1. 1
Tema 6 (II):Tema 6 (II): ElsEls
factors ambientals ifactors ambientals i
els organismesels organismes

2. 2
Tema 6: Els factors ambientals i elsTema 6: Els factors ambientals i els
organismesorganismes
6.1. Els ecosistemes
Macroecosistema Mesoecosistema Microecosistema
És un sistema natural complex en què hi ha
factors abiòtics (Biòtop) i uns elements
biològics (Biocenosi) que estan en contínua
interacció pel flux d’energia i matèria.

3. 3
6.2. El Biòtop
Té una acció-reacció amb la biocenosi. Si hi ha canvis en els factors
ambientals els organismes produeixen una resposta. Els individus
no adaptats poden morir.
Euri-: gran amplitud de tolerància
Esteno-: gran estretor de tolerància
Límits de tolerància són els valors màxims i mínims que els organismes
poden tolerar generant una amplitud de tolerància. Si un factor supera els
límits en un moment determinat es diu que és un factor limitant.

4. 4
6.6. El Biòtop
Factor limitant: LLei del mínim (enunciats)
1. Un organisme no és mes fort que
l’esglaó més débil en la seva cadena
ecològica de requeriments
6. La llei del mínim diu que el nutrient
que es troba menys disponible és el
que limita la producció, encara que els
altres estiguin en quantitats suficients.
3. El creixement d’una planta depèn dels nutrients disponibles només en
quantitas mínimes
4. La distribució d’una espècie estarà controlada pel factor ambiental
per el què l’organisme tingui un rang d’adaptabilidad o control més
estret.

5. 5
6.2. El Biòtop
Factor limitant: Principis adicionals a la “ley” de tolerància
1. Els organismes poden tenir un rang de tolerància molt ampli per un
factor i altres molt estrets per altres factors.
6. Els organismes amb rangs amplis de tolerància per tots els factors
són els que tenen major oportunitad de distribuir-se extensamente.
3. Quan les condicions no són òptimes per una espècie respecte a un
factor ecològic, els límits de tolerància solen reduir-se en altres
factors ecològics. Per exemple, quan el nitrogen del sòl és limitant,
la resistència del conreu a la sequera disminueix. En altres
paraules, necessita més aigua per prevenir el pansiment quan les
concentracions de nitrogen són baixes que quan són altes.

6. 6
6.2. El Biòtop
Factor limitant: Principis adicionals a la “ley” de tolerància
4. Amb molta freqüència, es descubreix que en la
naturalesa els organismes no viuen en realitat en els
llindars òptims (determinats experimentalment) d’un
factor físic en particular.
5. La reproducció sol ser en un període crític en el que els
factors abiòtics o ambientals tenen grans probabilitats
de tornar-se limitants. En aquests casos, els límits de
tolerància de l’individu i llurs llavors, ous, embrions,
plàntules o larves solen ser més estrets que els de les
plantes o animals adults quan no s’estan reproduint

7. 7
6.2. El Biòtop. Factors abiòtics físics
1. Temperatura:
* A temperatures baixes cal no perdre molta energia
doncs fa falta per mantenir la temperatura corporal:
letàrgia i baixa mobilitat. Si fes falta augmentar la
temperatura interna cal augmentar la mobilitat.
* A temperatures altes: gran pèrdua d’aigua per
mantenir el cos fred. Un cop de calor pot provocar la
desnaturalització de proteïnes i la mor: transpiració
En altes temperatures es pot
perdre molta aigua, cal:
- fulles molt primes
- estructures carnoses de
magatzem d’aigua.

8. 8
6.2. El Biòtop. Factors abiòtics físics
2. Llum:
La llum és necessària per la fotosíntesi.
Algunes no admeten gran lluminositat
(esciòfiles) i tenen les fulles en
disposició per captar la màxima llum
possible doncs viuen en estrats inferiors.
Alguns individus com les acàcies
presenten fototropisme
Altres són heliòfiles i prefereixen la màxima
insolació posssible, tenen tendència a ocupar
els estrats superiors.
En el mar també hi ha estrats entre 0 i 200m de
profunditat (zona fòtica). En la zona afòtica no
podem trobar organismes fotosintètics.

