UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO TUTORIA 2: Eduin Antonio Ibáñez Orduy COD: 083450212010 GRUPO: 2 PREGUNTAS GENERADORAS SUCESIÓN ECOLÓGICA También conocida como sucesión intraversiones a la evolución que se da de manera natural, produciendo que un ecosistema por su propia dinámica interna sustituya a los organismos que lo integran. El término alude a que su aspecto esencial en la sustitución a lo largo del tiempo de unas especies por otras. Una sucesión ecológica es, entonces, un proceso evolutivo; es resultado de la modificación del ambiente físico por causas internas o externas a la comunidad. Culmina con el establecimiento de un ecosistema biológicamente estable (se alcanza el clímax) que se perpetúa a sí mismo. La sucesión ecológica es un proceso ordenado de cambios direccionales de la comunidad y por tanto predecibles. Las comunidades clímax mantienen un doble equilibrio de las especies entre sí, y éstas con las propiedades ambientales; es, reiteramos, la máxima meta biológica a la que una sucesión puede llegar. UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO BIOMASA Es la cantidad de materia acumulada en un individuo, un nivel trófico, una población o un ecosistema. 1. Materia total de los seres que viven en un lugar determinado, expresada en peso por unidad de área o de volumen. 2. Materia orgánica originada en un proceso biológico, espontáneo o provocado, utilizable como fuente de energía. 3. PRODUCTIVIDAD Es la relación entre la cantidad de productos obtenida por un sistema productivo y los recursos utilizados para obtener dicha producción. También puede ser definida como la relación entre los resultados y el tiempo utilizado para obtenerlos: cuanto menor sea el tiempo que lleve obtener el resultado deseado, más productivo es el sistema. En realidad la productividad debe ser definida como el indicador de eficiencia que relaciona la cantidad de recursos utilizados con la cantidad de producción obtenida. Es la producción de biomasa por unidad de tiempo y área. En la agricultura el factor de producción fundamental es la tierra o, más específicamente, el suelo, que es en sí mismo un sistema de producción con elementos vivos y que, utilizando energía y otros insumos, produce biomasa; este proceso productivo se realiza regularmente UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO con o sin intervención humana y tiene, por lo tanto, una productividad propia independiente de aquella del sistema económico; la productividad biológica, que puede ser primaria o secundaria. La biomasa es la materia orgánica producida por los organismos consumidores o heterótrofos (viven de las sustancias orgánicas ya sintetizadas por las plantas, como es el caso de los herbívoros). BIODIVERSIDAD Se hace referencia a la amplia variedad de seres vivos sobre la Tierra y los patrones naturales que la conforman, resultado de miles de millones de años de evolución según procesos naturales y también de la influencia creciente de las actividades del ser humano. La biodiversidad comprende igualmente la variedad de ecosistemas y las diferencias genéticas dentro de cada especie que permiten la combinación de múltiples formas de vida, y cuyas mutuas interacciones con el resto del entorno fundamentan el sustento de la vida sobre el planeta. Se refiere al número de poblaciones de organismos y especies distintas, para los ecólogos el concepto incluye la diversidad de interacciones durables entre las especies y su ambiente inmediato o biotopo, el ecosistema en que los organismos viven. En cada ecosistema, los organismos vivientes son parte de un todo actuando recíprocamente entre sí, pero también con el aire, el agua, y el suelo que los rodean. UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO Se distinguen habitualmente tres niveles en la biodiversidad Genética o diversidad intraespecífica, consistente en la diversidad de versiones de los genes (alelos) y de su distribución, que a su vez es la base de las variaciones interindividuales (la variedad de los genotipos). Específica, entendida como diversidad sistemática, consistente en la pluralidad de los sistemas genéticos o genomas que distinguen a las especies. Ecosistemita, la diversidad de las comunidades biológicas (biocenosis) cuya suma integrada constituye la biosfera. FACTORES ABIOTICOS EN LOS CICLOS ENERGETICOS Los factores abióticos son los distintos componentes que determinan el espacio físico en el cual habitan los seres vivos; entre los más importantes podemos encontrar: el agua, la temperatura, la luz, el pH, el suelo, la humedad, el aire (sin el cual muchos