 2001. (Hombre Internacional, 1994).

Así como estas el hombre propone soluciones muy ingeniosas pero deberá analizarse si realmente son opciones posibles y lo más importante que tipo de repercusiones generarán esas propuestas hacia el ambiente.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Lee las siguientes cuestiones y marca con una X aquellas que implican explotación de recursos y aumento de Impacto Ambiental.

Creación de viveros para cultivo de ostras y/o camarón.

Pesca de animales en épocas de reproducción.

Pesca de especies con fauna colateral.

Construcción de plataformas para explotación de petróleo.

Programa de protección para el hábitat de la ballena gris.

Aumento en el número de especies comestibles.

Uso de estos recursos como vías de comunicación.

Construcción de hoteles dentro del mar.

A continuación encontraras una breve síntesis del tema que acabas de estudiar en la:

[1] Purata V.S. y García C.I. Ecología. Santillana. México. 1999

3.2 AGUAS CONTINENTALESEl agua en el planeta se encuentra en cantidades importantes de tal forma que estas cubren el 70.8% de la superficie del planeta, como ya se ha mencionado y de esa cantidad sólo una pequeñísima porción corresponde a las aguas continentales, de esta forma, ¿cuál serán las características de las aguas continentales? ¿Serán iguales los organismos de los dos ecosistemas? ¿sería posible utilizar agua de los ecosistemas oceánicos para aumentar los ecosistemas continentales? ¿cuáles son los ecosistemas de aguas continentales?

Así las respuestas a estas interrogantes las encontrarás enseguida, sin embargo es importante mencionar que a pesar de constituir sólo una porción limitada del total del agua en el planeta es una realidad que el hombre ha desarrollado grandes civilizaciones en las regiones cercanas a estos ecosistemas, lo cual crea nuevas interrogantes, por ejemplo, ¿cuál será la causa de que el hombre busque estos espacios para establecerse? ¿Cuáles son las ventajas que el hombre obtiene de estos ecosistemas?

Estos ecosistemas por su bajo contenido en sales, se dicen de agua dulce y sirven al ser humano para satisfacer las necesidades acerca del consumo y muchas otras, entonces, ¿qué porcentaje de sales se encuentran formando a estos ecosistemas?

Estas aguas se encuentran formando ríos y lagos los cuales constituyen un hábitat importante que alberga a un gran número de organismos que se desenvuelven en su seno y en su entorno. Estos ambientes forman parte de nuestro espacio y nos proporcionan una variedad importante de recursos naturales. ¿Estos ambientes proporcionan el mismo tipo de recursos que las aguas oceánicas?

Las interrogantes que se han planteado se aclaran al leer este material y resolver las actividades que se solicitan. Te invitamos a leer y resolver las actividades que ahí se incluyen.

3.2.1 CARACTERÍSTICASComo características se incluyen su localización, los factores abióticos, los factores bióticos y las adaptaciones que estos presentan.

a) Localización. Los ecosistemas de aguas continentales se dividen en los de aguas quietas a las que se les denominan sistemas lénticos y los de agua corriente o sistemas lóticos.

Los sistemas lénticos constituyen los lagos, depósitos de agua que se forman en la superficie terrestre por origen catastrófico, en épocas glaciares o de intensa actividad volcánica. Los lagos constituyen un ciclo cerrado de materia y su tamaño y profundidad son determinantes para establecer los diferentes tipos de vida que ahí se encuentran, se localizan en todos los continentes. En los lagos se distinguen tres zonas:

Los sistemas lóticos son aguas corrientes y forman los ríos, reciben el agua de la lluvia y reciben también numerosas substancias arrastradas por la tierra, son de agua natural la que socava un cauce, por el cual fluye en forma constante y desemboca en otra corriente, en un lago o en el mar y también se les localiza en los diferentes continentes. Estos son los Ríos y arroyos. Las partes y etapas del río de importancia para este material serán las siguientes: (Para mayor información consulta los fascículos de Geografía).

Partes de los ríos:

El Caudal. Volumen de agua que lleva el río y puede variar su contenido de agua produciendo: Crecidas, Estiajes o Avenidas.

Desembocaduras. Es la zona donde el río vierte sus aguas al océano, al mar u a otro río y pueden ser: Delta o Estuario.

Etapas de los ríos:

Zonas Altas o Superiores. La corriente es menos caudalosa pero su velocidad y acción erosiva es mayor.

Etapa Media. Es más caudaloso y la velocidad disminuye, lleva productos de la erosión de la etapa anterior.

Zonas Bajas o Inferiores o Seniles. La corriente es más lenta y hay acumulación de fragmentos.

b) Abióticos. Para la revisión de estos factores se dividirán en físicos y químicos tanto para sistemas lénticos, como para sistemas lóticos y sólo se describirán las diferencias en aquellos casos en que existan. Además considerando que son también ecosistemas acuáticos, en varios aspectos presentan características iguales o cuando menos similares con los ecosistemas de aguas oceánicas.

Los factores físicos serán como en los ecosistemas de aguas oceánicas: la presión, la temperatura, la profundidad y la cantidad de luz, la velocidad de la corriente, que es un factor que diferencia a los sistemas léntico y lótico.

Los factores químicos serán como en los ecosistemas de aguas oceánicas: Concentración de Sales, Sedimentos formados por diferentes constituyentes, y los Componentes disueltos que son muy diversos sin embargo nos referiremos sólo a los Fosfatos, Nitratos, Silicatos,Oxígeno y Bióxido de carbono.

FACTORES ABIÓTICOS FÍSICOS:

Presión. La presión aumenta una atmósfera por cada 10m de profundidad. Este factor no varía de forma importante en estos ecosistemas de aguas continentales, y puede considerarse de la misma forma que en los ecosistemas de aguas oceánicas.

Temperatura. Depende de la ubicación, de la latitud, así como también de la época del año y de la profundidad, En los RÍOS las temperaturas frías son en las zonas altas y en las zonas medias que son pendientes suaves la temperatura aumenta levemente. En los LAGOS la temperatura influye en la claridad de las aguas, estas serán más claras en los lagos fríos y mas turbias en los lagos con temperaturas más cálidas. En los de climas templados, el cambio de temperatura a través de las diferentes estaciones ocasiona la formación de zonas, de estratificación vertical formando tres capas que son: Epilimnio, Termoclina, Hipolimnio.

El Epilimnio,es la zona superior de mayor temperatura donde se recibe la luz y la única donde el agua circula durante el verano. En invierno se enfría tanto como la zona profunda provocando circulación de agua en todo el lago.

La zona Termoclina es una zona intermedia que impide que se mezclen las aguas de la superficie con las del fondo, en esta zona la temperatura desciende paulatinamente. Esta zona puede ser muy amplia.

El Hipolimnio es la zona profunda donde el agua es fría. En los lagos profundos la estratificación es lenta y esta zona es más amplia

Luz. Este factor depende, en los lagos, en gran medida de la profundidad y de la turbidez de la zona a la que se haga referencia, y en los ríos dependerá del caudal, así al igual que en las aguas oceánicas, las zonas superficiales son aguas transparentes reciben mayor cantidad de luz y toman el nombre de zona fótica y las profundidades no reciben luz y se denominan zona afótica, como se ha mencionado ya.

Corrientes. En este caso de las aguas continentales, la corriente se analiza desde otro punto de vista ya que este aspecto divide estos ecosistemas en dos tipos, que ya se han mencionado:

Sistemas Lénticos o de aguas quietas: Lagos y lagunas. Es importante mencionar que aunque el agua de los lagos, se supone es agua estancada, si presentan movimientos que marcan el ascenso y descenso de la misma. En lagos muy extensos se pueden producir olas por el efecto de los vientos.

Sistemas Lóticoso de aguas corrientes: Ríos y arroyos. La velocidad de la corriente varía a lo largo del cauce del río.

FACTORES ABIÓTICOS QUÍMICOS:

Concentración de Sales. Estas sales disueltas en el agua de los ecosistemas continentales los dividen en los de aguas blandas y de aguas duras. Las de aguas blandas presentan en menor proporción de carbonatos y por el contrario las de aguas duras los contienen en mayor proporción. La salinidad varía entre 0.06 y 0.3 partes por mil lo cual es mucho menor que en los ecosistemas de aguas oceánicas.

Sedimentos. Forman el piso de estos ecosistemas y son de diferentes tipos: de origen litoral, terrígeno, volcánicos, orgánicos. En los LAGOS todos los productos que llegan van formando el sedimento y en los RÍOS en la zona de corriente rápida se impide cualquier sedimentación de partículas. En cuanto a la presencia de la materia orgánica losRÍOS, reciben aportes de materia orgánica muerta y desechos ambos arrastrados desde la tierra. En los LAGOS estos pueden pasar por diferentes estados y por ello se clasifican en:

o Oligotróficos. Son pobres en nutrientes, con aguas limpias, ubicados en zonas frías Son muy profundos y el epilimnio es más pequeño que el hipolimnio.

o Eutróficos. Hay abundancia de materia orgánica, se distribuyen en zonas tropicales y templadas.

o Distróficos. Contienen acumulada tal cantidad de materia orgánica en descomposición que pueden convertirse en pantanos.

Componentes. Fosfatos y Nitratos. Son las sales que se consideran nutritivas y son de gran importancia biológica y son factores limitantes en el crecimiento y desarrollo, su distribución no es uniforme. Silicatos. Forman diferentes estructuras en diferentes organismos. Su concentración incrementa progresivamente al aumentar la profundidad.

Oxígeno. En los lagos su concentración depende de la actividad fotosintética, dela temperatura y de la cantidad de organismos que lo consuman, también depende de la profundidad, va a disminuir con la profundidad. En los LAGOS distróficos que presentan gran cantidad de materia orgánica, la cantidad de oxígeno presente se reduce considerablemente. En los RÍOS las zonas de corrientes rápidas son aguas muy oxigenadas y la concentración se mantiene constante al no existir agua estancada, generalmente son zonas altas. Bióxido de carbono. De la misma forma que el oxígeno, su concentración depende de la profundidad, de la temperatura y de la salinidad y en este caso de sales como los carbonatos y bicarbonatos, que aumentan su concentración.

c) Factores Bióticos. Los factores bióticos se describen en cuanto a su diversidad y en cuanto a sus adaptaciones.

Biodiversidad. Las tres categorías de organismos que se incluyeron en los ecosistemas de aguas oceánicas se siguen considerando, de esta forma.

Recordemos que son las siguientes: plancton, necton y bentos1, solo que ahora deben relacionarse con las zonas que se establecieron tanto para los sistemas continentales. En cuanto a vegetales, además del fitoplancton que en general incluye organismos microscópicos, igual hay organismos macroscópicos o macrofitas que se clasifican en:

a. Emergentes: Sujetas por raíces al sustrato y con hojas y órganos reproductores fuera del agua.

b. Flotantes: Con raíces fijas al sustrato, hojas flotantes y órganos reproductores aéreos. c. Sumergentes: Sus hojas están por debajo del agua aunque pueden estar unidos por raíces

a la superficie.

LAGOS O SISTEMAS LÉNTICOS:

El tamaño, profundidad y las zonas de referencia de los lagos determinan a los organismos que ahí se desarrollan. Se incluyen los siguientes:

Zona Litoral. En esta zona hay organismos que habitan o desarrollan sus actividades Sobre el agua, Flotando sobre ella o Dentro del agua.