9. 9
6.2. El Biòtop. Factors abiòtics físics
2. Llum:
El color que nosaltres observem correspon
a aquella longitud d’ona de llum visible que
és reflectada pel cos. El color negre és un
pigment que absorbeix totes les longituds
d’ona visibles; el blanc els reflexe tots
La llum és cada vegada més poca i
únicament poden passar alguns raigs
que poden ser insuficients en la selva
tropical per què hi existeixin estrats
vegetals inferios

10. 10
6.2. El Biòtop. Factors abiòtics físics
2. Llum:
Coloració críptica: és la que permet
confondre’s amb el medi.
Coloració mimètica: quan al que s’imita és un
organisme perillós sense ser-ho
Coloració aposemàtica: és una coloració
vistosa i contrastada que exhibeixen alguns
animals per advertir de la seva perillositat o que
són verinosos

11. 11
6.2. El Biòtop. Factors abiòtics físics
3. Humitat:
És la quantitat de vapor d’aigua que hi ha a l’atmosfera.
Humitat absoluta: és la quantitat real que hi ha i s’expressa en gr/m3
Humitat relativa: és la relació entre l’aigua que hi ha i la màxima que
hi podria haver-hi en aquelles condicions de pressió i temperatura;
s’expressa en %
Transpiració: procés biològic
de pèrdua d’aigua per refrigerar-
lo
Evaporació: procés físic que es
dóna en l’aigua lliure

12. 12
6.2. El Biòtop. Factors abiòtics físics
3. Humitat:
Els organismes vius tenen porus o estomes ( si
són vegetals), per poder controlar la sortida
d’aigua. Una pèrdua elevada pot representar la
mor de l’individu. Aquests són molt numerosos
amb individus que poden perdre gran quantitat
(com les plantes higròfites de zones molt
humides) i són molt baixos i envoltats de pèls en
plantes xeròfites

13. 13
6.2. El Biòtop. Factors abiòtics físics
3. Humitat:
Alguns éssers tenen una coberta molt
humida i llefiscosa per facilitar la
transpiració, com els que realitzen la
respiració cutània (salamandra)
Altres poseeixen estructures rígides,
superposades per evitar al màxim les
pèrdues d’aigua com les escates dels
rèptils

14. 14
6.2. El Biòtop. Factors abiòtics físics
3. Humitat:
Altres estructures serveixen per crear un
microambient que retingui la humitat i
disminueixi la pèrdua d’aigua
Esl artròpodes tenen una coberta
quitinosa que aïlla el cos del medi
extern

15. 15
6.2. El Biòtop. Factors abiòtics físics
4. Pressió atmosfèrica i hidrostàtica:
En alçada la concentració o pressió parcial
d’oxigen disminueix, a 6.000m és del 50%, aixó
provoca una anòxia. Les primeres cèl·lules
que ho noten són les neurones, que en pocs
segons sense oxigen moren i deixen uns espais
buits en el cervell
La pressió hidrostàtica es considera igual per tot el
cos de l’individu i correspon al pes de l’aigua que hi
ha per sobre/ superfície. Pot arribar a ser de moltes
atmosferes. Si hi ha cavitats amb gasos l’organisme
s’axafa (els organismes de profunditat no tenen
bufeta natatòria), aixó condiciona també la forma
plana

16. 16
6.2. El Biòtop. Factors abiòtics químics
51. Concentració d’oxigen:
1. Activitat fotosintètica
2. Consum peixos
3. Degradació matèria orgànica
4. Renovació aigua
La concentració d’oxigen
atmosfèric es considera
constant al 21%, no així en el
mar.

17. 17
6.2. El Biòtop. Factors abiòtics químics
1. Concentració d’oxigen:
La concentració d’oxigen en aigua
depèn d’alguns factors:
• Capacitat de renovació de l’aigua
• Temperatura de l’aigua
• Activitat química
• Activitat biològica
Una elevada concentració ens indica
una salubritat elevada amb baixa
contaminació física, química i
biològica

18. 18
6.2. El Biòtop. Factors abiòtics químics
2. Concentració de diòxid de carboni:
ppm = parts per milió
320ppp = 0,320 0/00
= 0,032 %
Les combustions, fonamentalment, sembla
que estan provocant un augment d’aquest
gas en l’atmosfera.
Juntament amb el metà són els gasos més
importants en l’afecte hivernacle que
segons els estudis són els que estan
produint un augment d’aquest fenomen

19. 19
6.2. El Biòtop. Factors abiòtics químics
2. Concentració de diòxid de carboni:
La indústria més contaminant espanyola
emet 10.000 milions de kg de CO2/any.
Kyoto recomana disminuir les emissions en
1.000 milions de tonelades/any.

