Gran documento para el estudio animal

1. T4. ECOSISTEMAS

2. 1. Estructura de un ecosistema.
Ecología: estudia las relaciones de organismos, entre sí, y con el
medio en que habitan. Se ocupa del estudio de los ecosistemas.
Ecosistema: conjunto de seres vivos (biocenosis) y factores
ambientales (biotopo) de una zona, y las relaciones entre ellos.
Biotopo: componente abiótico
del ecosistema.
Es el medio físico + factores
ambientales (luz, temperatura,
disponibilidad de agua,
salinidad, pH, nutrientes,…)
Biocenosis (= comunidad):
componente biótico del ecosistema.
Es el conjunto de seres vivos +
relaciones entre ellos (colaboración,
competencia, etc.)

3. 1. Estructura de un ecosistema.
Tamaño y límite de los ecosistemas:
Tamaño muy variable, unos ecosistemas pueden englobar a otros.
 Microecosistemas: charco, árbol, interior de un ser vivo
 Mesoecosistemas: bosque, río, lago
 Macroecosistemas: desierto, océano, grandes biomas
 Ecosfera: ecosistema global de la Tierra
Los límites entre ecosistemas se denominan ecotonos.
Pueden ser cambios bruscos o graduales en las características del
biotopo y la biocenosis:
Ejemplos:
• límite río-bosque
• límite entre cultivos
• zona intermareal
• transición zonas montaña

4. 1. Estructura de un ecosistema.
Se denomina bioma a las zonas de la Tierra que comparten
un clima, vegetación y fauna parecida.
Clasificación de los ecosistemas
 Acuáticos: marinos o de agua dulce
 Terrestres: sus características están muy
influenciadas por condiciones climáticas.

5. 2. Factores abióticos.
La temperatura:
Grandes diferencias en ecosistemas terrestres, oscilaciones menores en
ecosistemas acuáticos.
La mayoría de organismos (excepto bacterias termófilas) viven entre -2ºC
(congelación) y 50 ºC (desnaturalización proteínas).
Son las variables fisicoquímicas del medio en un ecosistema. Determinan
los organismos que forman la biocenosis.
Durante la evolución, los seres vivos han desarrollado adaptaciones
(anatómicas, fisiológicas, comportamiento) que les permiten sobrevivir en
ese medio.
Adaptaciones:
 Endotermos: regulan temperatura,
estructuras aislantes (grasa, pelo, plumas)
 Endotermos: no regulan temperatura
(exposición al sol, aislamiento, reducción
metabolismo)

6. 2. Factores abióticos.
La humedad
Todos los seres vivos dependen del agua para vivir.
La disponibilidad de agua no suele ser limitante en ambientes acuáticos pero
sí en los terrestres (o acuáticos sensibles a sequía como ríos, lagos pequeños,
etc.)
Adaptaciones:
 Plantas:
• reducción tamaño de hojas y endurecimiento
(espinas)
• raíces desarrolladas
• tejidos de acumulación
 Animales:
• Cubiertas impermeables (exoesqueleto, escamas)
• Glándulas secretoras (anfibios)
• Reducir pérdidas agua (en heces y orina)

7. 2. Factores abióticos.
La luz
Es la fuente de energía que permite la fotosíntesis.
Determina la distribución de los seres vivos (zonación ambientes acuáticos y
terrestres)
Sus variaciones (día-noche y estaciones) han obligado a adaptaciones en procesos
como floración, hábitos nocturnos-diurnos, plantas trepadoras, ojos especializados,...
La presión
En ecosistemas terrestres, presión atmosférica (y disponibilidad
de O2) disminuye con la altura. Adaptaciones en animales de
montaña (contenido hemoglobina)
En acuáticos, la presión hidrostática aumenta con profundidad
(forma, ausencia vejiga natatoria)
La salinidad
Muy elevada en ambientes marinos, baja en agua dulce.
La mayoría de seres vivos están adaptados a uno u otro, pero no
a ambos. Salvo excepciones (salmón, anguila)

8. 3. Límites de tolerancia y factores limitantes.