A) Sobre el agua, Flotando sobre ella. VEGETALES: hay diferentes tipos: Emergentes o flotantes sobre todo. ANIMALES: hay gran variedad de insectos cuyas larvas son depositadas en el agua y se alimentarán ya sea del plancton o si llegan al fondo se alimentan de los materiales que ahí llegan.

Hay diversos insectos depredadores como algunas chinches, varios de ellos son adultos alados. Anfibios: hay gran variedad como ranas, sapos, salamandras, sus crías viven dentro del agua como los renacuajos. Hay tortugas de agua dulce no tan grandes como las marinas. Reptiles: cocodrilos, caimanes, lagartos y otros menos conocidos, también hay diferentes especies de culebras, la mayoría no venenosas y entre los más feroces están las anacondas. Aves: gansos, patos, cisnes, alguna especie de pelícanos, golondrinas, garzas y muy similares los ibis, hay un ave que camina sobre las hojas de los lirios. Entre los mamíferos hay algunas especies de focas, nutrias, castores, el ornitorrinco habitante de Australia, el hipopótamo de África.

B) Dentro del agua los organismos de esta zona son el plancton, como en aguas oceánicas tanto fitoplancton como zooplancton. El fitoplancton formado por diversos tipos de algas que hacen fotosíntesis y disuelven el oxígeno, aumentando su concentración, y el zooplancton en su mayoría formado por protozoarios y crustáceos, como ya se ha mencionado en aguas oceánicas. Los

vegetales del fitoplancton proporcionan hábitats a organismos como: insectos, como libélulas, mosquitos, sanguijuelas, escarabajos, caracoles, gusanos, almejas, cangrejos.

Zona limnética. Aquí se encuentran libres nadadores pertenecientes al necton que se alimentan del plancton. En esta zona, en aguas frías se encuentran diversas especies de crustáceos como langostinos, peces cartilaginosos de distintas especies y peces óseos. Entre los peces más comunes están: las carpas de diferentes especies y las truchas también de diferentes especies entre las más conocidas está la trucha “arco iris” y en aguas cálidas se encuentra mojarra y bagre. Los peces del grupo caracínidos de los cuáles los más comunes son las pirañas. Igual hay diferentes especies de peces espinosos. También hay robalo y especies diversas de este tipo peces.

Zona profunda. Esta zona al carecer de luz y de oxígeno alberga a pocos organismos y la mayoría son desintegradores como bacterias y hongos, también habitan ahí algunos peces que se alimentan de invertebrados característicos también del fondo como son los llamados lochas y mormíridos ambos peces de colores brillantes. En los fondos encontramos anguilas y el siluro europeo que esta entre los peces de mayor tamaño así como el arapaima pez sudamericano. También hay percas y lucio percas. Entre degradadores encontramos almejas, caracoles, lapas y esponjas.

También hay diferentes tipos de parásitos de los distintos organismos que se han mencionado en cada una de las diferentes zonas.

RÍOS O SISTEMAS LÓTICOS:

Para la revisión de estos sistemas se consideran el Caudal que es propiamente el sistema acuático y las etapas por las que el río pasa durante su cauce el cual esta relacionado con velocidad de la corriente.

En los ríos la velocidad de la corriente determina el tipo de diversidad presente así como también influye para ello el tipo de sustrato, la temperatura, el contenido de nutrientes y de oxígeno.

Debido a la movilidad del río los factores que se han mencionado en el párrafo anterior, cambian, lo que ocasiona que se divida en zonas bien diferenciadas las que constituyen hábitats distintos los cuales albergan a distintos organismos.

“Las zonas altas presentan corrientes rápidas, aguas frías y muy oxigenadas”. Esto ocasiona que el plancton no se desarrolle y los organismos del bentos o fondo tienen gran especialización,

encontrándose gusanos, larvas de insectos y crustáceos además de peces como las truchas las que están adaptadas a la velocidad de la corriente.1 Hay organismos que viven fijos sobre las raíces de los vegetales.

En las etapas intermedias o de pendientes suaves la corriente es moderada y permite que se formen playas de arena y fango. Hay organismos sobre la superficie y flotando. En estas zonas se desintegra lo que el río hubiera acarreado y ello proporciona nutrientes formándose plancton, la temperatura aumenta, el agua sigue muy oxigenada y la vida se diversifica encontrándose diversas especies semejantes a las de la zona limnética de los lagos: peces, caracoles, almejas, langostinos y numerosas especies de insectos a la vez que ya se encuentran vegetales diversos. Con todo ello los peces encuentran más recursos alimenticios lo cual propicia la presencia de un mayor número de especies nuevamente como el bagre, las percas, lucios. El fondo es blando con hojas, partículas sueltas o suspendidas, no es propicio para que existan organismos.

Zonas bajas. Aumenta el cauce, el cual ahora es ancho, la corriente disminuye su velocidad considerablemente, y se encuentran las comunidades similares a las de los lagos, de forma que los organismos de estas zonas bajas se dividen, en este fascículo, como en los lagos: primero en zonas LITORALES con organismos, sobre la superficie, en la superficie y debajo de ella, la segunda zona LIMNÉTICA, donde destaca la presencia de delfines de agua dulce y la tercera el FONDO parecido al fondo de los lagos. Los organismos que habitan sobre la superficie, flotando o bien sumergidos, son, en general, casi los mismos que en los lagos. En la segunda zona organismos nectónicos y en el fondo o tercera zona habrá un bentos importante. Además “se desarrolla una vegetación muy densa en la orilla que aporta materia orgánica al agua”, Estas zonas son muy similares a las de los lagos y se encuentran formas de vida también similares.

Adaptaciones. Las adaptaciones que se presentan en los organismos de los ecosistemas acuáticos continentales son en gran parte similares a las de aguas oceánicas y de igual forma son una gran cantidad es por ello que nuevamente se describen sólo algunas, las más generales y en el caso de estos sistemas la falta de sal en el agua es tal vez la más importante.

AUSENCIA DE SALINIDAD. En los organismos simples las membranas son más permeables para lograr que penetren más agua con las pocas sales que deben permanecer dentro de su organismo, eliminando sólo agua, en los organismos complejos los mecanismos son para obtener gran cantidad de agua, de la que extraen las sales que requieren y luego eliminan el agua sobrante a través de riñones voluminosos.

Las adaptaciones particulares de cada zona en los lagos o etapas en los ríos se describen por secciones, por zonas para los lagos o etapas para los ríos.

LAGOS O SISTEMAS LÉNTICOS:

Para estos sistemas las adaptaciones importantes son por la baja concentración de oxígeno y entre los organismos bentónicos sobre todo para la degradación de materia orgánica que llega abundantemente con ríos y arroyos.

Zona Litoral. Los vegetales no se desplazan en el agua pero si requieren flotar para ello presentan estructuras para retener el aire y con ello disminuir su densidad y por lo tanto flotar. De igual manera varios tipos de insectos llevan una burbuja de aire, los vegetales que flotan o que están debajo del agua presentan gran número de estomas los que ayudan a eliminar el exceso de agua, para la reproducción los vegetales con flores algunos forman la flor por fuera del agua y en algunas las flores masculinas son más altas que las femeninas de forma que el polen llegue con facilidad a las flores femeninas, en otras la masculina libera polen en el agua y por este medio llega a las flores femeninas para fecundar, también hay diversos mecanismos asexuales. En los animales, los

insectos presentan fuertes mandíbulas o tenazas para alimentarse y el lugar donde depositen sus larvas será lo que les permita la perpetuación, en general esas larvas son muy voraces. En general insectos y arañas, orugas protegen sus huevecillos rodeándolos con seda. Los insectos depredadores presentan bocas chupadoras. Entre los parásitos como sanguijuelas y gusanos se desarrollan ventosas y en el caso de las sanguijuelas secretan anticoagulantes para impedir la coagulación de la sangre de sus víctimas. Para respirar las larvas en general presentan branquias y respiran dentro del agua, pero los adultos lo hacen fuera del agua. También entre los anfibios como ranas, sapos, salamandras, ocurre lo mismo, sus crías respiran dentro del agua utilizando branquias y los adultos lo hacen afuera por medio de pulmones.

Dentro del agua las adaptaciones de los organismos son similares a las de los sistemas oceánicos tanto para fitoplancton como zooplancton.

Zona limnética. En esta zona en general habitan organismos del necton o libres nadadores y las adaptaciones de estos organismos son similares a las descritas para las aguas oceánicas. Tal vez sólo sea necesario referirnos a los filosos dientes de las pirañas.

Zona profunda. En esta zona los organismos son bentónicos habitantes de las zonas profundas y sus adaptaciones son similares a las de las aguas oceánicas mismas que ya se han descrito.

RÍOS O SISTEMAS LÓTICOS: En los ríos o sistemas lóticos las modificaciones son principalmente para adaptarse a la rapidez de la corriente y a la presencia de oxígeno.

Zonas altas En estas zonas los organismos del bentos o fondo tienen gran especialización, de forma que los gusanos, larvas de insectos y crustáceos presentan fuertes ventosas o ganchos y otros mecanismos para quedar adheridos al fondo y los peces que ahí habitan son pocos, entre los que se encuentran las truchas las que están adaptadas para nadar a la velocidad de la corriente y son grandes nadadores .Además su cuerpo es aplanado y fuselado, lo que les permite primero, ofrecer menor resistencia a la corriente del agua que se desliza por su cuerpo y segundo, encontrar refugio entre las hendiduras y oquedades de las piedras del fondo.

Etapas intermedias o de pendientes suaves. En estas etapas se presentan animales que en general son de tipo nectónicos y sus adaptaciones también son similares a los ecosistemas oceánicos o de las zonas limnéticas de los lagos. También existen organismos de zonas litorales, tanto vegetales como animales entre los que se observan insectos, gusanos, crustáceos, con adaptaciones similares a las descritas ya. Los fondos blandos, no permiten que los organismos de bentos se adhieran a ellos por consiguiente hay poca diversidad en estas etapas del río.

Zonas bajas. En esta zona las adaptaciones son más similares a las de los lagos ya que la velocidad de la corriente disminuye considerablemente y los organismos pueden dividirse en las categorías de Plancton, Necton y Bentos con adaptaciones que ya se han descrito en las aguas oceánicas.

Para reforzar tu conocimiento, realiza las siguientes:

Identifica las diferencias abióticas entre los lagos y los ríos. Para hacerlo lee las siguientes oraciones y anota en el cuadro correspondiente la letra L si la característica es de un lago o una letra R si la característica corresponde a un río.

Las temperaturas frías son en las zonas altas y en las pendientes suaves la temperatura aumenta levemente

Las aguas, estas serán más claras en los lagos fríos y más turbias en los lagos con temperaturas más cálidas

Se presentan movimientos que marcan el ascenso y descenso de la misma

La velocidad de la corriente varía en las diferentes zonas que presenta

Los productos que llegan van formando el sedimento

Hay zonas donde se impide cualquier sedimentación de partículas

La cantidad de oxígeno depende de la actividad fotosintética y de la temperatura y disminuye con la profundidad

Son aguas muy oxigenadas y la concentración es constante por no existir agua estancada

Completa la siguiente tabla identificando las distintas zonas de lagos y ríos que presentan similitud por el tipo de organismos que albergan.

TIPO DE ORGANISMOS ZONAS/LAGO ETAPAS/RÍO

Vegetales: raíces fijas, hojas fuera, otros flotan, sus hojas reciben luz directa. Variedad de insectos. Anfibios: ranas, salamandras, sapos, tortugas. Reptiles: cocodrilos, caimanes, lagartos, culebras, anacondas. Aves: gansos, patos, cisnes, pelícanos, golondrinas, garzas. Mamíferos: focas, nutrias, castor, hipopótamo

Plancton: fitoplancton, algas, zooplancton, crustáceos y protozoarios. Hay hábitats para: insectos, libélulas, mosquitos, sanguijuelas, escarabajos, caracoles, gusanos, almejas, cangrejos.

