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Ecologia

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LA  ECOLOGÍA ... tiene unas raíces complejas Secretaría de Medio Ambiente Educación Ambiental Gobierno de Mendoza
SISTEMA DIVERSIDAD CAMBIOS INTERACCIONES DINÁMICA Origen  UNIVERSO TIERRA ECOSISTEMA Evolución  Adaptaciones  Estructura  Seres vivos Clima  Teorías
Genética  Fisiología  Geología  Bioquímica  Comporta-miento Ciencias de la atmósfera Hidrología  ECOLOGÍA Ecología de sistemas Ecología de poblaciones Ecología química Ecología del comportamiento Ecología evolutiva
Las  interrelaciones  de los organismos con su medio ambiente tanto orgánico como inorgánico Estudio de  las  interacciones  que determinan la distribución, abundancia, número y organización de los organismos en los ecosistemas.  Es el estudio de la  estructura  y  función  de la naturaleza  Haeckel, (1869) Odum E. (1997) Es el estudio de la  economía  de la naturaleza Smith,R. y Smith, T. (2001) Tercera  década del siglo XX
ECOLOGÍA Es el estudio científico de las  relaciones  entre los organismos y el  ambiente Incluye no solo las  condiciones físicas , sino también las  condiciones biológicas  en que vive un organismo Interacciones  de los organismos tanto con el  mundo físico  como con los  miembros de su misma especie   y con los de   las demás especies
Los ecólogos tienen básicamente dos métodos de estudio...   El estudio de  especies individuales  en sus múltiples relaciones con el medio ambiente   E l estudio de  comunidades , es decir  ambientes individuales y las relaciones entre las especies que viven allí.  AUTOECOLOGÍA SINECOLOGÍA
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  • 1. LA ECOLOGÍA ... tiene unas raíces complejas Secretaría de Medio Ambiente Educación Ambiental Gobierno de Mendoza
  • 2. SISTEMA DIVERSIDAD CAMBIOS INTERACCIONES DINÁMICA Origen UNIVERSO TIERRA ECOSISTEMA Evolución Adaptaciones Estructura Seres vivos Clima Teorías
  • 3. Genética Fisiología Geología Bioquímica Comporta-miento Ciencias de la atmósfera Hidrología ECOLOGÍA Ecología de sistemas Ecología de poblaciones Ecología química Ecología del comportamiento Ecología evolutiva
  • 4. Las interrelaciones de los organismos con su medio ambiente tanto orgánico como inorgánico Estudio de las interacciones que determinan la distribución, abundancia, número y organización de los organismos en los ecosistemas. Es el estudio de la estructura y función de la naturaleza Haeckel, (1869) Odum E. (1997) Es el estudio de la economía de la naturaleza Smith,R. y Smith, T. (2001) Tercera década del siglo XX
  • 5. ECOLOGÍA Es el estudio científico de las relaciones entre los organismos y el ambiente Incluye no solo las condiciones físicas , sino también las condiciones biológicas en que vive un organismo Interacciones de los organismos tanto con el mundo físico como con los miembros de su misma especie y con los de las demás especies
  • 6. Los ecólogos tienen básicamente dos métodos de estudio... El estudio de especies individuales en sus múltiples relaciones con el medio ambiente E l estudio de comunidades , es decir ambientes individuales y las relaciones entre las especies que viven allí. AUTOECOLOGÍA SINECOLOGÍA
  • 7. El concepto de ECOSISTEMA aparece con… Tansley (1935) L o concibe desde los intercambios de energía , atendiendo a la necesidad de conceptos que vinculen diversos organismos a sus ambientes físicos. Lindeman (1941)
  • 8. ECOSISTEMA Es un sistema interactivo constituido por componentes físicos, químicos y biológicos del ambiente Los organismos que viven en un área particular junto con el ambiente físico con el que interactúan constituyen un ecosistema
