Trabajo del modulo de Ecología de la maestria en Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente de la Universidad de Manizales.

1. MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE
UNIVERSIDAD DE MANIZALES
MODULO DE ECOLOGÍA
Trabajo colaborativo: Unidades básicas de la ecología. Fundamentación
científica. Ecología y ecosistemas
MOMENTO INDIVIDUAL
Por: Germán Edmundo Narváez Bravo
1. RELACIONES EXISTENTES ENTRE NICHO ECOLÓGICO, HÁBITAT, ECOSISTEMA,
BIODIVERSIDAD Y BIOSFERA.
Para comprender las relaciones existentes entre los conceptos fundamentales de la
ecología, es preciso, de antemano, considerar las definiciones generales de cada uno
de éstos, desde el nivel más básico hasta el más general. De esta manera, el “nicho
ecológico” corresponde al espacio vital mínimo de un organismo, pero a su vez debe
ser entendido como el estado o rol que desempeña dicho organismo en relación con
una unidad biótica llámese comunidad o ecosistema. Por otro lado, y jerárquicamente
en un nivel superior se encuentra el “hábitat”, el cual está conformado por varios
nichos ecológicos, pero que además incluye diversos factores ábioticos que influyen
en las características de dicho hábitat. Así entonces, éste puede ser definido como un
espacio cuyos aspectos físicos y biológicos permiten la supervivencia y reproducción
de una o varias especies coexistentes. Lo anterior significa que el hábitat posee un
componente espacial que es determinante en la existencia y evolución del mismo.
En un nivel superior, se encuentra el “ecosistema”, el cual necesariamente está
conformado por varios hábitats y donde el referente espacial, la influencia de los
factores abióticos y biológicos, y la interacción, ya no solo entre especies sino también
entre comunidades, los cuales constituyen los elementos fundamentales para la
diferenciación de muchos tipos de ecosistemas que existen en el planeta. Desde el
punto de vista de la ecología, el ecosistema podría constituir el anclaje de dos tipos de
dimensiones: la superior, ligada a los procesos de la biosfera, y la inferior, asociada a
las características particulares de los hábitats, los nichos y las especies. De esta
manera, el ecosistema, entre tantas definiciones, puede ser entendido como la unidad
básica de organización e interacción de diversas especies, asociada (al igual que el
hábitat) a unas condiciones espaciales y físico-naturales particulares. De hecho, la
variabilidad genética, la diversidad de especies (vegetales y animales) y de los
ecosistemas es una característica esencial que se conoce como “biodiversidad”. En
este sentido, es importante advertir que la biodiversidad es una característica,
atribuible principalmente a los ecosistemas, pero no exclusiva de éstos, sino también
de los hábitats y de la biosfera en general.
Finalmente, encontramos la “biosfera”, la cual puede definirse como la interfaz entre
la atmósfera, la litosfera y la hidrosfera, en la cual ha generado las condiciones
necesarias para el surgimiento y evolución de diversos organismos vivos. En la
historia reciente del planeta, se suma a esta biosfera, la antroposfera.

2. 2 Relaciones ecológicas intraespecíficas e interespecíficas.