Plancton no se desarrolla, organismos del bentos gran especialización, gusanos, larvas de insectos y crustáceos peces como las truchas

Pocos organismos la mayoría desintegradores como bacterias y hongos. Peces que comen invertebrados característicos del fondo como lochas y mormíridos peces de colores brillantes. Anguilas y siluro europeo pez de gran tamaño como arapaima, percas y lucio percas. almejas, caracoles, lapas y esponjas

Anota las adaptaciones de los organismos de las diferentes zonas o etapas de los ríos que son diferentes de las adaptaciones de los sistemas oceánicos.

Adaptaciones en las diferentes zonas de los lagos:

Zona Litoral:

Zona Limnética:

Zona Profunda:

Adaptaciones en las diferentes etapas de los ríos:

Zonas Altas:

Etapas Intermedias:

Zonas Bajas:

3.2.2 DINÁMICALa dinámica en estos sistemas de aguas continentales no es muy diferente de la que se establece en el ecosistema de aguas oceánicas pues los organismos de ambos espacios son semejantes. De esta forma las interrogantes casi son las mismas, por ejemplo: ¿cómo se lleva a cabo la fotosíntesis en los ríos y lagos? ¿cómo se relacionan los organismos en los lagos y ríos? ¿de qué se alimentan los organismos del fondo en los lagos y ríos? ¿existe alimento suficiente para los consumidores primarios y secundarios? ¿qué mecanismos reproductores existen en estos ecosistemas? Desde luego al leer el desarrollo de la dinámica para las aguas oceánicas ya se han contestado estas interrogantes ya que es a similar la dinámica de ríos y lagos. Sin embargo, habrá otras interrogantes relacionadas con las características específicas de estos ecosistemas por ejemplo: ¿cómo se relacionan los organismos de la superficie con los del fondo en esta dinámica? ¿cómo sobreviven los pocos organismos de las zonas altas de los ríos ante la velocidad de la corriente? Para responder a estos puntos y otras interrogantes, te invitamos a revisar la dinámica de estos lugares.

La dinámica de las aguas continentales incluye igual, primero el análisis de las relaciones entre los organismos de una especie después se describen algunas de las relaciones que se presentan entre individuos de distintas poblaciones, además de mencionar las cadenas alimentarias de estos

espacios y brevemente aspectos de la productividad de estos ecosistemas y por último se incluirán también las modificaciones que a través de la sucesión caracterizan a este bioma, tanto en lagos como en ríos.

a) Relaciones Intra específicas. Se incluyen las relacionadas con la búsqueda de alimento primero las que son casi las mismas que en los ecosistemas de aguas oceánicas, después las que corresponden a la búsqueda de pareja y por último las relacionadas con el territorio.

También en estos sistemas los peces se encuentran formando “bancos” o colonias en las zonas superficiales donde el alimento abunda y es variado, desde luego que esto ocurre gracias a la actividad fotosintética, pero en las profundidades, donde no es fácil conseguir alimento, los organismos complejos viven aisladamente no así los más simples pues éstos viven formando colonias igual que en los sistemas oceánicos. Así mismo hay lucha permanente entre individuos de la misma especie por el espacio, por alimento y por pareja.

En cuanto a territorio también aquí hay peces de colores, sobre todo en lagos o en las zonas bajas de los ríos e igual defienden su territorio mostrando estos colores, igual durante el apareamiento cambian de tono ya sea para atraer a la pareja o para defender a sus crías. En la zona abisal encontramos las mismas adaptaciones para la reproducción y ocurre también la fecundación externa y hay diferentes modalidades para cuidar a las crías y asegurar su alimentación. También se da el caso de pocas especies pero numerosas en las zonas fías y numerosas especies de pocos organismos en las zonas cálidas.

b) Relaciones Interespecíficas.Como parte de este punto se revisan las relaciones entre las poblaciones de los ecosistemas acuáticos las que generalmente se presentan en función de los mecanismos de alimentación y/o de defensa.

Relaciones entre Poblaciones. En estos ecosistemas existen diversas formas de cooperación, de parasitismo y de depredación entre los organismos de estos espacios. Por ejemplo relaciones de depredación se observan casos entre los insectos, como la chinche chupadora y otros muchos casos, los anfibios como las tortugas, los renacuajos, también entre los reptiles como cocodrilos y caimanes o las anguilas eléctricas y desde luego peces terribles como las pirañas o peces más grandes como el siluro europeo.

También en el caso del parasitismo hay multitud de ejemplos sobre todo en el caso de los insectos y de protozoarios.

El amensalismo está representado en estos ecosistemas por la acción del hombre, la cual afecta a diferentes tipos de organismos que se ven afectados por la acción humana que repercute de manera importante sobre estos ecosistemas.

Hay numerosos casos de comensalismo entre los organismos de los fondos que se alimentan con la materia orgánica que cae constantemente ya sea arrastrada por la corriente de los ríos o por los desechos que dejan los grandes depredadores al alimentarse.

En estos espacios existen ejemplos de todo tipo de relaciones entre las poblaciones y no sólo las que se han referido.

c) Cadenas de Alimentación. También en estos ecosistemas acuáticos las cadenas la alimentación están delimitadas por la zona fótica donde existe fotosíntesis con base en las algas del fitoplancton, cuya función es la producción con la que se alimentan los consumidores de estos ambientes. De igual forma que en el océano en las zonas profundas carentes de luz y por lo tanto de fotosíntesis los productores basan su función en la quimiosíntesis. Además la degradación es

también muy importante en estos ecosistemas sobre todo en la zona baja y profunda de los ríos y en la zona profunda de los lagos.

De esta forma el fitoplancton es el alimento de los consumidores primarios o herbívoros de los ecosistemas acuáticos como son los constituyentes del zooplancton que pueden ser diminutos crustáceos o moluscos pequeños o bien larvas de organismos grandes. En estos sistemas los productores pueden llegar de fuera ya sea a partir de la vegetación de las orillas que es arrastrada por los ríos o bien a partir de la vegetación de las zonas litorales de forma que los herbívoros o consumidores primarios pueden alimentarse no sólo de los productores del fitoplancton. De esta forma hay mayor diversidad para conformar las cadenas de alimentación en estos sistemas de agua dulce dado que la producción no es sólo la del lugar. Entonces la diversidad de consumidores primarios es mayor que en las aguas oceánicas. Este aspecto incrementa también como consecuencia a los consumidores secundarios representados por invertebrados mayores, así como por anfibios, reptiles, peces y mamíferos. En el fondo hay una actividad descomponedora importante dado el gran aporte de materia orgánica que hay en estos sistemas además de los restos de animales muertos y en descomposición, que son utilizados por consumidores de desperdicios y los restos más pequeños son eliminados por los comedores de detritus y por bacterias que forman una capa de limo sobre las rocas. En estas zonas las cadenas de alimentación inician con los organismos degradadores

d) Productividad. En este aspecto sabemos que cualquier masa de agua por pequeña que sea, tiene la capacidad de producir alimento que puede ser aprovechado por el hombre o por el ecosistema mismo.

LAGOS: En relación con la productividad de los lagos, esta es afectada por la temperatura y por la cantidad de materia orgánica presente, como ya se mencionó anteriormente.

Los lagos oligotróficos se consideran jóvenes y los pocos nutrientes no permiten el desarrollo de vegetales y por lo tanto la productividad es baja. El oxígeno no se agota en las profundidades y ello permite la diversidad de peces característicos de esta zona.

Los lagos eutróficos son poco profundos y presentan alta productividad primaria debido a que el plancton de la zona limnética se desarrolla rápidamente en verano por la abundancia de elementos minerales acarreados por las corrientes que aumentan el caudal por las lluvias de la época. Este aspecto ocasiona la presencia de grandes cantidades de materia orgánica lo que provoca agotamiento de oxígeno en las capas inferiores. El epilimnio es más grande que el hipolimnio, la vegetación litoral es más abundante y en el verano disminuyen los peces probablemente por la disminución de oxígeno.

Los lagos distróficos al presentar tal cantidad de materia orgánica en descomposición provocan que su productividad sea casi nula. Además definitivamente en las zonas profundas, la falta de luz impide la productividad primaria.

RÍOS: En estos ecosistemas los organismos vegetales propios están en cantidad reducida y aumenta en la medida en que la velocidad de la corriente disminuye, de esta forma al incrementar la vegetación, la productividad aumenta también en la medida en que decrece la velocidad de la corriente. Es por ello que, las zonas bajas de los ríos, donde la corriente es lenta es posible que se desarrolle una rica flora formada por vegetales superiores con lo que estas zonas son altamente productivas, además este tipo de vegetación no es arrastrada por la corriente, pero en aquellos ríos que presentan gran profundidad la producción se limita a las orillas donde se encuentran estos vegetales.

Así, los ríos pueden presentar productividad primaria propia por el desarrollo de vegetación en ellos, sin embargo en general en las zonas de corriente rápida, los ríos pierden porciones de

vegetación por la corriente y debido a ello se considera que la productividad de los ríos es menor que la de otros ecosistemas.

También los ríos tienen entradas de materia orgánica que proviene de la erosión, hojas de árboles y contaminantes orgánicos como fertilizantes. Así que importan vegetales y restos de ellos con lo cual se considera importan energía pues los consumidores primarios se alimentarán de los productores que llegan, de manera queen suma se puede decir que importan la productividad primaria.

e) Sucesión.En estos ecosistemas encontramos que la sucesión dependerá de diversos factores, entre los que están: las estaciones del año, la localización la actividad humana.

LAGOS. Sin embargo pude decirse que en los lagos el proceso puede iniciar en un sistema oligotrófico, seguir con un lago eutrófico para terminar en lagos distrófico los que inclusive se conviertan en pantanos por tanta materia orgánica en descomposición que acumulan y terminar en un pastizal y después en un bosque. Sin embargo hay lagos que por las condiciones abióticas particulares, permanecen siempre con las mismas características.

RÍOS. En este caso los cambios en este ecosistema son constantes sobre todo en las zonas altas donde los seres vivos que lo componen, también van modificando, generando una Sucesión longitudinal.

Esta sucesión longitudinal permitió observar que la biomasa a lo largo del río, era más o menos constante pues los seres vivos en las zonas altas son pequeños y numerosos y en las zonas bajas disminuyen en número pero aumentan en tamaño.