9. 4. Hábitat y nicho ecológico.
Se denomina nicho ecológico a la función que desempeña
un organismo en un eco sistema. Incluye la forma de
alimentarse, de competir con otras especies, de protegerse
de sus depredadores, así como los ciclos de actividad
diarios y estacionales.
Dos organismos que viven en el mismo lugar nunca poseen
el mismo nicho ecológico. En caso contrario, entrarían en
competencia y unos de los dos sería eliminado. Por
ejemplo, las cebras, los ñues y las gacelas de las sabanas,
aunque son herbívoros, no comparten los mismos recurso.

10. 5. Las relaciones bióticas.
Las relaciones bióticas son las que se producen entre organismos de la biocenosis.
Pueden ser intraespecíficas (misma especie) e interespecificas (diferente especie).
Relaciones intraespecíficas:
Entre individuos de la misma especie, pueden ser perjudiciales (competencia) o
beneficiosas (cooperación).
 Competencia:
Varios individuos compiten por un mismo recurso (espacio, comida, luz, pareja)
El resultado es la exclusión competitiva (p. ej: un macho que tenga que trasladarse a
otra zona diferente) o diferenciación de nichos (p. ej: un macho que no va ser
reproductor pero queda en la manada para realizar otras funciones)

11. 5. Las relaciones bióticas. Relaciones intraespecíficas:
 Familiares:
Se establecen entre individuos emparentados
Finalidad es reproducción y cuidado de crías.
Ej: camada leones, familias aves
 Gregarias:
Entre individuos no necesariamente emparentados.
Viven en común para ayudarse (alimento, defensa, emigrar,…)
Ej: banco peces, manada cebras
 Sociales:
Grupos de individuos jerarquizados y especializados, con diferencias
anatómicas o fisiológicas.
Ej: enjambres hormigas, abejas
 Coloniales:
Individuos físicamente unidos, proceden del mismo progenitor.
Pólipos, medusas, algas, corales.
 Cooperación:
Los individuos cooperan para beneficio del conjunto: protección de crías, reproducción,
obtención de alimento, defensa, migraciones, etc.
Existen diferentes relaciones de cooperación:

12. 5. Las relaciones bióticas. Relaciones interespecíficas:
 Competencia interespecífica:
Competencia por un recurso limitado (ej: alimento)
Puede originar exclusión o cambio de nichos
Ej: cebras-ñus, gavilán-zorro
 Depredación:
Una especie (depredador), se alimenta de otra a la que mata (presa)
Ej: lince-conejo, buho-ratón
Una variante es el ramoneo: herbívoros
 Mutualismo:
Dos especies se asocian para beneficio mutuo
Ej: garcillas bueyeras-búfalos
Variante: Simbiosis: la relación es obligada (ej: hongo+alga= liquen)
 Inquilinismo:
Un individuo obtiene cobijo de otro, sin perjudicarlo ni beneficiarlo
Ej: cangrejo ermitaño
Variante: Comensalismo: se aprovecha de restos de comida (rémora)
 Parasitismo:
Un individuo (parásito) se aprovecha de otro (hospedador) pero sin matarlo.
Ectoparásito: garrapata-perro. Endoparásito: tenia-humano
Se establecen entre organismos de distinta especie.