20. 20
6.2. El Biòtop. Factors abiòtics químics
3. Salinitat:
L’aigua de mar fonamentalment està formada
per clorur sòdic (Cl Na) i de magnesi (Cl Mg) i
pobres amb calci.
Aquestes sals provenen del transport de
material continental o de l’aportació de
fenòmens volcànics marins (derivats del sofre)
La concentració de sals depèn de:
• Temperatura (la solubilitat augmenta amb la
temperatura)
• Processos evaporatius (l’evaporació elimina
només l’aigua, no la sal)
• Processos de congelació (la congelació afecta
únicament a l’aigua)
• Processos d’aportació d’aigua dolça
continental

21. 21
6.2. El Biòtop. Factors abiòtics químics
3. Salinitat:
És la concentració de sals minerals
que hi ha en un medi. És molt
important per la distribució dels
individus en l’aigua:
•Aigua dolça <0,2 g/l
•Aigua salada
Osmosi: procés de difusió d’aigua a través d’una membrana semipermeable des de
la zona menys concentrada (hipotònica) a la més concentrada (hipertònica)

22. 22
6.2. El Biòtop. Factors abiòtics químics
3. Salinitat:
Vegetals: sofreixen molt per absorbir aigua en un medi salí.
Animals homeosmòtics o homeohalins: tenen capacitat de mantenir la
seva concentració de sals interna sigui quina sigui l’externa (salmó).
Animals poiquilosmòtics: adequan la seva concentració a la present en
l’exterior, si aquesta canvia radicalment no poden sobreviure.

23. 23
6.2. El Biòtop. Factors abiòtics químics
4. pH:
Correspon al grau d’acidesa
d’un sòl o l’aigua.
Si la concentració d’ions H+
és
elevada el medi és àcid. Si és
baixa és bàsic o alcalí
L’acidesa del medi determina,
entre altres factors, la capacitat
d’absorbir determinats ions o
d’intercanviar-los amb el medi

24. 24
6.2. El Biòtop. Factors abiòtics químics
5. Matèria orgànica
Prové sempre de la
descomposició dels
éssers vius. La seva
presència s’observa per
al color fosc del medi.
En un sòl:
• Reté sals minerals
• Reté aigua
En l’aigua:
• Presència de bacteris

25. 25
6.3. La biocenosi.
1. Les poblacions. Característiques
Biocenosi: conjunt de poblacions (comunitat) presents en
un ecosistema.
Població: conjunt d’individus d’una mateixa espècie que
habiten en una zona determinada en un moment
determinat
En un sistema en equilibri, la població d’una espècie es manté pràcticament
constant. Si el nombre pateix fluctuacions en el temps però no canvia
significativament vol dir que el sistema és complex i organitzat (clímax)
Hi ha una sèrie de paràmetres naturals que poden alterar-ne el nombre.

26. 26
6.3. La biocenosi.
1. Les poblacions. Característiques
Paràmetres poblacionals: (N:nombre total d’individus)
1. Densitat (d): nombre d’individus per unitat de superfície o de volum
d = N / S o V
6. Taxa de natalitat (P): nombre d’individus que neixen en un temps determinat
P = p · N p = probabilitat d’un nou naixament
3. Taxa de mortalitat (M): nombre d’individus que moren en un temps determinat
M = m · N m = probabilitat de mor d’un individu
Corbes de
supervivència: aquelles
que mostren què és el que
passa amb la mortalitat dins
d’una mateixa generació
d’individus d’una mateixa
espècie

27. 27
6.3. La biocenosi.
1. Les poblacions. Característiques
4. Taxa d’immigració (I): nombre d’individus que ingressen des d’un altre lloc
I= i · N i = probabilitat d’un nou ingrés
5. Taxa d’emigració (E): nombre d’individus que deixen la seva població
E = e · N e = probabilitat d’una nova sortida
6. Taxa de creixement (r): increment d’individus en un cert temps
r = P – M + I - E
Per estudiar els canvis poblacionals
es realitzen diferents mètodes com el
de les gràfiques poblacionals.
Depenen de les formes que agafen
aquestes poden extraure una sèrie de
conclusions, però sempre l’augment
es deu a la disposició de recursos
alimentaris.

