1. El documento presenta una introducción al curso de Ecología donde se define ecología como ciencia y se diferencia de ecologismo y educación ambiental. 2. Se describen los tipos de ecología y se analizan conceptos como individuo, población, interacciones entre especies y funcionamiento de los ecosistemas. 3. Finalmente se incluyen ejemplos y gráficas sobre ciclos biogeoquímicos y propiedades de las poblaciones.

1. Ciencias Ambientales I
Ecología
Jacobo Martínez Mera
Biólogo
Magister en Ciencias Ambientales

2. LECTURA INTRODUCTORIA
El silencio de Rosita
• La discriminación se aprende en los procesos de socialización.
• La modificación del lenguaje, las interacciones y las representaciones
que producen los estereotipos dañinos sobre las personas y sus
culturas. (el texto escolar)

3. Presentación del Curso.
¿Qué es la Ecología?
• Introducción a la Ecología como ciencia.
• Diferencias entre Ecología, Ecologismo y Educación Ambiental.
• Tipos de Ecología.

4. ¿Qué es la Ecología?
• La palabra ecología deriva del vocablo griego oikos, que significa
“casa” o “lugar donde se vive”. (Ernst Haeckel)
• El estudio de las relaciones de los organismos o grupos de
organismos con su medio, o la ciencia de las relaciones que ligan los
organismos vivos a su medio.

5. Imagen. Desbordamiento rio Arauca.
Fuente: Blu radio

6. Presentación del Curso.
¿Qué es la Ecología?
• Introducción a la Ecología como ciencia.

7. Ecología como ciencia.

8. Ecología como ciencia.
Calculemos el ICA (Índice de Calidad del Agua ) para los ríos de Cali en tres partes de su
recorrido.
1. Parte alta
2. Parte media
3. Parte baja
Datos: rio Aguacatal, rio Cali, rio Cañaveralejo, rio Lili, rio Meléndez, rio Pance.

9. Ecología como ciencia.

10. Ecología como ciencia.
Resultados de laboratorio obtenidos en las entradas de los puntos que se le
realizaron a cada uno de los ríos monitoreados.
1. 2.
3.

11. Ecología como ciencia.
Resultados de laboratorio obtenidos en las entradas de los puntos que se le
realizaron a cada uno de los ríos monitoreados.
4. 5.
6.

12. Ecología como ciencia.
Resultados de laboratorio obtenidos en las partes medias de los puntos que
se le realizaron a cada uno de los ríos monitoreados.
1. 2.
3.

13. Ecología como ciencia.
Resultados de laboratorio obtenidos en las partes medias de los puntos que
se le realizaron a cada uno de los ríos monitoreados.
4. Lili (sin muestreo) 5.
6. Rio Pance (Sin muestreo)

14. Ecología como ciencia.
Resultados de laboratorio obtenidos en la partes bajas de los puntos que se
le realizaron a cada uno de los ríos monitoreados.
1. 2.
3.

15. Ecología como ciencia.
Resultados de laboratorio obtenidos en las parte baja de los puntos que se le
realizaron a cada uno de los ríos monitoreados.
4. 5.
6.

16. Presentación del Curso.
¿Qué es la Ecología?
• Introducción a la Ecología como ciencia.
• Diferencias entre Ecología, Ecologismo y Educación Ambiental.
• Tipos de Ecología.

17. Diferencias entre Ecología, Ecologismo y
Educación Ambiental
ECOLOGÍA ECOLOGÍSMO EDUCACIÓN AMBIENTAL
• Ciencia o disciplina que estudia las
interrelaciones de los seres vivos y el
medio
• Tiene un estudio riguroso, ordenado
y objetivos que siguen los
planteamientos del método
científico.
• Publican en revistas científicas.
• Ej: Journal of Ethnobiology and
Ethnomedicine, Science,
Ecosistemas.
• Movimiento social que cuida la
naturaleza
• No hay método científico, sus actores
son ciudadanos de cualquier oficio
que se preocupan por la naturaleza.
• Publican en redes sociales, periódicos
o noticieros.
• Ej: ONG’S- Fundación Farallones. Red
de amigos del medio ambiente.
• Enseña como y por qué debemos
cuidar el medio ambiente.
• No es una ciencia.
• Debe estar en el currículo.
• Educación es permanente.
Ej: PEI, Plan de estudios.