13. 5. Las relaciones bióticas. Relaciones interespecíficas:
+ beneficiado
_ perjudicado
0 ni beneficiado, ni
perjudicado
TABLA COMPARATIVA DE LAS RELACIONES INTERESPECÍFICAS:
Competencia _ _
Depredación + _
Inquilinismo + 0
Comensalismo + 0
Mutualismo + +
Simbiosis + +
Parasitismo + _

14. 6. Las poblaciones en los ecosistemas.
El número de individuos (tamaño) de una población varía con el tiempo, debido a factores
como natalidad e inmigración (+), mortalidad y emigración (-)
Población: conjunto de organismos de la misma especie, que viven en una zona
determinada y pueden reproducirse entre sí.
Ej: banco peces, manada elefantes
Si no hubiera limitación de recursos (comida,
espacio, refugio) se produciría un crecimiento
exponencial (cada vez más rápido).
Representado en gráfica: curva en J
En la naturaleza, el crecimiento de las
poblaciones tiene límites (depredación, escasez
de alimento, enfermedades).
Representado en gráfica: curva en S
Capacidad de carga (K): es el límite de
crecimiento de una población en el ecosistema.
Puede variar entre regiones y en el tiempo,
debido a cambios en el ambiente.
Fluctuaciones: variaciones del número de
individuos alrededor del valor K.

15. 6. Las poblaciones en los ecosistemas.
El número de individuos y la estrategia de crecimiento de una población está condicionado por
las características del ambiente:
Estrategias de crecimiento:
Estrategas de la r:
•Especies adaptadas a vivir en ambientes inestables
•Se reproducen rápidamente y tienen gran cantidad de crías.
•No cuidan a las crías y la mortalidad es elevada.
•Especies de tamaño pequeño y vida corta: algas, bacterias, invertebrados,
plantas anuales, árboles con abundantes semillas.
•A menudo son especies oportunistas (nichos amplios), pioneras, no especialistas
(las primeras en colonizar un ecosistema nuevo).
Estrategas de la k:
•Especies adaptadas a vivir en ambientes estables
•Tasa de reproducción baja y pocos descendientes.
•Cuidan a las crías y la mortalidad es baja.
•Especies de mayor tamaño pequeño y vida larga: aves, mamíferos, árboles con
pocas semillas.
•Suelen ser especies especialistas (nichos más restringidos), se establecen en
ecosistemas ya maduros.

16. 7. Las relaciones alimentarias.
Según cómo obtienen el alimento, los organismos de un ecosistema se clasifican en niveles
tróficos. ee
Cadenas y redes tróficas:
Son representaciones de las relaciones alimentarias de un ecosistema.
• Las cadenas son representaciones simplificadas y lineales.
• Las redes tróficas son más complejas e interconectadas, como
ocurre en la naturaleza.
Productores
Autótrofos: fabrican su materia orgánica a partir de energía solar y
mat. inorgánica (agua, sales y CO2).
Bacterias fotosintéticas, algas, plantas.
Consumidores
Heterótrofos:
Se alimentan de
materia orgánica
contenida en
otros seres vivos.
Primarios
Se alimentan de los
productores.
Ej: herbívoros
Secundarios
Se alimentan de herbívoros.
Ej: carnívoros
Terciarios
Se alimentan de herbívoros y
carnívoros.
Ej: superdepredadores
Descomponedore
s
Son heterótrofos que se alimentan de restos orgánicos de niveles
anteriores. Transforman la materia orgánica en inorgánica,
liberándola el medio (reciclaje de la materia).
Ej: mayoría de bacterias y hongos.

17. Año
Lynx
canadensis
Lepus
mutus
Año
Lynx
canadensis
Lepus
mutus
Año
Lynx
canadensis
Lepus
mutus
1865 35 105 1872 3 60 1879 12 35
1866 67 45 1873 11 45 1880 10 25
1867 70 20 1874 17 55 1881 6 50
1868 40 2 1875 19 135 1882 6 45
1869 23 5 1876 40 95 1883 30 135
1870 10 8 1877 35 15 1884 53 135
1871 4 7 1878 22 10 1885 75 95
En el siglo XIX Canadá era un conjunto de territorios bajo dominio inglés, donde ciertas compañías
se habían apropiado de grandes extensiones de terreno. La actividad de la Hudson Bay Company era
la captura de animales para comercializar con sus pieles. Los registros de la compañía permiten
aproximarnos al tamaño de la población de cada una de las especies capturadas.
A continuación se presentan los datos de capturas del periodo 1865-1885 para dos especies
propias de la tundra y la taiga canadienses: el lince canadiense (Lynx canadiensis) y la liebre mímica
(Lepus mutus).
Elsistema depredador-presa.
Las relaciones presa-depredador no deben considerarse un hecho negativo, ya que son
necesarias para la supervivencia y estabilidad del número de individuos de ambas especies
(autorregulación)
El tamaño de las poblaciones de presas y de depredadores están estrechamente relacionados.

