La Biosfera - Bachillerato – Ciencias | C.C. Inmaculada ... · promovidos por la energía solar y mantenidos por los organismos vivos. • Tienden a ser cerrados, aunque la influencia

La Biosfera

Tema 10 libro. PÁGS. 206 - 226

CONCEPTOS PREVIOS

Conceptos • Biosfera. Conjunto de todos los seres vivos de la Tierra.

• La biosfera es un sistema abierto con respecto a la energía, que necesita un aporte continuo de energía que va pasando de unos organismos a otros (flujo de energía)

• Sin embargo, es un sistema cerrado con respecto a la materia, que se recicla (ciclo de la materia)

• Ecosistema. Sistema natural formado por componentes vivos (bióticos) y no vivos (abióticos) que interaccionan entre sí.

– Componentes bióticos Biocenosis

– Componentes abióticos Biotopo (temperatura, precipitación, agua, luz, etc.)

• Características de los ecosistemas LIBRO, PÁG. 207

– Componentes interaccionan

– Ecosistema tiene capacidad de autorregulación

– Extensión variable

– Necesitan aporte continuo de Energía (FLUJO DE ENERGÍA)

– Se recicla la materia (CICLO DE MATERIA)

– Se produce una transferencia de materia y energía entre organismos

RELACIONES TRÓFICAS

• Las relaciones tróficas representan el mecanismo de transferencia energética en forma de alimento entre niveles tróficos.

• Cadenas tróficas. Representación de la transferencia unidireccional de la materia y energía

• Niveles tróficos

– Productores

– Consumidores • Herbívoros

• Carnívoros

• Superdepredadores

– Descomponedores

PÁGINA 208 LIBRO

• Cadenas tróficas. Representación de la transferencia unidireccional de la materia y energía. PÁG. 208

• Red trófica. Compleja representación de todas las cadenas tróficas de un ecosistema. PÁG. 209

• Red trófica. Compleja representación de todas las cadenas tróficas de un ecosistema. PÁG. 209

Productores

• ESTUDIAR CARACTERÍSTICAS DE ESTE NIVEL TRÓFICO Y TIPOS DE PRODUCTORES POR EL LIBRO PÁG. 210

Consumidores

• ESTUDIAR CARACTERÍSTICAS DE ESTE NIVEL TRÓFICO Y TIPOS DE CONSUMIDORES POR EL LIBRO PÁG. 214

Descomponedores

• ESTUDIAR CARACTERÍSTICAS DE ESTE NIVEL TRÓFICO POR EL LIBRO PÁG. 215

PARÁMETROS TRÓFICOS

Parámetros tróficos • Parámetros que se emplean para evaluar cada

nivel trófico o el ecosistema por completo

• Son los siguientes:

1. Biomasa

2. Producción

3. Productividad o tasa de renovación

4. Tiempo de renovación

5. Eficiencia ecológica

1. Biomasa (B)

• Cantidad (en unidades de peso, p.ej. g ó Kg) de materia orgánica viva (fitomasa y zoomasa) o muerta (necromasa) presenten en cualquier nivel trófico o ecosistema por unidad de superficie

• B = C / S , siendo: – C; cantidad de materia orgánica

– S; superficie

• Unidades más habituales; kgC/m2, gC/m2, kgC/ha, t/km2

2. Producción (P)

• Cantidad de energía fijada por cada nivel trófico o ecosistema por unidad de tiempo. Hace referencia a la cantidad de energía que fluye por cada nivel trófico.

• Producción primaria; energía fijada por organismos autótrofos.

• Producción secundaria; correspondiente al resto de los niveles tróficos.

• Unidades; gC/m2·día, Kcal/ha·año, etc.

• En ambos casos hay que diferenciar entre:

– Producción bruta (por ejemplo producción primaria bruta, PPb)

– Producción neta (p.ej. producción primaria neta, PPn)

Producción bruta (Pb)

• Cantidad de energía fijada en cada nivel trófico por unidad de tiempo

• Si nos referimos a productores (PPb), representará el total fotosintetizado por día o año.