  • 9. Los componentes básicos de un ecosistema son... Elementos abióticos Productores consumidores Energía radiante Respiración Nutrientes CO 2 O 2 H 2 O Consumo Descomposición Deposición CO 2 O 2 H 2 O Nutrientes Caída de hojas Translocación
  • 10. A escala global la TIERRA es un único ECOSISTEMA Los ecosistemas de la Tierra forman el ecosistema planetario o BIÓSFERA
  • 11. NEÁRTICO NEOTROPICAL PALEOTROPICAL ETIÓPICO ORIENTAL AUSTRALIANO Reinos biogeográficos del mundo
  • 12. Se identifican por sus climas distintivos y sus plantas dominantes Su distribución en la Tierra está muy influida por los patrones anuales de temperatura y precipitaciones Comunidad ecológica principal anivel regional Constituidos por una combinación característica de plantas y animales en una comunidad climax
  • 13. Los Biomas en el M undo...                Tundra      Praderas Templadas      Sabana Tropical      Bosque Boreal      Chaparral      Bosques Tropicales      Bosques Templados      Desierto      Alpino
  • 14. B I O M A S A R G E N T I N O S
  • 15. Zonas climáticas de la Tierra
  • 16. EL CLIMA Elementos que lo determinan PRECIPITACIONES TEMPERATURA HUMEDAD PRESIÓN ATMOSFÉRICA
  • 17. Factores que determinan el clima LATITUD ALTITUD LOCALIZACIÓN
  • 18.
  • 19. ENERGIA CAPACIDAD QUE TIENEN LOS SISTEMAS PARA PRODUCIR TRANSFORMACIONES EN SI MISMO O EN OTROS SISTEMAS CONVECCIÓN CONDUCCIÓN RADIACIÓN TRABAJO CALOR fenómenos de Se puede TRANSFERIR en forma de
  • 20.  
  • 21. Características de las radiaciones electromagnéticas Velocidad de transmisión en el vacío, c = 299 792 km/s Longitud de onda, l : variable entre kilómetros y milésimas de nanómetro Frecuencia: es inversamente proporcional a la longitud de onda. n = c/l Energía: E = h x n , siendo h la constante de Plank y cuyo valor es H = 63 x 10 -34
  • 22. RADIACION SOLAR Absorbida por la vegetación
  • 23. La cubierta vegetal intercepta una gran cantidad de luz La cantidad de luz que llega a cualquier altura de la cubierta vegetal depende del número de hojas que hay por encima La cantidad de luz que penetra en la vegetación y llega al suelo varía tanto con la cantidad como con la posición de las hojas se expresa como un índice de superficie foliar ISF = superficie foliar por unidad de superficie del terreno (m 2 de superficie foliar/ m 2 de superficie de suelo) DENSIDAD FOLIAR
  • 24.
  • 25. Adaptación de los organismos al Ambiente Un cambio que permita a un organismo funcionar eficientemente S ignifica una ventaja para vivir en un hábitat concreto, en una época determinada, y compartiendo el ecosistema con otras especies. P ueden producirse a cualquier nivel , desde el molecular hasta el de organización social, desde la capacidad sensorial hasta las asociaciones simbióticas de especies que evolucionan juntas. El motor del proceso de adaptación es la selección natural
  • 26.
  • 27.
  • 28.
  • 29.
  • 30. Horizonte A , es la más superficial, es rica en materia orgánica por contener microorganismos Horizonte B, es denominado también de “precipitación”, “de acumulación” o “subsuelo”, en él se acumulan las arcillas provenientes del arrastre de la capa superior. Los compuestos férricos y coloides húmicos le dan un color rojizo y parduzco. Horizonte C, contiene material como resultado de la meteorización, el mismo o distinto del que se cree que se ha formado el suelo. Horizonte D, se suele llamar “roca madre” u “horizonte D”. Corresponde a la última capa del suelo y esta formada por roca sin alteración física ni química .
  • 31.
