El documento presenta conceptos básicos sobre la biosfera y los ecosistemas. Resume que la biosfera es la capa de la Tierra donde existe vida, compuesta por ecosistemas que contienen biotopos y biocenosis. Describe los niveles tróficos como productores, consumidores y descomponedores, y los ciclos de la materia y la energía en los ecosistemas.

1. BIOSFERA

2. CONCEPTOS BÁSICOS
• Biosfera: capa de la Tierra donde existe la
vida.
• Ecosistema:
– Biotopo: características.
– Biocenosis:
• Productores: Fotosintéticos - Quimiosintéticos
• Consumidores
• Descomponedores
• Ecosfera.
• Biomas.

4. Biocenosis
• Población
• Comunidad

7. Asociaciones Intraespecíficas

8. Asociaciones Interespecíficas

9. HÁBITAT

12. NICHO ECOLÓGICO
• Potencial
• Real

13. BIODIVERSIDAD
 Diversidad de especies, abundancia relativa.
 Diversidad de ecosistemas en el planeta.
 Diversidad genética.
Cumbre de la Tierra
Rio de Janeiro 1992

14. FACTORES LIMITANTES DE LA PRODUCCIÓN
PRIMARIA
(Ley de Liebig o del Mínimo)

16. Ecosistemas Terrestres
• Luz: disposición de los centros de captación y de
reacción.
• Temperatura: desnaturalización de la RubisCo.
• Humedad: cierre de estomas: C3, C4 y CAM.
• Nutrientes: P y N. Aporte de energías externas.
• Concentración de CO2 atmosférico: fotorrespiración

20. Ecosistemas Acuáticos
• Luz: zona fótica y afótica.
• Temperatura: disolución de oxígeno.
• Oxígeno: depende de la temperatura y la materia en
descomposición.
• Nutrientes: aporte energías externas: afloramientos.

23. EL CICLO DE LA MATERIA EN LOS
ECOSISTEMAS

25. CICLO DEL CARBONO

27. CICLO DEL NITRÓGENO

29. CICLO DEL FÓSFORO

30. LOS NIVELES TRÓFICOS

31. LOS PRODUCTORES
Son organismos autotrofos, fotosintéticos o quimiosintéticos.
- Fotosintéticos: plantas, algas y bacterias fotosintéticas. Utilizan la
energía solar para la síntesis de compuestos orgánicos.
E solar + CO2 + Agua + Sales  Glucosa + H20 + O2
- Quimiosintéticos: bacterias quimiosintéticas.
Oxidan compuestos de hierro, azufre, etc, para obtener la energía
necesaria en la síntesis de compuestos orgánicos.

32. LOS CONSUMIDORES
• Primarios: son los herbívoros, que se alimentan de
productores.
• Secundarios: se alimentan de consumidores:
– Carnívoros: se alimentan de herbívoros.
– Carnívoros finales : se alimentan de carnívoros.
Los Omnívoros se alimentan tanto de productores como de
consumidores.
Los Necrófagos (carroñeros) se alimentan de cadáveres.
Los Saprófitos (detritívoros) se alimentan de detritos, materia
muerta en descomposición.

33. LOS DESCOMPONEDORES
• Gusanos, Hongos y Bacterias que descomponen la
materia orgánica muerta en moléculas simples, que
pueden volver a asimilar los productores.
Cierran el ciclo de la materia en el ecosistema, de
modo que se trata de un ciclo cerrado (la materia es
reciclada)

34. Cadenas Tróficas
• Son representaciones lineales del flujo del alimento en un
ecosistema.
Ejemplos:
1. Pasto  Saltamontes  Ratón  Culebra  Halcón
2. Pasto  Conejo  Halcón
3. Pasto  Saltamontes  Sapo  Culebra  Halcón

35. Consumidor cuaternario
Consumidor terciario
Consumidor secundario
Consumidor primario
Productor

36. Redes Tróficas
• La unión de todas las cadenas tróficas de un ecosistema forma
una red trófica.

37. LA ENERGÍA EN LOS ECOSISTEMAS

39. Energía química
almacenada
Respiración y
fermentaciones
Energía para realizar otros
procesos metabólicos:
reproducción, crecimiento…
Energía
degradada

40. • La energía se pierde como calor, no se recicla, describe un
flujo (no un ciclo).
• Los compuestos inorgánicos se reciclan, forman un ciclo
cerrado.

41. Pirámides Ecológicas
Constituyen otra forma de representar las relaciones
tróficas de un ecosistema, pudiendo ser:
- De Biomasa.
- De Números.
- De Energía.