• En el caso de consumidores, corresponderá a la cantidad de alimento asimilado respecto al total ingerido

• Una parte de la materia orgánica producida por la producción bruta es consumida por el propio organismo mediante respiración (R)

Producción neta (Pn)

• Cantidad de energía almacenada en cada nivel trófico (en forma de materia orgánica) por unidad de tiempo, y que puede pasar al siguiente nivel trófico

• Es la energía que queda tras restar de la producción bruta la energía consumida en la respiración (R)

• Pn = Pb - R

• Representa el aumento de la biomasa por unidad de tiempo

• Factores limitantes de la producción primaria

– Temperatura

– Humedad

– Nutrientes

– Luz

LIBRO, PÁGS. 212 Y 213

Factores limitantes de la producción primaria

• Temperatura (PÁG. 212)


• Disponibilidad de agua (PÁG. 212)


• Luz (PÁG. 213)

3. Productividad

• Relación entre producción neta y biomasa

• Productividad = Pn / B

• Unidades; tiempo-1 (p.ej., día-1)

• Indica la velocidad con la que se renueva la biomasa en un nivel trófico o ecosistema. Por este motivo también se denomina tasa de renovación

4. Tiempo de renovación

• Periodo que tarda en renovarse un nivel trófico o ecosistema completo

• Es un parámetro inverso a la productividad

• Tiempo de renovación = B / Pn

• Unidades; tiempo (p.ej., día, año)

5. Eficiencia ecológica

• Fracción de la producción neta de un determinado nivel trófico que se convierte en producción neta del nivel siguiente

• Eficiencia ecológica = (Pn / Pn del nivel anterior ) · 100

• Sin unidades (se expresa en %)

• Indica el rendimiento de un nivel trófico o ecosistema

Ejercicio

La producción diaria bruta de una pradera es de 4 g C/.día y su biomasa total es de 2 Kg C/. Sabemos que su gasto diario de mantenimiento es de 2 g C/.día. En un bosque tropical la producción bruta es de 6,5 g C/.día, el gasto respiratorio de 6 g C/.día y la biomasa de 18 Kg C/.

a) ¿Qué representa la producción neta?

b) Calcula y compara las producciones netas

c) ¿Qué representa la productividad?

d) ¿Cuál de los dos ecosistemas tendrá una productividad mayor?

e) ¿De cuál de los dos ecosistemas se pueden obtener alimentos con el menor deterioro posible?

FLUJO DE LA ENERGÍA EN UN ECOSISTEMA

Flujo de la energía en un ecosistema

• La energía solar que entra en la cadena trófica mediante la fotosíntesis se transforma en materia orgánica (energía química contenida en la materia orgánica), que pasa de unos niveles tróficos a otros en forma de alimento

• Sin embargo, y como vimos en el estudio de parámetros tróficos, el flujo de la energía va disminuyendo según se pasa de un eslabón a otro de la cadena trófica. Es decir, la eficiencia no es del 100% (hay pérdidas en forma de calor, etc.)

• Regla del 10%; “la energía que pasa de un eslabón a otro es aproximadamente el 10% de la acumulada en él”


• Regla del 10%; “la energía que pasa de un eslabón a otro es aproximadamente el 10% de la acumulada en él”

Egestión: expulsión de sustancias de desecho

PÁG. 216 LIBRO

Vamos a estudiar en detalle el flujo de energía en un ecosistema nivel por nivel:

Primer nivel (productores)

• Solo un porcentaje del % de la energía solar incidente es aprovechada en el proceso de fotosíntesis y transformada en materia orgánica (M.O.)

• El total de M.O. elaborada por unidad de tiempo es la producción primaria bruta (PPB), de la que hay que restar el gasto respiratorio (energía necesaria para que el productor realice los procesos vitales)

• El resultado final es la producción primaria neta (PPN) que se acumula en forma de biomasa en el organismo productor, provocando su incremento

Resto de niveles (consumidores, p.ej. herbívoros –consumidores primarios- y carnívoros –consumidores secundarios-)

• No toda la producción primaria neta (PPN) pasa a los herbívoros, tan sólo lo hace un 10 % aprox.

