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Guia ecologia y_medio_ambiente_adi

UNEFM TECNOLOGÍA ELECTIVA III: INGENIERIA AMBIENTAL

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UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL
FRANCISCO DE MIRANDA
AREA DE TECNOLOGIA
PROGRAMA DE INGENIERÍA QUÍMICA
PROFESORA: ING. SHEILA RIVERO C.
INGENIERÍA AMBIENTAL
UNIDAD 1. ECOLOGIA Y AMBIENTE
QUE ES LA ECOLOGIA
La palabra Ecología deriva de dos términos griegos: oikos, que significa "casa" u "hogar", y logos, que significa
"ciencia". Es decir que ecología sería, de alguna manera, el estudio científico de la casa (nuestro Planeta).
Esta definición ha servido para muchos y aún hoy es muy utilizada, pero lo cierto es que a lo largo de los años
se fue necesitando precisar un poco más el campo de estudio de esta ciencia.
Así es que llegamos a esta nueva definición: "La ecología es el estudio científico de las interacciones que
regulan la distribución y abundancia de los organismos".
¿Qué significa que estudia la distribución?... Que busca describir dónde están las distintas especies y por qué
están ahí y no en otro lado.
¿Qué significa que estudia la abundancia?... Que le interesa saber cuántos organismos hay.
Además a la ecología le interesa ver qué pasa con las poblaciones en el tiempo, es decir, ¿están creciendo? ¿O
están disminuyendo?
Por otro lado, cuando hablamos de interrelaciones nos referimos a la relaciones que se establecen entre
organismos de una misma especie... de distintas especies... y entre ellos y su entorno...
La ecología estudia el gran mecanismo de precisión que es nuestro planeta, en el que los distintos organismos
que lo pueblan y el propio medio inanimado mantienen una serie de estrechas relaciones de interdependencia
en que cada elemento, ya sea un bosque, un lobo o el propio ser humano necesita de los demás y es a su vez
necesario para ellos. Como ciencia interdisciplinaria la ecología recurre a los conocimientos de otras ciencias
(fisiología, geografía, estadística, química, física, etc.).. Se encarga del estudio de las adaptaciones de una
especie a los factores abióticos. Esta adaptación consiste en la existencia o posesión de características
fisiológicas, morfológicas y etológicas que son adecuadas para que una especie sobreviva bajo las condiciones
abióticas o bióticas en que vive. Suelen ser comunes para los miembros de una población, heredados de los
progenitores y por lo tanto pueden ser transmitidos.
El objetivo que se proponen los ecólogos es investigar como se integran los seres vivos en sus ambientes,
como los modifican y como interactúa cada organismo con los demás. La ecología es una ciencia del siglo XX,
en gran parte debido al progresivo deterioro que viene sufriendo la biosfera de nuestro planeta en las últimas
décadas a causa de una actividad humana que ha privilegiado un desarrollo basado en un crecimiento
depredador de la naturaleza, ignorando los valores del equilibrio medioambiental, que subrayan los
movimientos ecologistas.
¿Qué es el Ambiente?
"El Ambiente es el sistema global constituido por elementos naturales y artificiales de naturaleza física,
química, biológica, sociocultural y de sus interrelaciones, en permanente modificación por la acción humana
o natural que rige o condiciona la existencia o desarrollo de la vida." Veámoslo paso a paso:
 Está constituido por elementos naturales como los animales, las plantas, el agua, el aire y artificiales como
las casas, las autopistas, los puentes, etc.
 Todas las cosas materiales en el mundo tienen una estructura química que hace que sean lo que son y por
eso nuestra definición dice que los elementos que componen el ambiente son de naturaleza química.
 También existen elementos de naturaleza biológica ya que algunos de los componentes del ambiente
tienen vida.
 Sociocultural quiere decir que incluye aquellas cosas que son producto del hombre y que lo incluyen. Por
ejemplo, las ciudades son el resultado de la sociedad humana y forman parte del ambiente. La cultura de un
pueblo también, sus costumbres, sus creencias...
 Algunos creen que el ambiente es únicamente la naturaleza... ¡Pero no!, el hombre también forma
parte... Somos un componente muy importante porque podemos transformarlo más que cualquier otro ser
del planeta... y por ende tenemos una responsabilidad superior.
 Las cosas en el ambiente no están "juntas" sino que están interrelacionadas, es decir, que establecen
relaciones entre sí. Por esto decimos que muchos de los elementos que conforman el ambiente pueden
conformar también un sistema. (Ecosistema)
 El ambiente está en constante modificación, positiva o negativa, por la acción del hombre o natural. O sea
que los cambios pueden ser hechos por los humanos o por la naturaleza misma. Sin duda nosotros
transformamos lo que nos rodea pero también la lluvia modela el paisaje, el mar construye y destruye playas,
el frío y el calor rompen las rocas, otras especies son arquitectas de su entorno, etc.
 Y por último nuestra definición dice que rige y condiciona la existencia y desarrollo de la vida. Toda la vida
de nuestro planeta depende de su buen estado, de su calidad. ¡No podemos vivir en un ambiente devastado!
 En síntesis, el ambiente es todo aquello que nos rodea, que forma parte de nuestro entorno, ya sea biótico
o abiótico, sumado a lo que nosotros mismos somos y creemos.
