NOMBRE: CARLOS IVAN CASTILLO TAPIERO CODIGO: 083450142010 Tutoria 3 SUCESION ECOLOGICA Es el proceso dinámico que modifica los ecosistemas y desarrolla la estabilidad en el transcurso del tiempo, así pues, se denomina sucesión ecológica a los cambios progresivos de la comunidad biótica en el ecosistema a través del tiempo. Los cambios que se presentan en la comunidad van de lo simple a lo complejo en esta secuencia: rocas desnudas, líquenes, hongos, helechos, pastos, hierbas, arbustos, matorrales y árboles. LA SUCESIÓN ECOLÓGICA PRIMARIA Se presenta en los lugares inhóspitos donde la vida ha sido exterminada; la sucesión secundaria es la regeneración natural después de la destrucción de comunidad biótica (tala, incendio, sobrepastoreo, acciones antropogénicas, como las tierras de cultivo abandonadas). El climax se considera el estado final de la sucesión ecológica, representa las comunidades maduras o adultas con mayor estabilidad y equilibrio en relación con el medio físico. La vegetación es la suma de las plantas que cubre un área determinada, siendo estas de diversas categorías botánicas y estratos o doseles, determinadas por los elementos y factores del clima. Las fases en el desarrollo o instalación de la vegetación son: 1. La migración de las especies vegetales a las zonas desprovistas y desnudas por medio de los diferentes agentes de dispersión: Anemócora : dispersión por el viento Hidrocora: dispersión por el agua Socorra: dispersión por los animales Artificial: dispersión por los medios artificiales de transporte 2. ECESIS es el proceso de adaptación de las plantas al muevo medio, de conquistar el área, crecer y reproducirse. 3. Agregación es la agrupación de los nuevos pobladores. 4. La competencia cumple con uno de los postulados de Darwin. La lucha por la vida, donde el más fuerte elimina al más débil. 5. El establecimiento del bosque incluye la parte final o clímax en la evolución de la vegetación. Es el estado de la vegetación más elevado que un hábitat puede mantener bajo el mismo clima; la vegetación llego a un estado de equilibrio y se dice que esta estabilizada. SUCESION VEGETAL SECUNDARIA La evolución de la vegetación se da desde las malezas anuales hasta la formación de una zona desnuda y expuesta a la erosión; asi pues, una misma área de terreno es ocupada sucesivamente por diferentes comunidades de vegetales, este proceso dentro de la ecología se conoce como sucesión vegetal, misma que puede iniciarse en el agua, en un suelo desnudo y erosionado por distintas acciones antropogénicas, en la roca viva y, a través de na serie de estadios, se llega a una etapa final llamada clímax. Sucesión ecológica Un ejemplo de sucesión ecológica es la que se produce durante la formación y evolución de un suelo, en un principio la comunidad está representada por especies muy resistentes a condiciones adversas (musgos y líquenes), a medida que el espesor del suelo se hace mayor los vegetales de menor porte van siendo desplazados por los de mayor porte. BIOMASA PRODUCTIVIDAD Y BIODIVERSIDAD La medición de factores como la biomasa, la producción y productividad ecológica de un nivel trófico o del ecosistema completo, tiene aplicaciones prácticas diversas. Por ejemplo, para medir el potencial de una cosecha, la cantidad de carne de un hato, o del potencial de pesca en una zona, entre otras. La biomasa es la cantidad de materia orgánica (masa) de una población, comunidad, nivel trofico o ecosistema por unidad de volumen (en un medio acuático), incluye los alimentos, combustibles, fósiles, madera, etc. Se estima que la producción anual de materia orgánica seca es de 1.55 x 10,33 toneladas (el 60% de ella se forma en la tierra, el resto en océanos y aguas continentales). Según su origen, la biomasa puede ser natural, cuando se produce sin intervención humana, biomasa residual seca, cuando proviene de recursos generados en las actividades agrícolas, forestales, o de la industria agroalimentaria y de madera. También puede ser biomasa residual húmeda, que proviene de aguas residuales urbanas, industriales y ganaderas. En la tabla se muestran datos en los diferentes niveles tróficos de un ecosistema, así como la energía disponible en cada caso para el nivel inmediatamente superior. Se refleja