3. 3. ¿Por qué los ciclos de los elementos químicos son fundamentales para
comprender las problemáticas ambientales?.
Descripción de los ciclos biogeoquímicos
Los ciclos biogeoquímicos deben su nombre debido a que son procesos químicos que
se llevan a cabo a partir de la interacción entre los elementos y organismos que hacen
parte de la biosfera y la geosfera: atmósfera, litosfera e hidrósfera. En términos
generales estos ciclos se dividen en tres grupos: los de tipo sedimentario, los ga seosos
y un ciclo particular y excepcional que es el hidrológico.
Respecto a los ciclos de tipo sedimentario, sobresalen los del fósforo y el azufre. Los
procesos físico y las reacciones químicas que hacen parte de estos ciclos se
caracterizan por la relevancia en el papel que juega la corteza terrestre. Por esa razón,
sería más apropiado utilizar el termino de geológico o litosférico en lugar de
sedimentarios. Sin embargo, al margen de esta aclaración, los aspectos comunes de
estos ciclos están relacionados con la dinámica de la corteza terrestre y de los
procesos en los suelos. Por supuesto, existe una interacción con el aire, el agua, las
plantas y los animales. No obstante, el caso del ciclo del fósforo es preocupante,
debido a que el tiempo de recuperación en los continentes es de muy largo plazo y por
esta razón es que dicho elemento presenta una tendencia hacia el agotamiento. No
sucede lo mismo con el azufre cuya fuente principal está asociada a la actividad
volcánica y a otros procesos derivados de la interacción suelo – aire.
Por otro lado, existen los ciclos de tipo gaseoso entre los que se encuentran
elementos como el carbono, el nitrógeno y el oxígeno; todos ellos imprescindibles
para el desarrollo de la vida en nuestro planeta. El nitrógeno es el gas más abundante
en la atmósfera, sin embargo su fijación al suelo y luego a las plantas y las respectivas
cadenas tróficas es bastante compleja; solo es a través de fenómenos como la lluvia
ácida y la acción de bacterias, que este elemento se integra a los procesos sobre la
superficie terrestre. El oxígeno, por su parte, es el segundo gas más abundante en el
planeta y su ciclo está asociado a los procesos de fotosíntesis, fotosíntesis e
intercambios entre el agua y el aire. Así mismo, el Carbono, es un gas que, aunque no
es tan abundante, resulta definitivo, al igual que los anteriores, para el surgimiento y
evolución de los organismos vivos en el planeta. De la misma manera que el oxígeno,
también se encuentra asociado a los procesos de fotosíntesis y respiración de las
plantas, pero adicionalmente existen otras interacciones como la combustión y los
intercambios aire – agua que contribuyen de diferentes formas en el ciclo del carbono.
El carbono, en su versión de Dióxido de carbono contribuye, además, a conservar el
calor al interior de la atmósfera, pero la sobregeneración de éste debido al uso de
combustibles fósiles, ha generado un reforzamiento del efecto invernadero, lo cual ha
traído como consecuencia, el calentamiento del planeta debido a que existe una mayor
retención del calor en la troposfera.
Finalmente, existe un ciclo cuya naturaleza e importancia para el funcionamiento del
planeta y de la biosfera, lo coloca en una posición destacada. El ciclo hidrológico o del
agua, está constituido por las siguientes fases: lluvia, infiltración, escorrentía,

4. transpiración, evaporación y condensación. De esta manera, la cantidad de agua en el
planeta parece no variar (aunque está presente en diferentes estados y formas), sin
embargo lo que si tiene modificaciones es su distribución espacio-temporal alrededor
del planeta. De hecho, el ciclo hidrológico presenta fases que se traslapan con las fases
de otros ciclos, principalmente gaseosos, y dado que el movimiento o la transferencia
del agua alrededor del globo terrestre depende de la energía solar, es obvia su
interacción con otros ciclos como el del carbono o el oxígeno, los cuales son gases que
influyen en la distribución y cantidad de calor en la atmósfera, y principalmente en la
troposfera.
Teniendo en cuenta la descripción de los ciclos biogeoquímicos así como de algunas
de sus interacciones y procesos físico-químicos, se hace evidente que la gama de
problemas ambientales que se extienden sobre el planeta, presenta conexiones muy
importantes con dichos ciclos. En tal sentido, se crea una diversidad de escenarios en
los cuales los problemas ambientales pueden influir o modificar esos procesos
biogeoquímicos, y a su vez dichos ciclos influyen o condicionan la dinámica de las
problemáticas ambientales. Para ser más claros, a continuación se expone de manera
breve algunos casos en los cuales puede visualizarse la conexión anteriormente
nombrada:
- La poca disponibilidad de fósforo en los suelos, el cual tiende a agotarse
debido a inadecuadas prácticas agrícolas y al aumento en los procesos erosivos
que contribuyen a la disminución del fósforo disponible para las plantas. De esta
manera, la crisis de la agricultura en algunos lugares del planeta está asociada a
un desequilibrio en los tiempos de formación, fijación y movimiento de este
elemento, principalmente en el suelo.
- Contaminación por uso excesivo de nitrógeno, con el fin de utilizarlo como
abono para la agricultura. En aquellas zonas donde los suelos han sido
sobreutilizados o donde por condiciones naturales no existe la suficiente
disponibilidad de nitrógeno, se utilizan abonos ricos en este nutriente, cuyo
abuso ha terminado generando procesos de contaminación en el suelo y en el
agua.
- El reforzamiento de efecto invernadero y el calentamiento global, son
fenómenos planetarios que están explicados por la acumulación de dióxido de
carbono en la atmósfera, principalmente después de la revolución industrial a
mediados del siglo XIX. El aumento de este gas ha causado un desequilibrio en
las condiciones de la atmósfera lo cual abrió la puerta para un cambio climático y
un evidente cambio ambiental de dimensiones planetarias.
- Cambios en la distribución espacio temporal del agua, alrededor del planeta.
Esto se hace evidente al observar cómo en ciertas regiones de La Tierra los
períodos lluviosos han aumentado o disminuido en la cantidad de precipitación,
o en otro casos, ha variado su estacionalidad. Así mismo, se ha observado un
incremento en la frecuencia e intensidad de fenómenos hidroclimatológicos.
De esta manera, y con algunos ejemplos se hace evidente la relación bidireccional que
existe entre los ciclos biogeoquímicos y los diversos problemas ambientales.

