UNIVERSIDAD DEL TOLIMA INSTITUTO DE EDUCACION A DISTANCIA PROGRAMA DE TECNOLOGIA EN PROTECCION Y RECUPERACION DE ECOSISTEMAS FORESTALES PLAN INTEGRAL DE CURSO 1. LINEAMIENTOS GENERALES Unidad Académica: Instituto de Educación a Distancia. Programa : Tecnología en Protección y Recuperación de Ecosistemas Forestales. Campo o Area de Formación: Ciencias Básicas Tecnológicas. Núcleo de Formación: Dinámica y Relaciones del Ecosistemas. Nombre del Curso: Ecología. Créditos: 4 Trabajo Presencial: 40 Horas. Asesorías: 152 Horas. Trabajo independiente: 192 Horas. Proyectos de Investigación al cual esta inscrito el curso: Caracterización de la Diversidad Faunística y Florística Asociada a la Fitosociología de los Ecosistemas Estratégicos y Análisis de Seguimiento y Desarrollo a Especies Forestales Nativas para su Conocimiento Fenológico Uso y Manejo. 2. PROPOSITOS DE FORMACION Conocer, analizar y aplicar los conceptos básicos de ecología y las relaciones con los temas ambientales para determinar e identificar los diferentes factores que contaminan el medio ambiente, debido a los diversos procesos productivos de desarrollo que el hombre realiza a través de la utilización de los recursos naturales renovables y no renovables y del ambiente. Para el logro de este propósito se debe: - Conocer lo que es la ecología y como se relaciona con otras ciencias. Que conozca las diferentes interacciones de los organismos con el ambiente físico en que viven. Que conozca la variedad de ecosistemas de la tierra. Observar y analizar la importancia que tiene la ecología en la Tecnología Forestal. Conocer los diferentes impactos antropicos sobre los ecosistemas. 3. ARTICULACION DEL CURSO CON LOS PROPOSITOS, PRINCIPIOS, CAMPOS, NUCLEO DE FORMACION EN EL MARCO DEL DISEÑO CURRICULAR. La ecología es una de las principales ramas de la biología, que junto con la morfología y la fisiología, están íntimamente unidas para entender como son los organismos y como funcionan, y que para estudiarlos y relacionarlos debe ser en su propio medio ambiente. Es importante que el estudiante conozca en forma descriptiva la estructura y funcionamiento de los distintos ecosistemas. Igualmente los impactos que ejerce el ser humano sobre ellos. Todos los elementos bióticos y abióticos que están en el planeta tienen relaciones entre sí; los animales no pueden vivir sin los vegetales y éstos necesitan de los cuerpos carentes de vida; dichas relaciones de los organismos y con los que los rodea o sea su medio ambiente, se llaman ecología. Hay que resaltar la importancia que tiene la ecología, en el plan de estudios del tecnólogo forestal, ya que es la base fundamental para el entendimiento, comprensión y aplicación de varios cursos tanto como estudiante y como futuro profesional. 4. PRESENTACION Y SUSTENTACION DEL CURSO EN EL MARCO DEL DISEÑO CURRICULAR. La ecología es uno de los ejes principales en la formación del tecnólogo forestal, como ciencia interdisciplinaria recurre y se complementa con los conocimientos de otras ciencias tales como la Estadística, Química, Física, Geografía, Fisiología, etc., igualmente desarrolla aspectos que le son propios como: Autoecología: que estudia las relaciones entre un solo tipo de organismo (una especie) y el medio en que vive; Sinecología: estudia las relaciones entre diversas especies pertenecientes a un mismo grupo y el medio en que en viven; Dinámica de Poblaciones: Estudia las causas y modificaciones de la abundancia de especies en un medio dado; Ecología aplicada: Representa la tendencia moderna de protección a la naturaleza y el equilibrio de ésta en el medio humano rural y urbano etc., que son las bases para el desarrollo, comprensión y aplicación de otros cursos tales como: Botánica, dendrología, sistemática y manejo de fauna silvestre, parques y reservas naturales, ecoturismo entre otras. Con los diversos cambios que se vienen presentando en