COMPONENTES DEL AMBIENTE
El término medio ambiente incluye todos los factores inorgánicos (abióticos) y orgánicos (bióticos), de
los cuales depende el desarrollo de un ser vivo. Los factores abióticos pueden ser materiales (suelo,
agua) o energéticos (radiación solar). Los factores bióticos son otros organismos.
La ATMÓSFERA que es la capa externa del planeta. Tiene un espesor de aproximadamente 500 Km. que nos
separan del espacio exterior y son suficientes para protegernos entre otras cosas de los rayos ultravioleta y
los meteoritos. Esta compuesta por una inmensa cantidad de gases, algunos mayoritarios y otros no, que
hacen posible la vida en la tierra. La atmosfera contiene el oxigeno que necesitamos todos para respirar y el
dióxido de carbono para la fotosíntesis de las plantas.
La HIDROSFERA es el conjunto de toda el agua del planeta, ya sea se encuentre en estado líquido o sólido, ya
que hidro se utiliza para referirse al agua.
La litosfera es la capa externa de la Tierra y está formada por materiales sólidos, engloba la corteza
continental, de entre 20 y 70 Km. de espesor, y la corteza oceánica o parte superficial del manto consolidado,
de unos 10 Km. de espesor. Se presenta dividida en placas tectónicas que se desplazan. Las tierras emergidas
son las que se hallan situadas sobre el nivel del mar y ocupan el 29% de la superficie del planeta. Su
distribución es muy irregular, y constituyen los continentes.
Niveles de jerarquía ecológica
Los ecólogos tratan especialmente los sistemas: individual, poblacional, comunidad, el ecosistemas y la
biosfera como niveles de jerarquía.
Los estudios ecológicos se realizan a diferentes niveles de jerarquía, los cuales incluyen: individuo, población,
comunidad y ecosistema.
Individuo
Éstos tienen funciones fisiológicas y responden a las condiciones ambientales. Los organismos individuales
pertenecen a una especie que incluye todos los individuos potencialmente capaces de reproducirse unos con
otros y producir crías fértiles.
Población.
Ésta consiste en un grupo de individuos de la misma especie en una zona concreta al mismo tiempo. Cada
población es genéticamente distinta hasta cierto punto de otras poblaciones de la misma especie. Tienen un
Abiótico Biótico
Hidrosfera
(Océanos, lagos, ríos,
aguas subterráneas poco
profundas)
Litosfera
(Tierra sólida,
suelos).
Atmósfera
(Aire).
Organismos Vivos
(Virus, bacterias, hongos,
plantas y animales).
Materia Orgánica Muerta
(Organismos muertos y
productos residuales).
tamaño y unas tasas de nacimiento, de defunción y por tanto de crecimiento de la población. Las poblaciones
no son estáticas y cambian a lo largo del tiempo, pueden adaptarse a los cambios, evolucionar o extinguirse.
Comunidad.
Conjunto de poblaciones de diferentes especies que viven en un área o hábitats dados y que interactúan entre
sí. El concepto de comunidad es más estrecho que el de ecosistema e implica necesariamente una ubicación
geográfica común y funciones compartidas entre sus miembros. Sin embargo, la comunidad no es
independiente del ecosistema; con mucha frecuencia la comunidad no tiene límites estrictamente definidos.
Los organismos que habitan un tronco podrido o las plantas de una quebrada del bosque seco son dos
ejemplos de comunidades. Cualquier cambio que afecte o favorezca a una comunidad repercute sobre todos
sus miembros, por ello el estudio de una comunidad refleja la situación de los organismos que la componen.
Las poblaciones de las diferentes especies viven juntas, muchas interactuando entre si, formando una
comunidad, por ejemplo, en una laguna; una comunidad natural de plantas, animales y microbios formando
un sistema vivo característico. Estas interacciones conducen a la formación de redes alimenticias, una
jerarquía de quién se come a quién. Las comunidades tienen lugar en habitats, que se refiere a la clase de
medio físico o lugar determinado por la topografía, estructura de la vegetación, geología y medio circundante
(aire o agua), por ejemplo, habitat de bosque, habitat de costa marina, etc. algunas especies viven sólo en un
habitat, por ejemplo, peces en un lago. Otras pueden usar varios habitats diferentes, por ejemplo, especies de
aves como el cuervo usan los bosques, la costa marina, etc. Dentro de cada habitat se puede describir para
cada especie su sitio dentro de la comunidad: una combinación de lo que hace y dónde vive; esto se llama el
nicho de la especie. Entre especies similares o especies con nichos similares se produce competencia por lo
recursos que están escasos.
RELACIONES DENTRO DE UNA COMUNIDAD
Entre las interrelaciones podemos distinguir tres tipos de relaciones: aquellas en que el efecto de la
interacción es positivo para las especies involucradas, aquellas en que no existe influencia de los individuos de
una población sobre los de otra población y aquella relación en que las especies se perjudican de la relación
interespecífica.
Las relaciones interespecíficas son:
• Neutralismo; los organismos coexisten sin competir por recursos en el mismo hábitat. No existe influencia
de uno sobre el otro.
• Mutualismo; ambas especies se benefician de la asociación no pudiendo vivir de manera independiente. Es
una asociación obligada.
• Comensalismo; una especie se beneficia y la segunda no es afectada.
• Protocoperación; ambas especies se benefician de la relación pero pueden vivir independientemente una de
otra. La asociación no es obligatoria. La relación es positiva para ambas especies.