47. Parámetros Tróficos
Sirven para evaluar el rendimiento ecológico de un
nivel trófico, o del ecosistema completo.
Biomasa: Q en peso de materia total (viva o muerta).
Se mide en gr C/m2.
Producción Bruta: Q de biomasa fabricada por
unidad de tiempo. Se mide en gr C/m2 ∙ dia

48. Producción Neta: Q de biomasa que queda
disponible para el siguiente nivel por unidad de
tiempo.
Pn = Pb – R
R: materia quemada en procesos de respiración
celular.

49. Productividad: velocidad con la que se renueva
un nivel o ecosistema (tasa de renovación).
P = Pn/B
Tiempo de Renovación: tiempo que tarda en
renovarse toda la biomasa del nivel o
ecosistema.
Tr = B/Pn

50. Eficiencia: evalúa el rendimiento de un nivel trófico.
- Productores:
E asimilada / E incidente < 2%
Pn / Pb (incorporada frente a asimilada)
- Consumidores: Pn / Pn del nivel anterior
REGLA DEL 10%

51. La principal razón de que las cadenas tróficas tengan pocos eslabones, es que
la energía que va quedando para los niveles siguientes es menor, aunque los
niveles sean progresivamente más eficaces.

54. Dinámica de Ecosistemas

55. Rango de Tolerancia
• Rango de valores para un determinado
parámetro FQ, entre los cuales una especie
puede vivir.
– Eurioicas: generalistas (rangos de tolerancia
amplios): r estrategas
– Estenoicas: especialistas (rangos de tolerancia
estrechos): k estrategas

58. Dinámica de Poblaciones
• Población: conjunto formado por los individuos de una misma
especie, que habitan en un mismo lugar.
• Crecimiento Poblacional:
Curva en S
Curva en J

59. • Ley del Crecimiento de las Poblaciones:
N t + 1 = Nt (1 + r)
r ( potencial biótico) = TN – TM
r = 0  población estacionaria
r>0
r<0

61. Estrategias de Crecimiento
• R estrategas  potencial biótico alto, elevada
TN y TM. Generalistas.
• K estrategas  potencial biótico bajo,
reducida TN y TM. Especialistas.

63. DINÁMICA DE COMUNIDADES
Una Comunidad es un conjunto de
poblaciones que interaccionan entre sí en un
ecosistema.
•
•
•
•
•
Sistema Depredador / Presa
Sistema Parásito / Hospedador
Competencia
Mutualismo
Simbiosis

65. Sistema Depredador / Presa

67. Parasitismo

68. Competencia
Individuos que compiten por un recurso escaso.
- Intraespecífica: individuos de la misma
especie.
- Interespecífica: individuos de distintas
especies.

70. Simbiosis

71. NICHO ECOLÓGICO
Es el papel que desempeña una especie en un
ecosistema, considerando:
- Relaciones tróficas.
- Relaciones con el ambiente.
- Funciones ecológicas.
Nicho Ideal – Nicho Real

73. SUCESIÓN ECOLÓGICA
Cambios que experimenta un ecosistema a
lo largo del tiempo.

74. Reglas de las Sucesiones
• Aumento de la biodiversidad.
• Aumento de la estabilidad.
• Cambio de unas especies por otras:
• R estrategas (generalistas)  K estrategas
• Aumento en el número de nichos.
• Evolución de los parámetros tróficos: Reducción de la
productividad (tasa de renovación) p = P / B

77.  Madurez Ecológica: estado en un momento
determinado de la sucesión ecológica.
 Clímax: estado final, de máxima complejidad.
 Regresión: proceso inverso.
 Tipos de Sucesiones:
- Primarias: parten de territorio sin suelo
formado.
- Secundarias: parten de un terreno que
sufrió
una regresión.

80. Causas de las Regresiones
• Deforestación:
Bosques templados / Bosques tropicales
• Incendios Forestales:
Especies pirófilas
• Introducción de Especies:
Ejemplos: Conejo en Australia
Cangrejo Americano

82. LOS RECURSOS DE LA BIOSFERA

83. La biosfera como fuente de recursos materiales
Recursos alimentarios
Productos útiles para la agricultura
Materias primas para
la industria farmacéutica
Materias primas para
las industrias
química y textil
Recursos energéticos

84. La biosfera como fuente de servicios ecológicos
Homeostasis de la composición atmosférica
Homeostasis del sistema climático
Edafización
Polinización
Mineralización

85. La agricultura y la silvicultura
Agricultura de subsistencia
Agricultura extensiva
Agricultura intensiva

86. Impactos negativos de la agricultura y las explotaciones forestales
Impactos sobre masas
forestales
Impactos sobre las redes
tróficas
Impactos sobre las corrientes
y masas de agua,
los acuíferos y el suelo.
Impactos sobre el aire
Impactos sobre la biodiversidad
Impactos sobre el medio humano

