El documento trata sobre la ecología de la alimentación. Explica que los organismos requieren energía para su supervivencia, crecimiento y reproducción la cual obtienen de los alimentos. Sin embargo, el acceso a la energía a través de los alimentos suele estar limitado, por lo que la selección natural favorece la máxima eficiencia en la adquisición de energía.

1. Ecología de la alimentación Sobrevivencia, crecimiento y reproducción requieren de energía Esta energía es obtenida en los alimentos Generalmente, el acceso a la energía (i.e., alimento) está limitada Así, la selección natural favorecerá máxima eficiencia de adquisición de energía (asignación de energía)

2. ALIMENTACIÓN ~ NUTRICIÓN CONJUNTO DE RECURSOS DEL CUAL DEPENDE EL ESTABLECIMIENTO Y DESARROLLO DE LAS POBLACIONES (FACTOR LIMITANTE) AUTÓTROFOS Y HETERÓTROFOS. DIFERENCIAS EN LAS NECESIDADES NUTRICIAS Y EN LOS PROCESOS DE CAPTACIÓN DEL RECURSO CONSUMIDORES. DESCOMPONEDORES, PARÁSITOS, DEPREDADORES Y RAMONEADORES. PROCESO ADAPTATIVO QUE UBICA A CADA CONJUNTO DE ESPECIES (GREMIO) EN UN “SITIO” ESPECÍFICO DEL ECOSISTEMA, DESEMPEÑANDO UNA DETERMINADA FUNCIÓN DENTRO DE LA ESTRUCTURA TRÓFICA

3. ALIMENTACIÓN = ESPECTRO ALIMENTICIO TIPOS, CATEGORÍAS O ÍTEMS ALIMENTICIOS QUE CONFORMAN LA DIETA DE CUALQUIER ESPECIE HÁBITOS ALIMENTICIOS O ESTILO DE ALIMENTACIÓN CANTIDADES Y TIPOS DE ALIMENTO INGERIDO EN FUNCIÓN DE LA HISTORIA DE VIDA DEL INDIVIDUO (REQUERIMENTOS ENERGÉTICOS, PREFERENCIAS Y DISPONIBILIDAD)

4. DISPONIBILIDAD. ABUNDANCIA, ACCESIBILIDAD Y DISTRIBUCIÓN REQUERIMENTOS. VALOR DEL ALIMENTO. CON TENIDO DE NUTRIENTES, CONTENIDO ENERGÉTICO, TAMAÑO Y DISPONIBILIDAD PREFERENCIAS. CATEGÓRICAS (JERARQUIZADAS POR CANTIDAD) Y BALANCEADAS (CALIDAD) AMBOS TIPOS DE PREFERENCIAS PUEDEN MEZCLARSE SOBRE TODO EN LOS CONSUMIDORES QUE PRESENTAN AMPLIOS ESPECTROS ALIMENTICIOS (ALIMENTACIÓN VARIADA) PARA DETERMINAR EL TIPO DE PREFERENCIA HAY QUE TENER UNA IDEA DEL GRADO DE DISPONIBILIDAD DEL ALIMENTO EN EL AMBIENTE.

5. LOS CAMBIOS DE DIETA (VARIACIÓN EN LOS HÁBITOS): EXTRÍNSECOS (DEFINIDOS POR EL AMBIENTE, ESPACIALES O TEMPORALES) E INTRÍNSECOS (DERIVADOS DEL CICLO DE VIDA DEL INDIVIDUO) CON RESPECTO AL TIEMPO LOS CAMBIOS PUEDEN CÍCLICOS O ESTACIONALES

6. ESPECIALISTAS. ESPECTRO ALIMENTICIO REDUCIDO RELATIVAMENTE INDEPENDIENTE DE LA DISPONIBILIDAD GENERALISTAS. AMPLIO RANGO DE VARIACIÓN EN LA DIETA. SELECCIÓN DEPENDIENTE DE LA DISPONIBILIDAD DEL ALIMENTO O DEL DESARROLLO DEL CICLO DE VIDA LOS ESPECIALISTAS TIENDEN A HACER UNIDIRECCIONALES LAS CADENAS ALIMENTICIAS, MIENTRAS LOS GENERALISTAS MULTIDIRECCIONALES (TRAMAS ALIMENTICIAS) LOS ESPECIALISTAS MANTIENEN LA DIVERSIDAD DE ESPECIES DE LA COMUNIDAD AL REGULAR EL TAMAÑO DE DIFERENTES POBLACIONES QUE SON CONSUMIDAS Y LAS CUALES PUDEN COMPETIR ENTRE SÍ

7. Preferencias alimenticias ¿Oligófagos y polífagos discriminan? También presentan cierto grado de preferencia Entonces ¿cómo definir la preferencia? Preferencia es definida por comparar la dieta con la disponibilidad Es necesario evaluar tanto la dieta como la disponibilidad en el ambiente