  • 32. ORGANISMOS POBLACIONES Grupo de individuos que pueden (potencialmente) reproducirse entre sí, y que coexisten en el espacio y en el tiempo Pertenecen a una misma ESPECIE COMUNIDADES
  • 33. HABITAT El lugar real en que vive un organismo. Describe una localización, se puede definir a distintos niveles y escalas NICHO Modo en que el organismo utiliza su hábitat e incluye todas las variables físicas, químicas y biológicas a las que responde .(Hutchinson, 1958) Papel de una especie en su comunidad incluyendo actividades y relaciones. Generalistas Ocupan nichos amplios Especialistas ocupan nichos estrechos Nicho fundamental: rango total de las condiciones ambientales y recursos bajo los cuales una especie puede sobrevivir Nicho efectivo: porción de espacio del nicho fundamental que una especie realmente explota en presencia de competidores
  • 34. TEMPERATURA H U M E D A D H U M E D A D TEMPERATURA TEMPERATURA Dimensionalidad de un nicho Unidimensional Tridimensional Bidimensional Tamaño del alimento
  • 35.
  • 36.
  • 37. Competencia Relaciones interespecíficas Cuando dos especies de un ecosistema tienen actividades o necesidades en común es frecuente que interactúen entre sí. Cuando ambas poblaciones tienen algún tipo de efecto negativo una sobre la otra. Es especialmente acusada entre especies con estilos de vida y necesidades de recursos similares. Ej. escarabajos de la harina y el arroz.  Comensalismo. Se produce cuando una especie se beneficia y la otra no se ve afectada. Así, por ejemplo, algunas lapas que viven sobre las ballenas.
  • 38. Cooperación.  Dos especies se benefician una a otra pero cualquiera de las dos puede sobrevivir por separado. Sería el caso de las esponjas que viven sobre la concha de moluscos marinos Mutualismo. Tipo de relación en el que dos especies se benefician entre sí hasta el extremo de que su relación llega a ser necesaria para la supervivencia de ambas especies. Las abejas, por ejemplo, dependen de las flores para su alimentación y las flores de las abejas para su polinización. Parasitismo. Pequeños organismos que viven dentro o sobre un ser vivo de mayor tamaño (hosped ero ), perjudicándole. Son ejemplo de esta relación las tenias, garrapatas, piojos, muérdago
  • 39.
  • 40. Condiciones ambientales cambian en el espacio y en el tiempo... ESTRUCTURA DINÁMICA DE LAS COMUNIDADES Cambios en la estructura física y biológica a lo largo y ancho del paisaje ZONACIÓN Transiciones son graduales y difíciles de definir los límites entre comunidades Borde Ecotono Lugar donde se encuentran dos o mas comunidades Área de solapamiento de dos comunidades
  • 41. SUCESIÓN Al ir avanzando la sucesión la comunidad se vuelve más estratificada, permitiendo que ocupen el área más especies de animales. Con el tiempo, los animales característicos de fases más avanzadas de la sucesión reemplazan a los propios de las primeras fases.  Cambio a través del tiempo en la estructura de la comunidad .especies tempranas .especies tardías
  • 42.
