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Ecologia etologia
Los documentos tratan sobre ecología y ecosistemas. La ecología estudia la interacción entre organismos y su medio ambiente. La biosfera incluye todos los ecosistemas de la Tierra, que contienen componentes bióticos y abióticos que interactúan. Los ecosistemas se estudian a través de los ciclos de nutrientes, las relaciones alimentarias y los flujos de energía.
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Ecologia etologia
- 1. ECOLOGIA Todos los organismosviven en un medio ambiente con el cual interactúan El estudio de los organismos conjuntamente con su medio ambiente es llamado ecología. Los estudios ecológicos posibilitan en entendimiento de las actividades de los organismos y los factores que influencian su supervivencia, reproducción y evolución.
- 2. BIOSFERA La biosferaes una película delgada sobre la superficie del planeta, de irregular grosor y densidad. Está afectada por la posición y movimientos de la Tierra en relación con el Sol y por los movimientos del aire y del agua sobre la superficie de la Tierra. También hay diferencias en las superficies de los continentes, tanto en composición como en altitud. Estas diferencias se reflejan en diferencias en los distintos Biomas en donde se ubican los tipos vegetales y animales. La mayor proporción de la biosfera consiste en ambientes acuáticos. Loticos, Lenticos,(Hidrobios) y del Halobios: Marinos.
- 3. BIOSFERA La biósferase divide en diferentes zonas con características propias denominadas "ecosistemas". Un ecosistema es básicamente un conjunto estable de elementos vivos y no vivos, que se influyen mutuamente ECOSISTEMA COMUNIDAD El estudio de la vida dentro de la biósfera POBLACION se puede examinar a diferentes niveles ORGANISMO
- 4. ECOSISTEMAS ES EL NIVELMAS ABARCATIVO DENTRO DE LA BISOFERA Es un sistema autosuficiente en el cual los organismos vivos son un componente junto al los componentes no vivos (abióticos). Todas las interacciones que relacionan los componentes bióticos y abióticos son incluidas dentro del ecosistema. Los ecosistemas no son completamente cerrados, dependen de la energía del sol. Esta es fijada por las plantas y trasferida al os consumidores y descomponedores. Los nutrientes son reciclados continuamente La ecosfera en su conjunto es el ecosistema mayor. Abarca todo el planeta y reúne a todos los seres vivos en sus relaciones con el ambiente no vivo de toda la Tierra. Dentro de la ecosfera hay ecosistemas más delimitados. Así, por ejemplo, el océano, un lago, un bosque, o incluso, un árbol son ecosistemas que poseen patrones de funcionamiento
- 5. ECOSISTEMAS Algunas definiciones: Hábitat: Esel lugar físico de un ecosistema que reúne las condiciones naturales en donde vive una especie y al cual ase halla adaptada Nicho Ecológico: es el modo en que un organismo se relaciona con los factores bióticos y abióticos de su ambiente. Incluye las condiciones químicas, físicas y biológicas que una especie necesita para vivir y reproducirse en el ecosistema Componente abiótico: : Son físicos (temperatura, humedad, luz, altitud) y químicos (nutrientes) Componente biótico: Plantas, animales, microorganismos y se pueden dividir en Productores, Consumidores y descomponedores.
- 6. Actividades de losorganismos dentro del ecosistema
- 7. Estudios de losecosistemas Los ecosistemas se estudian analizando: las relaciones alimentarias, los ciclos de la materia y los flujos de energía.
- 8. Ciclos de losNutrientes El funcionamiento de todos los ecosistemas es parecido. Todos necesitan una fuente de energía que, fluyendo a través de los distintos componentes del ecosistema, mantiene la vida y moviliza el agua, los minerales y otros componentes físicos del ecosistema. La fuente primera y principal de energía es el sol.
- 9. Ciclo del agua Elciclo del agua vincula la atmósfera, la hidrosfera y la corteza de la Tierra. El agua de la atmósfera se encuentra principalmente en forma de vapor. En tierra, circula tanto por la superficie (arroyos, ríos y lagos) como por los estratos subterráneos (acuíferos). Generalmente, el agua desemboca en el mar.