5. 4. “Los ecosistemas o biomas como zonas de vida”
Clasificación y descripción.
Al referirse a los ecosistemas o biomas como zonas de vida, se está haciendo un
abordaje integral de aspectos tanto abióticos como bióticos. De esta manera, los
principales biomas que existen alrededor del planeta presentan (a grosso modo)
características comunes, las mayoría de las cuáles están asociadas a su posición
latitudinal, aspectos climáticos y edafológicos, rasgos morfológicos, interacciones de
flora y fauna, y estrategias y adaptaciones para la sobrevivencia de las especies.
Tomado de: Universidad de Manizales, Módulo Ecología
Sin embargo, a nivel planetario, los grandes biomas se distribuyen siguiendo (en la
mayoría de los casos) un patrón latitudinal bien definido. De esta manera a medida
que se toma distancia desde la línea ecuatorial hacia las regiones polares se
encuentran biomas desarrollados en contextos de menor precipitación, mayor
estacionalidad en la temperatura (hasta llegar a temperaturas polares) y disminución
en la biodiversidad.
Así entonces, en términos generales, existen ocho grupos de biomas, aunque sus
nombres y números cambia dependiendo las fuentes y criterios considerados. Desde
las regiones árticas y antárticas, en dirección hacia la zona ecuatorial se encuentran:
1. Los polos: se caracterizan por temperaturas extremadamente bajas, con dos
estaciones (verano e invierno) durante el año. La vegetación es prácticamente
inexistente, sin embargo existen algunas especies de animales que se han
adaptado a las difíciles condiciones climáticas.