De esta forma en las zonas bajas, sobre todo, los ríos evolucionan hacia un perfil de equilibrio y representa un sistema de gran complejidad característico de un clímax lo que puede observarse en ríos como el Paraná o el Mississippi.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Completa las siguientes tablas identificando en cada una de las figuras, tres organismos para cada uno de los diferentes niveles tróficos, dibujando o esquematizando a los organismos que selecciones en caso de que no conozcas el nombre. (Para dibujar o esquematizar utiliza las figuras No. 3 y 4)

AGUAS CONTINENTALES RED DE ALIMENTACIÓN DEL LAGO DE LA PRADERA NORTEAMERICANA

NIV.TRÓFIC ORGANISMO ORGANISMO ORGANISMO

1er. N.TRÓF

2o. N. TRÓF

3er. N. TRÓF

4o. N. TRÓF

AGUAS CONTINENTALES RED DE ALIMENTACIÓN DEL RÍO GRAN BRETAÑA

NIV.TRÓFIC ORGANISMO ORGANISMO ORGANISMO

1er. N.TRÓF

2o. N. TRÓF

3er. N. TRÓF

4o. N. TRÓF

3.2.3 RECURSOS NATURALESLos ecosistemas acuáticos en general y desde luego estos ecosistemas de aguas continentales también constituyen una fuente muy importante de recursos. Los recursos naturales se analizan en tres aspectos: Por el tipo de recursos, por su aprovechamiento o explotación y por el Impacto ambiental que sufren.

a) Tipo de Recursos. En estas zonas encontramos recursos tanto renovables como no renovables y en general son similares a los que encontramos en el ecosistema marino, sólo que el agua dulce es más utilizada por el hombre que el agua salada

Los recursos renovables que se obtienen de estas zonas son primordialmente: el agua dulce, y los seres vivos principalmente: peces, crustáceos, y actualmente también son importantes las algas Tanto el agua dulce, como los seres vivos son recursos renovables como ya se mencionó, por lo tanto en ambos casos la regeneración es constante, el agua dulce lo hace por medio del ciclo del agua que se revisa en los fascículos de geografía y los organismos se regeneran mediante la reproducción.

Entre los recursos no renovables que se encuentran en estos ecosistemas están: Oro, esmeraldas, grava, piedra y arena.

b) Explotación-Aprovechamiento. El uso de los ecosistemas de agua dulce ha sido muy diverso y fundamentalmente los usos son: Agua dulce para consumo humano, seres vivos para alimentación o con fines ornamentales por ejemplo el caso de algunas algas, en agricultura para el riego, como vía de comunicación el que inició con barcas y hoy se lleva a cabo además con grandes barcos, además se usa actualmente en las industrias para limpiar, enfriar y lavar. También desde hace más de un siglo se aplicó el agua corriente a la rueda hidráulica para impulsar con ella máquinas y herramientas, su utilidad se incrementó a partir de que se descubrió la utilidad para mover turbinas en instalaciones hidroeléctricas, se usa para eliminar los desperdicios y residuos inclusive los de tipo químico, además también en diferentes culturas se ha utilizado para lavar ropa,

PARA CONSUMO.Los seres vivos están constituidos fundamentalmente por agua, es por ello que es necesario consumirla pues es requisito reponer aquella que perdemos por transpiración, de manera que todos los seres vivos requerimos del consumo del agua y en especial el ser humano requiere además que el agua que consuma reúna condiciones de calidad y por ello debe ser agua potable. Para hacer potable el agua es necesario eliminar de ella bacterias, parásitos y contaminantes diversos de forma que los procesos de potabilización son indispensables. Estos procesos implican diversas etapas, pero el problema mayor en la actualidad es el gran número de seres humanos que demandamos el agua potable, sobre todo en una ciudad con tal número de habitantes como es el caso de la ciudad de México, donde no sólo se consume el agua potable para beber sino para múltiples actividades como por ejemplo para bañarse, entre otros muy diversos. Este uso lleva a explotar el recurso corriéndose el riesgo, de agotarlo, pues implica la utilización de cantidades enormes de este líquido más de la que existe en el subsuelo o en los ríos o lagos cercanos y por consiguiente es necesario traerla de diferentes lugares los cuales están

cada vez más lejos incrementándose los costos considerablemente además de impedir que el ciclo del agua recupere el agua que se ha utilizado esto representa un grave riesgo no solo para el ser humano sino para cualquier forma de vida. Es importante entonces aprender a disminuir el consumo del agua.

COMO ALIMENTO.Las especies de peces de agua dulce más consumidas son sobre todo: carpa, charal, mojarra y bagreen los lagos y en los ríos se incluiría la trucha, el langostino. Cabe mencionar que el consumo de estas especies en épocas reproductivas puede ocasionar la extinción de algunas de ellas, de esta forma se han diseñado prácticas de acuicultura que representan aprovechamiento racional y conservacionistas al cultivar con éxito trucha pues por ejemplo en nuestro país el cultivo se ha extendido a 18 de los 29 estados.

MEDIO DE TRANSPORTE.Desde el momento en que el hombre fue sedentario habitó lugares cercanos a lagos y ríos de donde obtuvo agua para consumo y alimento. Además cuando surge el comercio, el agua constituye el medio de transporte donde las barcas se trasladaban de un lugar a otro. Poco a poco las barcas se convirtieron en grandes barcos los que actualmente se mueven utilizando como combustible el petróleo y han transformado el aprovechamiento del recurso en explotación. Así como factor de comunicación los ríos han sido la vía preponderante entre diversas civilizaciones como China, India, Egipto y Mesopotamia y en épocas recientes se han trazado grandes canales en muchos países de Europa, sobre todo Francia, Alemania y Rusia.

PARA IMPULSO DE RUEDA HIDRAÚLICA Y MOVER MAQUINAS HERRAMIENTAS Y TURBINAS.Este uso para el recurso surge cuando el desarrollo de la industria requirió mayor demanda de energía y el agua dulce se usó para mover la rueda hidráulica y con ello se logró el movimiento de maquinaria y herramientas, entre los que se encontraba la máquina de vapor que utilizaba para el movimiento gran cantidad de agua dulce y actualmente el uso de la fuerza de las caídas de agua para el movimiento de turbinas en las instalaciones hidroeléctricas para generar energía eléctrica. En este caso el aguapuede seguir utilizándose después para riego.

RIEGO PARA LA AGRICULTURA.El agua de los ríos ha sido utilizada desde la antigüedad para regar las zonas agrícolas. Así para muchos países el agua de los ríos es un elemento primordial en el desarrollo agrícola, por ejemplo no se puede concebir a Egipto sin el Nilo, a Estados Unidos sin el Mississippi y a China sin el Amarillo y el Yang Tse Kiang o río Azul. Los ríos tienen gran importancia tanto en las grandes planicies tropicales como también para las zonas áridas como en el caso de las escasas corrientes del Valle de Mexicali y la Laguna y el valle bajo del Río Bravo en nuestro país.

Con este propósito los países industriales tienen planes para cambiar el curso de los ríos por ejemplo los rusos piensan modificar el curso de los ríos Ob-Yenisei y otros para irrigar las estepas del sur de Siberia y el norte Asia Central.

EN INDUSTRIAS PARA ENFRIAR, LIMPIAR Y LAVAR.En las diversas industrias del mundo el agua se ha utilizado para diversos procesos entre los que están el enfriamiento de calderas, para lo cual utilizan el agua fría de ríos cercanos la hacen pasar por la caldera y el agua se calienta a la vez que enfría y así caliente la regresan al río. En otros casos lavan recipientes con productos químicos que frecuentemente no son degradables y el agua utilizada va a dar a los ríos o a los lagos.

PARA ELIMINAR DESPERDICIOS Y RESIDUOS.Este uso va ligado al caso anterior y al desarrollo de los grandes centros urbanos, las ciudades, mismas que requieren desalojar sus desperdicios, los cuales en numerosas ocasiones quedan depositados en las calles y al llover esta basura es arrastrada por el agua o el viento hacia los ríos y lagos ocasionando graves problemas a estos ecosistemas.

c) Impacto. El desarrollo cultural y tecnológico del ser humano se ha basado en la utilización de los recursos para satisfacer sus necesidades con lo cual el hombre depende cada vez más de su ambiente, pero a la vez el uso de los recursos ha dejado de ser para aprovechar con fines conservacionistas sino presenta, en muchos y variados casos, signos de explotación irracional que ha ocasionado un serio impacto sobre el ambiente, mismo que ha deteriorado y contaminado el planeta entero y desde luego las aguas continentales no escapan a esta problemática. De esta forma cada uso que el hombre ha dado a estos ecosistemas ha ocasionado graves causas de impacto ambiental como se incluye en los puntos que siguen:

CONSUMO. El impacto que genera el consumo, se presenta al alterarse el ciclo del agua, ya que como consecuencia de la urbanización hay grandes espacios de terreno pavimentados, el agua cae sobre el pavimento y va a parar a las alcantarillas, reuniéndose con las aguas negras de las ciudades en lugar de caer en la tierra donde se filtraría e iría a cumularse en los ríos. Este aspecto aunado a los grandes consumos debidos al mal uso y a la sobrepoblación no permite la acumulación que la lluvia provocaría y que permitiría la recuperación del recurso. Un ejemplo lo constituye el Lago de Texcoco un lago muy importante del Valle de México el cual desapareció por desecación, devastación de los bosques de la zona, erosión de los suelos y fundamentalmente por abatimiento de los mantos acuíferos con los que tenía conexión.

Posteriormente se inició su recuperación con resultados óptimos. La recuperación surge ante la necesidad de dotar con mayor volumen de agua a la creciente población de la ciudad y recuperar suelos para la agricultura y la ganadería y evitar las grandes tolvaneras que invadían a la ciudad.

También con el propósito de resolver los problemas del consumo se construyen presas y represas donde se acumula el agua de los ríos y se abren para dejar salir el agua cuando se requiere sin embargo con esta finalidad se desvía el curso de los ríos y se destruyen gran cantidad de hábitats y con ello se pierde diversidad. De esta forma la construcción de estos espacios debe hacerse con apego a la conservación pero a la vez evitar al máximo el impacto que devaste el recurso.

COMO ALIMENTO.Este aspecto repercute en el ambiente de forma similar a lo que ocurre con las aguas oceánicas donde se daña el ecosistema por el consumo exagerado extinguiendo las especies más utilizadas precisamente por realizar la pesca durante las etapas de reproducción que permitirían la recuperación del recurso. En este aspecto también cabe mencionar los intentos de recuperar el recurso, que se llevan a cabo con los programas de cultivo que ya se han mencionado.

VÍA DECOMUNICACIÓN.El impacto que se genera con este uso es también similar al que ocurre en las aguas oceánicas ocasionado por la basura y limpieza de las embarcaciones que circulan por ríos y lagos quienes no realizan un tratamiento que permita la pronta degradación y eviten a la vez la acumulación de materia orgánica sobre todo en los lagos.

PARA IMPULSO DE RUEDA HIDRAÚLICA Y MOVER MAQUINAS HERRAMIENTAS Y TURBINAS.Este uso se ve impactado en cuanto a la disminución del caudal de los ríos por el incremento en el consumo por la sobrepoblación y el mal uso que se hace del agua pues esto disminuye la fuerza de las caídas y con ello disminuye también la posibilidad del uso del recurso para mover maquinaria, herramientas y turbinas sobre todo. Otro aspecto en el que se observa el impacto por este uso es que al utilizar el caudal con fines energéticos se interrumpe o se disminuye la llegada de elementos nutritivos disminuyéndolos, afectando fundamentalmente la diversidad de las zonas más bajas de los ríos.

RIEGO PARA LA AGRICULTURA.El impacto es similar al caso anterior pues también al disminuir el caudal de los ríos o el nivel de agua de los lagos será mucho menor el espacio que se puede regar, de manera que las acciones son nuevamente la sobrepoblación, el consumo y el uso del recurso lo que lo agota. También se impacta a este ecosistema por el acarreo de insecticidas y pesticidas que acompañan al agua después de ser utilizada para regar los diferentes cultivos

donde estas substancias son esparcidas para proteger estos cultivos de plagas de insectos, gusanos u otros. Estos insecticidas se pegan a la piel de los organismos acuáticos y llegan a las aves que se alimentan de ellos ocasionando procesos conocidos como”magnificación biológica” el cual ha ocasionado ya que varias especies de aves estén en peligro de extinción. De igual forma el riego también acarrea fertilizantes los cuales fertilizan el agua, igual ocasionando incremento considerable de las algas o de las bacterias quienes incrementan la demanda de oxígeno limitando éste para los peces y otros consumidores primarios y secundarios y contribuyendo entonces a acelerar o incrementar la eutroficación de estos ecosistemas sobre todo de los lagos donde la circulación de materiales es lenta.