18. Presentación del Curso.
¿Qué es la Ecología?
• Introducción a la Ecología como ciencia.
• Diferencias entre Ecología, Ecologismo y Educación Ambiental.
• Tipos de Ecología.

20. LECTURA INTRODUCTORIA
El aburrimiento de Dilan.
• La discriminación se aprende en los procesos de socialización.

21. Las TIC en la educación ambiental

22. Tipos de Ecología.
La ecología es una ciencia multidisciplinar que abarca muchas materias relacionadas con
la naturaleza. Revista de investigación Nature y Science.
•Ecología microbiana.
•Ecología urbana y ecología rural.
•Paleoecología.
•Ecología económica.
•Ecología social.

23. Ecología social
Tres dimensiones:
1. Una tarea de investigación científica
2. Acción y promoción
3. Postura ética frente a la vida

24. Video Fracking

26. Video

27. Macro proyecto – Santa Fé

28. Oficio STC2068-2014

29. 1. PRESENTACIÓN

30. r
r
m
n
a
r

31. 1. La organización de la vida en la Tierra.

32. • Concepto de vida y ser vivo
¿Existe ninguna definición de la vida que sea universalmente aceptada?
RAE: 1. Fuerza o actividad esencial mediante la que obra el ser que la posee.
2. f. Energía de los seres orgánicos.
• El metabolismo celular, ya que por medio de éste los organismos pueden
mantener su estructura y función.
• Para los biólogos moleculares, lo más importante es el ADN y la
capacidad de replicarse que tenga dicho organismo.
• Ningún ser vivo puede vivir aisladamente.
• La vida se origina desde el momento de la fecundación.

33. ¿Qué es lo que se entiende por vida en
biología?
• La unión del óvulo y el espermatozoide no son suficientes para generar un ser humano.
• La información genética proveniente de los padres tampoco es suficiente
• Es necesaria otra información proveniente de la placenta de la madre (oxigeno, nutrientes y
anticuerpo).
• El cuerpo de la mujer crea un sistema inmunológico de tolerancia ya que el embrión tiene
información genética del padre.
• Un espermatozoide, un ovulo por ser una célula tienen vida. La biología no define “Vida
Humana”, solo vida.
• Vida: toda célula que puede dividirse y metabolizar.
• Para la biología un embrión es un embrión y no un ser humano.

34. Organización de la vida en la Tierra. Ecosistema
Biósfera

35. Las TIC en la educación ambiental

36. 2. Individuos y especies y Poblaciones.

37. El individuo como unidad básica en Ecología.
• Examinar los procesos que sigue y las
restricciones a las que se enfrenta para
conservar la vida .
• Es el individuo quien detecta y responde al
ambiente físico predominante
• El nacimiento y la muerte de los individuos
las que impulsan la dinámica poblacional.
• Individuos de diferentes especies los que
interactúan
• El paso de Información genética

38. Selección natural y adaptación al medio
La selección natural es el éxito diferencial (supervivencia y
reproducción) de los individuos de una población que se obtiene
como resultado de su interacción con el medio.
La selección natural es producto de dos condiciones (Darwin):
1. La variación entre los individuos de una población de alguna
característica «heredable»
2. Que esta variación conduzca a diferencias entre los individuos
en cuanto a la supervivencia y la reproducción. La selección
natural es cuestión de números.

40. Estudio de Peter y Rosemary Grant – Dos décadas
• El tamaño del pico determina el tipo de semilla para
alimentarse.
• Pinzón de Darwin pico grande (Todo tipo de
semillas).
• Pinzón de Darwin pico pequeño (solo semillas
pequeñas)
• 1970 precipitaciones de 127 mm a 137 mm
• 1977 grave sequía (24 mm).
• Producción de semilla disminuyó drásticamente.