• Competencia; los organismos compiten por los mismos recursos, afectando una el desarrollo de la otra. La
relación es negativa para ambas especies.
• Antagonismo; una población inhibe a la otra mediante la producción de sustancias inhibidoras (alelopatía) o
mediante otro mecanismo. Una población se ve afectada mientras que la otra no se ve necesariamente
influenciada por esta relación. La relación es negativa para una población e indiferente o positiva para la otra.
• Depredación; una especie elimina a la otra. La relación es positiva para una población y negativa para la
otra.
• Parasitismo; el hospedero es explotado por el parásito durante largo tiempo. El parásito puede o no morir a
consecuencia de esta relación. La relación es positiva para una población y negativa para la otra.
A continuación se dará algunos ejemplos donde se deberá reconocer el tipo de interacción:
1. Existen bacterias que viven en él estomago de los venados. Estas bacterias le permiten digerir la celulosa que se encuentra en los
pastos adultos y en la corteza de los árboles aprovechando así mejor los recursos. Las bacterias a cambio se proveen de un ambiente
cálido para crecer. De esta manera tanto los venados como las bacterias se benefician de esta asociación. Ni las bacterias ni los
venados pueden vivir de forma independiente. Se trata de una relación denominada
2. Las algas que viven sobre los caparazones de las tortugas se benefician de los nutrientes que encuentran sobre estos. Las tortugas
no se ven afectadas por esta relación. Se trata de una relación denominada
3. Un tigrillo se alimenta de un venado. Se trata de una relación denominada
4. Un águila caza vizcachas para alimentarse. Se trata de una relación denominada
5. En la selva amazónica es común encontrar grupos de tortugas acuáticas descansando sobre troncos, mientras las mariposas se
posan sobre sus ojos. Las mariposas extraen las sales de las lágrimas de las tortugas. Las mariposas se benefician con el consumo de
las sales, mientras que las tortugas no son afectadas por esta relación. Se trata de una relación denominada
6. En las playas formadas a lo largo del río Manu; existen especies de aves que se “organizan” durante su época reproductiva. Los
nidos de los playeros, chotacabras, gaviotines y rayadores son protegidos básicamente por los vuelos bajos y picotazos de las
especies más grandes como los rayadores y gaviotines. Esta protección asegura un mayor éxito reproductivo para todas las aves
involucradas, sin embargo la presencia de rayadores no es obligatoria para que se dé el proceso de reproducción de las otras aves.
Se trata de una relación denominada
7. Algunos hongos y algas viven juntos y se apoyan mutuamente, el alga realiza la fotosíntesis mientras que el hongo digiere los
componentes inorgánicos que conforman la piedra. Al conjunto de algas y hongos de este tipo se denomina líquenes. Se trata de
una relación denominada
8. Las orquídeas que viven sobre los árboles aprovechan mejor la luz y el agua ya que al situarse encima de los árboles están más
cerca de estos elementos. El árbol no se beneficia. Se trata de una relación denominada
9. En los arrecifes de coral encontramos muchos peces pequeños que aprovechan las cuevas formadas por los arrecifes para
esconderse de sus depredadores. Se trata de una relación denominada
10. Las hormigas coqui que habitan en la selva del Perú cortan las hojas de los árboles y las llevan a su madriguera, encima de las
hojas masticadas por las hormigas crece un hongo que sirve de alimento a las larvas de las hormigas. Se trata de una relación
denominada
11. En la puya Raymondi pueden anidar aves como el canastero andino, las espinas de la puya lo protegen de depredadores como el
cernícalo. Se trata de una relación denominada
12. La cochinilla es un insecto que vive encima de las plantas de tuna y se alimenta de la savia de la hoja. La planta se ve afectada al
tener menos nutrientes pero difícilmente muere mientras que la cochinilla se beneficia. Se trata de una relación denominada
13. Entre las raíces del manglar en Tumbes viven muchos moluscos como la concha negra que aprovecha la tranquilidad del agua y la
protección que le brindan las raíces. Esta especie no se encuentra en otras zonas playas del Perú. Se trata de una relación
denominada
14. En la selva alta se encuentra al oso de anteojos, es una especie amenazada. Es una especie omnívora que incluye dentro de su
dieta bulbos de orquídeas matando de esta manera a la planta. Se trata de una relación denominada
15. En la selva amazónica y en el bosque de algarrobos en Piura se encuentra murciélagos, estos se alimentan del néctar de algunas
flores de color blanco, para lo cual han desarrollado una lengua larga que les permite extraer el néctar. Las plantas se benefician al
ser polinizadas y el murciélago también ya que obtiene alimento. Se trata de una relación denominada
16. Los árboles de eucalipto producen fenoles que eliminan a través de sus raíces; esto impide el desarrollo de otras especies
vegetales a su alrededor, de esta manera el eucalipto asegura su alimento. A esta relación se le denomina
17. En el bosque seco se encuentran ardillas y venados de cola blanca. Ambos son consumidores primarios; sin embargo tienen
dietas específicas. La relación entre estas dos especies se denomina
ECOSISTEMA
Un ecosistema puede definirse como una unidad natural de partes vivientes e inertes, con interacciones
mutuas para producir un sistema estable, en el cual el intercambio de sustancias y energía entre los
organismos vivos y lo inerte es de tipo circular. Un ecosistema puede ser tan grande como el océano o un
bosque, o tan pequeño como un acuario que contiene peces tropicales, plantas verdes y caracoles.