28. 28
6.4. Els ecosistemes i el temps
1. Dinàmica de les poblacions.
Quins factors cal tenir en compte per avaluar el creixement d’una població?
Hi ha dues forces oposades:

29. 29
6.4. Els ecosistemes i el temps
1. Dinàmica de les poblacions.
Diferents tipus de corbes:
1. Corba exponencial o en J: es dóna quan no hi ha cap tipus
d’oposició (suficient quantitat de nutrients, sense depredadors, etc.) en
el medi. Succeeix:
* poblacions bacterianes o cultius bacterians durant les primeres
hores.
* espècies oportunistes o generalistes durant un temps

30. 30
6.4. Els ecosistemes i el temps
1. Dinàmica de les poblacions.
6. Corba sigmoïdal o en S: es produeix en les poblacions que troben
algun tipus de resistència ambiental (mancança de nutrients, presència
de depredadors o paràsits, etc.)
S’observen diferents fases:
1. Creixement lent per adaptar-se al
medi (recerca d’aliments i parella
reproductiva)
2. Creixement exponencial
3. Punt d’inflexió (aparició de
resistència amb stress ecològic)
4. Creixement lent fins arribar a k o
capacitat de càrrega del medi.
5. Equilibri dinàmic al voltant de k

31. 31
6.3. La biocenosi.
1. Les poblacions. Característiques
Hi ha dos grans tipus d’estratègies reproductives:
Estratègia r (elevada taxa
reproductiva):
• Espècies oportunistes
• Medis canviants o inestables
• Molts descendents
• Gran mortalitat infantil
• Molt poc especialitzats
Estratègia k (nombre d’individus al
voltant de capacitat de càrrega del
medi):
• Medis estabilitzats
• Pocs descendents, tenen cura d’ells
• Molts arriben a edat adulta
• Molt especialitzats

32. 32
6.3. La biocenosi.
1. Les poblacions. Característiques
Un altre mètode d’estudi és la realització de piràmides d’edat i sexe.
Ens permet predir el futur i explicar el passat.
Piràmide normal:
• Cap fenomen especial
• Corba de supervivència
Tipus I.
• Està assegurat el futur
Piràmide invertida:
• Aparició depredadors,
paràsits.
• Mala adaptació al medi
• Regressiva o tendència a
extingir-se

33. 33
6.4. Els ecosistemes i el temps
1. Relacions intraespecífiques. Negatives.
Són les que s’estableixen entre individus d’una mateixa espècie i dins d’una
mateixa població.
Poden ser:
• negatives o (efecte de massa o perjudicials): competència per l’aliment, l’espai,
la llum, l’hembra.
• possitives (efecte de grup o d’ajuda, cooperació en la recerca d’aliment, de
defensa, etc.)
Poden ser temporals o perennes (mantenen tota la vida)
La competència intraespecífica és
negativa per al individu però és
possitiva per l’espècie

34. 34
6.4. Els ecosistemes i el temps
1. Relacions intraespecífiques. Familiars
Matriarcal: la femella es queda
amb les cries, a vegades, per poder
donar de menjar es menja el mascle
després d’aparellar-se
Parental: estan formades pels
progenitors i la prole, moltes vegades
és polígama (formada per un sol
mascle dominant i diverses femelles
amb les seves cries.
Associacions familiars: impliquen una sèrie de relacions:
aparellament, nidificació, alimentació i cura des
descendents

35. 35
6.4. Els ecosistemes i el temps
1. Relacions intraespecífiques. Familiars
Patriarcal: estan compostes pels
mascles i les cries. El mascle té cura
fins que les cires ja són el
suficientment grans.
Filial: Els progenitors abandonen els
ous i quan les cries neixen es
reuneixen en grups per defenser-se
millor

36. 36
6.4. Els ecosistemes i el temps
1. Relacions intraespecífiques. Colonials
Coral és una associació entre un protozoo
(pòlip que captura matèria orgànica) una
alga (que pot fer la fotosíntesi) que pot
incorporar carbonat càlcic en la seva
estructura
Colònia: quan els individus que s’obtenen per reproducció asexual
romanen junts en una mateixa estructura però independents.
Volvox és una alga d’unes 500
cèl·lules màxim en que comença
a haver-hi especialització