el mundo de índole social, económico, cultural y ambiental la humanidad en general se ha venido preocupando y ha venido tomando conciencia de la importancia de la ecología y ha comenzado a tenerla en cuenta en los diferentes tipos de proyectos, obras o actividades que va a desarrollar. Ante cualquier acción humana en las complejas relaciones del ecosistema, exige un profundo conocimiento de la situación real de éste, algo que no suele darse, por lo que para la propia supervivencia de nuestra especie es necesario que la humanidad actúe con conocimientos ecológicos que impidan su propia destrucción. 5. JUSTIFICACION DEL CURSO. De acuerdo al énfasis en Recuperación de Ecosistemas Forestales que pose la Tecnología Forestal; la ecología es uno de los cursos pilares que se debe dar para poder realizar la protección, conservación y recuperación de las áreas degradadas. Es de suma importancia conocer los diferentes tipos de biomas (ecosistemas similares o relacionados que se agrupan en clases mayores). No tenemos que olvidar que la vida animal depende de la base vegetal. Los estudiantes deben conocer los diferentes tipos de biomas terrestres tales como bosques de pradera, bosques abiertos, formaciones arbustivas, formaciones arbustivas semidesérticas y desierto No debemos de olvidar que la ecología, nos hace comprender como los individuos responden a su ambiente y lo modifican. Es necesaria la vinculación de la ecología con otras disciplinas para poder entender el estudio tan rico y complejo de ésta. 6. PRESENTACION DEL CURSO EN TERMINOS DE LA CATEGORIA PROBLEMAS/CONOCIMIENTOS ARTICULADO AL CONTEXTOEN EL QUE SE DESARROLLA EL PROGRAMA. NUCLEO PROBLEMICO No. 1. ¿QUE ES LA ECOLOGIA? 1.1. 1.2. 1.3. Naturaleza de la ecología. Los organismos y su ambiente. Procesos clave de intercambio. DESCRIPCIÓN Y ANÁLISIS DE LA TEMÁTICA Es importante que se conozca los conceptos básicos sobre ecología, explicar los diferentes puntos de vista o perspectiva en la ciencia. Conocer como es la principal fuente de energía de la tierra y su forma de utilización por parte de las plantas y animales. Conocer el consumo energético (interno y externo) del hombre e identificar las fuentes humanas actuales y futuras de la energía externa e interna e indicar algunos problemas inherentes. PREGUNTA GENERADORAS - Que relacionan tiene la ecología con la tecnología forestal?. Porque la ecología es una ciencia interdisciplinar? Que es un sistema?. Porque debemos considerar los ecosistemas como sistemas?. ACTIVIDADES DE INTEGRACIÓN Por CIPAS se realizaran las lecturas correspondientes de los textos, para luego analizar, interpretar sus contenidos y posteriormente resolver las preguntas generadoras. LECTURAS BÁSICAS - La ecología es una ciencia. La unidad mayor de la ecología es el ecosistema. Los componentes del ecosistema forman una jerarquía. La ecología tiene vínculos estrechos con otras ciencias. LECTURAS RECOMENDADAS La ecología tiene unas raíces complejas. ACREDITACIÓN DE LA UNIDAD Estudiada y analizada la Unidad, los estudiantes están en capacidad de definir que es ecología y en distinguir lo que es población, comunidad y ecosistemas; como también conocer la relaciones que tiene la ecología con otras ciencias. Para la cual de debe realizar el trabajo en CIPAS de las preguntas generadoras y el taller los cuales se sustentaran en la tutoría. Se evaluara en forma individual a través de una prueba escrita. NUCLEO PROBLEMICO No. 2 CONDICIONES PARA LA VIDA. 2.1 2.2 2.3 2.4 Clima. La tierra intercepta la radiación solar. La temperatura del aire disminuye con la altitud. La temperatura influye sobre la humedad del aire La mayoría de los organismos viven en microclimas. Luz. La cubierta vegetal intercepta una gran cantidad de luz. La luz que recibe una planta afecta a su actividad fotosintética. Las plantas están adaptadas a mucha o apoca luz. Las plantas acuáticas viven en un ambiente sombrío. Temperatura. Todos los organismos viven en un ambiente térmico. Las plantas poseen adaptaciones metabólicas al calor y al frío. Los animales regulan su temperatura con métodos diversos. Existen tres grupos fisiológicos de animales. Los animales aprovechan los microclimas para regular su temperatura. El aislamiento reduce el intercambio de calor. El enfriamiento por evaporación es fundamental para los animales. Agua. El agua pasa del suelo a la atmósfera a través de las plantas. 