Son sistemas termodinámicamente abiertos que reciben del exterior (sol, materia orgánica) y las transmiten a
los ecosistemas vecinos a través de los flujos de materias o los movimientos de individuos (migraciones)
 Cualquier comunidad biótica más o menos delimitada que vive en cierto ambiente.
 Es el conjunto formado por un sustrato físico (biotopo) y una parte viva (biocenosis).
Son ejemplos de ecosistema un lago, un desierto, una zona litoral, un estuario, un área de bosque amazónico,
etc.
Un ecosistema esta constituido por componentes bióticos y abióticos. Los componentes bióticos pueden
subdividirse en dos categorías, autótrofos y heterótrofos.
Tipos y Distribución de los Ecosistemas
La primera gran división en la que podemos clasificar a los ecosistemas es en:

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  • 1. UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL FRANCISCO DE MIRANDA AREA DE TECNOLOGIA PROGRAMA DE INGENIERÍA QUÍMICA PROFESORA: ING. SHEILA RIVERO C. INGENIERÍA AMBIENTAL UNIDAD 1. ECOLOGIA Y AMBIENTE QUE ES LA ECOLOGIA La palabra Ecología deriva de dos términos griegos: oikos, que significa "casa" u "hogar", y logos, que significa "ciencia". Es decir que ecología sería, de alguna manera, el estudio científico de la casa (nuestro Planeta). Esta definición ha servido para muchos y aún hoy es muy utilizada, pero lo cierto es que a lo largo de los años se fue necesitando precisar un poco más el campo de estudio de esta ciencia. Así es que llegamos a esta nueva definición: "La ecología es el estudio científico de las interacciones que regulan la distribución y abundancia de los organismos". ¿Qué significa que estudia la distribución?... Que busca describir dónde están las distintas especies y por qué están ahí y no en otro lado. ¿Qué significa que estudia la abundancia?... Que le interesa saber cuántos organismos hay. Además a la ecología le interesa ver qué pasa con las poblaciones en el tiempo, es decir, ¿están creciendo? ¿O están disminuyendo? Por otro lado, cuando hablamos de interrelaciones nos referimos a la relaciones que se establecen entre organismos de una misma especie... de distintas especies... y entre ellos y su entorno... La ecología estudia el gran mecanismo de precisión que es nuestro planeta, en el que los distintos organismos que lo pueblan y el propio medio inanimado mantienen una serie de estrechas relaciones de interdependencia en que cada elemento, ya sea un bosque, un lobo o el propio ser humano necesita de los demás y es a su vez necesario para ellos. Como ciencia interdisciplinaria la ecología recurre a los conocimientos de otras ciencias (fisiología, geografía, estadística, química, física, etc.).. Se encarga del estudio de las adaptaciones de una especie a los factores abióticos. Esta adaptación consiste en la existencia o posesión de características fisiológicas, morfológicas y etológicas que son adecuadas para que una especie sobreviva bajo las condiciones abióticas o bióticas en que vive. Suelen ser comunes para los miembros de una población, heredados de los progenitores y por lo tanto pueden ser transmitidos. El objetivo que se proponen los ecólogos es investigar como se integran los seres vivos en sus ambientes, como los modifican y como interactúa cada organismo con los demás. La ecología es una ciencia del siglo XX, en gran parte debido al progresivo deterioro que viene sufriendo la biosfera de nuestro planeta en las últimas décadas a causa de una actividad humana que ha privilegiado un desarrollo basado en un crecimiento depredador de la naturaleza, ignorando los valores del equilibrio medioambiental, que subrayan los movimientos ecologistas.
  • 2. ¿Qué es el Ambiente? "El Ambiente es el sistema global constituido por elementos naturales y artificiales de naturaleza física, química, biológica, sociocultural y de sus interrelaciones, en permanente modificación por la acción humana o natural que rige o condiciona la existencia o desarrollo de la vida." Veámoslo paso a paso:  Está constituido por elementos naturales como los animales, las plantas, el agua, el aire y artificiales como las casas, las autopistas, los puentes, etc.  Todas las cosas materiales en el mundo tienen una estructura química que hace que sean lo que son y por eso nuestra definición dice que los elementos que componen el ambiente son de naturaleza química.  También existen elementos de naturaleza biológica ya que algunos de los componentes del ambiente tienen vida.  Sociocultural quiere decir que incluye aquellas cosas que son producto del hombre y que lo incluyen. Por ejemplo, las ciudades son el resultado de la sociedad humana y forman parte del ambiente. La cultura de un pueblo también, sus costumbres, sus creencias...  Algunos creen que el ambiente es únicamente la naturaleza... ¡Pero no!, el hombre también forma parte... Somos un componente muy importante porque podemos transformarlo más que cualquier otro ser del planeta... y por ende tenemos una responsabilidad superior.  Las cosas en el ambiente no están "juntas" sino que están interrelacionadas, es decir, que establecen relaciones entre sí. Por esto decimos que muchos de los elementos que conforman el ambiente pueden conformar también un sistema. (Ecosistema)  El ambiente está en constante modificación, positiva o negativa, por la acción del hombre o natural. O sea que los cambios pueden ser hechos por los humanos o por la naturaleza misma. Sin duda nosotros transformamos lo que nos rodea pero también la lluvia modela el paisaje, el mar construye y destruye playas, el frío y el calor rompen las rocas, otras especies son arquitectas de su entorno, etc.  Y por último nuestra definición dice que rige y condiciona la existencia y desarrollo de la vida. Toda la vida de nuestro planeta depende de su buen estado, de su calidad. ¡No podemos vivir en un ambiente devastado!  En síntesis, el ambiente es todo aquello que nos rodea, que forma parte de nuestro entorno, ya sea biótico o abiótico, sumado a lo que nosotros mismos somos y creemos. COMPONENTES DEL AMBIENTE El término medio ambiente incluye todos los factores inorgánicos (abióticos) y orgánicos (bióticos), de los cuales depende el desarrollo de un ser vivo. Los factores abióticos pueden ser materiales (suelo, agua) o energéticos (radiación solar). Los factores bióticos son otros organismos.