seres vivos no podrían vivir) y los nutrientes. Específicamente, son los factores sin vida. Los factores abióticos son los principales frenos del crecimiento de las poblaciones. Estos varían según el ecosistema de cada ser vivo, por ejemplo el factor biolimitante fundamental en el desierto es el agua, mientras que para los seres vivos de las zonas profundas del mar el freno es la luz. UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO CADENA ALIMENTARIA La cadena alimentaría muestra cómo pasan la materia y la energía de un ser vivo a otro. Los seres vivos que la forman son: Los productores son las plantas, ya que son capaces de fabricar su propio alimento a partir de sustancias muy simples y la energía del Sol. Los consumidores de primer orden: son los seres vivos que se alimentan de las plantas. Este lugar lo ocupan los animales herbívoros. Los consumidores de segundo orden: son los seres vivos que se alimentan de otros animales. Los animales carnívoros ocupan este eslabón de la cadena alimenticia. Los descomponedores: se alimentan de restos de otros seres vivos, los descomponen y hacen que los restos pasen a formar parte del suelo. Pertenecen a este eslabón los hongos y algunos seres microscópicos. UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO FLUJO DE ENERGIA EN LOS ECOSISTEMAS El flujo de energía es aprovechado por los productos primarios y secundarios de organismos que a su vez utilizaron consumidores primarios herbívoros de los cuales se alimentan los consumidores secundarios o carnívoros. La energía, es básica para el funcionamiento de cualquier ecosistema. Gracias a las diferentes interacciones que se dan entre diferentes organismos, la energía fluye de especie a especie. Sin embargo, a medida de que esta va entrando al ecosistema, su cantidad disminuye. La cantidad de nutrientes, y energía aquí en la tierra, es muy pequeña, y por eso tiene diferentes ciclos. El ciclo empieza en los productores, los cuales captan la luz solar, y la utilizan en un ciento por ciento. Luego, al ser consumidos por un consumidor del primer orden, el diez por ciento de esa energía pasa a ese ser vivo. Si seguimos con la cadena trófica, nos encontramos con los consumidores de segundo orden que, al alimentarse de los del primer orden, toman también un diez por ciento de su energía, lo que sería un uno por ciento de la original. El siguiente eslabón son los consumidores de tercer orden, que obtienen un 0,1% de la energía primeramente obtenida por el productor. Así, los descomponedores nada más pueden sacar el 0,01% de la energía, lo que significa que esta se pierde a medida que se avanza en la cadena alimentaria, o mismo, se libera al ambiente en otras formas de energía, tales como la térmica. Para que un ecosistema pueda funcionar, necesita de un aporte energético que llega a la biosfera en forma, principalmente de energía lumínica, la cual proviene del Sol y a la que se le llama comúnmente flujo de energía (algunos sistemas marinos excepcionales no obtienen energía del sol sino de fuentes hidrotermales). UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO El flujo de energía es aprovechado por los productores primarios u organismos de compuestos orgánicos que, a su vez, utilizarán los consumidores primarios o herbívoros, de los cuales se alimentarán los consumidores secundarios o carnívoros. De los cadáveres de todos los grupos, los descomponedores podrán obtener la energía para lograr subsistir. De esta forma se obtendrá un flujo de energía unidireccional en el cual la energía pasa de un nivel a otro en un solo sentido y siempre con una pérdida en forma de calor. TIPOS DE ECOSISTEMAS TERRESTRES Son todos aquellos que se encuentran sobre el subsuelo; se destacan los siguientes: Desierto: Presenta muy pocas lluvias. El contenido de vapor de agua del aire es bajo y los cambios de temperatura son drásticos. Las noches son extremadamente frías y los días extremadamente calurosos. Viven poblaciones de plantas adaptadas a conservar agua, como los cactus. Los animales están adaptados a soportar cambios de temperaturas extremas, como ciertos reptiles (lagartos) e insectos. Tundra: Tiene un clima extremadamente frío. El suelo permanece helado durante gran parte del año. En el verano se descongela, pero pocos centímetros. Su lluviosidad es muy baja, por lo que reduce el crecimiento de organismos vivos. No hay árboles grandes, sólo plantas pequeñas (musgos, líquenes y otras especies arbóreas). Selva: La selva virgen es un bioma terrestre que se da en regiones intertropicales caracterizadas por una pluviosidad alta y uniformemente repartida, una