8. Preferencias jerarquizadas y balanceadas Preferir los alimentos más valiosas entre los disponibles Preferir los alimentos que provean una parte integral de una dieta balanceada Relación entre tipos de preferencias y tipos de recursos Las preferencias jerarquizadas son usualmente observadas entre carnívoros

10. Sin embargo, para otros consumidores (herbívoros y omnívoros), la jerarquización es insuficiente desde que ningún alimento disponible reúne todos los requerimientos nutricionales de consumidor Así, estos requerimientos sólo son satisfechos 1) al consumir una gran cantidad de alimentos para obtener una cantidad suficiente de nutrimentos o 2) una combinación de alimentos que reúnan sus requerimientos

11. Existen otras dos razones importantes por las que una dieta balanceada es favorecida: Un consumidor puede aceptar un alimento de baja calidad simplemente, por qué al haberlo encontrado, ellos ganan más consumiéndolo que lo que podrían ganar ignorándolo y continuar con la búsqueda La dieta mixta permitiría mantener baja la concentración de toxinas

12. CLASIFICACIONES DE LOS TIPOS DE DEPREDADORES O TIPOS DE DEPREDACIÓN “ Taxonómica” Herbívoros, Herbivoría ( animales que comen vegetales ) Granívoros Folívoros Fruguívoros Etcétera Carnívoros, Carnivoría ( animales que comen a otros animales ) Insectívoros Piscívoros Etcétera Omnívoros ( animales que comen tanto vegetales como animales ) Clasificación funcional de Thompson (1982) Depredadores verdaderos Pacedores o Ramoneadores ( Grazers ) Parásitos Microparásitos Macroparásitos Parasitoides

13. Depredadores verdaderos

14. Pacedores o ramoneadores ( Grazers )

15. Parasitoides

16. Risbecia tryoni Parasitos Sacos de huevos de hembra de copépodo (crustáceo) entre las bránquias Location: Nudi Falls, Lembeh Straight, North Suluwesi, Indonesia. Depth: 45 feet Date: July 2002 Length: 2cm. Photograph: Marli Wakeling

17. Normalmente se consume la presa entera Sólo se consume parte de una presa individual Normalmente se consume la presa entera Encuentro con uno o pocos individuos Encuentro con varias a muchas presas a lo largo de la vida Muerte inmediata de la presa después del ataque Efecto, si bien típicamente dañino, raramente letal al corto plazo Muerte inmediata de la presa después del ataque Parasitoides Parásitos Pacedores (Grazers) Depredadores verdaderos

18. CONSUMIDORES CLASIFICADOS POR SU AMPLITUD DE DIETA OMNÍVOROS (Porcinos, carpas, EURÍFAGOS primates) POLÍFAGOS (carnívoros, insectívoros) OLIGÓFAGOS (marsupiales, ESTENÓFAGOS lepidópteros) MONÓFAGOS (mayoría de endoparásitos)

19. Teoría del Forrajeo (Consumo o Aprovisionamiento) Óptimo Tendencia natural de las especies a captar una mayor cantidad de energía mediante el alimento, invirtiendo el menor esfuerzo en la actividad realizada para su obtención Las especies tienden a estrechar sus preferencias alimenticias por debajo de lo que pueden consumir Especializaciones morfológicas, fisiológicas y/o conductuales TFO intenta modelar como los organismos se alimentan como un proceso de optimización Así, TFO permitiría entender que determina la dieta actual frente a la potencial

20. El propósito de TFO es predecir la estrategia de forrajeo esperada bajo ciertas condiciones y los supuestos son: La conducta de forrajeo actual es la que la SN ha favorecido en el pasado y mejora la adecuación en el presente Una alta adecuación es mantenida por altas tasas netas de obtención de energía Los animales bajo consideración están siendo observados en un ambiente en el cual su conducta de forrajeo es la adecuada

21. En términos generales, el supuesto básico de la TFO es: la conducta de forrajeo que brinda al organismo de la mayor adecuación es aquella que maximiza la tasa neta de obtención de energía (premisa de maximización de energía) Pero existen otras aspectos que pueden afectar la adecuación MacArthur & Pianka (1966) Charnov (1976)

22. Planteamiento de MacArthur & Pianka: Un consumidor, para obtener su alimento o presa, debe gastar T y E, primero en la búsqueda y segundo en la manipulación Búsqueda La amplitud de dieta dependerá del tipo de respuesta una vez encontrada una presa Generalista  consumir diferentes proporciónes de diferentes categorías Especialista  sólo presas de su preferencia

23. Los problemas para cualquier consumidor: 1) Si es especialista….. 2) Se es generalista….. Así, un forrajero óptimo deberá balancear los costos y beneficios para maximizar su tasa total de obtención de energía El pregunta general planteada por MacArthur & Pianka sería: Dado que un consumidor ya incluye un cierto número de presas provechosas en la dieta ¿deberá expandirla al incluir la siguiente presa más provechosa?