• Esto se debe a los siguientes motivos: – No todos los organismo son ingeridos en su totalidad por los consumidores

primarios (herbívoros)

– No todo lo comido es digerido, hay una parte que no ingresa en el organsimo y se desecha (egestión) en forma de heces (se transforma en M.I. por descomponedores)

• El total digerido y aprovechado por el consumidor primario (p.ej. herbívoro) corresponde a la producción secundaria bruta (PPB) a a que hay que restar el gasto respiratorio

• Así resulta la rpoducción secundaria neta que se incoprora a la biomasa de los herbívoros, rovocado su incremento

• Al tercer nivel (carnívoros) y al resto les ocurre algo similar


• Resultado; al final se obtiene materia mineral (inorgánica) con bajo contenido energético (de los descomponedores)

• A modo de resumen, las características del flujo de energía en los ecosistemas son las siguientes:

– Unidireccional. La energía siempre fluye en el mismo sentido ; productores consumidores descomponedores

– Abierto. Se necesita un aporte continuo de energía (generalmente sol como fuente de energía, pero no en todos los ecosistemas)

– Eficiencia va disminuyendo en los niveles tróficos sucesivos. Por este motivo los ecosistemas tienen un número reducido de niveles tróficos, debido a la pérdida de energía en el paso de eslabón a eslabón

CICLO DE MATERIA EN UN ECOSISTEMA

• Materia orgánica puede ser degradada y transformada en materia inorgánica por descomponedores

• Esta materia inorgánica (p.ej. sales minerales) pueden volver a ser utilizadas por los productores en la fotosíntesis

• De esta forma la materia se recicla y no se pierde. Se trata de un ciclo que tiende a ser cerrado, a diferencia del flujo de energía

VER LIBRO, PÁG. 217

BIOACUMULACIÓN

Bioacumulación

• Problema ambiental que consiste en la acumulación de sustancias tóxicas (metales pesados, compuestos orgánicos sintéticos como DDT) en la cadena trófica.

• Para entender el proceso, hay que tener en cuenta que los contaminantes procedentes el medio externo ingresan en las cadenas tróficas y se transfieren junto con la materia y energía de unos a otros niveles

• Como estos contaminantes no se pueden metabolizar, se van acumulando (bioacumulación) y concentrando en las grasas o en los órganos internos sin que puedan ser eliminados

• Dicha concentración de sustancias tóxicas va alcanzado progresivamente valores más elevados a lo largo de la cadena trófica

• Su concentración y acumulación causa alteraciones y lesiones graves o incluso la muerte.

Bioacumulación

Ejemplo; bioacumulación del DDT a lo largo de la cadena trófica Se observa un aumento progresivo de la concentración (en ppm) del contaminante

PIRÁMIDES TRÓFICAS (ECOLÓGICAS)

• Las pirámides tróficas o ecológicas son representaciones de las relaciones tróficas e un ecosistema

• Los niveles están representados por rectángulos superpuestos

• Cada rectángulo tiene la longitud proporcional al valor del parámetro utilizado

• Tipos de pirámides

– De números

– De biomasa

– De energía o producción

VER LIBRO, PÁGINAS 218 Y 219

Pirámides de números • Cada barra o escalón indica el nº de individuos de ese nivel

trófico

• Puede ser invertida (menor número de productores que de consumidores)

Pirámides de biomasa • Cada barra o escalón indica la biomasa acumulada en cada nivel

• Puede ser invertida, como suele suceder en ecosistemas marinos

Pirámides de energía o producción • Cada barra o escalón indica la energía producida por unidad de

tiempo en cada nivel

• Proporcionan mejor visión de conjunto de las relaciones tróficas que el resto de ecosistemas

• Nunca son invertidas (nunca un nivel trófico puede producir más energía que el nivel anterior que se la proporciona)

• No presentan variaciones estacionales

• ¿Por qué es posible la existencia de pirámides invertidas de biomasa?

• ¿Por qué es posible la existencia de pirámides invertidas de biomasa?

• Es posible siempre y cuando el tiempo de renovación del eslabón anterior sea lo sufrientemente breve como para mantener a un nivel superior mayor

• Por ejemplo, el fitoplancton tarda en renovarse unas 24 horas.

• Dicho de otra forma, el tiempo de renovación debe ser muy bajo (que es equivalente a decir que la productividad tiene que ser muy alta)

Pirámides de biomasa • Cada barra o escalón indica la biomasa acumulada en cada nivel

• Puede ser invertida, como suele suceder en ecosistemas marinos

CICLOS BIOGEOQUÍMICOS

Ciclos biogeoquímicos

Importante; saber explicar el funcionamiento de cada ciclo, dibujarlo y esquematizarlo, identificar los compuestos intervinientes, el papel de organismos vivos en cada ciclo y las alteraciones por los seres humanos

• LIBRO, PÁGINAS 220 – 225 (Estudiar por el libro)

Ciclos biogeoquímicos • Los ciclos biogeoquímicos son las vías más o menos circulares

seguidas por los elementos químicos, que pasan alternativamente a formar parte de los organismos y del medio ambiente.