temperatura media elevada y una luminosidad abundante en el estrato superior. La vegetación y la fauna se hallan muy estratificadas. Las especies arbóreas son de gran altura, y sobre ellas se encuentran muchas plantas epifitas y trepadoras. También son muy abundantes los arbustos y las hierbas. Los animales presentan muchas adaptaciones: arborícolas, anfibios, trepadores. UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO Taiga: La bioma taiga, la mayor bioma en tierra, está llena de densos bosques, siempre verdes. Localizados al sur de la tundra en la parte norte de Europa, Asia y Norte América, estos bosques de árboles coníferos son también conocidos como bosques boreales. El invierno es muy frío y nevado en la taiga, con temperaturas promedios por debajo del punto de congelación. Aunque no es extraño que durante el verano las temperaturas lleguen a estar por debajo del punto de congelación. Su vegetación como arboles coníferos como el abeto y el abeto rojo o falso prosperan en este clima. Los árboles crecen muy cerca unos de otros. Eso los protege del frío y el viento. Su color obscuro hace que tengan un bajo albedo, absorbiendo con facilidad la energía solar, lo que los mantiene más cálidos. Hay algunas especies de árboles caducifolios (que pierden sus hojas con la estación del año) que pueden vivir en la taiga, incluyendo el abedul y el aspen pero no son comunes. Muchos animales viven en la taiga por, al menos, parte del año. Algunos permanecen el año completo. En el verano son abundantes aves e insectos. Muchas especies de aves migran a la taiga y hacen sus nidos y se reproducen durante el verano. Otras aves, como los cuervos y los gorriones, se quedan en la taiga todo el año. Los mamíferos de la taiga incluyen herbívoros como las liebres y ratones de campo, y carnívoros como los linces y los glotones. Sabana: Las sabanas son Biomas de praderas tropicales. Presentan bosques abiertos y suelos con pastizales. Su lluviosidad es de dos a tres veces menor que la del bosque tropical. Hay estaciones secas y lluviosas. La vegetación consta de unos pocos árboles de floración anual y pastos Se encuentra en extensas regiones de África, Asia, Australia y América del Sur. En ellas predomina la vegetación herbácea. Sin embargo, no carecen de árboles, aunque éstos se encuentran dispersos. El suelo de la sabana es arcilloso e impermeable. Una característica propia de este bioma es la alternancia de una estación húmeda y otra seca. La estación seca es muy árida, característica que facilita la propagación de incendios. El fuego agiliza el crecimiento de las hierbas y frena el desarrollo de los árboles, acelera la mineralización del suelo y el crecimiento de las plantas que se adaptan a esas condiciones. Estepas y praderas: Las estepas y las praderas son biomas que se da en regiones de pluviosidad irregular e intermitente. La vegetación se desarrolla en primavera y se agosta en verano. El estrato más abundante es el herbáceo, constituido principalmente por gramíneas y algunos árboles y matorrales dispersos. El clima es caluroso y seco en verano y frío en invierno. UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO Bosques Mediterráneos: Se dan en regiones de clima mediterráneo, caracterizado por un verano cálido y seco y un invierno suave y poco lluvioso. Los árboles (encinas, alcornoques) suelen presentar hojas de epidermis gruesas para evitar pérdidas excesivas de agua, dad la sequedad del ambiente. En el bosque y en el matorral mediterráneo abundan las encinas, los alcornoques, los madroños y las zarzas, entre los que viven conejos, reptiles, insectos, ardillas, jabalíes y aves. Este bioma suele ser utilizado por muchas aves migratorias como lugar de escala. MIXTOS ACUATICOS-ALTITUD, PROFUNDIDAD LATITUD, MOVIMIENTO Y Ecosistemas mixtos: Están formados por un biotopo de arena, rocas, agua, temperatura media; debido al agua y al sol, etc. También podemos encontrar animales terrestres y marinos por ejemplo: cangrejos, tortugas, Pelícanos, gaviotas, etc., que constituyen la biocenosis. Las relaciones de este ecosistema mixto son normalmente alimentarias, por ejemplo: entre peces y gaviotas o también entre cangrejos y larvas microscópicas. UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO Biotopos acuáticos Su componente dominante es una masa de agua situada entre la atmósfera y un fondo rocoso, arenoso, cenagoso... Se clasifican principalmente en función de su tipo de agua (dulce o salada) y de su profundidad. Los océanos son masas de agua salada. Su temperatura apenas varía y la luz penetra solo en sus zonas superficiales. Más