18.  En una hoja de cálculo (p. ej. en Excel, pero también se puede hacer en papel), haz una
representación de la evolución de las poblaciones de linces y liebres a lo largo de este
período.
 Considerando que el número de capturas es una representación del tamaño de la
población, responde:
Elsistema depredador-presa.
a) ¿A qué nivel trófico pertenece cada especie?
b) ¿En qué años hubo máximos en la población de liebres? ¿y en linces?
c) ¿Cada cuántos años alcanza un máximo la población de liebres? ¿y la población de linces?
¿Están desfasados sus máximos? ¿Por qué?
d) ¿cada cuántos años hay un mínimo de liebres? ¿y de linces?
e) ¿Qué otros factores pueden romper el equilibrio de la relación entre ambas especies?
f) ¿Qué ocurriría si la caza de linces llevase a la especie a la extinción?
g) ¿Qué sucedería si introdujésemos en el territorio otro depredador, por ejemplo lobos?
h) Indica un período de depredación excesiva.
i) Indica una fase de mortalidad del depredador por agotamiento de recursos
j) Indica un período de crecimiento explosivo de la población de presas, ¿cuáles pueden ser las
causas?
k) Indica una fase de reacción de la población de depredadores.

19. Elsistema depredador-presa.
a) ¿A qué nivel trófico pertenece cada especie?
b) ¿En qué años hubo máximos en la población de liebres? ¿y en linces?
c) ¿Cada cuántos años alcanza un máximo la población de liebres? ¿y la población de linces? ¿Están
desfasados sus máximos? ¿Por qué?
d) ¿cada cuántos años hay un mínimo de liebres? ¿y de linces?
e) ¿Qué otros factores pueden romper el equilibrio de la relación entre ambas especies?
f) ¿Qué ocurriría si la caza de linces llevase a la especie a la extinción?
g) ¿Qué sucedería si introdujésemos en el territorio otro depredador, por ejemplo lobos?
h) Indica un período de depredación excesiva.
i) Indica una fase de mortalidad del depredador por agotamiento de recursos
j) Indica un período de crecimiento explosivo de la población de presas, ¿cuáles pueden ser las causas?
k) Indica una fase de reacción de la población de depredadores.

20. Elsistema depredador-presa.
Las relaciones presa-depredador no deben
considerarse un hecho negativo, ya que son
necesarias para la supervivencia y estabilidad
del número de individuos de ambas especies.
El tamaño de las poblaciones de presas y el
de depredadores están estrechamente
relacionados.
a) ¿Qué representa la gráfica?
b) ¿A qué nivel trófico pertenece cada especie?
c) ¿Qué años fueron los más abundantes en liebres? ¿y en linces? ¿Se alcanza el mismo
número de linces que de liebres? ¿Por qué?
d) ¿Cada cuántos años alcanza un máximo la población de liebres? ¿y la población de linces?
¿Están desfasados sus máximos? ¿Por qué?
e) ¿Qué factores pueden romper el equilibrio de la relación entre ambas especies?
f) ¿Qué ocurriría si la caza de linces llevase a la especie a la extinción?
g) ¿Qué sucedería si introdujésemos en el territorio otro depredador, por ejemplo lobos?