  • 3. La ATMÓSFERA que es la capa externa del planeta. Tiene un espesor de aproximadamente 500 Km. que nos separan del espacio exterior y son suficientes para protegernos entre otras cosas de los rayos ultravioleta y los meteoritos. Esta compuesta por una inmensa cantidad de gases, algunos mayoritarios y otros no, que hacen posible la vida en la tierra. La atmosfera contiene el oxigeno que necesitamos todos para respirar y el dióxido de carbono para la fotosíntesis de las plantas. La HIDROSFERA es el conjunto de toda el agua del planeta, ya sea se encuentre en estado líquido o sólido, ya que hidro se utiliza para referirse al agua. La litosfera es la capa externa de la Tierra y está formada por materiales sólidos, engloba la corteza continental, de entre 20 y 70 Km. de espesor, y la corteza oceánica o parte superficial del manto consolidado, de unos 10 Km. de espesor. Se presenta dividida en placas tectónicas que se desplazan. Las tierras emergidas son las que se hallan situadas sobre el nivel del mar y ocupan el 29% de la superficie del planeta. Su distribución es muy irregular, y constituyen los continentes. Niveles de jerarquía ecológica Los ecólogos tratan especialmente los sistemas: individual, poblacional, comunidad, el ecosistemas y la biosfera como niveles de jerarquía. Los estudios ecológicos se realizan a diferentes niveles de jerarquía, los cuales incluyen: individuo, población, comunidad y ecosistema. Individuo Éstos tienen funciones fisiológicas y responden a las condiciones ambientales. Los organismos individuales pertenecen a una especie que incluye todos los individuos potencialmente capaces de reproducirse unos con otros y producir crías fértiles. Población. Ésta consiste en un grupo de individuos de la misma especie en una zona concreta al mismo tiempo. Cada población es genéticamente distinta hasta cierto punto de otras poblaciones de la misma especie. Tienen un Abiótico Biótico Hidrosfera (Océanos, lagos, ríos, aguas subterráneas poco profundas) Litosfera (Tierra sólida, suelos). Atmósfera (Aire). Organismos Vivos (Virus, bacterias, hongos, plantas y animales). Materia Orgánica Muerta (Organismos muertos y productos residuales).
  • 4. tamaño y unas tasas de nacimiento, de defunción y por tanto de crecimiento de la población. Las poblaciones no son estáticas y cambian a lo largo del tiempo, pueden adaptarse a los cambios, evolucionar o extinguirse. Comunidad. Conjunto de poblaciones de diferentes especies que viven en un área o hábitats dados y que interactúan entre sí. El concepto de comunidad es más estrecho que el de ecosistema e implica necesariamente una ubicación geográfica común y funciones compartidas entre sus miembros. Sin embargo, la comunidad no es independiente del ecosistema; con mucha frecuencia la comunidad no tiene límites estrictamente definidos. Los organismos que habitan un tronco podrido o las plantas de una quebrada del bosque seco son dos ejemplos de comunidades. Cualquier cambio que afecte o favorezca a una comunidad repercute sobre todos sus miembros, por ello el estudio de una comunidad refleja la situación de los organismos que la componen. Las poblaciones de las diferentes especies viven juntas, muchas interactuando entre si, formando una comunidad, por ejemplo, en una laguna; una comunidad natural de plantas, animales y microbios formando un sistema vivo característico. Estas interacciones conducen a la formación de redes alimenticias, una jerarquía de quién se come a quién. Las comunidades tienen lugar en habitats, que se refiere a la clase de medio físico o lugar determinado por la topografía, estructura de la vegetación, geología y medio circundante (aire o agua), por ejemplo, habitat de bosque, habitat de costa marina, etc. algunas especies viven sólo en un habitat, por ejemplo, peces en un lago. Otras pueden usar varios habitats diferentes, por ejemplo, especies de aves como el cuervo usan los bosques, la costa marina, etc. Dentro de cada habitat se puede describir para cada especie su sitio dentro de la comunidad: una combinación de lo que hace y dónde vive; esto se llama el nicho de la especie. Entre especies similares o especies con nichos similares se produce competencia por lo recursos que están escasos. RELACIONES DENTRO DE UNA COMUNIDAD Entre las interrelaciones podemos distinguir tres tipos de relaciones: aquellas en que el efecto de la interacción es positivo para las especies involucradas, aquellas en que no existe influencia de los individuos de una población sobre los de otra población y aquella relación en que las especies se perjudican de la relación interespecífica. Las relaciones interespecíficas son: • Neutralismo; los organismos coexisten sin competir por recursos en el mismo hábitat. No existe influencia de uno sobre el otro. • Mutualismo; ambas especies se benefician de la asociación no pudiendo vivir de manera independiente. Es una asociación obligada. • Comensalismo; una especie se beneficia y la segunda no es afectada. • Protocoperación; ambas especies se benefician de la relación pero pueden vivir independientemente una de otra. La asociación no es obligatoria. La relación es positiva para ambas especies.