abajo, la oscuridad es total. Las masas de agua dulce, como los ríos y los lagos, son de menor extensión y profundidad que los océanos. Su temperatura también varía más deprisa. Biotopos terrestres Están situados sobre las zonas de la superficie del planeta que no están cubiertas por masas de agua. Los biotopos terrestres son los más variados, ya que las condiciones de temperatura, humedad o altitud varían mucho en las diferentes zonas de la Tierra. A veces, en un territorio muy pequeño, pueden darse muchos biotopos diferentes muy cerca unos de otros. UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO En los biotopos cercanos a los polos como las tundras, las temperaturas son muy bajas y el agua permanece helada casi todo el año. Los biotopos de zonas templadas, como los bosques caducifolios, tienen temperaturas suaves y agua suficiente; esto varía con las estaciones. En los desiertos, las temperaturas son muy cálidas durante el día y frías durante la noche. Además, el agua es muy escasa. Las selvas de las zonas tropicales son biotopos con temperaturas cálidas todo el año, lluvia abundante y mucha humedad. Biotopos mixtos Se disponen en las zonas de transición entre un biotopo acuático y un biotopo terrestre. En ellos, la parte acuática y la terrestre no pueden considerarse por separado, ya que sus límites son difusos y están íntimamente relacionadas UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO La costa es un biotopo de transición entre el océano y un biotopo terrestre. Está sujeto a las variaciones del nivel del agua debidas a las mareas, al oleaje... Los humedales, como las marismas, los marjales o las zonas pantanosas, son biotopos con una parte terrestre y otra acuática íntimamente ligadas. MAPAS GEOSISTEMICOS O ECOSISTEMICOS Son aquellos beneficios que la gente obtiene de los ecosistemas. Esos beneficios pueden ser de dos tipos: directos e indirectos. Se consideran beneficios directos la producción de provisiones –agua y alimentos (servicios de aprovisionamiento) o la regulación de ciclos como las inundaciones, degradación de los suelos, desecación y salinización, pestes y enfermedades (servicios de regulación). Los beneficios indirectos se relacionan con el funcionamiento de procesos del ecosistema que genera los servicios directos (servicios de apoyo), como el proceso de fotosíntesis y la formación y almacenamiento de materia orgánica; el ciclo de nutrientes; la creación y asimilación del suelo y la neutralización de desechos tóxicos. Los ecosistemas también ofrecen beneficios no materiales, como los valores estéticos y espirituales y culturales, o las oportunidades de recreación (servicios culturales). Existe, entonces, una amplia gama de servicios ecosistémicos, algunos de los cuales benefician a la gente directamente y otros de manera indirecta. El manejo necesario para ofrecer esos servicios también variará según el servicio ofrecido. Por ello, los servicios ambientales se clasifican en cuatro categorías: servicios de las cuencas, principalmente la provisión de cantidades adecuadas de agua de buena calidad y, en segundo plano, el control hidrológico de fenómenos como UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO inundaciones, erosión y salinización de los suelos; secuestro de carbono, el almacenamiento a largo plazo del carbono en la biomasa leñosa y materia orgánica del suelo; conservación de la biodiversidad, los procesos que determinan y mantienen la biodiversidad en todos los niveles (paisaje, especies, genes); valores estéticos o belleza del paisaje, el mantenimiento de lo que sirve como fuente de inspiración, cultura y espiritualidad, así como la comercialización en forma de ecoturismo. ANALISIS DE LA EVOLUCION DE LOS ECOSISTEMAS El ecosistema es como un gran ser vivo que cambia a lo largo del tiempo. Sufre transformaciones que pueden ser a corto o a largo plazo. Los cambios a corto plazo son modificaciones en el propio ecosistema, mientras que los cambios a largo plazo suponen la sustitución de un ecosistema por otro distinto. Si visitamos un ecosistema en diferentes momentos a lo largo de nuestra vida, observaremos cómo cambia. Así, un hayedo en primavera tendrá un aspecto muy distinto al que presenta en otoño. Si ese mismo hayedo sufre un incendio, también variará su aspecto. Todo esto habrá ocurrido en un periodo de tiempo muy corto: es un cambio a corto plazo. Los ecosistemas presentan una dinámica constante, dinámica que los ha hecho evolucionar, pero siempre en un orden, esta evolución ha hecho que los ecosistemas puedan subsistir, subsistencia que también disfrutan los