2.5 2.6 2.7 Bajo condiciones de sequedad, las plantas reducen su perdida de agua. Las plantas en regiones áridas poseen mecanismos particulares de supervivencia. Las respuestas de las plantas al anegamiento varía según las especies. Las plantas que viven en hábitats salados se enfrentan a un ambiente fisiológicamente seco. Los animales mantienen su equilibrio hídrico de diferentes formas. Los animales que viven en ambientes áridos ahorran agua. Periodicidad Los seres vivos poseen ritmos innatos de actividad. Los ritmos circadinos gobiernan los relojes biológicos. Los ritmos circadianos tienen valor adaptativo. La fenología es el estudio de los cambios estacionales. Nutrientes. Los elementos esenciales pueden ser macronutrientes o micronutrientes. La geología y el clima afectan a la disponibilidad de nutrientes. La incorporación de nutrientes por parte de las plantas influye en la disponibilidad local de estos. Los microorganismos ayudan a las plantas a incorporar algunos nutrientes. Algunas plantas están adaptadas a ambientes pobres y otras a ambientes ricos en nutrientes. Las propiedades de los vegetales afectan a la nutrición de los consumidores. Suelo. La formación del suelo implica cinco factores interdependientes. Los seres vivos intervienen en la formación del suelo. Los suelos tienen características físicas distintivas. El suelo acoge diversas y abundantes formas de vida. Los suelos han sido alterados de forma considerable. DESCRIPCIÓN Y ANÁLISIS DE LA TEMÁTICA La presente unidad, nos permite conocer los diferentes factores que intervienen para una buena condiciones de vida. Con respecto a la energía es necesario conocer como llega a la tierra y como se distribuye. Conocer como es el equilibrio térmico entre los seres vivos y conocer los factores que controlan las disponibilidad de las plantas. PREGUNTAS GENERADORAS ¿Porque cree usted que es importante conocer los macronutrientes y micronutrientes? ¿Por qué la relación del clima y la vegetación ayudan a la formación de tipos de suelos? ¿Por qué las plantas de las zonas áridas poseen una menor superficie foliar y una abundante sistema radicular? ¿Qué hacen las plantas para conseguir una tolerancia o una resistencia al frío? ¿Al calor? Explica las diferencias entre las plantas tolerantes a la sombra y las plantas intolerantes a las sombra. ¿Cómo influye la luz en el tamaño y la forma de la hoja? ACTIVIDADES DE INTEGRACIÓN Por CIPAS se realizaran las lecturas correspondientes de los textos, para luego analizar, interpretar y concluir sobre los contenidos. LECTURAS BÁSICAS Todas las comprendidas en la presente unidad. LECTURAS COMPLEMENTARIAS “NO HAY NADA MAS CERCANO QUE EL MAÑANA”. Kassymzhomart K. Tokaev. p.43. De la Revista: CRONICA ONU. 80 p. 2003. Realizar un ensayo sobre la lectura complementaria. ACREDITACIÓN DE LA UNIDAD La acreditación de la unidad se realizara con la entrega y sustentación de las preguntas generadoras, entrega del ensayo y con la evaluación cuantitativa escrita de toda la unidad, con forme lo establece el acuerdo 024 de 1995 expedida por consejo superior de la universidad del Tolima. NUCLEO PROBLEMICO No. 3 PROPIEDADES DE LA POBLACIÓN 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. Las poblaciones poseen rasgos distintos. Las poblaciones vegetales son complejas. La densidad afecta a los individuos de una población. Hay una dependencia de la densidad en la regulación de la población. 