• Cada elemento sigue su propio ciclo, pero todos son promovidos por la energía solar y mantenidos por los organismos vivos.

• Tienden a ser cerrados, aunque la influencia humana en ocasiones supone la apertura y aceleración de los mismos

• Ciclos importantes – Ciclo del oxígeno

– Ciclo del carbono

– Ciclo del nitrógeno

– Ciclo del azufre

– Ciclo del fósforo

Ciclo del oxígeno

Ciclo del oxígeno

• PÁGINA 220, ACTIVIDAD 15

a) Explicamos el ciclo de una manera sencilla; la fijación de materia orgánica mediante fotosíntesis produce oxígeno. El oxígeno presente en la atmósfera es el resultado del desequilibrio entre la producción primaria neta y la respiración y descomposición. Ese oxígeno puede consumirse por los organismos para respiración y descomposición, o bien para procesos geoquímicos de alteración de rocas (por ejemplo meteorización de las rocas)

b) La acumulación de biomasa en los seres vivos actuales y de materia orgánica en los restos muertos y combustibles consumen O2 atmosférico para la degradación/combustión de esta materia orgánica.

Ciclo del carbono PÁG. 221

Ciclo del carbono • PÁGINA 221, ACTIVIDAD 17 a) Explicamos el ciclo de una manera sencilla; el principal almacén

del carbono son la atmósfera y la hidrosfera, donde se encuentra disuelto (en forma de CO2) y en equilibrio entre ambos sistemas.

• De allí lo obtienen los productores, recorriendo así las cadenas tróficas. Después, la respiración de estos organismos y de los descomponedores lo recicla, generando de nuevo carbono en forma de CO2 a la atmósfera e hidrosfera.

• Los sumideros (almacenes) de carbono son la biomasa –de forma especial, la de los ecosistemas forestales–, los combustibles fósiles (en forma de carbón –C-, y petróleo –hidrocarburos-) acumulados y las rocas calizas (en forma de carbonatos principalmente).

• La acumulación de biomasa en los seres vivos actuales y de materia orgánica en los restos muertos y combustibles fósiles es la causa de la existencia de dióxido de carbono atmosférico, puesto que procede de la degradación de materia orgánica

Ciclo del carbono


• b) Las actividades humanas que aumentan el dióxido de carbono atmosférico son la combustión y la destrucción de biomasa.

• c) Las medidas principales que pueden tomarse para disminuir el carbono en la atmósfera y aumentarlo en sus sumideros naturales son, entre otras, reducir al máximo la combustión, y mantener y aumentar la biomasa, mediante la reforestación de los ecosistemas forestales.

Ciclo del nitrógeno PÁGs. 222-223

Ciclo del nitrógeno

• Fijación de N2 atmosférico por bacterias del género Rhizobium, en simbiosis con leguminosas (fijación biológica), o por deposición atmosférica seca o húmeda a partir de erupciones volcánicas, tormentas eléctricas, etc. Se pasa de N2 a amoníaco/amoniogeneralmente

• Nitrificación; proceso que aporta al suelo nitratos, aprovechables por las plantas, mediante la oxidación de amoníaco/amonio a nitratos

– Nitrosomonas. Bacterias que pasa el amonio a nitrito

– Nitrobacter. Bacterias que pasan de nitritos a nitratos

• Desnitrificación; proceso que implica el paso de nitratos a nitrogéno atmosférico (proceso anaerobio realizado por bacterias desnitrificantes como Pseudomonas, o por otros procesos como tala, incendios, lixiviados, etc)

Bacterias nitrificantes

Ciclo del nitrógeno • PÁGINA 222, ACTIVIDAD 18 a) El nitrógeno, en forma de N2, es el principal componente de la

atmósfera, procedente e erupciones volcánicas, acción de rayos o contaminación atmosférica. Puede ser tomado de la atmósfera por bacterias fijadoras (fijación biológica) o por deposición seca y húmeda, pasando de N2 a amoníaco generalmente.

• Una vez en el suelo, mediante un proceso de nitrificación las bacterias nitrificantes lo pueden convertir en nitratos, aprovechables por las plantas, y de ahí se incorpora a la biosfera.