37. 37
6.4. Els ecosistemes i el temps
1. Relacions intraespecífiques. Gregàries
Gregàries: constituïdes per conjunts d’individus que viuen junts durant un
període de temps més o menys llarg amb la finalitat d’ajudar-se
Emigrar, recerca d’aliment
Caçar o aparellar-se Defenser-se

38. 38
6.4. Els ecosistemes i el temps
1. Relacions intraespecífiques. Socials
1. Ous
6. Larva: depenent de l’alimentació
podran ser obreres (mel) o reines
(jalea)
3. Larva
4. Obrera (femella estèril).Funció A
5. Obrera. Funció B
6. Soldat
7. Ninfa
8. Swarmer
Els mascles a vegades únicament tene una
funció reproductiva.
Socials: Formada per individus jerarquitzats, solen ser diferents
anatòmica i fisiològicament pel que no poden viure fora de la població

39. 39
6.4. Els ecosistemes i el temps
2. Dinàmica de les comunitats. Competència
En una comunitat on hi viuen espècies diferents s’estableixen relacions entre
elles anomenades relacions interespecífiques; aquestes van des de la
cooperació més absoluta fins l’eliminació entre elles
Competència: quan dues espècies necessiten d’un mateix recurs apareix
aquesta relació, que normalment acaba desplaçant una espècie a l’altre. També
pot portar a una coexistència que defugeix la competència temporal.
Pot ser de dos tipus:
a) Per interferència: quan una activitat d’una
espècie limita l’accés a un recurs d’una
altre. Un arbre i una planta per la llum.
b) Per explotació: quan dos espècies
s’alimenten del mateix
Llei ecològica:
Quan dues espècies lluiten per un mateix
recurs una d’elles desapareix

40. 40
6.4. Els ecosistemes i el temps
2. Dinàmica de les comunitats. Competència
Mecanismes per fugir de la competència:
1. Alimentar-se de diferents estadis, mides
2. Emigrar
3. Alimentar-se en un moment diferent canviant el cicle de vida
4. Disminuir la seva població proporcionalment o coexistir
1. En alimentar-se d’insectes fitòfags però
de diferents mides deixen de competir
4. La coexistència comporta una
disminució del valor k.

41. 41
6.4. Els ecosistemes i el temps
2. Dinàmica de les comunitats. Depredació
Depredació: quan una espècie és capaç de matar (depredador o
predador amb adaptacions per caçar) a una altre per alimentar-se d’ella
(presa) encara que aquesta intentarà tenir mecanismes de defensa

42. 42
6.4. Els ecosistemes i el temps
2. Dinàmica de les comunitats. Depredació
Aquest terme de depredador és relatiu doncs un pot ser-ne respecte a una
altre espècie, però ser presa d’una espècie superior.
A més no sempre el predador cal que sigui més gran que la presa

43. 43
6.4. Els ecosistemes i el temps
2. Dinàmica de les comunitats. Depredació
En el procés de depredació hi ha un flux
unidireccional de la matèria (va de la presa al
depredador).
Aixó fa que el nombre de preses determina el
nombre possible de predadors i, en
conseqüència el nombre de predadors afecta
al nombre de preses.
Llei ecològica:
El nombre d’individus d’una espècie,
en un ecosistema, depèn en primer
lloc de la quantitat de matèria
disponible per alimentar-se.
El nombre de predadors ve donat pel
nombre de preses però no al revés.

44. 44
6.4. Els ecosistemes i el temps
2. Dinàmica de les comunitats. Depredació
Aquesta relació depredador/presa porta a un model ecològic de
comportament que rep aquest nom i que presenta gràfiques típiques.
Després d’augmentar la quantitat de preses augmenta el nombre de
predadors i quan aquest s’aproxima al valor k cau el nombre de preses,
cosa que provoca la caiguda del nombre de predadors, etc.