87. La ganadería
Ganadería de subsistencia
Ganadería extensiva
Ganadería intensiva

88. Impactos negativos de la ganadería
Impactos sobre la cubierta
vegetal
Impactos sobre los animales
Impactos sobre el suelo,
las masas de agua
y los acuíferos
Impactos sobre la salud humana
Impactos sobre la atmósfera
Impactos sobre la economía

89. La pesca
Pesca de subsistencia
Pesca de bajura
Pesca de altura

90. Sistemas de pesca
Palangres
Redes de deriva
Redes de arrastre
Redes de cerco

91. La acuicultura
Acuicultura de subsistencia
Acuicultura extensiva
Acuicultura intensiva

92. Recursos energéticos de la biosfera
Combustión
Producción de energía eléctrica
en centrales de biomasa
Fabricación de bioetanol
Carbonatación
Metanización o biometanización
Biodiésel y bioqueroseno

93. Impactos derivados del uso de los recursos energéticos de la
biosfera
Ventajas de la obtención de biogás:
• Reducción del volumen de residuos
• Elimina materia orgánica y reduce el riesgo de explosiones
• Pérdida de capacidad contaminante
• Obtención de energía útil
Ventajas de la incineración
de residuos:
• Reducción del volumen y
la capacidad contaminante
de los residuos
• Obtención de energía útil
Inconvenientes de la incineración
de residuos:
• Bajo rendimiento
• Necesidad de tratamiento previo
• Su combustión produce sustancias
contaminantes
Inconvenientes del cultivo vegetal para uso energético:
• Su uso produce CO2
• Las técnicas de cultivo producen impactos negativos
• Su empleo compite con otros usos y hace que su precio
aumente

94. IMPACTOS SOBRE LA BIOSFERA
PÉRDIDA DE BIODIVERSIDAD

95. NIVELES DE BIODIVERSIDAD
Intraespecífica
En el acervo génico de una población,
que se expresa en las variaciones
observables
entre individuos de la misma especie.
Interespecífica
En la variedad de especies que forman la
comunidad o biocenosis de un
ecosistema.
Ecosistémica
En la variedad de ecosistemas que se
encuentran en una región.

96. Causas de la pérdida de biodiversidad
Ecosistemas terrestres
Ecosistemas acuáticos
• Explotaciones agrícolas y ganaderas
•Estratificación de las masas de agua
• Influencia de factores limitantes
•Recurrencia de eventos destructivos
• Recurrencia de eventos destructivos
•Explotación intensiva
• Urbanización
•Contaminación
• Otras intervenciones antrópicas
•Escasa transparencia del agua

97. Evolución de la biodiversidad
0
100
200
300
400
500
M.a.
►
200
400
600
800
1000
N.º de familias

98. Evolución de la biodiversidad
Primera gran extinción (Cámbrico-Ordovícico)
0
100
200
►
300
400
500
M.a.
►
200
400
600
800
1000
N.º de familias

99. Evolución de la biodiversidad
Segunda gran extinción (Ordovícico-Silúrico)
0
100
200
300
400
500
M.a.
►
200
400
600
800
1000
N.º de familias

100. Evolución de la biodiversidad
Tercera gran extinción (Silúrico-Devónico)
0
100
200
300
400
500
M.a.
►
200
400
600
800
1000
N.º de familias

101. Evolución de la biodiversidad
Cuarta gran extinción (Pérmico-Triásico)251
0
100
200
300
400
500
M.a.
►
200
400
600
800
1000
N.º de familias

102. Evolución de la biodiversidad
Quinta gran extinción (Triásico-Jurásico)
0
100
200
300
400
500
M.a.
►
200
400
600
800
1000
N.º de familias

103. Evolución de la biodiversidad
Sexta gran extinción (Cretácico-Cenozoico)
0
100
200
300
400
500
M.a.
►
200
400
600
800
1000
N.º de familias

104. Pérdida de Biodiversidad
 Tiempo Geológico: extinciones masivas:
1 especie cada 500 – 1000 años.
 Indice del Planeta Viviente PNUMA (1979 – 1999):
Ecosistemas forestales: 12%
Ecosistemas de Agua Dulce: 50%
Ecosistemas Oceánicos: 35 %

105. Causas
• Sobreexplotación: deforestación (pérdida
bosques), sobrepastoreo, comercio ilegal, etc.
de
• Alteración y destrucción de hábitats.
• Introducción de especies: foráneas, artificiales, etc.
• Contaminación.

106. Medidas contra la pérdida de Biodiversidad
• Creación de redes de espacios naturales protegidos.
• Protección de especies en peligro.
• Legislación: Convenio CITES (1973):
– 800 especies en peligro de extinción.
– 29000 especies amenazadas.
• Creación de bancos de genes.
• Realización de estudios sobre el estado de los ecosistemas.
• Fomento del ecoturismo.
• Fomento de la educación ambiental.