21. 8. Pirámides tróficas.
 Es una representación gráfica de las relaciones alimentarias de un
ecosistema.
 Muestra la variación entre los diferentes niveles tróficos para una
característica (energía, biomasa, nº de individuos.
 Cada barra horizontal representa un nivel trófico, y el ancho es
proporcional al valor que se quiere representar.
Pirámides de números:
•Cada barra representa el número de
individuos de cada nivel trófico.
•Generalmente el valor disminuye al
ascender cada nivel, aunque a veces puede
haber inversiones.
•Problema: otorga misma importancia a
organismos muy diferentes
(ballena=hormiga, hierba=árbol)

22. 8. Pirámides tróficas.
Pirámides de biomasa:
•Cada barra representa la cantidad de biomasa de
cada nivel trófico.
•La biomasa se mide en gramos por unidad de
superficie o volumen (ej: g/m2)
•Es más representativa que la de números, no
tiene en cuenta individuos sino su masa.
•Puede haber inversiones (p. ej: ecosistemas
marinos)
Pirámides de energía:
•Representan la energía almacenada en cada
nivel trófico en cada momento (disponible para el
siguiente nivel)
•Se mide en unidades de energía por superficie (o
volumen) y unidad de tiempo (p. ej: kcal/m2 x
año)
•Son las que aportan mayor información sobre el
funcionamiento del ecosistema. No pueden ser
invertidas ya que la energía siempre se reduce al
ascender de nivel (funciones vitales).

23. 9.Energíaymateriaenlosecosistemas.
Flujo de energía
La fuente de energía de los ecosistemas es el Sol.
• Los organismos productores autótrofos (plantas, algas, bacterias
fotosintéticas) transforman la energía luminosa en energía
química (acumulada en la materia orgánica que producen).
• Los organismos productores y consumidores utilizan gran parte
de esa energía en la respiración, crecimiento y procesos
metabólicos.
Sobre un 10% de la energía pasa de un nivel trófico al siguiente, el
resto se cede al medio en forma de calor y no se reutiliza.
Se dice que el flujo de energía es unidireccional y abierto.
Energía en ecosistema:
https://www.youtube.com/watch?v=nrvuaKra6fY

24. 9.Energíaymateriaenlosecosistemas.
Ciclo de la materia
A diferencia del flujo de energía, la materia de un ecosistema sigue un
recorrido cíclico.
• La materia inorgánica (agua, nutrientes y CO2) es tomada por los
productores y convertida en materia orgánica.
• La materia orgánica es tomada por los consumidores mediante la
alimentación (herbívoros, carnívoros), pasando de nivel trófico al
siguiente.
• La materia orgánica procedente de excrementos, restos orgánicos,
cadáveres, etc. es transformada por los descomponedores en materia
inorgánica. Queda de nuevo disponible para los productores.
La materia de un ecosistema no se pierde, se recicla continuamente.
Se dice que el ciclo de energía es cerrado.

25. 9.Energíaymateriaenlosecosistemas.

26. 10. Ciclos biogeoquímicos.
Los organismos productores forman materia orgánica captando elementos
químicos del medio ambiente (aire, agua, suelo), que reciben el nombre de
bioelementos.
• Hidrógeno:
Compuestos orgánicos, agua
• Oxígeno:
Compuestos orgánicos, agua, aire
• Carbono:
Compuestos orgánicos, CO2 (aire y
agua), rocas
• Nitrógeno:
Orgánicos (proteínas, ac.
Nucleicos), atmósfera, suelo
• Fósforo:
Orgánicos (ac. Nucleicos), rocas
• Azufre:
Orgánicos (aminoácidos). Sulfatos
(rocas, suelos y agua)
Los bioelementos pasan de unos organismos a otros y se intercambian
con el medio: CICLOS BIOGEOQUÍMICOS.

27. 11. Ciclo del carbono.