42. 2. Individuos y especies y Poblaciones.
• Propiedades de las poblaciones.
• Densidad, Potencial biótico, Natalidad y Mortalidad, Supervivencia,
Clasificación etaria y distribución espacial.
• Variabilidad genética
• Competencia intraespecífica

43. Propiedades de las poblaciones.
1. Ubicación espacial: la distribución de una población
determina su ubicación en el espacio.
2.Condiciones ambientales adecuadas:
• T°
• m.s.n.m
• Humedad
• mm
3. Abundancia
4. Densidad poblacional Figura. Distribución espacial de
una población X

44. Figura. Población hipotética
La cuadrícula divide la distribución en cuadrados de igual
tamaño. Si suponemos que cada celda de la cuadrícula es de 1
m2
• La densidad de la celda 1 de la cuadrícula es de 5
individuos/m2,
• La densidad de la celda 2 es de 2 individuos/m2
• La densidad de la tercera celda es de cero (vacío).
Ejemplo de densidad poblacional

45. Patrones de la distribución espacial de los individuos
dentro de una población.
a. El mapa de individuos dentro de una parcela de muestra de 20
m  20 m y en la fotografía que lo acompaña
b. Sin embargo, los grupos se reparten uniformemente como
resultado de la distribución uniforme de los
árboles A. tortilis en el paisaje.

46. Métodos para el estudio de las poblaciones
• Método de Parcelas
• Método transectos
• Método Captura – Marcaje – Recaptura
• Método Remoción
• Método Mapeos

47. 2. ¿Qué es un problema ambiental?

49. • El éxito de las poblaciones de lepidópteros depende
de diversos aspectos, entre ellos: climático y biótico
(Mullen, 2002)
• El cambio climático y modificaciones en el uso del
suelo pueden estar influyendo en la alteración de los
ecosistemas altoandinos, representando una amenaza
para la supervivencia de los mismos.
• De igual manera Chen et al. (2009) encontraron
pruebas en donde las especies de insectos (102
especies de polillas) ya se han desplazado
altitudinalmente, alrededor de 67 metros en un
periodo de 42 años
• Este cambio en la temperatura puede traer como
consecuencia vulnerabilidad de las plantas a ser
consumidas por insectos debido a estrés hídrico y
térmico (Trujillo, 2002).

50. Espectroramiometría

51. Caracteristicas de transmitancia, reflectancia y absorción de las hojas del pasto Big Bluestem. Tomado de: Jensen (2007)

52. Reflectancia espectral típica de hojas sanas. Modificado
de: Peñuelas & Filella, (1998).

53. Calamagrostis sp Espeletia grandiflora
Espeletia argentea
Cortaderia columbiana
Chusque angustifolia

54. Índices de vegetación y utilidad.
Índice Definición Utilidad
VI2 (Índice de vegetación 2)
R800
R694-1
Estrés
VARI (Índice Visible Atmosféricamente Resistente)
Rgreen – Rred
Rgreen+Rred-RBlue Corrige efectos atmosféricos
PRI ( Índice Fotoquímico de Reflectancia)
(R531-R570)
(R531+R570)
Uso eficiente de la radicación
SIPI (Índice de Pigmentación Estructural Independiente)
(R800-R445)
(R800+R680)
Corelaciona los contenidos de
carotenoides y clorofila a
NPCI (Índice Normalizado de Pigmento Total a Clorofila)
(R680-R430)
(R430+R680)
Senescencia
NPQI (Índice Normalizado de Feofitinización)
(R415-R435)
(R430+R680)
Senescencia

56. 3. Interacciones entre especies

57. Relaciones intraespecífica e interespecíficas

58. Competencia (-,-)
Espacio
Pareja
Alimento

59. Depredación +,-
Relación que se establece entre dos especies donde el depredador se
beneficia y la presa se perjudica. Permite establecer el control natural de
una especie.
Lotka Volterra

60. La pesadilla de Darwin (Documental)
• https://www.youtube.com/watch?v=Zke8LkGAA_A
(minuto 1:30 a 4:30)
Características: mide 2 m y a pesar 200 kg.
Lates niloticus

61. Parasitismo (+,-)
Relación que se establece entre un individuo que vive adentro o
fuera de otro organismo. Puede causarle daño pero no la muerte.
El organismo que se alimenta se llama parasito (+) y el organismo
que le causa daño huésped (-).