factores bióticos, pero este dinamismo posee un orden, por lo cual denominaremos Orden evolutivo, Orden Espacial, orden temporal y orden Metabólico, pero también se presentan cambios a corto plazo y a largo plazo que definen el ecosistema y su dinámica actual. En el orden evolutivo lo asociamos directamente a la selección natural El orden Espacial se relaciona el nicho y el hábitat, en el cual se observan estratificaciones como las horizontales y verticales. El orden Temporal es aprovechar el lapso de tiempo para el beneficio de los organismos. El orden metabólico, que es el aprovechamiento de los recursos mediante los ciclos biogeoquímicos Los cambios a corto plazo son rítmicos como el día y la noche o las fases lunares y arrítmicos como las fluctuaciones que son cambios repentinos sin explicaciones concretas de su origen (fenómenos del niño y la niña) En los cambios a largo plazo se verá reflejado en las sucesiones ecológicas desde la primera sucesión donde el ecosistema no posee seres vivos pero logra llegar a su clímax que es el aprovechamiento de los recursos que poseen produciendo una alta biodiversidad. UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO ESQUEMA DE PROFUNDIDAD ECOSISTEMAS ACUATICOS SEGÚN SU Se entiende por Ecosistemas Acuáticos a todos aquellos ecosistemas que tienen por biotopo algún cuerpo de agua, como pueden ser: mares, océanos, ríos, lagos, pantanos, riachuelos, laguna entre otros. Los dos tipos más destacados son: los Ecosistemas Marinos y los Ecosistemas de Agua Dulce. Según la Profundidad, se encuentra dividida en tres zonas: Estrato superficial o Epipelágico, alcanza entre los 100 m y los 200 m de profundidad, se encuentra plancton, peces y moluscos. Estrato Abatial, situado entre los 200 m a los 2.000 m de profundidad, aloja el Necton, formado por animales como tortugas y delfines, y el Bentos, formado por seres que habitan el suelo del fondo marino, como algunas algas, corales y cangrejos. Estrato Abisal, situado por debajo de los 2.000 m de profundidad, habitados por seres descomponedores. ZONAS NERITICAS Se halla situada sobre la plataforma continental, desde la orilla del mar hasta una profundidad de 200 metros. Se caracteriza por el continuo movimiento de las aguas debido al oleaje y a las mareas. En esta zona los ríos descargan una gran cantidad de sedimentos que contienen materia orgánica, proveniente de los continentes; esto provoca que los organismos UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO fotosintéticos, como las algas y los pastos marinos, encuentren las condiciones adecuadas para desarrollarse en abundancia. En la zona nerítica viven gran cantidad de especies de plancton, nectos y bentos. Plancton. Son los seres microscópicos que viven en la superficie del agua; están constituidos por algas, protozoarios, bacterias, huevos y larvas de diferentes animales. Necton. Es la comunidad constituida por los organismos que tienen capacidad de moverse dentro de la masa de agua. Ejemplo: peces, tiburones y mamíferos marinos. Bentos. Son los organismos que viven asociados con el fondo marino. Las esponjas, erizos, moluscos, crustáceos y algunos peces son parte del bentos., es la zona marítima cercana a la costa, pero que no tiene contacto directo con el litoral, abarcando desde los 10 metros de profundidad hasta los 200 metros bajo nivel del mar. Corresponde a la plataforma continental. Es una zona considerada de buena fotosíntesis, pues recibe abundante luz solar, de baja presión atmosférica y de temperatura estable. Es la zona más abundante de animales, y con menos del 10% de la superficie oceánica total tiene una producción pesquera que es casi la mitad de la total generada por el océano. Por extensión, se denominan «organismos neríticos» a aquellos organismos vivos, animales o vegetales, que viven en aquel hábitat. Se llama zona litoral a la que se ve afectada por la oscilación de las mareas. ZONAS PELAGICA Es la zona de mar abierto; está situada a continuación de la zona anterior; ésta abarca, en sentido vertical, varios estratos: epipelágico, batial, abisal y hadal. Algunos organismos de la zona pelágica forman cardúmenes, como por ejemplo: las sardinas, anchovetas, atunes, ballenas, cachalotes y delfines. UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO Las condiciones varían mucho de una parte a la otra del océano; esto implica que los seres vivos no son los mismos en todos los lugares. Por ello en los océanos distinguimos distintos tipos de seres vivos con determinadas características y formas de vida. Zona Litoral: Es una zona de transición entre el océano y la