EN INDUSTRIAS PARA ENFRIAR, LIMPIAR Y LAVAR.En este caso el impacto se genera en el momento en que las aguas regresan a los lagos o al cauce de los ríos calientes o acompañadas de substancias químicas que son altamente dañinas. En el primer caso la elevación de la temperatura, ocasiona incremento en la cantidad de bacterias de la zona y éstas consumirán el oxígeno disponible provocando con ello la muerte de diversas especies de peces y de otros organismos característicos de estos ecosistemas, provocando el fenómeno de “eutroficación” que ya se ha descrito. En el caso de las substancias químicas, muchas de éstas son venenos para las distintas formas de vida acuáticas, por ejemplo en nuestro país, en las costas de Campeche y en las aguas de los ríos Grijalva y Usumacinta se observan especies con la piel o las plumas negras por el petróleo que se derrama o que va al agua después de limpiar y lavar instalaciones.

PARA ELIMINAR DESPERDICIOS Y RESIDUOS.En este caso el mismo uso que se ha descrito, es la causa de impacto pues esos desperdicios también elevan la temperatura del agua y desde luego muchos de ellos son venenos y productos no biodegradables que se acumulan y por ello vemos sobrenado o en las orillas de estos ecosistemas botellas de plástico, latas y un sinnúmero de desechos que son muestra de nuestros avances científicos, tecnológicos y culturales. Es urgente que la tecnología se encamine en el sentido de cuidar estos recursos haciéndolos autosustentables. Un ejemplo muy lamentable es el caso del lago Xochimilco el que durante algún tiempo se decidió hacerle llegar las aguas negras de la ciudad ocasionando un gran problema de dimensiones enormes ya que esta zona proveía de verduras a toda la ciudad. Actualmente se ha llevado a cabo un programa muy amplio de rescate ecológico de esta zona y parece que con muy buenos resultados.

d) Calidad de vida. Ya hemos mencionado que en las orillas de lagos y ríos se han desarrollado desde el hombre primitivo hasta las grandes culturas auspiciadas por la cercanía del agua la que les permitía el consumo primero y después les permitía cubrir una serie de necesidades como lo muestran acueductos y terrazas escalonadas o bien les permitió la comunicación para el desarrollo del comercio al usar el recurso como vía de comunicación como ya se ha comentado.

Después de lo descrito en el párrafo anterior debemos considerar de igual forma el impacto que ha generado la actividad del ser humano lo que ha llevado a llenar de contaminantes los ríos y lagos del planeta haciendo que muchos de ellos se conviertan en verdaderos focos de infección dificultando la vida, disminuyendo la calidad de la misma, lo que ha llevado a generar una serie de campañas, encaminadas a disminuir las causas de impacto para permitir seguir contando con el recurso. Sin embargo el hombre ha transformado la fisonomía de ríos como el Támesis en el que enormes bloques industriales dominan sus riberas antes pantanosas y rodeadas de árboles y ahora oscuras por el humo y con las aguas contaminadas.

Es importante considerar estos recursos son importantísimos para la humanidad y que la ruina de ellos puede ser la ruina del hombre como especie.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Lee las siguientes cuestiones y marca con una X aquellas que implican explotación de recursos y aumento de Impacto Ambiental.

Uso del agua para consumo humano en ciudades como la nuestra.

Utilización en el enfriamiento de calderas.

Para mover turbinas y herramientas.

Para riego en agricultura.

Procesos de eutroficación.

Técnicas de acuicultura.

Uso de estos recursos como vías de comunicación.

Uso del agua de los mantos acuíferos para consumo.

A continuación encontraras una breve síntesis del tema que acabas de estudiar en la:

3.3 AGUAS LITORALESEn la naturaleza existen zonas de transición donde se unen ambientes diferentes, formándose Ecotonos. Los ecosistemas terrestres se presentan regularmente, por ejemplo en las zonas donde termina un bosque y comienza una pradera, así también se forman entre los ambientes acuáticos y los terrestres y determinan espacios muy característicos llamados LITORALES. ¿Estos litorales son ecosistemas acuáticos? Y si es así, ¿cuáles serán las características de las aguas litorales? ¿Serán iguales los organismos de estos ecosistemas a los de aguas continentales o a los de oceánicas? ¿Existen diferentes tipos de litorales? ¿Cuáles son? ¿Cuáles serán las semejanzas y diferencias con los ecosistemas continentales y oceánicos? ¿Qué utilidad aportan al ser humano estos ecosistemas?

Las aguas litorales son espacios donde la tierra se une con el mar o bien según algunos autores donde se unen agua dulce y agua salada y constituyen hábitats importantes y se analizan incluyendo los mismos aspectos que en los ecosistemas anteriores: Sus características, su dinámica y los recursos que aportan al ser humano.

Los ecosistemas de aguas litorales son las playas rocosas, playas arenosas, estuarios y lagunas costeras.

3.3.1 CARACTERÍSTICASComo características se incluyen su localización, los factores abióticos, los factores bióticos y las adaptaciones que estos presentan.

a) Localización. Las playas corresponden a la zona entre la marea alta y la marea baja y dependerá del tipo de suelo para clasificar en rocosas o arenosas. En el caso de estuarios la localización es en las zonas donde se reúnen el agua dulce y el agua salada, lugares de desembocadura de ríos en el mar.

b) Abióticos. Considerando que son también ecosistemas acuáticos, los factores abióticos se revisan considerando la división en físicos y químicos. Los físicos que se incluyen son: la temperatura, la luz, la turbidez, las corrientes y los movimientos del agua, a menudo violentos. Los Químicos que se incluyen son: los componentes, el tipo de sedimentos,la salinidad en estuarios y el tipo de suelo en playas. Además es importante mencionar que las características en estos espacios que siempre están cambiando.

Playas Rocosas y Arenosas. Físicos. La luz penetra mejor en las playas rocosas donde es menor la turbidez, en las playas arenosas, que son más turbias, las partículas de arena dificultan la penetración de la luz. La temperatura depende de la latitud, del clima local, de los vientos, de la profundidad, de las mareas, la presión es similar a los de otros ecosistemas acuáticos. Las corrientes hacen a estos espacios muy cambiantes pues generan el oleaje que azota a estas playas provocando la inestabilidad. Químicos. En ambas los componentes, la composición es la misma pues la arena surge de la erosión de las rocas por la acción del viento y las olas, pero a lo largo de millones de años y las diferencias serán en el tipo de sedimentos que forman suelo duro por las rocas inmóviles o el suelo inestable compuesto de finas partículas de arena que son levantadas por el oleaje lo cual establece propiedades físicas diferentes, además en las playas rocosas se pueden establecer zonas verticales y en las arenosas no. La cantidad de oxígeno es importante debido al oleaje que soportan estas zonas.

Estuarios. Físicos. Las mareas altas y bajas provocan diferencias importantes en las corrientes. Además dependiendo de la vegetación, el espacio para que circule el agua disminuye, o disminuye la velocidad de la corriente, se forman canales estrechos y profundos “barras”, donde se deposita agua cuando sube la marea y cuando baja en las zonas poco profundas forma “islas” con depósitos de sal, lo cual constituye marismas o saladares los que en el trópico se convierten en manglares. La temperatura depende de la latitud, el clima local, los vientos, la profundidad, las mareas. La cantidad de luz depende de la turbidez del agua, la presión es similar a los de otros ecosistemas acuáticos. Químicos. En estos lugares donde el río forma un estuario al desembocar en el mar, la salinidad esta en constante cambio, pues al subir la marea la salinidad aumenta o viceversa baja la marea y la salinidad disminuye. La cantidad de oxígeno es importante. Las partículas en suspensión elevan el contenido en sales disponible en estos espacios haciéndolos ricos en nutrientes como nitrógeno y fósforo principalmente y en materia orgánica también y forman

sedimentos de limo y arcilla poco firme 2 y cambiante. Además en el estuario hay grandes cantidades de partículas de lodo en suspensión que se depositan en los márgenes formándose marismas y saladares, los que en climas tropicales son reemplazados por manglares pantanosos.

c) Bióticos.Los organismos de estas zonas se revisan también en su diversidad y en sus adaptaciones.

Diversidad. Será necesario referirnos a los tipos de ecosistemas por separado aunque habrá algunas o varias similitudes entre las distintas formas de vida de estos lugares.

Playas Rocosas. Se presentan diferentes zonas y en todas hay diferentes tipos de algas macroscópicas, hay líquenes también. En las “hojas” de estas algas se encuentran gran cantidad de animales, como anfibios, cochinillas, pulgas de playa, bellotas de mar, lapas aferradas a las rocas, litorinas ramoneadoras de algas y otros depredadores. En las zonas bajas hay mejillones, cangrejos de playa y esponjas. En las algas de la zona que solo se seca con la marea baja habitan anémonas, corales, estrellas de mar, erizos, cangrejos, babosas y varios peces de tamaño pequeño. Entre las rocas siempre habrá agua permitiendo una abundante diversidad microscópica.

Playa Arenosa. Las algas escasean pues no tienen donde fijarse ya que lo único que hay son pequeñas partículas de arena. Hay gran variedad de organismos que no son visibles ya que la mayoría se entierran, por ejemplo hay diferentes tipos de moluscos, gusanos, cangrejos que se alimentan de las algas que llegan con las olas. Enterrada más profundamente está la estrella de mar, la anguila de arena. Además llegan diferentes tipos de aves.

Estuarios. Hay vegetales que logran afianzarse en las márgenes del estuario y que sostienen a otros que no logran fijarse y van disminuyendo el espacio donde circula el agua. Entre los vegetales de los márgenes hay gramíneas, fanerógamas marinas llamadas pastos marinos que son vegetales sumergidos que florecen en ambientes salinos, a estas fanerógamas se les llama ceibadales. En zonas tropicales hay plantas halófitas que pueden ser mangle de diferentes tipos. Los organismos que se encuentran ya en el agua son algas planctónicas y bentónicas o del fondo como diatomeas o algas unicelulares. En el zooplancton se encuentran organismos microscópicos similares a los de otros ecosistemas acuáticos. En las zonas de barras hay mayor diversidad de zooplancton. Los peces que hay son tanto del río como marinos o bien son propios del estuario. También hay plantas de agua dulce y de agua salada. El bentos microscópicos es limitado en los estuarios, pero hay anfibios y gran variedad de lombrices, y moluscos, erizos, cangrejos que se entierran en el suelo fangoso de los estuarios. Así mismo hay organismos muy diversos de tierra firme que llegan a alimentarse de los mejillones y otros similares como ostras. Hay animales mayores que viven en la superficie del fango o debajo de él, como anfibios diferentes por ejemplo ranas, también reptiles como cocodrilos, lagartos, serpientes hipopótamos y manatíes. En los manglares sobre todo hay animales de tierra firme que viven en las ramas de los árboles como insectos y gusanos que comen hojas del mangle y que son alimento de lagartos y estos de serpientes que viven en las ramas o sobre las raíces y el fango, como ya se mencionó. Hay diferentes tipos de aves que viven en las ramas de los árboles como gran variedad de loros y otras aves que comen fruta de árboles cercanos. También hay aves zancudas como flamencos en el fango y aguas superficiales. Durante la marea bajalos cocodrilos se alimentan de aves o pequeños mamíferos. Hay monos y cerdos salvajes, ciervos ramoneadores y gran cantidad de aves comedoras de moluscos y peces. Peces diversos que llegan a desovar.