  • 43. Los ecosistemas se mantienen en funcionamiento no sólo por el flujo de la energía sino también por la circulación de los materiales Materia y energía fluyen juntos a través del ecosistema en forma de materia orgánica
  • 44. El flujo de energía en los ecosistemas es el que sustenta la vida... Cantidad total de energía fijada por las plantas ¿CÓMO SE FIJA LA ENERGÍA? PRODUCCIÓN PRIMARIA PRODUCCIÓN PRIMARIA BRUTA PRODUCCIÓN PRIMARIA NETA Cantidad de energía que queda después de ser cubiertas las necesidades respiratorias B I O M A S A g/m 2 MATERIA ORGÁNICA Herbívoros o descomponedores PRODUCCIÓN SECUNDARIA Cantidad presente en un momento dado
  • 45. ¿QUÉ CAMINOS SIGUE LA ENERGÍA A TRAVÉS DEL ECOSISTEMA? CADENAS TRÓFICAS REDES TRÓFICAS
  • 46. Relaciones alimentarias N I V E L E S T R Ó F I C O S
  • 48. Al final de la cadena aparecen los... Se alimentan del cuerpo muerto de otros organismos o de sus productos de desecho Disipan energía y devuelven nutrientes al ecosistema para su reciclaje DESCOMPONEDORES macrodescomponedores microdescomponedores Colémbolos, ácaros, miriápodos, lombrices, babosas, moluscos, cangrejos... Bacterias y Hongos
  • 49. DETRITOS BIOMASA (PNP) HERBÍVOROS CARNÍVOROS DESCOMPONEDORES CARNÍVOROS CADENA TRÓFICA DE LOS HERBÍVOROS CADENA TRÓFICA DE LOS DETRITÍVOROS
  • 50. ¿QUÉ SUCEDE CON LA ENERGÍA A TRAVÉS DE LAS TRAMAS TRÓFICAS?
  • 51. LA CANTIDAD DE ENERGÍA DECRECE EN CADA NIVEL TRÓFICO SUCESIVO PIRÁMIDES ECOLÓGICAS Se construyen sumando toda la biomasa o energía contenida en cada nivel trófico Energía Energía Energía Energía Energía
  • 52. PIRÁMIDES ECOLÓGICAS Representación gráfica de la estructura trófica y función de un ecosistema La suma de toda la biomasa o energía contenida en cada nivel trófico
  • 53. CICLOS BIOGEOQUÍMICOS En todos los ecosistemas existe un movimiento continuo de los materiales. .. Los diferentes elementos químicos pasan del suelo, el agua o el aire a los organismos y de unos seres vivos a otros, hasta que vuelven, cerrándose el ciclo, al suelo o al agua o al aire.  GASEOSOS SEDIMENTARIOS atmósfera – océanos suelo-rocas-minerales Energía Energía Energía Energía
  • 54. Ciclo del Carbono Detritos/materia orgánica del suelo Biomasa vegetal y animal Atmósfera
  • 56. Ciclo del Nitrógeno Nitrógeno Componente esencial de las proteínas y de la atmósfera Estado gaseoso( N 2 ) Debe fijarse para su utilización Acción química de alta energía Biológico Bacterias fijadoras de nitrógeno Radiación cósmica Relámpagos y rayos
  • 57. Ciclo del Fósforo Completamente sedimentario Reservorios en rocas y depósitos naturales de fosfatos Desconocido en la atmósfera
  • 58. Ciclo del azufre El azufre disuelto proviene del desgate de las rocas, de la erosión y de la descomposición de la materia orgánica El azufre gaseoso tiene como fuentes la descomposición de la materia orgánica, la emisión de DMS por algas de los océanos y las erupciones volcánicas El Dióxido de azufre(SO 2 )es un contaminante atmosférico
  • 59. La Taxonomía es la ciencia encargada de estructurar y organizar en grupos a los seres vivos. Cada grupo de organización recibe el nombre de taxón Los taxones se crean atendiendo a las semejanzas y diferencias existentes entre los individuos. Clase Orden Familia REINO Filum (División) Género Especie
  • 60. Taxonomía moderna fue creada en el siglo XVIII por el naturalista sueco Carolus Linnaeus (llamado también Carl von Linné) , , que clasificó miles de especies, utilizando como criterio la anatomía y fisiología. Sistema Binomial de Nomenclatura
  • 61. DOMINIOS: Caracteres que los definen Carl Woese 1977 enlazados por éster, no ramificados enlaces eter , ramificado enlazados por ester,  no ramificados Membranas lipídicas SI NO Organelas ARCHEA 70 S NO Procariotas BACTERIA Ribosomas Núcleo con Células  80 S SI Eucariota EUKARYA
  • 62. Clasificación tradicional: Reino ANIMALIA Reino PLANTAE Tres Reinos: Sistema de Haeckel (1894) Reino PROTISTAS Reino PLANTA Reino ANIMAL
  • 63. Whittaker: Cinco Reinos (1969) Reino MONERA Reino PROTISTA Reino PLANTAE Reino FUNGI Reino ANIMALIA Esquema de Margulis: dos dominios y 5 reinos (1988-1996) Dominio PROKARYA Reino BACTERIA Dominio EUKARYA Reino PROTOCTISTA Reino FUNGI Reino PLANTAE Reino ANIMALIA S e basan en la organización celular, complejidad estructural y modo de nutrición. DOMINIO , una categoría superior a reino:, se reconocen tres linajes evolutivos;
  • 64.