una alta producción primaria de biomasa, para un número cada vez menor de consumidores. La fotosíntesis es el proceso que hace posible la producción primaria de biomasa, en este caso de la alfalfa, ahora bien. Según los investigadores sobre la acción microbiana, se ha descubierto que una gran cantidad de la producción primaria no es consumida directamente por herbívoros sino que es aprovechada por los microorganismos heterótrofos convirtiéndose en biomasa microbiana. Esta pirámide muestra un eficiente equilibrio natural del ecosistema, si hubiese más herbívoros –vacas- que plantas verdes, más carnívoros –personas- que herbívoros, el ecosistema colapsaría. En lo ecosistemas acuáticos la pirámide de biomasa, es generalmente invertida porque los productores (fitoplancton), aunque son abundante, tienen una masa menor que la del zooplancton, esta situación se compensa con su ritmo de reproducción rápido, lo cual le permite soportar la demanda de consmo de los consumidores. La biomasa de la madera, residuos agrícolas y estiércol continúa siendo una fuente principal de energía y materia útiles en países poco industrializados. En la primera acepción, es la masa total de toda la materia que forma un organismo, una población o un ecosistema y tiende a mantenerse más o menos constante. Su medida es difícil en el caso de los ecosistemas. Por lo general, se da en unidades de masa por cada unidad de superficie. Es frecuente medir la materia seca (excluyendo el agua). En la pluviselva del Amazonas puede haber una biomasa de plantas de 1.100 toneladas por hectárea de tierra. Pero mucho más frecuente es el interés en la «producción neta» de un ecosistema, es decir, la nueva materia orgánica generada en la unidad de superficie a lo largo de una unidad tiempo, por ejemplo, en una hectárea y a lo largo de un año. En teoría, en un ecosistema que ha alcanzado el clímax la producción neta es nula o muy pequeña: el ecosistema simplemente renueva su biomasa sin crecimiento a la vez que la biomasa total alcanza su valor máximo. Por ello la biomasa es uno de los atributos más relevantes para caracterizar el estado de un ecosistema o el proceso de sucesión ecológica en un territorio (véase, por ejemplo, Odum, 1969). En términos energéticos, se puede utilizar directamente, como es el caso de la leña, o indirectamente en forma de los biocombustibles (nótese que el etanol puede obtenerse del vino por destilación): «biomasa» debe reservarse para denominar la materia prima empleada en la fabricación de biocombustibles. La biomasa podría proporcionar energías sustitutivas a los combustibles fósiles, gracias a agrocombustibles líquidos (como el biodiésel o el bioetanol), gaseosos (gas metano) o sólidos (leña), pero todo depende de que no se emplee más biomasa que la producción neta del ecosistema explotado, de que no se incurra en otros consumos de combustibles en los procesos de transformación, y de que la utilidad energética sea la más oportuna frente a otros usos posibles (como abono y alimento, véase la discusión que para España plantea Carpintero, 2006). Actualmente (2009), la biomasa proporciona combustibles complementarios a los fósiles, ayudando al crecimiento del consumo mundial (y de sus correspondientes impactos ambientales), sobre todo en el sector transporte (Estevan, 2008). Este hecho contribuye a la ya amplia apropiación humana del producto total de la fotosíntesis en el planeta, que supera actualmente más de la mitad del total (Naredo y Valero, 1999), apropiación en la que competimos con el resto de las especies animales y vegetales. FACTORES ABIOTICOS EN LOS CICLOS ENERGETICOS Los factores abióticos o biotipo (significa “lugar donde vive hay vida”, proviene de las raíces bios, vida y topo, lugar) se dividen en energéticos, climáticos y del sustrato (tierra o agua) ENERGETICOS: Es la energía que requieren los seres vivos para realizar sus funciones vitales, puede ser de dos tipos: 1. Solar o energía radiante: la utilizan las plantas verdes en forma de luz y calor para poder efectuar la función fotosintética. 