• La muerte de los organismos y su posterior descomposición devuelven los nitratos al suelo, que pueden ser transformado de nuevo a nitrógeno atmosférico por procesos de desnitrificación bacteriana, en condiciones anaerobias (es el caso de Pseudomonas)

• Conviene destacar que el principal almacén del nitrógeno son las rocas de la litosfera, así como

Ciclo del nitrógeno


• b) Las bacterias quimiosintéticas nitrificantes transforman amoníaco y nitritos en nitratos, que son utilizados por las plantas.

• c) El uso de abonos nitrogenados supone un aporte extra de nitrógeno, en forma de nitratos, en ecosistemas acuáticos y en el suelo.

• d) Una medida que se podría tomar para evitar la lluvia ácida sería, por ejemplo, la reducción de los procesos de combustión.

• e) Las plantas no pueden incorporar el nitrógeno atmosférico. Su fijación fertiliza el suelo, aportando nitratos a los ecosistemas que ya si son aprovechables.

Ciclo del azufre PÁG. 224

Ciclo del azufre


a) El azufre en forma de sulfatos presente en el suelo procede de la alteración de rocas de la litosfera con importante presencia de sulfatos (como es el caso del yeso)

• Estos sulfatos presentes en el suelo pueden ser aprovechados por las plantas que lo incorporan a la cadena trófica.

• Los organismos descomponedores liberan H2S al suelo o al fondo de los sedimentos acuáticos. Este S pasar de nuevo a la litosfera

• En cuanto al S en la atmósfera, su presencia se debe a la combustión de combustibles fósiles como carbón que tienen azufre (contaminación atmosférica), pero también a las emanaciones volcánicas o resultado de la actividad biológica de determinados organismos

Ciclo del azufre


b) Se considera un ciclo sedimentario, porque se encuentra formando parte de la litosfera. Su principal almacén es la hidrosfera, donde aparece en forma de sulfatos, aunque también está presente en la atmósfera.

Ciclo del fósforo PÁG. 225

Ciclo del fósforo


a) El suelo contiene una cantidad importante de fósforo, que puede ser aprovechado por las plantas en forma de fosfatos. Una vez incorporado a la cadena trófica, los descomponedores transforman los compuestos orgánicos con fósforo de nuevo en fosfatos, completando el ciclo.

• La meteorización de rocas fosfatadas, o los lixiviados pueden movilizar el fósforo a los ríos y de ahí a los océanos, donde la mayoría se deposita en el fondo.

• Cabe destacar que el aporte excesivo de abonos fosfatados para la agricultura originan un incremento de la concentración de fosfatos. En el caso de ecosistemas acuáticos, un excesivo aporte puede derivar en procesos de contaminación como la eutrofización

Ciclo del fósforo


b) Las pérdidas por lixiviado y el poco tiempo de permanencia en los ecosistemas acuáticos hacen que se produzcan importantes pérdidas en sedimentos profundos, donde el reciclaje por procesos geológicos es muy lento. Por todo ello, es un factor limitante de la producción primaria.

Autorregulación en el ecosistema

Tema 11 libro

(ESTE TEMA SUBRAYAMOS Y LO VEMOS POR EL LIBRO)

1. Autorregulación en el ecosistema

Ver libro, aspectos subrayados

• Conceptos de:

– Comunidad o biocenosis

– Hábitat

– Población

– Biotopo

2. Características de las poblaciones

Ver libro, aspectos subrayados

• Características:

– Área de distribución

– Abundancia

– Densidad

– Patrón de distribución espacial

• Uniforme

• Agregada

• Aleatoria

– Estructura de edad y sexo. Pirámides de población

– Patrones de supervivencia

3. Autorregulación de las poblaciones Ver libro, aspectos subrayados

• Número de nacimientos = N·TN

• Número de muertes = N·TM

• Potencial biótico, r = TN – TM

– Parámetro que indica la máxima capacidad que presenta una población para reproducirse en condiciones óptimas

3. Autorregulación de las poblaciones Ver libro, aspectos subrayados

• Crecimiento exponencial y logístico

Capacidad de carga (k)

4. Estrategias reproductivas Ver libro, aspectos subrayados

5 y 6. Factores abióticos Ver libro, aspectos subrayados

Factores abióticos:

- Nutrientes

- Exceso de sal

- Temperatura

- Disponibilidad de agua

7. Factores bióticos

Subrayar del libro • Las relaciones entre los seres vivos regulan el crecimiento de

las poblaciones y su distribución

• Tipos de relaciones:

– Intraespecíficas. Relaciones que se establecen entre individuos de la misma especie

– Interespecíficas. Tienen lugar entre poblaciones de especies diferentes. Se clasifican según el efecto negativo, positivo o nulo que tenga a relación sobre cada una de las especies


Relaciones intraespecíficas (subrayar del libro)

• Comportamiento social (gregario, colonias, poblaciones estatales)

• Competencia intraespecífica. Competencia entre individuos de una misma población, que supone descenso en el ritmo de crecimiento (modelo logístico). Suele derivarse de una aumento de densidad de población que causa:

– Insuficiencia de recursos

– Espacio vital escaso

– Hacinamiento

• Territorialidad. Hace referencia a la zona o área de acción de un individuo determinado. Limita el número de individuos reproductivos en esta área, por lo que regula la población


Relaciones interespecíficas (subrayar del libro)

Son las siguientes:

• Competencia interespecífica.

• Depredación

• Parasitismo

• Comensalismo e inquilinismo

• Mutualismo

8. Factores bióticos Competencia interespecífica (subrayar del libro)

• Competencia entre poblaciones de dos o más especies

• Las especies que compiten se ven ambas afectadas negativamente (-,-)

• Objeto de competencia: – Alimento

– Lugar donde anidar, reproducirse, cobijarse

– Competencia por la luz

– Ocupación del territorio por organismos sésiles (que crecen adheridos a un sustrato)


• La competencia por los recursos puede conducir a la exclusión de una de las dos especies.

• Nicho ecológico; conjunto de relaciones con el ambiente, conexiones tróficas y funciones ecológicas que definen el papel desempeñado por una especie en un ecosistema

• Principio de exclusión competitiva; no pueden coexistir dos especies que compartan completamente su nicho ecológico


9. Factores bióticos Depredación (subrayar del libro)

• Relación interespecífica por la cual una especie, el depredador, mata y consume a otra, que es la presa (+,-)

• Relaciones depredador-presa son dinámicas y presentan fluctuaciones

9. Factores bióticos Depredación (subrayar del libro)

9. Factores bióticos Parasitismo (subrayar del libro)

• Relación entre dos organismos de distinta especie en la que el parásito se beneficia obteniendo alimento a expensas de un hospedador, que resulta perjudicado (+,-)

• Tipos de parásitos según su tamaño

– Microparásitos

– Macroparásitos

• Tipos de parásitos según su relación con el hospedador

– Ectoparásitos

– Endoparásitos

9. Factores bióticos Comensalismo e inquilinismo(subrayar del libro)

• Relaciones entre dos especies en la que una de ellas se beneficia sin perjudicar nada al hospedador (+,0)

• En el comensalismo, el comensal se ve favorecido en la obtención de alimento, sin perjudicar al hospedador

– Es el caso de organismos que se aprovechan de desperdicios de otros, por ejemplo la rémora y el tiburón

• El inquilinismo es una relación semejante en la que el inquilino obtiene un beneficio que consiste en un lugar donde protegerse, habitar o reproducirse, pero no en la obtención de alimento.

9. Factores bióticos Comensalismo e inquilinismo(subrayar del libro)

• Comensalismo

10. Factores bióticos Mutualismo (subrayar del libro)

• Ambas especies se benefician (+,+). Su origen puede ser una relación de parasitismo en la que se han eliminado los efectos negativos y el hospedador ha llegado a beneficiarse del parásito

• Tipos de mutualismo

– Simbiótico. La simbiosis implica que la relación entre los dos individuos sea forzosa, o al menos para uno de ellos, que no podría vivir de forma independiente • Líquenes (asociación entre alga y hongo)

• Micorrizas (asociación entre hongos y raíces de las plantas)

• Bacterias del género Rhizobium (fijación del nitrógeno atmosférico) y leguminosas

• Arrecifes de coral (pólipos en asociación con zooxantelas)

– Asimbiótico. Asociación en la que si bien ambas especies se benefician, no es una relación imprescindible para la supervivencia de ninguna de las especies. Ejemplo; polinización (plantas y determinados insectos polinizadores)


• Ejemplos de mutualismo simbiótico; liquen


• Ejemplos de mutualismo simbiótico; liquen


• Ejemplos de mutualismo simbiótico; micorrizas

11. Comunidades: Estructura y tipos Subrayar del libro

• Estructura de una comunidad; forma en la que se disponen los elementos (seres vivos) de la comunidad

• Tipos de comunidades vegetales; bosque, matorral o formaciones arbustivas, prados o comunidades de pradera

• Vegetación climátofila; vegetación determinada por el clima (principalmente por temperatura y precipitaciones).