  • 65. Una simple representación filogenético de los tres dominios de la vida Archaea, Bacteria (Eubacteria) y Eukaroyota (todos los grupos eucarióticos: Protista, Plantae, Fungi, y Animalia)
  • 66. CARACTERÍSTICAS DE LOS CINCO REINOS Sí   No    Sí / No Sí / No    Sí / No   Movilidad No existe Existe Existe Existe / No existe Existe Existencia de pared celular E xisten E xisten No existen No existen No existen Tejidos diferenciados Sexual Asexual Sexual  Asexual Sexual  Asexual Sexual  Asexual   Reproducción  Química Luminosa Química Química Luminosa Química Luminosa Energía que utilizan Heterótrofos Autótrofos Heterótrofos Autótrofos Heterótrofos Autótrofo s Heterótrofos Nutrición   Pluricelulares Pluricelulares Unicelulares Pluricelulares   Unicelulares Pluricelulares   Unicelulares   Nº de células Lineal Lineal Lineal Lineal Circular ADN Eucariotas Eucariotas Eucariotas Eucariotas Procariotas Tipo de células ANIMALES     PLANTAS HONGOS   PROTOCTISTA   MONERA  
  • 67.
  • 68. Cocos Bacilo Espirilo Vibrión
  • 69. REINO PROTOCTISTA Los protoctistas pluricelulares tienen sus células asociadas sin formar tejidos, son células sin especializar y pueden realizar cualquier función. S e pueden diferenciar: Algas unicelulares Algas pluricelulares Protozoos Organismos unicelulares o pluricelulares, pero todos ellos están formados por células eucariotas
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  • 71. GRUPOS MÁS REPRESENTATIVOS DEL REINO HONGOS P arásita, saprófi ta, P arásita, saprófi ta, simbionte P arásita, saprófi ta, P arásita, saprófi ta, Tipo de vida S exual, forman cuerpos fructíferos llamados en los basidiocarpo Sexual, por gametos o unión de gametangios. El cuerpo fructífero es un asc ocarpo Sexual, por unión de gametangios. No forma gametos. No se conoce la reproducción sexual Reproducción sexual Muy ramificadas, hifas septadas, nucleadas Muy ramificadas, hifas septadas Muy ramificadas, sin septos, nucleadas Generalmente, hifas septadas T ipo de hifas Basidiomicetes Ascomicetes Zigomicetes Deuteromicetes
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  • 73. CLASIFICACIÓN DE LAS PLANTAS No precisa de agua para la fecundación. No precisa de agua para la fecundación. Fecundación sólo en presencia de agua. Primitivo Fecundación sólo en presencia de agua. Primitivo Fecundación Sí No No No Frutos Sí Sí No No Semillas Sí Sí No No Flores Epidermis y Conductores Epidermis y Conductores Epidermis y Conductores Epidermis y Conductores Tejidos SI SI SI NO Raíz, tallo y hojas Angiospermas Gimnospermas Pteridofitas Briofitas
  • 74.
  • 75.
  • 76. La ciudad es un ecosistema complejo establecido, por diversas razones, en un medio cuya topografía y red hidrográfica tienen implicaciones físicas y sociales importantes. El ecosistema urbano