3.5. Cuando los recursos son limitados aparece la competencia. 3.6. La competencia intraespecífica ralentiza el crecimiento y demora la reproducción. 3.7. Las plantas capturan y defienden el espacio. 3.8. Cada especie tiene un efecto positivo, negativo o nulo sobre los demás. 3.9. La competencia interespecífica afecta a dos o más especies. 3.10. El hervoborismo afecta al crecimiento y reproducción de los vegetales. 3.11. Las plantas se defienden de los herbívoros. 3.12. Interacción entre vegetación, herbívoros y carnívoros. 3.13. La protección y restauración de los habitats es la clave para la salvaguarda de la vida salvaje. 3.14. Muchas especies chocan con intereses humanos. DESCRIPCION Y ANÁLISIS DE LA TEMATICA En esta unidad vamos a observar como el individuo se interacciona con individuo de su misma especie, y con competidores, depredadores, parásitos, enfermedades y humanos. PREGUNTAS GENERADORAS ¿Cuáles son los tres modos de interacción de los humanos con las poblaciones naturales? Bajo que condiciones las plantas y animales se convierten en malas hierbas o plagas? ¿Qué efectos tienen los herbívoros sobre las plantas? ¿Cómo responde las plantas frente al estrés? ¿Qué es la competencia? ¿Qué importancia tiene la competencia de pelea y la de torneo en la regulación poblacional? ACTIVIDADES DE INTEGRACIÓN Por CIPAS se realizaran las lecturas correspondientes de los textos, para luego analizar, interpretar y concluir sobre los contenidos. LECTURA BÁSICA Todas las comprendidas en la presente unidad. LECTURAS COMPLEMENTARIAS “UN EXPERIMENTO HISTORICO”. George Kell y David Levin. p.64. De la Revista: CRONICA ONU. 80 p. 2003. Realizar un mapa conceptual sobre la lectura complementaria. ACREDITACION DE LA UNIDAD La acreditación de la unidad se realizara con la entrega y sustentación de las preguntas generadoras, entrega del mapa conceptual y con la evaluación cuantitativa escrita de toda la unidad, con forme lo establece el acuerdo 024 de 1995 expedida por consejo superior de la universidad del Tolima. NUCLEO PROBLEMICO No. 4 ESTRUCTURA DE LAS COMUNIDADES 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.5. 4.6. 4.7. 4.8. Las comunidades difieren en su estructura biológica. Una estructura vertical de capas es característica de todas las comunidades. La variación espacial en la estructura de las comunidades se conoce como zonación. Las zonas de transición constituyen ambientes especiales La variación temporal en la estructura de la comunidad se conoce como sucesión. La sucesión puede observarse en toda clase de ambientes. La sucesión también se observa en las comunidades heterótrofas. La sucesión modifica la distribución y abundancia de los animales. DESCRIPCIÓN Y ANÁLISIS DE LAS TEMÁTICAS La presente unidad podemos observar y entender como las poblaciones de organismos no viven aparte una de otras como entidades independientes. Al compartir ambientes y hábitats interaccionan de distintas maneras. Una colección de organismos que interaccionan directamente o indirectamente conforman una comunidad. Es importante resaltar que las comunidades poseen ciertas características que definen su estructura física y biológica. PREGUNTAS GENERADORAS ¿Cómo deberíamos medir la dominancia de las especies? ¿Cómo influye la estructura vertical sobre la diversidad de especies dentro de una comunidad? ¿Qué es la sucesión? Realice la distinción entre sucesión primaria y sucesión secundaria. ¿Cuál es el papel de los claros en la dinámica de poblaciones. Localice un área con la que estuviste familiarizado hace unos años y compara la vegetación de entonces y con la de ahora: ¿Qué cambios ha ocurrido? ¿Qué los ha ocasionado? ACTIVIDADES DE INTEGRACIÓN Por CIPAS se realizaran las lecturas correspondientes de los textos, para luego analizar, interpretar y concluir sobre los contenidos. LECTURA BÁSICA Todas las comprendidas en la