tierra. Está bien iluminada y en ella encontramos algas, moluscos, equinodermos y otros. Zona Nerítica: Esta situada a continuación de la zona litoral, sobre la plataforma continental, por lo tanto la profundidad es mayor, pero sigue estando bien iluminada. Organismos planctónicos y bentónicos abundan en ella. Zona Pelágica: Es la más alejada de la costa, está constituida por: Una zona fótica o zona iluminada en la que encontramos algas y peces y una zona afótica que a su vez se divide en batial y abisal; al carecer de luz no podemos encontrar vegetación alguna. ZONAS ABISAL Se denomina zona abisal o zona abisopelágica a uno de los niveles en los que está dividido el océano según su profundidad, está por debajo de la zona batipelágica por encima de la hadopelágica y corresponde al espacio oceánico entre 3000 y 6000 metros de profundidad. Es una zona oscura donde la luz solar no llega. La zona abisal es una región profunda del océano, que oscila entre 2.000 y 6.000 metros. El lugar es frío y muy oscuro. Esta parte de los océanos responde por una gran cantidad de extensión de tierra. La zona abisal se utiliza como término UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO principalmente en la biología marina para describir la parte más profunda del océano. Para tener una idea, el fondo del mar tiene una profundidad que oscila entre 4.000 y 6.000 metros, lo que impide la llegada de la luz solar. En el fondo de los océanos el agua permite una composición con una presión de aproximadamente 11.000 psi. ZONAS AERENQUIMAS Es un tejido vegetal de tipo parenquimatoso que presenta grandes espacios intercelulares llenos de aire, formados por esquizogénesis o lisogenia y denominadados lagunas, meatos o cámaras que ocupan hasta un 70% del espacio, posee células de delgadas membranas no suberificadas cuya forma es diversa, UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO normalmente lobulada o estrellada como clorofílico de baja densidad. en Cyperus; es un parénquima Las células de las cámaras se dividen también perpendicularmente para dar mayor volumen; siendo atravesadas las lagunas por unas pocas células que conforman un estrecho diafragama que le da mayor consistencia y, a la vez, sirve de barrera en caso de inundación de las cámaras. Es un tejido propio de plantas acuáticas y de zonas anegadas, típicamente de angiospermas en donde forma un sistema continuo que va desde las hojas hasta la raíz a lo largo del peciolo y el tallo; siendo su función en ellas servirles en la aireación. Resulta una estructura muy eficaz al facilitar la flotación con la mediación de pocas células. Existen varios tipos: El aerénquima esponjoso está formado por una serie más o menos grande de estratos unicelulares, concéntricos, enlazados entre sí por las prolongaciones de células que van de estrato a estrato, entre los cuales se almacena el aire; es muy blando y blanquecino, propio de raíces y partes inferiores de tallos de plantas palustres. En el aerénquima lameloso las células se disponen irregularmente, quedando éstas limitadas por tan sólo una capa celular. DIFERENCIAS ARTIFICIALES ENTRE ECOSISTEMAS NATURALES Y Ejemplos Un ecosistema es "un bioma formado por una comunidad natural que se estructura con los componentes bióticos y los componentes abióticos, tiene en cuenta las complejas interacciones entre los organismos y los flujos de energía y materiales que la atraviesan". Esta estructura es autosufuciente y dentro de ella se cumplen ciclos que mantienen el equilibrio y la vida del sistema. Un ecosistema natural es aquel que se creo gracias a la madre naturaleza, mediante los procesos natural-histórico-evolutivos por los que ha atravesado el planeta, por ejemplo un bosque. Un ecosistema artificial es una réplica de uno natural salvo que éste se formó debido a la actuación del hombre. Es decir es un sistema de vida creado por el hombre en el que UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO se procura que los ciclos de vida se lleven a cabo sin su intervención. Por ejemplo un bosque reforestado y con políticas de protección a su flora, fauna, suelo y demás recursos. Otro ejemplo, pero menos oportuno es cuando en un zoológico se simula un ambiente, donde interactúan diferentes especies, sin embargo aquí los ciclos de vida están controlados por el hombre. 