24. CONDUCTA ALIMENTICIA BÚSQUEDA LOCALIZACIÓN CAPTURA INGESTIÓN

27. Predicciones del modelo de dieta óptimo: Si manipulación < búsqueda  generalista Si manipulación > búsqueda  especialista Dietas amplias en ambientes improductivos La abundancia de los alimentos poco provechosos será irrelevantes

30. Respuestas Funcionales Tasa de consumo y densidad de alimento Uno de los aspectos de crucial importancia para un consumidor es la densidad local de su alimento Mayor densidad  mayor abundancia  mayor consumo Una RF relaciona la tasa de consumo con la densidad local del alimento Holling (1959)

33. J. Gross et al (1993): 13 especies de mamíferos herbívoros variando experimentalmente la densidad de alimento F. Messier (1994): lobos vs alces en Norte América Respuesta Funcional Tipo 2

34. Ratones de campo Ninfas de libélulas Avispas parasitoides Respuesta Funcional Tipo 2

35. Respuesta Funcional Tipo 1 Daphnia magna Venados Lemmings

36. Musarañas Ratones Moscas Avispas Respuesta Funcional Tipo 3

37. Teoría de Forrajeo y Parches alimenticios El ambiente es heterogéneo Así, para cualquier consumidor los alimentos se distribuyen de manera discontinua, dispersa o desigual Parches (naturales o arbitrarios) Consumidor -> hábitat -> parches Preferencia por ciertos parches por su valor (calidad, menor competencia, etc.)

38. Existe una respuesta a la agregación por parte de los consumidores o depredadores en aquellos parches con una alta densidad de alimento o presas Si la densidad de presas o alimento es alta en un cierto parche se esperaría lo mismo de la tasa de obtención de energía de parte del consumidor Así es fácil entender las ventajas de un consumidor de pasar más tiempo en un parche altamente lucrativo (productivo.)

39. La Teoría de Forrajeo Óptimo también ha sido extendida para predecir cuando un consumidor deberá suspender el forrajeo en un área y moverse a otra La asignación de tiempo a diferentes parches dependerá, entre otros aspectos, de la: 1) lucratividad 2) lucratividad promedio del hábitat 3) distancia entre parches

40. Teorema del Valor Marginal Charnov (1976) y Parker & Stuart (1976) La propuesta de Charnov, Parker y Stuart es: El tiempo de estancia óptimo en un parche se define en términos de la tasa de extracción de energía que experimenta el forrajero en el momento de dejar el parche (valor marginal del parche) Lo anterior se conoce como el Teorema del Valor Marginal

41. Supuesto básico del TVM: El forrajero óptimo maximizará su extracción de energía total durante el tiempo de estancia en el parche

42. Modelo gráfico del Teorema del Valor Marginal

43. ¿Cuándo abandonar el parche? Dos posibles escenarios: Si abandona el parche rápidamente después de llegar, pasará la mayor parte del tiempo viajando y su tasa de extracción de energía será baja Si permanece mucho tiempo en los parches, pasará poco tiempo viajando pero permanecerá más tiempo en parches agotados y su tasa de extracción de energía será baja

44. Predicciones del Teorema del valor marginal 1) 2) 3)

47. PROTECCIÓN VS LA DEPREDACIÓN Conductual. Carrera (Ungulados); agrupamiento y señales de alerta (primates); disminución de la visualización (cefalópodos). Protección mecánica. Espículas (esponjas); Caparazones y placas dérmicas (Tortugas, moluscos, armadillos) Espinas dérmicas. pez globo, puerco espín (asociado al comportamiento), erizos de mar. Protección de hábitat. Pequeños mamíferos (madrigueras). Contraataque. Serpientes. Química. Animales tóxicos. Mariposas, orugas, peces. Expulsión de líquidos. Zorrillos, escarabajos ( Brachynus )

50. OTRAS ESTRATEGIAS Mimetismo. Colores parecidos al ambiente (Homocromía palomillas del Abedul, pez lenguados) Formas (Homomorfía insectos hoja, palito, pez piedra). Colores vistosos que desdibujan el contorno del cuerpo (Somatolisis numerosos peces de arrecife de coral). Imitación de coloración y forma de una especie peligrosa por una que no lo es (mimeta de la mariposa monarca, de la serpiente coralillo) Mimetismo. Ejemplo claro de estrategia coevolutiva

51. ALGUNAS DEFENSAS EN PLANTAS Estructuras. Pelos, tricomas, zarzillos, espinas, tejido leñoso, etc. Sustancias. Metabolitos secundarios. Ácido oxálico, cianúro, glucósidos, alcaloides, terpenoides, saponinas, flavonoides, taninos, etc.