presente unidad. LECTURAS COMPLEMENTARIAS “MAS COSECHAS POR GOTAS”. Tushaar Shah. P.36. De la Revista: CRONICA ONU. 80 p. 2003. ACREDITACION DE LA UNIDAD La acreditación de la unidad se realizara con la entrega y sustentación de las preguntas generadoras y con la evaluación cuantitativa escrita de toda la unidad, con forme lo establece el acuerdo 024 de 1995 expedida por consejo superior de la universidad del Tolima. NUCLEO PROBLEMICO No. 5 ECOSISTEMAS 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 5.10 5.11 5.12 5.13 5.14 5.15 5.16 5.17 Los ecosistemas tienen un parte biótica y abiótica. Todos los ecosistemas tienen tres componentes básicos. Las leyes de la termodinámica gobiernan el flujo de energía. La producción primaria fija la energía. La asignación de energía es variable en los vegetales. El clima influye sobre la producción de los ecosistemas terrestres. La disponibilidad de nutrientes limita la productividad de los océanos. La producción primaria varia con el tiempo. La productividad primaria limita la producción secundaria. La productividad de los descomponedores se ve influida por el clima. Las cadenas tróficas describen el flujo de energía a través de un ecosistema. Las especies de ubican dentro de niveles de tróficos basándose en su alimentación. Los descomponedores son un grupo heterogéneo. En los ecosistemas hay dos cadenas alimenticias principales. La energía disminuye en cada nivel trófico sucesivo. La producción de los sucesivos niveles tróficos se dispone en pirámides ecológicas. Las cadenas tróficas se unen para formar redes tróficas. DESCRIPCIÓN Y ANÁLISIS DE LAS TEMÁTICAS Hasta ahora hemos visto las relaciones e interacciones de los organismos con su ambiente físico, interacciones dentro de la misma población e interacciones entre poblaciones. Todas estas interacciones bajo el concepto de comunidad. La comunidad incluye solamente a la biota. Ahora vamos a observar la interacción de la comunidad biótica con el mundo abiótico. PREGUNTAS GENERADORAS ¿Cuáles son los componentes básicos de un ecosistema? ¿Cómo influye el clima sobre la producción primaria? En que difiere la producción primaria de la producción secundaria?. Cuales son las dos cadenas tróficas principales y como se relacionan? Que es la eficiencia ecológica? ACTIVIDADES DE INTEGRACIÓN Por CIPAS se realizaran las lecturas correspondientes de los textos, para luego analizar, interpretar y concluir sobre los contenidos. LECTURA BÁSICA Todas las comprendidas en la presente unidad. LECTURAS COMPLEMENTARIAS “NADIE PODRA DECIR QUE NO NOS LO ADVIERTIERON”. David B. BROOKS. p.48. De la Revista: CRONICA ONU. 80 p. 2003. ACREDITACION DE LA UNIDAD La acreditación de la unidad se realizara con la entrega y sustentación de las preguntas generadoras y con la evaluación cuantitativa escrita de toda la unidad, con forme lo establece el acuerdo 024 de 1995 expedida por consejo superior de la universidad del Tolima. 7. SISTEMA DE ACREDITACION DEL CURSO El curso de legislación ambiental del programa de tecnología forestal con énfasis en protección y recuperación de ecosistemas forestales, bajo la modalidad de educación a distancia se acreditara conforme al acuerdo 024 de 1995, expedido por el consejo superior de la Universidad del Tolima y por lo consignado en el estatuto estudiantil vigente MATERIAL DE CONSULTA RECOMENDADO. - - - NEBEL. Bernard J. y WRIGTH. Richard T. CIENCIAS AMBIENTALES: ECOLOGIA Y DESARROLLO SOSTENIBLE. Pearson. México, 1999. Pg. 698. SUTTON. David B. Y HARMON N. Paul. FUNDAMENTOS DE ECOLOGIA. Limusa. México. 1994. Pg. 293. MOZO MORON. Teobaldo. ECOLOGIA Y CONSERVACION DE RECURSOS NATURALES RENOVABLES. Ecoe Ediciones. Santafé De Bogotá. 1999. Pg. 164.g LEO SMITH Robert y SMITH THOMAS. Ecologia. Editorial Addison wesley. 2001. Pg. 642. 8. CORREOS ELECTRONICOS. www.Cortolima.gov.co www.dama.gov.co www.minambiente.gov.co www.accionambiental.com