  • 5. • Competencia; los organismos compiten por los mismos recursos, afectando una el desarrollo de la otra. La relación es negativa para ambas especies. • Antagonismo; una población inhibe a la otra mediante la producción de sustancias inhibidoras (alelopatía) o mediante otro mecanismo. Una población se ve afectada mientras que la otra no se ve necesariamente influenciada por esta relación. La relación es negativa para una población e indiferente o positiva para la otra. • Depredación; una especie elimina a la otra. La relación es positiva para una población y negativa para la otra. • Parasitismo; el hospedero es explotado por el parásito durante largo tiempo. El parásito puede o no morir a consecuencia de esta relación. La relación es positiva para una población y negativa para la otra. A continuación se dará algunos ejemplos donde se deberá reconocer el tipo de interacción: 1. Existen bacterias que viven en él estomago de los venados. Estas bacterias le permiten digerir la celulosa que se encuentra en los pastos adultos y en la corteza de los árboles aprovechando así mejor los recursos. Las bacterias a cambio se proveen de un ambiente cálido para crecer. De esta manera tanto los venados como las bacterias se benefician de esta asociación. Ni las bacterias ni los venados pueden vivir de forma independiente. Se trata de una relación denominada 2. Las algas que viven sobre los caparazones de las tortugas se benefician de los nutrientes que encuentran sobre estos. Las tortugas no se ven afectadas por esta relación. Se trata de una relación denominada 3. Un tigrillo se alimenta de un venado. Se trata de una relación denominada 4. Un águila caza vizcachas para alimentarse. Se trata de una relación denominada 5. En la selva amazónica es común encontrar grupos de tortugas acuáticas descansando sobre troncos, mientras las mariposas se posan sobre sus ojos. Las mariposas extraen las sales de las lágrimas de las tortugas. Las mariposas se benefician con el consumo de las sales, mientras que las tortugas no son afectadas por esta relación. Se trata de una relación denominada 6. En las playas formadas a lo largo del río Manu; existen especies de aves que se “organizan” durante su época reproductiva. Los nidos de los playeros, chotacabras, gaviotines y rayadores son protegidos básicamente por los vuelos bajos y picotazos de las especies más grandes como los rayadores y gaviotines. Esta protección asegura un mayor éxito reproductivo para todas las aves involucradas, sin embargo la presencia de rayadores no es obligatoria para que se dé el proceso de reproducción de las otras aves. Se trata de una relación denominada 7. Algunos hongos y algas viven juntos y se apoyan mutuamente, el alga realiza la fotosíntesis mientras que el hongo digiere los componentes inorgánicos que conforman la piedra. Al conjunto de algas y hongos de este tipo se denomina líquenes. Se trata de una relación denominada 8. Las orquídeas que viven sobre los árboles aprovechan mejor la luz y el agua ya que al situarse encima de los árboles están más cerca de estos elementos. El árbol no se beneficia. Se trata de una relación denominada 9. En los arrecifes de coral encontramos muchos peces pequeños que aprovechan las cuevas formadas por los arrecifes para esconderse de sus depredadores. Se trata de una relación denominada
  • 6. 10. Las hormigas coqui que habitan en la selva del Perú cortan las hojas de los árboles y las llevan a su madriguera, encima de las hojas masticadas por las hormigas crece un hongo que sirve de alimento a las larvas de las hormigas. Se trata de una relación denominada 11. En la puya Raymondi pueden anidar aves como el canastero andino, las espinas de la puya lo protegen de depredadores como el cernícalo. Se trata de una relación denominada 12. La cochinilla es un insecto que vive encima de las plantas de tuna y se alimenta de la savia de la hoja. La planta se ve afectada al tener menos nutrientes pero difícilmente muere mientras que la cochinilla se beneficia. Se trata de una relación denominada 13. Entre las raíces del manglar en Tumbes viven muchos moluscos como la concha negra que aprovecha la tranquilidad del agua y la protección que le brindan las raíces. Esta especie no se encuentra en otras zonas playas del Perú. Se trata de una relación denominada 14. En la selva alta se encuentra al oso de anteojos, es una especie amenazada. Es una especie omnívora que incluye dentro de su dieta bulbos de orquídeas matando de esta manera a la planta. Se trata de una relación denominada 15. En la selva amazónica y en el bosque de algarrobos en Piura se encuentra murciélagos, estos se alimentan del néctar de algunas flores de color blanco, para lo cual han desarrollado una lengua larga que les permite extraer el néctar. Las plantas se benefician al ser polinizadas y el murciélago también ya que obtiene alimento. Se trata de una relación denominada 16. Los árboles de eucalipto producen fenoles que eliminan a través de sus raíces; esto impide el desarrollo de otras especies vegetales a su alrededor, de esta manera el eucalipto asegura su alimento. A esta relación se le denomina 17. En el bosque seco se encuentran ardillas y venados de cola blanca. Ambos son consumidores primarios; sin embargo tienen dietas específicas. La relación entre estas dos especies se denomina ECOSISTEMA Un ecosistema puede definirse como una unidad natural de partes vivientes e inertes, con interacciones mutuas para producir un sistema estable, en el cual el intercambio de sustancias y energía entre los organismos vivos y lo inerte es de tipo circular. Un ecosistema puede ser tan grande como el océano o un bosque, o tan pequeño como un acuario que contiene peces tropicales, plantas verdes y caracoles. Son sistemas termodinámicamente abiertos que reciben del exterior (sol, materia orgánica) y las transmiten a los ecosistemas vecinos a través de los flujos de materias o los movimientos de individuos (migraciones)  Cualquier comunidad biótica más o menos delimitada que vive en cierto ambiente.  