28. 11. Ciclo del carbono.
1. El CO2 (aire, agua) es captado por los productores y lo transforman en
materia orgánica (fotosíntesis).
2. Parte de esta materia orgánica va pasando de un nivel trófico al
siguiente (productores  consumidores  descomponedores)
3. Mediante la respiración, los seres vivos (productores, consumidores y
descomponedores) convierten la materia orgánica en CO2 y liberan a
atmósfera e hidrosfera.
4. Parte de los restos orgánicos son enterrados en sedimentos, el carbono
queda incorporado a combustibles fósiles (carbón, petróleo) o en rocas
calizas. Retirando durante un tiempo parte del carbono del ciclo.
5. La quema de combustibles fósiles libera el CO2 de nuevo a la atmósfera,
también las erupciones volcánicas y erosión de rocas calizas.

29. 11. Ciclo del nitrógeno.

30. 11. Ciclo del nitrógeno.
1. El nitrógeno (N2) es el gas más abundante en la atmósfera, pero es
inaccesible para la mayoría de seres vivos.
2. Las bacterias fijadoras del N. (suelo y raíces) pueden captar el N2
atmosférico y transforman en amoniaco y amonio (absorbible por
plantas)
3. Las bacterias nitrificantes convierten el amonio en nitratos, también
utilizable por las plantas.
4. Las plantas convierten amonio y nitratos (moléculas inorgánicas) en
materia orgánica (fotosíntesis).
5. Los consumidores obtienen nitrógeno orgánico de los productores, y lo
usan para fabricar sus propias moléculas (proteínas, ac. nucleicos)
6. Los restos de organismos son transformados por descomponedores en
amonio, pudiendo reiniciar el ciclo.
7. Bacterias y hongos desnitrificantes transforman parte de nitratos en
nitrógeno (N2), que vuelve a la atmósfera.

31. 11. Ciclo del fósforo.
El fósforo se encuentra en cantidades más pequeñas que otros
bioelementos, pero su función como nutriente es vital (ácidos nucleicos).
En el medio es bastante soluble (disuelto en agua).
Se encuentra en grandes cantidades inmovilizado en sedimentos y rocas.
1. Las plantas toman del suelo el fósforo inorgánico (fosfatos)
2. El fósforo orgánico pasa por los diferentes niveles tróficos, usándolo
para sus propios procesos.
3. Al morir, la acción de los descomponedores libera el fosfato al suelo,
quedando de nuevo disponible para las plantas.
4. Una parte de los fosfatos puede ser arrastrada por el agua,
enriqueciendo los ambientes acuáticos.
5. El fósforo inmovilizado en rocas, es liberado lentamente quedando
disponible para ecosistemas.

32. 11. Ciclo del azufre.
El azufre se encuentra en el medio en forma de diversas moléculas
inorgánicas: sulfuro de hidrógeno (H2S), sulfatos, óxidos de azufre.
Las plantas sólo pueden asimilarlo en forma de sulfatos.
Los consumidores sólo pueden asimilarlo en forma orgánica.
1. Las plantas toman del suelo el azufre (sulfatos) y convierten en
moléculas orgánicas (fotosíntesis).
2. El azufre orgánico pasa por los diferentes niveles tróficos, usándolo para
sus propios procesos.
3. Al morir, la acción de los descomponedores libera el sulfuro de
hidrógeno al suelo y atmósfera.
4. Algunas bacterias pueden oxidar el H2S, convirtiéndolo en sulfatos,
disponible de nuevo para las plantas.
5. La combustión de combustibles fósiles y la actividad volcánica liberan
azufre a atmósfera, que puede volver al suelo por la lluvia.

33. Evaluación:
Realizar una presentación sobre todos los apartados del tema 4 (pág 64 a
79), pero enfocados a un ecosistema concreto (alta montaña, tundra, taiga,
estepa, etc.)
Se realizará en grupos de 3 personas.
Se expondrá en clase, con una duración máxima de 10 minutos.
Puntuación:
o Profesor: valorará de 1 a 4 puntos
o Alumnos: cada grupo puntuará al resto de grupos (podrá dar dos 4, dos
3, dos 2 y dos 1)
o Ejercicio ciclo depredador-presa: 2 puntos