11. Comunidades: Estructura y tipos Vegetación climátofila Subrayar del libro

• Bosques. Asociaciones vegetales (comunidad vegetal) en las que dominan los árboles (vegetación de porte arbóreo). Presentan una estructura vertical en forma de capas horizontales o estratos:

• Estrato arbóreo. En el se produce la fijación de energía lumínica y esta formado por las copas de los árboles. Causa un microclima en el blosque; más húmedo y fresco.

• Estrato arbustivo. Formado por arbustos, plantas de menor tamaño que los árboles y ramificadas desde la base. Porte inferior a 50 cm; caméfitos. Porte superior a 50 cm; fanerófitos

• Estrato herbáceo. Constituido por herbáceas anuales (terófitos) o perennes (geófitos o hemicriptófitos)

• Plantas epífitas. Crecen en troncos de los árboles

• Suelo.

SOTOBOSQUE

11. Comunidades: Estructura y tipos

Vegetación climátofila Subrayar del libro

• Bosque

11. Comunidades: estructura y tipos


• Matorrales

– Comunidades vegetales dominadas por arbustos

– Altura y densidad variable

– Estructura más sencilla que bosques; carecen de estrato arbóreo continuo, estrato arbustivo dominante y estrato herbáceo de desarrollo variable (según cobertura arbustiva)



• Matorrales



• Prados

– Dominados por herbáceas (plantas cuyos tallos, que independientemente de su altura, no han desarrollado estructuras leñosas)

– No hay árboles o arbustos o están muy dispersos

– Ejemplo; herbazales y pastizales

Prado de alta montaña

11. Comunidades: estructura y tipos Vegetación climátofila Subrayar del libro

Herbazal


Vegetación edafófila Subrayar del libro

• En este caso el factor determinante en la presencia y desarrollo de la vegetación no es el clima sino el suelo

• Ejemplos

– Vegetación de ribera (ligada a ambientes acuáticos). También llamada vegetación ripícola (bosque de galería)

– Vegetación rupícola (presente en roquedos)

– Vegetación adaptada a suelos arenosos

– Vegetación adaptada a suelos silíceos

– Vegetación adaptada a suelos calizos


• Vegetación de ribera


• Vegetación rupícola

12. Sucesión ecológica (IMPORTANTE)

• Concepto de sucesión ecológica; cambios secuenciales (graduales) no cíclicos que se observan en el ecosistema y que tienden a la adquisición de una serie de estados sucesivamente más estables (serie evolutiva)

Subrayar del libro: • Las sucesiones se pueden producir en todo tipo de ecosistemas

• Tipos de sucesión • Sucesión primaria. Se inicia en un sustrato nuevo, que nunca

ha sido colonizado de forma significativa por organismo alguno (no hay suelo). Ejemplo; extensión rocosa que queda en superficie

• Sucesión secundaria. Se desencadena tras una fuerte perturbación que elimina la vegetación pero no el suelo. Ejemplo; cultivos abandonados

12. Sucesión ecológica (IMPORTANTE)

• La sucesión termina cuando los organismos alcanzan un equilibrio con las condiciones ambientales. Este estado estable se denomina etapa clímax

Clímax - Subrayar del libro:

• El clímax es la comunidad que culmina una sucesión ecológica y que se caracteriza por su estabilidad

• Permanecerá estable salvo que se produzca un desequilibrio

• Si se produce una perturbación de baja intensidad, rápidamente se restablecerá el clímaz

12. Sucesión ecológica

Descripción de una serie - subrayar del libro:

1. Primera etapa serial. Pastizal anual. Las especies que inician la serie son especies pioneras, oportunistas.

• Si el sustrato es rocoso, puede colonizarse por líquenes

• En cualquier caso, roca deberá meteorizarse, empezando a formarse suelo (inicialmente una capa delgada que permite el desarrollo de musgos).