6. 2. La tundra: en una franja donde predomina la vegetación herbácea y está ubicada
en latitudes un poco más bajas que las correspondientes a los polos. Estas áreas
están influenciadas por las masas de aire polares, principalmente en el hemisferio
norte y solamente después del invierno, y especialmente en verano, proliferan
una gran cantidad de organismos, desde insectos hasta aves y mamíferos.
3. La taiga: caracterizada por la prevalencia de bosques de coníferas, muchas veces
con dominancia de una sola especie, este bioma configura una franja ubicada al
sur de la tundra (para el caso del hemisferio norte). En el hemisferio sur, se
desarrolla en muy pocos lugares del planeta. También está influenciada por las
masas de aire polar que se desplazan hacia latitudes medias, sin embargo entre la
primavera y el otoño, tanto la vegetación como la fauna cobran mayor vigor.
4. Bosque templado: bioma marcado por la estacionalidad climática, pero con una
gran diversidad en relación con el comportamiento de la precipitación durante el
año. La biodiversidad de especies es mayor que los biomas anteriores.
5. Bosque mediterráneo: Típicamente se lo ubica bordeando el mar Mediterráneo,
aunque también se lo encuentra en otras regiones de latitudes medias tanto en el
hemisferio norte como en el sur. Aunque está influenciado por la ocurrencia de las
cuatro estaciones, lo cierto es que los veranos suelen ser bastante calurosos, los
inviernos tibios y la precipitación no es muy alta, lo cual influye sobre la
biodiversidad y las adaptaciones de las especies animales y vegetales propias de
este bioma.
6. Desierto: Hay de dos tipos, los desiertos cálidos y los fríos, aunque los primeros
son más abundantes y extensos. Éstos se encuentran en regiones subtropicales
donde se localizan las zonas anticiclónicas caracterizadas por la predominancia de
masas de aire seco y frío, que descienden de la parte alta de la troposfera y se
calientan al llegar a la superficie. Las plantas y los animales se han adaptado a
condiciones de extrema sequedad y alta variabilidad de la temperatura diurna,
pasando de bastante calor durante el día a mucho frío en la noche.
7. Praderas, estepas y sabanas: La característica principal de este bioma es la
predominancia de plantas gramíneas. La diferencia en los nombres está asociada
a su ubicación: en latitudes altas se les denomina estepas, en latitudes medias
praderas y sabanas, y en latitudes ecuatoriales se les conoce como sabanas
tropicales. En ciertas regiones existe alternancia con vegetación arbórea y
sostienen una gran diversidad de fauna. Las estaciones climáticas (invierno,
verano, otoño, primavera) así como las lluviosas, son fundamentales en la
dinámica ecosistémica de este bioma
8. Selva tropical: Este bioma, en algunos casos incorrectamente llamado bosque
tropical, se encuentra en la región intertropical y se caracteriza por distribuirse
en áreas de altas temperaturas, más o menos constantes durante todo el año y
elevados niveles de precipitación, dando lugar a lo que se conoce como pluviselva.
La biodiversidad en flora y fauna es extremadamente alta.

7. 5. Las leyes o principios rectores de la ecología, sintetizados por Barry
Commoner (1971).
Una evidencia de la visión holística que Commoner (1971), tenía acerca de lo que
denominó “ecosfera”, y que básicamente incluía las relaciones biunívocas entre la
sociedad y la naturaleza, es la propuesta de los cuatro principios o leyes de la ecología.
Éstas, constituyen realmente cuatro postulados que se basan, en buena parte, en la
teoría general de sistemas (aunque esto no sea explícito) y simultáneamente,
corresponden a principios naturales de la vida.
1. Todo está relacionado con todo lo demás: Al ser La Tierra un sistema donde
hay intercambios de materia y energía, absolutamente cualquier acción tiene
su repercusión (grande o pequeña). De esta manera, lo que los sistemas
humanos hagamos a nuestro entorno (inmediato o no), nos lo estamos
haciendo a nosotros mismos, lo único que varía es el tiempo, pues hay ciertas
reacciones que pueden ser casi instantáneas, mientras que otras tardan su
varias decenas, centenas y incluso miles de años. De esta manera es preciso
considerar que si bien La Tierra es un sistema, como planeta también puede
considerarse como una isla; y es ahí cuando cobra vida la segunda ley.
2. Todo va a parar a algún lado: Desde que los seres humanos empezamos a
apropiarnos de lo que luego denominaríamos tecnología, la cual varió y avanzó
en la medida en que las comunidades requerían más recursos para su
supervivencia, hemos sido generadores de desechos. Al principio (hace
decenas de miles de años) estos desechos eran menores debido a la poca
cantidad de humanos y a la tipología primaria de dichos desechos. Sin
embargo, con la era industrial de mediados del siglo XIX (si bien el problema
venía desde quizás el establecimiento del imperio Romano), los desechos
cambiaron su naturaleza y cantidad. Historicamente la humanidad (al menos la
mayor parte) ha tratado de evitar este problema (como quien lanza con
disimulo un papel a la calle y fija su fija su mirada hacia otro lado). No obstante
hoy en día, estos desechos (sólidos, líquidos y gaseosos) están generando
serios impactos que desde hace varias décadas, y a unas comunidades más que
a otras, está deteriorando la calidad de vida.
3. Nada es gratis (No existe eso de la barra libre): Partiendo del primer
principio que establece la permanente interacción de todos los elementos,
organismos y fenómenos que se presentan en nuestro planeta y más
precisamente en la “ecosfera”, este principio recuerda constantemente que los
daños y consecuencias ambientales (no solo naturales), pueden acarrear
costos, incluso superiores, a los de la producción o transformación de los
recursos que demandan nuestras sociedades. Claro está, el asunto no es de
dinero, no se trata de pagar un cheque al portador por dichos daños, pero esta
ley llama la atención acerca de la cuenta de cobro que el planeta nos envía
(desde hace mucho tiempo inclusive) por todos los impactos que hemos
generado y que han sido parte de la constitución de nuestra civilización. Bien