1) Naturales: como lo dice su nombre, son los que se desarrollan en la naturaleza de manera espontánea o natural sin la intervención del ser humano; se forman con el paso del tiempo y tienen características particulares de clima, suelo y cantidad de lluvia. En los ecosistemas habitan una multitud de seres propios de la zona, los cuales están acostumbrados a vivir bajo esas condiciones, y tienen como fuente principal de energía al Sol. El Sol proporciona la energía que aprovechan las plantas para realizar la fotosíntesis, y las plantas son el primer nivel en las cadenas alimentarias de donde los demás seres vivos obtienen la energía que necesitan. Son ejemplos de ecosistemas naturales los bosques, el desierto, las praderas, etcétera. 2) Artificiales: a diferencia de los ecosistemas naturales la mayoría de las condiciones como lluvia, tipo de suelo e incluso organismos vivos, puede ser controlada por el hombre; por ejemplo: los huertos de hortalizas o de árboles frutales, los cultivos de cereales o los terrenos donde vive el ganado. En estos ecosistemas interviene el trabajo humano; se administra cierta cantidad de agua en forma de riego, se adicionan fertilizantes y se mantiene una supervisión. En los ecosistemas artificiales también encontramos factores bióticos y abióticos. Las casas, edificios, puentes, presas o construcciones en general se consideran elementos abióticos. Igualmente están presentes elementos abióticos naturales como el suelo, la lluvia, el agua o el aire. Los factores bióticos están representados por las plantas y animales que se cultivan o crían en esos lugares. A diferencia de los ecosistemas naturales en los que la principal fuente de energía es el Sol, en los artificiales es necesario que el ser humano se provea de fuentes de energía artificiales para que funcionen motores de calderas, equipos de UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO riego, sistemas de iluminación, maquinaria y herramientas, así como otros elementos mecánicos. Lo mismo sucede con el agua: en los ecosistemas naturales las plantas aprovechan el agua de la lluvia y la de los mantos subterráneos, en los artificiales los vegetales que se cultivan tienen que ser regados usando agua almacenada en pozos o tinacos, o bien, sembrarlos calculando la llegada de la temporada de lluvia para que se rieguen con ella. Cuando los cultivos se riegan aprovechando el agua de la lluvia se les llama de temporal, y cuando se riegan con equipo especial se les denomina cultivos de riego artificial. COMO SE MIDE LA PRODUCTIVIDAD EN LOS ECOSISTEMAS Para conocer la producción de materia orgánica de los ecosistemas o de un área determinada para un manejo adecuado y poder regular las cosechas o el aprovechamiento de los recursos naturales disponibles. No se puede cosechar más de lo que se produce o cazar o pescar más de lo que produce un área determinada, de lo contrario se estaría causando problemas en la disponibilidad de los recursos, como la extinción o la merma de las poblaciones. Para determinar la producción se mide la productividad, que es la producción de materia orgánica o biomasa en un área determinada por unidad de tiempo. En otras palabras, es la cantidad de materia orgánica acumulada en un determinado tiempo en un área determinada. Se suele distinguir entre productividad primaria, secundarla y biológica. 1. La productividad primaria: Es la cantidad de materia orgánica producida por las plantas verdes, con capacidad de fotosíntesis u organismos autótrofos, a partir de sales minerales, dióxido de carbono y agua, utilizando la energía solar, en un área y tiempo determinados. Se expresa en términos de energía acumulada (calorías/ml/día o en calorías/ml/hora) o en términos de la materia orgánica sintetizada (gramos/m2/día o kg/hectárea/año), que es el método más fácil y asequible. Por ejemplo, podemos calcular la productividad de una hectárea de alfalfa en un año, con cuatro cortes, pesando la materia obtenida fresca o en seco. Podríamos en determinadas regiones UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO llegara unos 100 000 kg/ha/año en peso húmedo. En este caso hablamos de productividad neta, donde ya se ha descontado el consumo de energía hecho por las mismas plantas para vivir o respirar. La productividad bruta o total engloba la totalidad de la biomasa acumulada y la energía gastada en el metabolismo de las plantas. 2. La productividad secundaria: Es la materia orgánica producida por los organismos consumidores o heterótrofos, que viven de las sustancias orgánicas ya sintetizadas por las plantas, como es el caso de los herbívoros. Por ejemplo: se puede deducir que una hectárea de pasto ha producido 1 000 kg de vacuno/año en ciertas condiciones, pesando la carne de los animales. 