d) Adaptaciones. En las PLAYAS ROCOSAS los líquenes de la zona baja deben soportar mayores concentraciones de sal, algunas algas con “hojas” largas y tubulares están llenas de aire y al término del verano se secan y de coloran. En las algas marrones de la zona inferior se retiene humedad para permitir la sobre vivencia de los animales que ahí habitan. Las algas de estas zonas están expuestas a la acción del oleaje y las marrones presentan zarcillos con los que se adhieren a las rocas. Entre los animales las bellotas de mar, lapas aferradas a las rocas, litorinas y otros depredadores presentan caparazones para evitar la desecación. La abundante diversidad

microscópica de las aguas que quedan entre las rocas está adaptada a los cambios bruscos sobre todo al aumento de salinidad por la evaporación. Las anémonas presentan tentáculos ondulantes para atrapar alimento y sobre todo en los animales hay ventosas o ligamentos para permanecer adheridos a las rocas en caso necesario

En PLAYAS ARENOSAS, la principal adaptación es la de enterrarse en la arena o cavar galerías evitando la desecación cuando la marea se retira, para enterrarse utiliza su pie muscular obtienen su alimento por filtración o poseen tentáculos, algunos poseen exoesqueletos y se mueven sobre el fondo como cangrejos y erizos. Los organismos que construyen madrigueras requieren sostenerlas e impedir que se desmoronen y a veces secretan una sustancia mucosa que endurece la arena, formando galerías. Las aves que llegan tienen largas patas y delgados picos también largos para buscar alimento.

En ESTUARIOS. Las gramíneas de los márgenes son de aspecto herbáceo, con raíces fibrosas, hojas aplastadas, en el caso del mangle, éste presenta raíces aéreas y constituyen una maraña de hábitats para organismos vegetales y animales como crustáceos y peces pequeños Tanto vegetales como animales deben adaptarse rápidamente a los cambios en la salinidad y cambios al subir y bajar la marea. Los moluscos y lombrices construyen madrigueras en el fango. Los organismos que habitan en madrigueras en la superficie del fango o debajo de él las abandonan por la noche o al subir la marea. Hay ciervos ramoneadores. Las aves pueden bombear y expeler agua para obtener alimento.

Para reforzar tu conocimiento, realiza las siguientes:

Anota una X en el cuadro de las frases que respondan adecuadamente a cada cuestionamiento y puede ser que más de una frase responda correctamente.

1. Los organismos de playas rocosas son los que se en listan:

Cangrejos, corales, pulpos, bagres y mantarrayas.

Algas rojas, fanerógamas marinas y diatomeas.

Estrellas de mar, erizos, lapas y bellotas de mar.

2.-Los organismos de playas arenosas incluyen los siguientes:

Cangrejos, anguilas de arena, gusanos y aves.

Mamíferos acuáticos, pez espada, reptiles acuáticos.

Diferentes tipos de algas, diatomeas microscópicas.

3.-Los factores bióticos de los estuarios son los siguientes:

Ballenas, delfines, aves marinas, serpientes, tortugas, pez espada.

Protozoarios, larvas y huevecillos de organismos superiores.

Manglares, fanerógamas marinas, gran variedad en zooplancton.

Completa la siguiente tabla anotando tres organismos de playas rocosas, tres de playas arenosas, cinco de los estuarios agregando una adaptación y el ¿porqué? esa modificación ayuda a la sobre vivencia del organismo en ecosistemas acuático.

ADAPTACIONES

ORGANISMOS de Playas Rocosas

ADAPTACIÓN/MODIFICACIÓN

¿CÓMO AYUDA A SOBREVIVIR?

1.

2.

3.

ORGANISMOS de Playas Arenosas

ADAPTACIÓN/MODIFICACIÓN

¿CÓMO AYUDA A SOBREVIVIR?

1.

2.

3.

ORGANISMOS de EstuariosADAPTACIÓN/MODIFICACIÓN

¿CÓMO AYUDA A SOBREVIVIR?

1.

2.

3.

3.3.2 DINÁMICALa dinámica en estos sistemas no es muy diferente de la que se establece en otros ecosistemas acuáticos pues los organismos vuelven a ser similares aunque de especies diferentes, adaptadas a las características de estas zonas que son ecotonales. De esta forma surgen interrogantes, por ejemplo: ¿cómo se lleva a cabo la fotosíntesis en las playas arenosas? ¿Cómo se relacionan los organismos en los estuarios, ante el movimiento constante del agua? ¿Quiénes representan a los consumidores secundarios en las playas? ¿La productividad es alta o baja en las playas y estuarios? ¿Las aves de estos lugares son carnívoras o herbívoras? ¿Las playas y estuarios son estables o cambiantes? ¿Qué mecanismos reproductores existen en estos ecosistemas? Desde luego al leer el desarrollo de la dinámica para las aguas oceánicas se da respuestas a estas interrogantes, de manera que te invitamos a revisar la dinámica de estos lugares.

En la revisión de la dinámica de estos lugares se incluye igual, primero el análisis de las relaciones entre los organismos de una especie después se describen algunas de las relaciones que se presentan entre individuos de distintas poblaciones, además de mencionar las cadenas alimentarias de estos espacios y brevemente aspectos de la productividad de estos ecosistemas y por último se incluirán también las modificaciones que a través de la sucesión caracterizan a este bioma.

a) Relaciones Intra específicas. En general son similares a las de las zonas acuáticas y tal vez sólo se menciona a los salmones y anguilas que nadan en el primer caso hacia estas zonas para depositar en ellas a sus crías asegurándoles el alimento. Y en el segundo caso de manera inversa son los adultos, los que regresan a estos espacios. En ambos casos la búsqueda de alimento y de condiciones adecuadas impulsa a estas poblaciones a desplazarse. Se observa también en las playas rocosas, la presencia de colonias de organismos los cuales comparten la comida y el oxígeno que se obtiene. En las playas arenosas se observan por el contrario organismos aislados, debido tal vez a la escasez de alimento de estos lugares. En el caso de los estuarios destaca la forma en que los mangles logran superar el problema de espacio para las raíces, pues sus semillas germinan aun antes de caer

b) Relaciones Interespecíficas.Estas zonas presentan gran diversidad y por lo tanto las relaciones que se establecen son también muy diversas, sin embargo sólo se hará mención de aspectos muy característicos de esta zona.

Relaciones entre Poblaciones. En estos ecosistemas existen diversas formas de cooperación, de parasitismo y de depredación entre los organismos de estos espacios, por ejemplo la cooperación puede observarse en los numerosos hábitats que proporcionan los mangles en los estuarios de zonas tropicales, o bien los hábitats que proporcionan las algas de las playas rocosas. También es importante considerar los casos de depredación a que se someten los organismos de las playas arenosas donde, la falta de vegetación los hace presas fáciles de lograr para las aves que ahí llegan. Además en estas zonas también se genera ardua competencia por los alimentos que sólo llegan con el oleaje.

Cadenas y Redes de Alimentación. Las cadenas de alimentación en estos ecosistemas litorales son variadas en las playas rocosas y las redes son complejas, pocas en playas arenosas y en los estuarios son muy diversas.

En las playas rocosas las cadenas inician con las algas de la zona, en las playas arenosas la producción está limitada a las algas que llegan con el oleaje y en ambas playas los consumidores primarios son pequeños crustáceos y moluscos los consumidores secundarios, son caracoles, estrellas de mar, erizos y sobre todo aves, la degradación es muy importante en las playas rocosas.

En los estuarios y zonas de manglares, las redes son cortas simples y las cadenas inician con los productores como son las algas planctónicas y bentónicas, pastos marinos, Además la productividad es aportada también por las plantas halófitas o mangles de diferente tipo principalmente y por el fitoplancton que es abundante en estas zonas de manglar pero menos diverso que en un arrecife. En estas zonas estuarinas y de barras o lagunas, las algas fijas al fondo realizan fotosíntesis aumentando la productividad primaria. También en estas zonas además de las cadenas básicas, son muy importantes las cadenas de detritus que inician con la gran cantidad de materia orgánica muerta en descomposición que cae al fondo en estas zonas.

Los consumidores primarios pertenecen al zooplancton, peces pequeños, crustáceos como camarones y cangrejos además por las características de los productores estas zonas integran al zooplancton crías de numerosos organismos que encuentran en estas zonas, lugares con gran cantidad de nutrientes propias para el desarrollo, crianza y reproducción de las mismas. Además el zooplancton es más abundante que en mar abierto pero esta sujeto a variaciones estacionales. En las zonas profundas del bentos también hay abundantes especies de crustáceos, moluscos y anélidos como consumidores primarios. También hay aves que se alimentan de la vegetación de la zona.

Como consumidores secundarios hay anchovetas, sardinas, cangrejos, estrellas de mar, peces carnívoros como bagre, aves comedoras de peces y crustáceos de gusanos y moluscos. Están las serpientes, lagartos cocodrilos, hipopótamos y manatíes.

c) Productividad. La productividad en las playas rocosas es muy cambiante debido al oleaje, en las playas arenosas es muy baja por la ausencia de productores y en los estuarios y en las zonas de manglar, debido a que la abundancia de organismos varía tanto temporalmente como espacialmente la productividad no tiene estabilidad presentándose épocas muy productivas y otras donde esta productividad disminuye considerablemente. De cualquier forma la productividad en los estuarios se basa en la mezcla de especies endémicas, con las que llegan con los ríos o con especies marinas y en general se representa en esta zona con fitoplancton, algas bentónicas y plantas vasculares, en México sobre todo los del género de ceibadales, aumentan la productividad primaria.

3.3.3 RECURSOS NATURALESLos ecosistemas de aguas litorales constituyen una fuente muy importante de recursos mismos que se revisan en cuanto al tipo, su aprovechamiento o explotación, el Impacto ambiental que sufren.

a) Tipo de Recursos.Los recursos que ofrecen las playas son primordialmente los seres vivos, los cuales son un recurso renovable, que se regenera mediante la reproducción. En los estuarios hay fundamentalmente crustáceos, moluscos y peces y en las zonas de manglares se utiliza la madera de estos organismos la que es recurso renovable también.

b) Explotación - Aprovechamiento. Los recursos de estas zonas son utilizados para:

Alimentación Transportación Agricultura Recreación sobre todo las zonas de playa arenosa son base de grandes desarrollos

turísticos Acuicultura sobre todo en las zonas de manglar para la crianza de una amplia variedad de

peces marinos o para cultivo de especies comestibles sobre todo las zonas donde se forman “barras. Los estuarios se han utilizado como pesquerías de ostión, camarón, y para la obtención de harina de pescado

En las zonas de estuarios y manglares, la madera de los manglares se usa para construcción

Para conservación ya que se usan como santuarios para especies en peligro de extinción como en el caso de las aves marinas migratorias o cocodrilos, hipopótamos y manatíes

El aprovechamiento de estos recursos se transforma en explotación cuando hay abuso de la pesca y no se permite que los organismos cumplan su ciclo de vida o bien cuando el uso de la madera provoca la tala sin control de mangle.

c) Impacto. Los problemas de impacto que sufre este ecosistema son, igual que en los casos de ecosistemas anteriores, una consecuencia, debida principalmente a las actividades humanas, ya sea por el consumo de organismos con fines de alimentación, ya sea por la actividad urbana o turística o bien por utilizar el recurso como vía de comunicación o por la explotación de petróleo, casos que ya se han comentado en los ecosistemas acuáticos tanto oceánicos como continentales.