8. dice el mismo Commoner, que la humanidad es una especie muy distinta al
resto de especies y que sería absurdo pretender establecer relaciones similares
a las establecidas por los animales en condiciones naturales con su entorno. Sin
embargo, el tratar de negar que tarde o temprano, esos costos ambientales
sobrepasaran nuestra “capacidad de pago” es contraproducente, aunque dicha
forma de pensamiento sigue permeando a la mayor parte de la humanidad,
quienes tenemos la esperanza de que no pase nada que supere la resiliencia de
los humanos.
4. La naturaleza es mas sabia: No es un secreto que los seres humanos somos
viajeros temporales en este planeta. La historia natural nos ha mostrado
muchos ejemplos de renovaciones, cambios y extinciones de miles de especies
en este mismo lugar. La pregunta, por lo tanto no es si va a ocurrir, sino
¿cuándo va ocurrir?. En este sentido, aunque los postulados de Commoner
tienen más de cuarenta años, la verdad es que nos estamos acercando al
umbral más rápido de lo esperado. De esta manera, los seres humanos no
estamos destruyendo el planeta, lo que está sucediendo es que estamos
acabando con nuestra forma de vida en este planeta, y tarde o temprano, los
ciclos naturales tomarán un rumbo en el cual no haya cabida para esta especie.
El sistema evoluciona, nosotros somos parte de mismo, quizás una parte
perturbadora, pero más allá de las crisis sociales, económicas, políticas o
militares, la humanidad está agotando los recursos que posibilitan su forma de
vida en el planeta. En tal sentido llegaremos a un umbral en el cual los
humanos tendremos dos caminos (igual que cualquier especie) sobreviviremos
muy pocos (los más fuertes) o nos extinguiremos. Más allá de eso, La Tierra
solo encontrará su fin cuando la gigante roja correspondiente a nuestro Sol, la
engulla, probablemente dentro de unos 15.000 millones de años.

9. 6. ¿Por qué la ecología es ciencia fundamental para entender el concepto de
medio ambiente?
Si bien el abordaje de lo concerniente al “medio ambiente” es preciso realizarlo desde
la interdisciplinariedad, es importante reconocer que la ecología brinda un bagaje de
conceptos lineamientos metodológicos fundamentales para comprender y explicar las
características, el funcionamiento y la evolución de lo que entendemos como medio
ambiente; es decir, aquella relación bidireccional entre la sociedad y la naturaleza.
Más allá de las definiciones enciclopédicas acerca del quehacer de la ecología, me
parece que esta ciencia nos facilita abordar el medio ambiente o el ambiente
(preferiblemente) desde un punto de vista holístico, en el cual tienen tanta
importancia los elementos (bióticos y abióticos) que lo constituyen como los procesos
y las relaciones que entre ellos existe.
De esta manera, no hay lugar para la segregación o separación de “partes y funciones”,
puesto que lo que interesa con y por encima de éstos, son sus relaciones. Al mismo
tiempo, la ecología permite abordar conceptos comunes a otras ciencias tanto
naturales como sociales. En este sentido me parece (particularmente) que para
entender el ambiente, se requieren de los aportes interdisciplinares de la ecología, la
biología, la geografía, la química, la física y la sociología.
Así entonces, y particularmente a partir de los movimientos revolucionarios (no solo
políticos sino científicos y culturales) de la década de los 60`s la ecología se integró
con otras disciplinas hasta tal punto que sus principales cabezas pensantes no solo
han hecho aportes para la comprensión de sus objetos de estudio, sino que han
promovido el reconocimiento de la sociedad como un elemento esencial para
comprender las características y dinámicas de esos objetos de estudio y de otros dos
conceptos fundamentales: medio ambiente (o ambiente) y desarrollo sostenible.