45. 45
6.4. Els ecosistemes i el temps
2. Dinàmica de les comunitats. Parasitisme
El parasitisme es produeix quan una espècie anomenada paràsit viu a
costa del material nutritiu d’un altre anomenat hostatger. El paràsit li
causa un efecte perjudicial, però aquest no li causa la mor directe.
Els ectoparàsits se situen en l’exterior i necessiten estructures adients
(òrgans perforadors, xucladors, etc. per extraure el nutrients)
Oruga del pi
Pulgons

46. 46
6.4. Els ecosistemes i el temps
2. Dinàmica de les comunitats. Parasitisme
Tènia en sistema digestiu
Plasmodium (malària) en sistema circulatori
Els endoparàsits viuen en l’interior d’un hostatger, per aixó perden alguns
òrgans que serien inservibles, inútils o que dificultarien la relació; i en
desenvolupen d’altres per parasitar (fixació, etc.)

47. 47
6.4. Els ecosistemes i el temps
2. Dinàmica de les comunitats. Explotació
Una cria de Cuculus canorus
en un niu d’un altre ocell
És un parasitisme social en la que unes sorten guanyant i altres perdent,
com aquelles que s’alimenten de la caça d’altres
El cucut posa les cries en
nius d’altres ocells perquè
els incubin i els alimentin

48. 48
6.4. Els ecosistemes i el temps
2. Dinàmica de les comunitats. Comensalisme
Comensalisme: quan un individu (comensal) aprofita les restes de
menjar. En aquest cas una espècie es beneficia i l’altre no, però no en surt
perjudicada
La rèmora que s’enganxa al cos dels
taurons per traslladar-se i menjar les
restes del menjar.

49. 49
6.4. Els ecosistemes i el temps
2. Dinàmica de les comunitats. Inquilinisme
Una espècie dóna aixopluc a una altre sense ver-se perjudicada

50. 50
6.4. Els ecosistemes i el temps
2. Dinàmica de les comunitats. Comensalisme
Mutualisme: Quan dos individus de diferent espècie cooperant per
beneficiar-se als dos
Protecció i neteja Protecció i eliminació de paràsits

51. 51
6.4. Els ecosistemes i el temps
2. Dinàmica de les comunitats. Simbiosi
Lleguminoses són un tipus de
planta que està associada a uns
bacteris que es localitzen en una
espècie de nòduls a les arrels
(agafen nutrients de la planta) que
tenen la capacitat de reduir al N2
atmosfèric i finalment convertir-lo
en nitrats (necessaris per la
planta)
És un mutualisme obligat. La relació s’ha fet tan íntima que requereixen
per viure un de l’altre; normalment viuen íntimament units

52. 52
6.4. Els ecosistemes i el temps
2. Dinàmica de les comunitats. Simbiosi
Els líquens són una associació
entre un fong i una alga. L’alga fa
la fotosíntesi i produeix glucosa o
matèria orgànica de la que
s’alimenta el fong; aquest
s’encarrega d’obtenir o mantenir la
humitat necessària per què l’alga
visqui.

53. 53
6.4. Els ecosistemes i el temps
3. La successió i la regressió ecològica
La successió és el procés pel qual en una mateixa àrea es passa
d’una comunitat a una altra, fins arribar a una comunitat adaptada
plenament a les condicions pròpies (climàtiques, litològiques,
topogràfiques, biològiques, etc.) anomenada Climax
El sòl condiciona a la biocenosi però aquesta també modifica el
biotop.
Formació d’un bosc: pot tardar fins 150 anys

54. 54
6.4. Els ecosistemes i el temps
3. La successió i la regressió ecològica
Successió primària: és la que s’inicia en un
lloc on anteriorment no hi havia organismes:
illa volcànica oceànica, un delta, etc.
Neccessita d’espècies oportunistes o pioneres
i molt de temps
Successió secundària: aquella que es
produeix en un lloc on anteriorment si hi havia i
per tant ha hagut una pèrdua de biodiversitat i
una regressió (incendi, inundació, plaga.

55. 55
6.4. Els ecosistemes i el temps
3. La successió i la regressió ecològica
Successió clímax: aquella que
està plenament evolucionada i
adaptada a les circumstàncies
ambientals. No s’aconsegueix mai
doncs naturalment hi ha
regressions o successió negativa
• Màxima biodiversitat
• Màxim nombre de relacions entre les espècies
• Tots els nínxols ecològics estan ocupats
• La matèria està en els organismes (terra pobre)
• Màxim equilibri amb el medi