En el caso de los estuarios en específico las causas son las siguientes:

Destrucción de la vegetación misma que repercute en la disminución de la productividad y limita el potencial para producir especies comerciales

Las zonas poco profundas presentan generalmente un proceso de eutroficación que disminuye el oxígeno disuelto en el agua

En las zonas profundas y en las zonas superiores se encuentran el mayor porcentaje de productividad y sin embargo son zonas muy destruidas por la construcción de diques o muros de contención, zonas de drenado y relleno

En el caso de estuarios con manglares, los problemas más importantes son ocasionados por:

La industria del petróleo y sus derivados Por el uso de pesticidas y fertilizantes agrícolas Por los desechos de los ingenios azucareros los que causan aumento en la demanda de

oxígeno.

d) Calidad de vida. Las zonas de playas rocosas son poco habitables en comparación con los desarrollos turísticos de las playas arenosas, donde esta actividad turística ha provocado el desarrollo de grandes ciudades donde los cinturones de miseria se establecen en zonas alejadas de las playas donde los turistas vacacionan, pero los contrastes son severos. En las zonas de barras y de manglares el cultivo de especies y la reproducción de ellas ha generado el establecimiento de asentamientos humanos en estas zonas y hasta pequeñas y medianas industrias que contribuyen con desechos orgánicos e inorgánicos que llegan a las aguas interrumpiendo su funcionamiento normal causando intoxicaciones y muerte de organismos.

Para reforzar tu conocimiento, realiza la siguiente:

Uso para cultivo de especies comestibles.

Son santuario de aves migratorias

Las zonas de “barras” presentan eutroficación.

Uso de pesticidas y fertilizantes en agricultura.

Son depósito de desechos de la zafra en ingenios azucareros.

Uso de la madera para construcción.

Pesca en etapas reproductivas.

Se usan para desarrollo de consorcios turísticos.

A continuación encontrarás una breve síntesis del tema que acabas de estudiar en la:

RECAPITULACIONI.Elabora un mapa para cada tipo de ecosistema utilizando los conceptos que se en listan a continuación:

Completa las siguientes tablas incluyendo brevemente los elementos que se solicitan para cada uno de los ecosistemas que se desarrollan en el fascículo.

ECOSISTEMAS ACUÁTICOS:AGUAS OCEÁNICAS–CONTINENTALES–LITORALES

CARACTERÍSTICAS: LOCALIZACIÓN – FACTORES ABIÓTICOS

ECOSIS-TEMA

LOC

TEMPE-

RATURA

PRE-SIÓN

LUZCORRRIEN-TES

PROFUN-

DIDAD

CONCSAL

SEDIMENTOS

COMPO-NENTES

OCEÁ -NICOS

LÉNTICOS

LÓTICOS

PLAYAS

ESTUARIO

CARACTERÍSTICAS: FACTORES BIÓTICOS

ECOSISTEMAFITOPLANCTON Y FLORA

ZOOPLANCTON Y FAUNA

ADAPTACIONES

OCEÁNICOS

LÉNTICOS

LÓTICOS

PLAYAS

ESTUARIO

CARACTERÍSTICAS: FACTORES BIÓTICOSDINÁMICA: RELACIONES INTRAESPECÍFICAS-INTERESPECÍFICAS-CADENAS/TRAMAS-PRODUCTIVIDAD-COMPLEJIDAD

ECOSISTEMA

PAREJA/TERRITORIO

RELACIONES/ POBLACIONES

CADENAS/TRAMAS DE ALIMENTACIÓN

PRODUCTIVIDAD/ COMPLEJIDAD

OCEÁNICOS

LÉNTICOS

LÓTICOS

PLAYAS

ESTUARIO

RECURSOS NATURALES: TIPOS-APROVECHAMIENTO/EXPLOTACIÓN-IMPACTOAMBIENTAL-CALIDAD DE VIDA

ECOSISTEMA

TIPOS APROVECHAMIENTO/ EXPLOTACION

IMPACTO AMBIENTAL

CALIDAD DE VIDA

OCEÁNICOS

LÉNTICOS

LÓTICOS

PLAYAS

ESTUARIO

A continuación compara tus respuestas con la:

Completa las tablas incluyendo la localización, los factores abióticos, los factores bióticos, las relaciones intra e inter específicas, las cadenas, las redes de alimentación, la productividad, la complejidad, los tipos de recursos, el aprovechamiento y la explotación de los mismos, el impacto y la calidad de vida. Para hacerlo, consulta los cuadros de las explicaciones integradoras.

RECAPITULACION GENERALEn este punto se incluyen los aspectos generales de cada uno de los ecosistemas de este capítulo, considerando las características, su dinámica y los recursos naturales de cada uno de ellos.

Como Características se revisa: localización, los factores abióticos, los bióticos. En Dinámica estos puntos se relacionan al describir algún ejemplo de relaciones entre los organismos de una misma especie y algún ejemplo de relaciones entre distintas poblaciones, luego se hace referencia a las cadenas de alimentación, la productividad, la sucesión. Los Recursos naturales mencionando tipos de recursos, el aprovechamiento o la explotación, el impacto ambiental y la calidad de vida.

Los ECOSISTEMAS TERRESTRES que se describen son:

TUNDRA en tres tipos: Ártica, Antártica y Alpina. Se localiza cerca de los polos, permanece congelado temperaturas frías en primavera deshielos, suelos pantanosos con poca vegetación,

líquenes la mayoría por lo tanto poca diversidad animal, osos, focas, aves migratorias, renos caribú se observan vegetales con enanismo, los animales con grasa abundante debajo de pieles o plumas, durante verano hay competencia por la pareja y territorialidad sobre todo en aves las redes de alimentación son simples, baja productividad, frágil, aporta recursos como las pieles de los animales o la grasa que poseen, el petróleo encontrado ha sido causa de impacto y las condiciones de vida son demasiado difíciles para el ser humano

BOSQUE DE CONÍFERAS. Se ubica después de la tundra, el clima es frío, los inviernos presentan temperaturas bajas, la precipitación es mayor que en la tundra, los vegetales son perennes principalmente pinos, con hojas en forma de espinas, los animales son muy diversos sobre todo mamíferos herbívoros, migratorios, aves e insectos también. Las cadenas y tramas son variadas y complejas la productividad es elevada en verano, con capacidad de recuperación por la diversidad que presenta. Los recursos que aporta son madera, resinas, el impacto es ocasionado por la tala, la que destruye diversidad en estos ambientes.

PASTIZALES. Son planicies localizados después de los bosques de coníferas y templados Dependiendo de la temperatura y del tipo de vegetales pueden ser sabanas, pradera, estepas, se localizan cercanos al Ecuador o cerca de los bosques templados, hay sequías prolongadas, los suelos son ricos en materia orgánica, los vegetales predominantes son las gramíneas, los pastos, con tamaño promedio de un metro, los animales son: gran variedad de insectos, pueden ser plagas, reptiles, mamíferos herbívoros con extremidades largas que permiten escape de depredadores, carnívoros. Las cadenas y redes de alimentación son complejas sobre todo durante la época de lluvias, su productividad es elevada. Se utilizan para cultivo, por ejemplo de cereales lo que es causa importante de impacto pues hay agotamiento de los suelos, el sobre pastoreo ocasiona grave impacto y hay desarrollo de grandes urbes establecidas en estas zonas.

BOSQUE TROPICAL. Se localizan en zonas ecuatoriales, la temperatura es cálida, los suelos son húmedos, hay intensa precipitación, los suelos no son ricos en materia orgánica los vegetales perenni folios, tienen grandes hojas, tallos con reforzamiento para soportar el peso, hay gran diversidad de insectos, aves, reptiles, mamíferos, primates,felinos, en general los animales son pequeños. Es muy diversificado, con innumerables asociaciones, redes muy complejas con gran eficiencia, diversidad y productividad. Aporta gran cantidad de recursos naturales y el impacto más importante es ocasionado por la tala a que son sometidos estos espacios.

BOSQUE MIXTO. Se encuentran entre el bosque de coníferas y los desiertos, con climas templados, estaciones del año definidas, los suelos ricos en nutrientes orgánicos, la humedad y la temperatura varían con las estaciones, la vegetación es perennefolia y caducifolia, hay robles, álamos, fresnos, sauces. La estratificación es característica. Son muy diversificadas. Los animales: son osos, insectos como la mariposa monarca, aves diversas, mamíferos herbívoros en general son característicos de climas fríos y sobreviven por hábitos migratorios, construcción de madrigueras o procesos de hibernación. Las cadenas y redes de alimentación son complejas sobre todo en primavera y verano que es cuando los animales y los vegetales se reproducen estableciéndose competencia por la pareja y por el territorio. La productividad es elevada y son estables. Estos espacios han sido utilizados para la agricultura y por ello han sido devastados al producir gran cantidad de derivados de la madera En estas zonas después de talados se desarrollan cultivos de maíz, frijol, frutales. El desmonte de los bosques ha creado contaminación, agotamiento de ríos y mantos acuífero.

DESIERTO. Se localizan en zonas de escasa lluvia en zonas cercanas al Ecuador o a montañas y son espacios con poco agua, secos. Hay fríos, templados y tropicales. El suelo casi carece de materia orgánica. Los vegetales son de vida corta o con gruesas cutículas, hojas en forma de espinas, estomas pocos, almacenan agua en sus tejidos, raíces profundas y extendidas: son xerófitas como candelilla, yucas, cactáceas como nopal, magueyes, principalmente. Animales pequeños, ágiles, viven en madrigueras, con hábitos nocturnos, reptiles, insectos, zorra coyote, tejón. Hay estivación. En época de lluvia se reproducen. Cadenas cortas, redes simples. Baja

productividad. Proporcionan aceites, cera, fibras como el henequén, alimentos, medicinas posibilidad de generar energía solar con celdas fotoeléctricas. Son espacios utilizados para desarrollo de vivienda y como basureros de materiales radioactivos.

Los ECOSISTEMAS ACUÁTICOS que se desarrollan son:

AGUAS OCEÁNICAS. Es un océano único ocupa el 75% de la superficie del planeta. Por las dimensiones del océano los factores abióticos, no son constantes. Los físicos: presión, temperatura, luz, forma zonas fótica y afótica y la profundidad, forma zona Bentónica dividida en: plataforma continental, batial, abisal y hadal. Además da lugar a: olas, mareas, corrientes. Las zonas por distancia a tierra firme: Nerítica y Oceánica. Los factores abióticos químicos: Sedimentos algunos formados por afloramientos. Salinidad, Componentes: oxígeno, bióxido de carbono, fosfatos, nitratos, silicatos. Factores bióticos se dividen en: tres categorías: Plancton: microorganismos: algas protozoarios peces y crustáceos pequeños o larvas, tienen mecanismos para flotar. Necton: organismos de zonas intermedias libres nadadores, musculatura fuerte y Bentos: organismos del fondo,algunos con luz propia y órganos visuales atrofiados. Para vivir en el agua hay modificaciones para: consumo de oxígeno, desplazamiento, flotar, falta de luz en el fondo, y la salinidad. Hay competencia por pareja en época reproductora. Hay agrupamientos en bancos y ahí se observa territorialidad. Hay numerosas relaciones entre especies.