- 10. Ciclo del Fosforo Elfósforo es esencial para todos los sistemas vivos como componente de las moléculas portadoras de energía -tales como el ATP - y también de los nucleótidos de DNA y RNA. Al igual que otros minerales, es liberado de los tejidos muertos por las actividades de los descomponedores, absorbido del suelo y del agua por las plantas y las algas, y circulado a través del ecosistema
- 11. Ciclo del Nitrogeno Elciclo del nitrógeno es de importancia crítica para todos los organismos. Implica varias etapas: la amonificación, degradación de los compuestos orgánicos nitrogenados a amoníaco o ion amonio; la nitrificación, oxidación del amoníaco o el amonio a nitratos que son incorporados por las plantas; y la asimilación, conversión de nitratos a amoníaco y su incorporación a compuestos orgánicos. Los compuestos orgánicos que contienen nitrógeno regresan finalmente al suelo o al agua, completándose el ciclo. El nitrógeno perdido por el ecosistema puede ser restituido por la fijación de nitrógeno, que es la incorporación de nitrógeno elemental a compuestos orgánicos.
- 12. Relaciones Alimentarias La vidanecesita un aporte continuo de energía que llega a la Tierra desde el Sol y pasa de unos organismos a otros a través de la cadena trófica. Las redes alimentarias (reunión de todas las cadenas tróficas) comienzan en los productores) (que captan la energía luminosa con su actividad fotosintética y la convierten en energía química almacenada en moléculas orgánicas). Las plantas son devoradas por consumidores primarios (herbívoros). Los herbívoros suelen ser presa, generalmente, de los carnívoros (depredadores) que son consumidores secundarios en el ecosistema. Ejemplos de cadenas alimentarias de tres eslabones serían: pasto-- vaca --hombre algas -- krill -- ballena. Las cadenas alimentarias suelen tener, como mucho, cuatro o cinco eslabones -
- 13. Flujo de energía El paso de energía de un organismo a otro ocurre a lo largo de una cadena trófica o alimentaria que consiste en una secuencia de organismos relacionados unos con otros como presa y predador. La energía fluye a través de la cadena alimentaria sólo en una dirección: va siempre desde el sol, a través de los productores a los descomponedores. La energía entra en el ecosistema en forma de energía luminosa y sale en forma de energía calorífica que ya no puede reutilizarse para mantener otro ecosistema en funcionamiento.
- 14. Flujo de energía Elecosistema se mantiene en funcionamiento gracias al flujo de energía que va pasando de un nivel al siguiente. La energía fluye a través de la cadena alimentaria sólo en una dirección: va siempre desde el sol, a través de los productores a los descomponedores. La energía entra en el ecosistema en forma de energía luminosa y sale en forma de energía calorífica que ya no puede reutilizase para mantener otro ecosistema en funcionamiento. v
- 15. Estructura del Ecosistemaen función de la cantidad de organismos Pirámides numéricas para : a) un ecosistema de pradera a) graminosa en la que el número de productores primarios (gramíneas) es grande b) un bosque templado en el b) que un solo productor primario, un árbol, puede soportar a un número grande de herbívoros.
- 16. Estructura del Ecosistemaen función de la cantidad de biomasa. Pirámides de biomasa para: a. plantas y animales de un campo en Georgia, EEUU b. plancton del Canal de la Mancha. Estas pirámides reflejan la masa presente en un momento dado; de aquí, la relación aparentemente paradójica entre el fitoplancton y el zooplancton. Dado que la tasa de crecimiento de la población de fitoplancton es mucho más alta que la de la población de zooplancton, una pequeña biomasa de fitoplancton puede suministrar alimento para una biomasa mayor de zooplancton.