2. Química: es la energia proporcionada al asimilar diversos organismos que sirven de alimento a otros (cadenas alimentaria o tróficas). La fuente de energia primaria para la vida de nuestro planeta es el Sol. La cantidad de energia que recibe la Tierra no es constante, ya que depende de diversos factores como la estación del año, latitud, humedad y transparencia de la atmósfera (grado de contaminación). Los valores aproximados de energia radiante que recibimos se describen en a tabla siguiente: Estos porcentajes de energia radiante nos llegan después de pasar por el filtro de la capa de ozono que rodea la atmosfera. Cuando esta capa se adelgaza o agujera, por el efecto contaminante y destructor de los clorofluorocarbonos, el porcentaje de las radiaciones ultravioleta aumenta y se producen trastornos con frecuencia fatales e irreversibles en los ojos, así como diversas formas de dermatitis y hasta cáncer de la piel. LA CADENA ALIMENTARIA Las cadenas alimentarias son el mecanismo de la naturaleza para transferir energia y materiales de un organismo a otro. Mediante ellas, se describe quien se come a quien en un ecosistema. El flujo de energia de un organismo a otro, se representa organismo consumidor y el consumidor, como se ve en la figura. Esta cadena muestra la transferencia de energia del pasto a la vaca que se alimenta de ella, y de la porción de carne de vaca a la mujer, quien en su proceso de digestión también transfiere algo de esta energia a los microorganismos intestinales. Una cadena alimentaria es una representación de las relaciones de alimentación que se establecen entre distintos seres vivos de un ecosistema. Empieza siempre en un productor, un consumidor primario y un consumidor secundario. Las redes alimentarias son unas representaciones en forma de red que combinan varias cadenas alimentarias. FLUJO DE ENERGÍA EN LOS ECOSISTEMAS FLUJO DE LA ENERGÍA EN EL ECOSISTEMA La estructura y función trófica, o flujo de energía, pueden representarse gráficamente mediante pirámides ecológicas en las que el nivel de los productores forma la base y en los niveles subsiguientes se hallan los consumidores, desintegradores o saprótrofos. Del total de energía solar que llega a la tierra, sólo el 0,1 por ciento se ocupa en la fotosíntesis. Se observa que la energía fluye unidireccionalmente desde los productores a los consumidores y descomponedores, con pérdida de energía en cada paso. A partir de este hecho, encontramos que las pirámides ecológicas pueden ser de tres tipos generales: 1.- En toda trama alimentaria la masa total de los organismos de cada nivel trófico disminuye progresivamente desde los productores a los consumidores, estableciendo la pirámide de la biomasa, en la cual se representa el peso seco total, valor calorífico o cualquier otra medida de la cantidad de materia viva. 2.- En toda trama alimentaria la energía total de los organismos de cada nivel trófico disminuye en forma progresiva, constituyendo la pirámide de la energía, la cual representa el flujo de energía, la productividad en niveles tróficos sucesivos o ambas cosas. 3.- En toda trama alimentaria el número de individuos de cada nivel trófico disminuye progresivamente desde los productores a los consumidores, constituyendo la pirámide de número, que representa entonces el número de organismos individuales. 4.- Mientras más larga es una cadena trófica, menos eficiente es en cuanto a energía utilizable debido a que la pérdida de energía es mayor. Así como la energía fluye unidireccionalmente por el ecosistema, la materia en el ecosistema pasa de un ser vivo a otro y de estos al medio ambiente, formando ciclos. Estos ciclos oscilan entre el medio abiótico y biótico. Es decir, se incorpora a los seres vivos mediante los productores y vuelve al mundo abiótico mediante los descomponedores. Estos ciclos, conocidos como biogeoquímicos, son, por ejemplo, el ciclo del agua, del O2 , del nitrógeno y del carbono. Las pirámides de biomasa y de número pueden ser invertidas, donde la base puede ser más pequeña que uno o más escalones superiores, si los organismos productores son más pequeños en promedio que los individuos consumidores. Por el contrario, la pirámide de energía siempre tiene la base en la parte inferior más amplia y los otros escalones se van reduciendo, esto responde a que según vamos pasando de un nivel a otro, la energía disponible es cada vez menor porque gran parte de esta se disipa en forma de calor.