3. La productividad biológica: Es la velocidad de acrecentamiento de la biomasa en un periodo y una superficie determinados, que puede ser por año en una hectárea. Es la producción en pie de un área determinada. Por ejemplo: se puede decir que la productividad de vicuñas de una superficie de 70,000 hectáreas ha sido de 22 000 animales, con un peso de 25 kg por animal, lo que da en total 550,000 kg, o sea, 7,8 kg/ha/año. La productividad natural puede ser mejorada y superada con técnicas de cultivo Intensivo, pero con frecuencia pueden producirse daños irreparables al ecosistema. La agricultura y la ganadería modernas, con uso de altos insumos en forma de fertilizantes, energía (maquinaria), pesticidas (herbicidas, insecticidas, fungicidas, etc.), y variedades mejoradas han logrado incrementar la productividad natural a niveles muy altos. Sin embargo, cuando el manejo de las dosis de fertilizantes y pesticidas no es la adecuada, como la aplicación excesiva, los daños a los suelos, a las aguas y a la salud humana pueden ser también importantes. Por ejemplo, la aplicación del DDT ha causado y causa graves consecuencias a la flora, la fauna y la salud de los seres humanos. Lo mismo puede decirse de al menos una docena de otros pesticidas no degradables o difícilmente degradables en los ecosistemas. DIFERENCIA ENTRE PRODUCTIVIDAD TOTAL O BRUTA Y PRODUCTIVIDAD NETA Productividad primaria bruta Es la energía primaria total de un ecosistema incluido la respiración y la productividad primaria neta. UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO Productividad primaria neta Es la energía química disponible para los consumidores. Es la biomasa o energía disponibles después de sustraer las pérdidas por respiración. Fotosíntesis y respiración: producción primaria bruta y neta. Cuando se habla de producción de un ecosistema se hace referencia a la cantidad de energía que ese ecosistema es capaz de aprovechar. Una pradera húmeda y templada, por ejemplo, es capaz de convertir más energía luminosa en biomasa que un desierto y, por tanto, su producción es mayor. La producción primaria bruta de un ecosistema es la energía total fijada por fotosíntesis por las plantas. La producción primaria neta es la energía fijada por fotosíntesis menos la energía empleada en la respiración, es decir la producción primaria bruta menos la respiración. Cuando la producción neta es positiva, la biomasa de las plantas del ecosistema va aumentando. Es lo que sucede, por ejemplo, en un bosque joven en el que los árboles van creciendo y aumentando su número. Cuando el bosque ha envejecido, sigue haciendo fotosíntesis pero toda la energía que recoge la emplea en la respiración, la producción neta se hace cero y la masa de vegetales del bosque ya no aumenta. CRITERIOS PARA DIFERENCIAR PROCESOS DE EVOLUCIÓN Y SUCESIÓN La sucesión y la evolución tienen tiempos distintos. La sustitución evolutiva de las especies requiere cientos de miles de años, mientras que la sucesión se completa en cientos de años. Pero ambos procesos tienden a favorecer la sucesión de especies generalistas por otras especializadas; en general, tienden a producir un aumento de complejidad. El proceso evolutivo se desarrolla dentro de la corriente de auto organización de los sistemas ecológicos, que llamamos sucesión, y eso ayuda a explicar su tendencia a producir formas cada vez más complejas y especializadas. El desarrollo histórico y la sucesión ecológica son procesos iguales, las etapas posteriores se alimentan de parte del excedente de las etapas anteriores: el futuro eventualmente se alimentará del presente. La evolución se desarrolla en ellos, al igual que gran parte de la historia humana, como una sucesión de dinastías. Organismos que poseen un origen común aumentan hasta dominar, expanden sus áreas de distribución geográfica y se escinden en múltiples especies. Algunas de UNIVERSIDAD DEL TOLIMA IDEAD CREAD TUNAL LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL DINÁMICA DEL ECOSISTEMA TERRESTRE Y ACUÁTICO las especies adquieren ciclos biológicos y tipos de vida nuevos. Los grupos a los que sustituyen se retiran a una condición de relictos, al verse reducidos de manera generalizada e indiscriminada por la competencia, las enfermedades, los cambios del clima o cualesquiera otros cambios ambientales que sirvan para abrir paso a los recién llegados. Con el tiempo, el mismo grupo predominante se estanca y empieza a disminuir. Sus especies desaparecen de una en una hasta que todas acaban por esfumarse. De vez en cuando, en una minoría de grupos, una especie con suerte da con un nuevo rasgo biológico que le permite expandirse y volver a radiar, reanimando así el ciclo de dominancia a favor de sus parientes filogenéticos.