62. Comensalismo (+,o)
Un individuo se beneficia sin afectar al otro miembro de la asociación. (Ej: Epífitas)
El tiburón y el pez rémora que viaja junto al él alimentándose
de los restos de comida que deja, es otro ejemplo.

63. Mutualismo (+,+)
Organismos de diferente especie viven juntos para
beneficio mutuo.
Ejemplo: las algas y los hongos para formar un liquen

64. 4. Funcionamiento de los Ecosistemas.

65. Elementos esenciales para las plantas

67. Ciclo del nitrógeno
Depósito principal: atmósfera (79%) en forma gaseosa

68. Bacterias Fijadoras de N
• Fijadores simbióticos: presentan asociaciones con raíces de
plantas.
Rhizobium sp. Frankia sp.

69. Fijación simbiótica de nitrógeno
Maíz asociado con una frijol
(leguminosa fijadora de N)
Nódulos de soya (leguminosa
fijadora de N)

70. Ciclo del carbono
Depósitos de C: atmósfera, materia orgánica y organismos

71. Ciclo del carbono
• Los procesos naturales (fotosíntesis, respiración y descomposición)
y las prácticas culturales (liberación de CO) afectan el flujo del
carbono.

72. Ciclo del fósforo

73. Importancia del fósforo
• Macronutriente fundamental para el desarrollo de las plantas.
-Desarrollo radicular: mejora la absorción de N
-ADN y ARN
-Enzimas
-ATP

74. • El K se encuentra en forma natural en el suelo, especialmente en
los suelos ricos en arcillas, que contienen hasta un 3%. En los
suelos pantanosos y los pobres en arcilla el contenido de
compuestos de potasio es menor y puede ser deficitario,
originando problemas en los cultivos.
• Los compuestos de potasio del suelo son lavados (lixiviados) con
facilidad en las zonas de altas precipitaciones y, en consecuencia,
deben ser restituidos a los campos por fertilización.
Ciclo del potasio

75. Ciclo del potasio

76. • El K edáfico se encuentra disponible de diferentes formas para las plantas.
• La forma química en la que se encuentra este nutriente es como ión K+, el
cual se mueve fundamentalmente por difusión.
• Los fertilizantes que proporcionan K son:
-cloruro de potasio
-sulfato de potasio
• Cultivos como alfalfa, zanahorias, pepinos y coles, son muy exigentes en
potasio y no prosperan en suelos pobres de dicho elemento.
Ciclo del potasio

77. ZONA INUNDABLE AMAZONICA
VENTAJAS - DESVENTAJAS

78. Nivel de pH Calidad del Agua
Menos de 5,5 Mala: Muy Ácida
Para peces y otros organismos esta condición imposibilita la supervivencia.
5,5 - 5,9 Aceptable
6,0 - 6,4 Buena
6,5 - 7,5 Excelente
7,6 - 8,0 Buena
8,1 - 8,5 Aceptable
Más de 8,6 Mala: Muy Alcalina
Para peces y otros organismos esta condición imposibilita la supervivencia

83. https://www.youtube.com/watch?v=XBmKp3wA_O4
https://www.elpais.com.co/especiales/jarillon-la-amenaza-silenciosa-
de-cali/

84. Parámetros Biológicos
• Presencia de organismos acuáticos no
habituales
• Ausencia de organismos acuáticos comunes
• Diversidad de especies
• Aspecto y tamaño de los organismos

85. Indicadores biológicos
Las larvas de plecópteros y de efémeras
son intolerantes a la contaminación, por lo
que su presencia denota aguas limpias

87. Oxígeno disuelto y biodiversidad acuática
Figura. Disponibilidad de oxigeno y variación en la comunidad biótica (según Eliassen, 1952)

88. Parámetros Físicos
• Sólidos en suspensión
• Turbiedad
• Color
• Sabor
• Olor
• Temperatura
La profundidad máxima a la cual se desarrollan las plantas
nos muestra la transparencia del agua, lo cual es un
importante indicador del estado trófico (Chambers y Kalff
1985).