Es el conjunto formado por un sustrato físico (biotopo) y una parte viva (biocenosis). Son ejemplos de ecosistema un lago, un desierto, una zona litoral, un estuario, un área de bosque amazónico, etc. Un ecosistema esta constituido por componentes bióticos y abióticos. Los componentes bióticos pueden subdividirse en dos categorías, autótrofos y heterótrofos. Tipos y Distribución de los Ecosistemas La primera gran división en la que podemos clasificar a los ecosistemas es en:
  • 7.  acuáticos  aéreos o terrestres Esta clasificación obedece a cuál es el medio fluido en el que viven los organismos. Según que medio sea: agua o el aire, cada uno de ellos presenta una serie de particularidades, de ventajas e inconvenientes. Medios acuáticos: En los medios acuáticos los problemas principales son el abastecimiento de oxígeno (O2) y la disminución de la luz a medida que aumenta la profundidad (hasta llegar a la falta total de iluminación en las profundidades marinas), y también a una escasez relativa de nutrientes, o de la posibilidad de acceder a ellos. Por otra parte, en estos ecosistemas la influencia del clima es mucho menor, ya que las características propias del agua amortiguan las diferencias de temperatura. Medios aéreos o terrestres: En los medios aéreos los principales problemas son la escasez del agua y también la obtención de nutrientes: el aire no es un medio que pueda contener las sustancias necesarias para la vida. Los organismos que habitan los medios aéreos se ven obligados a buscar los nutrientes en el sustrato sólido, en el suelo. Esto hace que se vean ligados al suelo de forma irremediable para la obtención del sustento. Por ello a este tipo de ecosistemas se los puede llamar también terrestres, ya que si bien el medio fluido es el aire, encuentran el alimento en la tierra. Los ecosistemas terrestres están mucho más condicionados que los acuáticos por los factores climáticos. Los sistemas acuaticos , aéreos o terrestres se subdividen a su vez en otros ecosistemas, los cuales se pueden distribuir de la siguiente manera.
  • 8. De esta manera los ecosistemas se autorregulan y mantienen un equilibrio dinámico, del que no se apartan demasiado. Por esta razón, al estudiar un ecosistema en un momento determinado sabemos que, con toda probabilidad, podrá evolucionar en unas direcciones determinadas, siempre que las influencias exteriores no sean suficientemente fuertes como para desequilibrar el sistema de un modo catastrófico. Cuanto más complejo es un ecosistema, mayor es la cantidad de información que contiene y, por tanto, menor es su dependencia del medio externo porque es mayor su capacidad de autorregulación. Con ello se consigue su objetivo principal, que es la persistencia, la capacidad de sobrevivir y perdurar. Tipos de Seres Vivos dentro de un ecosistema: 1. Según la forma de obtener energía necesaria para realizar sus funciones, los seres vivos se clasifican en: Organismos Autótrofos: Son aquellos que producen sus alimentos, aprovechan la energía del sol para transformarla en energía química y así producen sus alimentos. Lo integran todos los vegetales y algas. Organismos Heterótrofos: Son todos aquellos que no pueden fabricar sus propios alimentos. No pueden aprovechar la energía luminosa y por lo tanto obtienen la energía de los alimentos que consumen, es decir, de aquellos fabricados por los vegetales; entre ellos están los hongos y todos los animales. 2. Según el tipo de respiración, los seres vivos se clasifican en: Organismos Aerobios: El oxígeno se puede encontrar en el aire o en el agua, a los organismos que utilizan el oxígeno para realizar su respiración de les llama Organismos Aerobios. Los peces y algas toman el oxígeno del agua, todos los demás vegetales y animales lo toman del aire. Organismos Anaerobios: Son aquellos que viven donde no existe oxígeno y su respiración es anaeróbica; entre ellos tenemos a las bacterias y levaduras que descomponen substancias y aprovechan la energía liberada para realizar sus funciones vitales. Según el número de células que conforman a un organismo se clasifican en: Seres Unicelulares: Constituidos por una sola célula, en general se les llama microorganismos y son seres vivos que cumplen con todas las funciones vitales como crecer, reproducirse, alimentarse, reaccionar ante estímulos del medio ambiente, etc. Como ejemplos tenemos a las bacterias, algunas algas microscópicas, algunos hongos, protozoarios, etc. Seres Pluricelulares: Son todos aquellos formados por millones de células y pueden ser terrestres o acuáticos, animales o vegetales. a. Vegetales Son todos aquellos organismos capaces de producir su propio alimento. Generalmente son de color verde debido a un pigmento llamado clorofila, gracias a la cual aprovechan la energía luminosa para transformarla en energía química.