Las cadenas son cortas y redes simples, inician con fitoplancton, productores, los consumidores primarios es el zooplancton y consumidores secundarios son peces mayores del necton y bentos. En el fondo la degradación es importante y hay cadenas de detritus. La productividad promedio es baja, limitada a las zonas superficiales. El océano proporciona alimentos, recuperables por reproducción, las especies más consumidas son: camarón, langosta, almeja, ostión, pulpo, tiburón, pargo, huauchinango, mero, pámpano, ronco y lenguado. En zonas de afloramientos de nutrientes hay pesca intensiva de: anchoveta, sardina y calamar como especies pelágicas y como especies bentónicas están la langosta, caracol, abulón, almeja, callo de hacha y camarón. Hay petróleo y carbón y minerales como, sodio, magnesio, azufre, aluminio, yodo, oro, estaño, cobre, antimonio y oro. Sales: fosfatos, nitratos, carbonatos y otros. Se pretende usar, la fuerza de las olas para energía eléctrica, todavía es costoso. Hay explotación al pescar en épocas reproductoras, hay programas de cultivo y protección de las especies más utilizadas. Otro uso es: vías de comunicación. La pesca masiva conlleva pesca de fauna colateral. Por la actividad humana llega al océano gran cantidad de desechos acarreados con los ríos y a pesar de mecanismos degradadores sobre todo en el fondo marino, no alcanza a degradarse todo lo que llega con el acarreamiento de los ríos.

AGUAS CONTINENTALES. Se localizan dentro de los continentes pueden ser lénticos o lagos o bien lóticos o ríos. Las zonas del lago son: Litoral, Limnética y Profunda. En los ríos las zonas son: Alta, Intermedia, Baja. Los factores abióticos son similares a los de aguas oceánicas. Las corrientes diferencian a lagos y ríos, rápidas en los ríos y lentas en lagos. En estas aguas,las sales son pocas y por ello se dicen “dulces”. Los sedimentos dividen a los lagos en: Oligotróficos con pocos nutrientes y con oxígeno, Eutróficos ricos en nutrientes poca cantidad de oxígeno, Distróficos con exceso de nutrientes casi carentes de oxígeno, pueden ser pantanos. La temperatura en lagos de zonas templadas forma: Epilimnio, Termoclina Hipolimnio. Los factores bióticos igual pertenecen al plancton, necton o bentos. En la zona litoral hay especies sobre el agua, sobre todo vegetales con raíces fijas dentro o flotando, insectos diversos, anfibios como ranas, tortugas, reptiles como caimanes, cocodrilos, anacondas, aves como gansos, patos cisnes, golondrinas, mamíferos como focas, nutrias, castores, ornitorrinco, hipopótamo. Debajo del agua, sanguijuelas y otros, se agregan al plancton. En la zona limnética las especies son nectónicas: carpas, truchas, pirañas, robalo yen la zona profunda son bentónicas: almejas, caracoles, esponjas, desintegradores: hongos y bacterias. Hay parásitos.

En ríos en zonas altas no hay plancton por la velocidad de la corriente y bentos es especializado para adherirse al fondo con ventosas o ganchos, hay truchas, organismos fijos sobre las raíces de

los vegetales. En zonas intermedias hay organismos sobre el agua y flotando, además hay langostinos, peces como bagre, caracoles, almejas, insectos, el fondo es blando pocos organismos. En zonas bajas las comunidades son similares a las de lagos en sus tres zonas.

Por la baja salinidad se usan: membranas más permeables, hay riñones voluminosos. En la zona Litoral para flotar retienen agua, disminuyen densidad, en insectos hay burbujas de aire, en vegetales hay numerosos estomas, hay flores fuera del agua. En ríos las modificaciones son para: la rapidez de la corriente y la presencia de oxígeno. Para reproducción y defensa de territorio son similares al océano,lo mismo que para las relaciones entre especies. Las cadenas de alimentación, también y hay degradación en el fondo. En ríos los vegetales pueden llegar de fuera. La productividad en lagos: oligotróficos es baja, en eutróficos es alta, en distróficos es casi nula. En ríos: baja en zonas altas, aumenta al disminuir la velocidad de la corriente, las zonas bajas son productivas por vegetación que se desarrolla y por la que importan con el arrastre.

Aportan agua para consumo humano y debe recuperarse por el ciclo del agua, además aportan alimentos, vías de comunicación, y energía mecánica para mover maquinaria herramientas, turbinas, riego en agricultura, lavar, enfriar en la industria, depósito de desechos. También se encuentra: oro, esmeraldas, grava, arena. La explotación es por sobre consumo, el impacto es por: la alteración en el ciclo del agua, por el sobre consumo, el calentamiento con que regresa al cauce después de enfriar calderas, la disminución de la fuerza del caudal al mover turbinas afecta la llegada de nutrientes a zonas bajas y al riego, los desechos que se depositan en ellos, las aguas negras que llegan con productos tóxicos no biodegradables provocan eutroficación y magnificación biológica, al construir presas se desvía el cauce de los ríos y se alteran y destruyen hábitats y con ello diversidad. El hombre los requiere para contar con agua y por ello se establece en zonas cercanas, sin embargo es necesario observarlos con miras a lograr la sostenibilidad, pues de ellos depende en mucho la sobrevivencia del ser humano.

AGUAS LITORALES: Son zonas de ecotono. Se consideran tres tipos playas rocosas, arenosas y estuarios en especial aquellos que presentan manglares. Las playas se localizan entre la marea alta y la marea baja y los estuarios son los lugares de desembocadura de los ríos en el mar. En playas las corrientes y las mareas provocan oleaje y cambios constantes, en los estuarios la velocidad de la corriente disminuye por la vegetación que se va fijando en las orillas como es el caso de los manglares. La luz disminuye y la turbidez aumenta en las playas arenosas. La concentración de oxígeno es alta en aguas litorales por el oleaje y los sedimentos, en playas rocosas son duros, en playas arenosas son inestables y en estuarios son de limo y arcilla poco firmes y cambiantes con lodo en suspensión, son ricos en nutrientes como nitrógeno y fósforo.

Los factores bióticos son similares en los tres tipos de ecosistema. En las playas rocosas hay diversidad de algas las que albergan a numerosos organismos animales como anfibios, crustáceos, erizos, estrellas de mar y otros. En playas arenosas no hay algas solo las que llegan con el oleaje y esto reduce la presencia de otros organismos aunque si hay moluscos, estrellas de mar entre otros y diversos tipos de aves. En estuarios hay vegetales tanto de agua dulce como salada, son importantes los manglares, el zooplancton es muy diverso en zonas de barras y el bentos es limitado pero hay anfibios, moluscos, erizos, lombrices que se entierran y sobre el lodo hay mejillones, ostras, lagartos, cocodrilos, hipopótamos, hay gran variedad de aves zancudas otras de tierra, hay monos, ciervos ramoneadores y organismos que desovan en estas zonas. Las adaptaciones principales son: en playas rocosas estructuras como ventosas y otras para evitar la desecación y a cambios en salinidad, en playas arenosas los organismos se entierran y obtienen alimento por filtración, las aves tienen patas y picos muy largos, para obtener alimento. En estuarios, el mangle presenta raíces aéreas y proporciona hábitats para diferentes organismos, también hay construcción de madrigueras en el fango y adaptación a los cambios de salinidad, hay hábitos nocturnos, las aves bombean y expelen agua.

Hay organismos que van a desovar y en playas rocosas hay formación de colonias donde se comparte comida y espacio, en playas arenosas los organismos son solitarios y sufren depredación

por aves y compiten por alimento y en estuarios los mangles con raíces aéreas compiten por el espacio. Hay numerosas relaciones de parasitismo, de depredación, de cooperación en manglares.

Las cadenas de alimentación inician en fitoplancton y otros vegetales en el caso de estuarios, los consumidores primarios en general forman parte del zooplancton, los consumidores secundarios son caracoles, estrellas de mar, erizos peces como bagre, cocodrilos, lagartos y aves. En general las redes son cortas y limitadas, en México son importantes como productores los ceibadales, en los estuarios que forman barras. En estuarios son importantes las cadenas de detritus. La productividad en las playas rocosas es muy cambiante, en playas arenosas es muy baja por la ausencia de productores, en los estuarios es muy variable tanto en tiempo como en espacio, sobre todo en zonas de manglar, en México los ceibadales aumentan la productividad primaria.

Los recursos naturales son renovables y principalmente son los seres vivos, en estuarios son muy importantes crustáceos, moluscos, y peces y en manglares se usa la madera.

En general los recursos de estas zonas se usan para alimentación, transporte, agricultura, recreación y acuicultura principalmente en manglares, en las zonas de “barras”. La madera de manglares se usa para construcción. El uso de recursos es explotación cuando se abusa de ellos sin esperar a que se regeneren. El impacto ambiental en estas zonas se debe principalmente a las actividades humanas como las urbanas, turísticas, de transporte y en estuarios consiste en destrucción de la vegetación limitando los espacios para producción de especies comerciales. En zonas poco profundas tanto en playas rocosas y arenosas como en estuarios hay eutroficación. En manglares hay graves problemas por los desechos de los ingenios azucareros, por el uso de pesticidas e insecticidas o por la industria del petróleo. En cuanto a calidad de vida las zonas de playas rocosas son poco habitables a diferencia de las playas arenosas en las cuales se han desarrollado zonas turísticas importantes, en manglares y zonas de barras hay asentamientos humanos y pequeñas industrias.

ACTIVIDADES DE CONSOLIDACIONINSTRUCCIONES: Identifica y anota en una tabla para cada uno de los ecosistemas que se describen en la Recapitulación General, los elementos que se incluyen en las Características, los elementos con los que se da lugar a la Dinámica y los aspectos relacionados con los Recursos Naturales y el hombre. Agrega lo que consideres importante y que no se incluye en cada uno de las descripciones. La tabla puede ser como la que se incluye enseguida:

ECOSISTEMAS TERRESTRES Y ACUÁTICOS

BIOMASCaracterísticas Localización

Características Abióticas

Características Bióticas: Div,Adapt

Dinámica Rel. Intra esp

Dinámica Rel.Interesp

TUNDRA

BOSQUE CONÍFERAS

PASTIZAL

BOSQUE TROPICAL

BOSQUE MIXTO

DESIERTO

AGUAS OCEÁNICAS

AGUAS CONTINENTA-LES

AGUAS LITORALES

BIOMASDinámica Cad.Red De Alimen

Dinámica Productiva Sucesión

Recursos Tipos

Recursos Aprov-Exp

Recursos Impacto

TUNDRA

BOSQUE CONÍFERAS

PASTIZAL

BOSQUE TROPICAL

BOSQUE MIXTO

DESIERTO

AGUAS OCEÁNICAS

AGUAS CONTINENTA-LES

AGUAS LITORALES

A continuación compara tus respuestas con la:

INSTRUCCIONES: Para completar la tabla es necesario revisa los puntos que se solicitan en la tabla para cada ecosistema, resumir y anotar brevemente los aspectos que se solicitan.

ACTIVIDADES DE GENERALIZACIONSe recomienda visitar estos ecosistemas y realizar observaciones de factores abióticos y bióticos así como su interacción determinando con ello las adaptaciones correspondientes, las relaciones entre organismos de la misma especie y entre especies diferentes. Determinar posibles cadenas y los recursos naturales su uso y sobre todo el impacto que estos lugares sufren por la acción del desarrollo cultural y tecnológico que el hombre tiene. Proponer opciones para aplicar técnicas de utilización apegadas a la sostenibilidad.

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