89. Índice propuesto por la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico
(OCDE)

90. Parámetros Químicos
• Sólidos disueltos
• Alcalinidad (pH)
• Dureza
• Fluoruros
• Metales
• Materia orgánica disuelta
• DQO (demanda química de oxígeno)

92. • La concentración que tengan los nutrientes
nitrógeno y fósforo influyen sobre el desarrollo
de las plantas acuáticas (Margalef 1983, Pérez
1992)
• El aumento que se genere en la concentración
de nutrientes determinan un cambio bastante
notable sobre la vegetación acuática en los
lagos. (Lachvanne et
al1982, Ozimek y Kowalczeski 1984)
•Gran cantidad de investigaciones realizadas
han demostrado la relación existente entre los
parámetros ambientales y la presencia
de macrófitas (Carpenter y Lodge 1986)

93. Desarrollo sostenible y Decrecimiento
¿PROPUESTAS PARA SALVAR AL MEDIO AMBIENTE?

94. El desarrollo sostenible debe ser:
1.Económicamente viable
• El desarrollo equivale al producto interior
bruto (PIB)
Solo se tienen en cuentan los bienes nuevos o los más
recientes.
Análisis critico del desarrollo sostenible: limitaciones y
barreras en la sostenibilidad

95. Análisis critico del desarrollo sostenible: limitaciones y
barreras en la sostenibilidad
El desarrollo sostenible debe ser:
2. Socialmente justo
• Mil millones de niños viven en la pobreza.
• 663 millones de personas carecen de acceso a
agua potable.
• 57 millones de niños no asisten a la escuela.
• 795 millones de hombres, mujeres y niños
sufren de desnutrición.
Fuente: Children international

96. US$24 mil millones al año garantizarían acceso universal al agua
potable y saneamiento.
Mientras tanto, en Asia los consumidores gastan casi lo mismo en juegos
móviles cada año.
Buenas noticias para las empresas diseñadoras de videojuegos como King,
creador del popular videojuego Candy Crush Saga. Los consumidores
asiáticos gastaron unos US$23 mil millones en videojuegos de uso gratis y
para teléfonos móviles en 2015, cantidad que se calcula aumentará paralelo
al creciente uso de los teléfonos móviles.
Análisis critico del desarrollo sostenible: limitaciones y
barreras en la sostenibilidad
El desarrollo sostenible debe ser:
2. Socialmente justo

97. El desarrollo sostenible debe ser:
2. Socialmente justo

98. El desarrollo sostenible debe ser:
3. Ambientalmente correcto
Análisis critico del desarrollo sostenible: limitaciones y
barreras en la sostenibilidad

102. Serge Latouch

103. • Lo que no es decrecimiento:
crecimiento negativo/recesión
• Lo que sí es decrecimiento:
reorientación de procesos para una disminución global de
necesidades, desde lo local
Decrecimiento

105. Decrecimiento
Expansión del movimiento
• Francia
• Italia
• España
• Germania
• Reino unido
• Sur américa (Uruguay)

106. Principios:
 Revaluar
 Reconceptualizar
 Reestructurar
 Redistribuir
 Relocalizar
 Reducir
 Reutilizar
 Reciclar
Decrecimiento

107. Desarrollo sostenible vs decrecimiento
Sociedad
Medio ambiente
Economía
vs Medio ambiente
Sociedad
Economía
Decrecimiento

108. Variables de riqueza ambiental no monetaria
1. Paz
2. Salud
3. Libertad
4. Agua potable
5. Calidad del aire
6. Reducción del estrés
7. Recreación
8. Incremento del tiempo de ocio
9. Despensa de aguas subterráneas
10. Incremento de tiempo familiar y unidad familiar
11. Acceso a alimentos
12. Reducción de la presión laboral
Decrecimiento

109. Conceptos decrecentistas básicos
 Huella ecológica
 Huella hídrica
 Huella de carbono

110. Impacto de la actividad humana
sobre el medio natural
I = P*C*T
P= Volumen de la población
C= Nivel de consumo percapita
T= Tecnologia para alcanzar ese consumo.
Cómo podríamos reducir ese impacto:
1. Reduciendo el volumen de población (control demografico)
2. Reducción del consumo (austeridad)
3. Reduciendo la utilización de recursos (eficiencia)