  • 9. Vegetales Acuáticos: Entre ellos encontramos a las algas multicelulares que presentan un rizoide (raíz), así como estructuras llenas de aire para permitir su flotación y carecen de vasos conductores. Vegetales terrestres: Presentan raíz cuya función es fijar y absorber, tienen vasos conductores, cutícula para proteger a la planta de la deshidratación. b. Animales: Son todos aquellos organismos que no pueden fabricar su propio alimento, por lo tanto, para obtener su energía necesaria para realizar sus funciones vitales consumen vegetales, ya sea en forma directa o indirecta, alimentándose de otros animales que a su vez consumen vegetales. La mayoría de los animales presentan desplazamiento (movimiento), a excepción de los corales. Animales Acuáticos: Conjunto de animales que nadan activamente, entre ellos están los peces, pulpos, calamares, tiburones, mamíferos marinos, etc. EL VALOR DEL AMBIENTE Los bosques, sabanas, ríos y demás ambientes naturales, albergan una inmensa diversidad de recursos que han servido a varias generaciones para la obtención de alimentos, medicinas, vestido, energía y vivienda. La mayoría de los productos farmacéuticos comercializados son de origen silvestre. Asimismo, dependemos en gran medida de la naturaleza para alimentarnos. Muchos de los tejidos más cotizados en la industria del vestido provienen de la naturaleza. El lino, por ejemplo, se obtiene de una planta herbácea que lleva el mismo nombre. De igual importancia figuran el algodón, la lana y la seda. La naturaleza es asimismo una fuente extraordinaria de energía. El viento y el agua, por su parte, son capaces de generar la electricidad necesaria para surtir grandes ciudades y soportar sus procesos de desarrollo. De igual importancia ha sido el consumo de la leña. La vida silvestre también es inmensamente valiosa como fuente de material genético. Los cultivadores recurren continuamente a la naturaleza en el estado silvestre para obtener nuevos genes que darán a sus cepas mayor resistencia ante los cambios climáticos y las plagas, o les permitirán satisfacer la nueva demanda del mercado. USOS DEL AMBIENTE  Alimentación. Toda nuestra alimentación proviene en último término de otros organismos, la mayoría de los cuales son plantas cultivadas o animales domesticados. La mayor parte de los alimentos vegetales provienen de unas 20 especies principales de cultivo, mientras que el grueso del abastecimiento de carne tiene su origen en un número aun menor de especies animales domesticadas. Los alimentos de mar son una excepción, la acuicultura actualmente suministra solo un 10% de los 70 millones de toneladas capturadas anualmente, pero esto cambiara a medida que las reservas brutas continúen disminuyendo.
  • 10. La situación no es distinta en los que se refiere a animales, el ganado domestico a menudo ha derivado de una pequeña población de animales. La vaca esta domesticada en casi todo el mundo como fuente de proteína animal, a pesar del hecho de que no se adapta bien a muchos habitats, como los trópicos.  Productos Comerciales e Industriales. Los productos comerciales e industriales proporcionados por el medio incluyen los minerales y los combustibles fósiles del medio abiótico; lanas, pellejos, plumas y harinas de huesos de animales, algodón, henequén, yute, goma, ceras, resinas, aceites y pegamentos, por nombrar solo unos pocos. Añádanse a estos otros miles de productos aun no reconocidos. El más valioso de los productos que obtenemos de las plantas, sin embargo, es la madera. Los árboles se cultivan en plantaciones, pero principalmente para madera blanda. Las maderas duras son tan lentas de crecimiento que dependemos de la recolección de los bosques naturales y más del 85% de las maderas duras provienen de los bosques tropicales vírgenes. La mayoría de los bosques tropicales se cortan completamente sin una tala selectiva y sin planes de replantación.  Medicinas. Las plantas y animales silvestres son una fuente muy importante de medicinas, analgésica, antibiótica, anticoagulante y antiparásita. Más de la mitad de todos los medicamentos prescritos contiene algunos productos naturales. Una historia de éxito importante es el bígaro de Madagascar. Los alcaloides de esta planta inhiben las células cancerosas y han contribuido masivamente a la reducción de mortalidad por leucemia infantil, así como mejoras en la supervivencia al mal de Hodgkin. Los bosques pueden contener muchos curativos pero también son la fuente de enfermedades muy graves como los virus VIH y de Ébola, que muy probablemente proceden de animales (monos).  Turismo y Ocio. En muchos casos, el terreno es mas valioso como reserva salvaje que lo que seria si se convirtiera en cosechas. El rendimiento económico por los turistas que vienen a ver un león en el Parque Nacional de Amboseli, Kenia, es igual a los ingresos por una manada de 300 vacas. La caza de un león, incluyendo permisos, alquiler de vehículos, ayudantes, comida, etc., traerían consigo solo un 5% de los ingresos generados por el turismo. Millones de personas en todo el mundo disfrutan con actividades como la observación de aves y la pesca. En los Estados Unidos hay 8 millones de observadores de aves y 30 millones de pescadores. La cantidad total gastada cada año en América e estas actividades es de varios millardos de dólares.