• El suelo se va desarrollando y cuando alcanza algunos centímetros puede establecerse una comunidad de herbáceas anuales

1. Primera etapa serial. Pastizal anual



2. Segunda etapa serial. Pastizal vivaz

• Suelos más desarrollados y maduros (más profundos) que permiten la colonización del terreno por parte de plantas herbáceas vivaces o perennes

• Las especies oportunistas van cediendo espacio frente a las especies tardías de la sucesión, que son más exigentes



3. Tercera etapa serial. Matorral

• Suelos todavía relativamente delgados

• Pueden desarrollarse pequeños arbustos, en su mayoría especies heliófilas por la falta de árboles y arbustos de mayor tamaño

• Algunos especies de pino (no todas) son especies heliófilas que acompañan estas comunidad al inicio de esta serie

• Poco a poco van desarrollándose arbustos más grandes e incluso árboles





4. Cuarta etapa serial. Bosque (etapa clímax)

• Suelos maduros, totalmente desarrollados

• Matorrales tan densos y la presencia creciente de árboles dificulta la presencia de especies heliófilas, que irán desapareciendo

• Árboles llegan a producir con su copar una cobertura total o casi total del suelo, creando un nuevo microclima, menos luminoso y más húmedo

• Poco a poco se irá configurando un sotobosque

• El bosque es la etapa clímax de casi la totalidad del territorio península español y de las islas Baleares.



Alcornocal


Encinar


Robledal


Castañar


Hayedo

13. Sucesión ecológica. Cambios y regresiones

Cambios que se producen en las sucesiones - Subrayar del libro:

• Cambios en la estructura de la vegetación. Van creciendo especies de mayor porte y se va desarrollando una estructura vertical, en estratos

• Cambios en el tipo de especies. Se van sustituyendo especies con estrategia de la r que caracterizan las primeras etapas seriales, por especies con estrategia de la k (tanto animales como vegetales)

• Aumenta la diversidad de especies. Relaciones tróficas son cada vez más complejas y aumentan el número de niveles tróficos. Aumenta también el número de nichos ecológicos, que se estabiliza en la etapa clímax

• Evoluciona el suelo, según va recibiendo mayor aporte orgánico


Cambios que se producen en las sucesiones - Subrayar del libro:

• Aumenta la biomasa. Se debe a que las especies vegetales que se van sucediendo son cada vez de mayor tamaño. Por ejemplo, biomasa bosque > biomasa pradera

• Aumenta la retención de nutrientes. Disminuye la pérdida de nutrientes debido al reciclado de la materia (descomponedores) y a la menor pérdida por escorrentía

• Producción primaria y respiración tienden a equilibrarse. Durante las primeras etapas de la sucesión, la producción es mayor que la respiración, lo que se traduce en un incremento de la biomasa. Poco a poco la producción va disminuyendo y la respiración aumentando hasta llegar un momento en que P/R 1 (etapa clímax)


Características de la vegetación clímax- Subrayar del libro:

La vegetación clímax se caracteriza por mayor estabilidad. Esto se debe a:

Los factores abióticos se hacen más estables, En los bosques, las oscilaciones térmicas disminuyen, la humedad se mantiene más constante, el viento es atenuado. La concentración e nutrientes se mantiene más menos estable

Biocenosis también se mantiene en equilibrio

Biomasa se mantiene constante. La producción primaria se tiende a igualar con la respiración en todo el ecosistema


• Concepto de regresión; es el retorno del ecosistema hacia las etapas iniciales de la sucesión debido a alguna perturbación.

• Las perturbaciones sustituyen etapas maduras, más o menos cercanas a la etapa clímax, por etapas de carácter más inmaduro (etapas en las que el sistema puede quedar retenido en tanto persista el agente perturbador).

Subrayar del libro:

• Ejemplos de perturbaciones que sufren los ecosistemas; roturaciones para transformar cultivos, talas, sobrepastoreo, incendios

• Cuando cesa el impacto, se inicia una sucesión secundaria


(encinar)



Subrayar del libro:

• Los impactos continuados han hecho que sean las fases inmaduras de la serie las que estén más presentes en nuestro paisaje actual

• Especies pirófilas o pirófitas; plantas que se ven beneficiadas por los incendios.

– El fuego estimula la propagación y/o la germinación de sus semillas

– Estas especies a su vez, se queman con facilidad, favoreciendo los incendios y su propagación

– Ejemplos; Pinus halepensis, Pinus pinaster

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La Biosfera - Bachillerato – Ciencias | C.C. Inmaculada ... · promovidos por la energía solar y mantenidos por los organismos vivos. • Tienden a ser cerrados, aunque la influencia