- 17. Comunidades Es un conjuntoheterogéneo de organismos vegetales y animales suficientemente estable y permanente que se encuentra en uno o mas hábitat definidos con una fisonomía propia dada por el tipo morfológico de los organismos dominantes, que se mantiene por su propia reproducción, cuyos componentes son independientes ,tienen mas estrechas relaciones entre si que con los organismos de otras agrupaciones y estrechas relaciones con los factores de su hábitat mas que con los externos. Es una agrupación abierta al ambiente exterior vivo y por lo tanto no es autosuficiente. Posee un dinamismo mas o menos lento que lleva a niveles de máxima estabilidad, equilibrio, menos dispendio de energía y mayor diversidad. Son ensambles de poblaciones o grupos de organismos distintos que habitan un ambiente común y que están en interacción reciproca
- 18. Interacción específica en las comunidades: COMPETENCIA DEPREDACION SIMBIOSIS
- 19. Predación La predación esla ingestión de organismos vivos, incluyendo plantas por animales, animales por animales. También se considera como predación la digestión de pequeños animales por plantas carnívoras o por hongos
- 20. Competencia La competencia esla interacción entre individuos de la misma especie (competencia intraespecífica) o de especies diferentes (competencia interespecífica) que utilizan el mismo recurso; éste suele estar en cantidad limitada Durante muchos años, la competencia ha sido invocada como una fuerza primordial en la determinación de la composición y estructura de las comunidades
- 21. Principio de exclusión competitiva “si dos especies se encuentran en competencia directa por el mismo recurso limitado -en este caso alimento- una elimina a la otra”.
- 22. Comunidades El principio deexclusión competitiva de Gause nos llevaría a pensar que sólo podrían hallarse especies disímiles coexistiendo en las comunidades naturales. Pero, en realidad, es frecuente encontrar especies ecológicamente similares que viven juntas en la misma comunidad.
- 23. Nicho Fundamental yReal El nicho fundamental describe los límites fisiológicos de tolerancia del organismo; es el nicho ocupado por un organismo en ausencia de interacciones con otros organismos. El nicho real es aquella porción del nicho fundamental realmente ocupada
- 24. Competencia en una comunidad natural Las larvas de ambas especies se establecen en una amplia área pero los adultos viven en áreas restringidas. Los límites superiores del área de Semibalanus están determinados por factores físicos tales como la desecación. Los percebes Chthamalus, sin embargo, no viven en el área de Semibalanus, no por razones físicas sino por causas competitivas. El Semibalanus crece más rápido y dondequiera que se encuentre con Chthamalus dentro de su propia área, lo despega de las rocas, o crece por encima de él.
- 25. Simbiosis La simbiosis esuna asociación íntima y a largo plazo entre organismos de dos especies diferentes. Las relaciones simbióticas prolongadas pueden dar como resultado cambios evolutivos profundos en los organismos que intervienen, como en el caso de los líquenes, una de las simbiosis más antiguas y ecológicamente más exitosas. Se considera generalmente que existen tres tipos de relaciones simbióticas: el parasitismo, el mutualismo y el comensalismo.
- 26. Simbiosis RELACION simbionte hospedador comensalismo mutualismo parasitismo
- 27. Poblaciones Grupo de individuosde la misma especie, interfértiles que comparten un territorio común Propiedades de las poblaciones: Patrones de crecimiento, Patrones de mortalidad, Estructura etaria (de edades), La densidad La distribución espacia
- 28. Patrones de crecimiento La tasa de crecimiento de una población es el incremento en el número de individuos en una unidad dada de tiempo por cada individuo presente. Curva de crecimiento exponencial Curva de crecimiento logístico
- 29. Crecimiento exponencial El crecimientoexponencial es característico de poblaciones pequeñas con acceso a recursos abundantes. El crecimiento exponencial no puede continuar sin una caída en el tamaño de la población.
- 30. Crecimiento Logísitco Elcrecimiento logístico, toma en cuenta la capacidad de carga, describe uno de los patrones de crecimiento de población más simples observados en la naturaleza. La curva se eleva lentamente cuando N es aún pequeño y luego se dispara rápidamente a medida que N se incrementa. Luego el crecimiento logístico se hace gradualmente más lento a medida que la población se aproxima a la capacidad de carga y, finalmente, la población se estabiliza cerca de la capacidad de carga
- 31. Patrones de mortalidad Lapoblación también tiene patrones de mortalidad característicos con un riesgo variable de muerte en diferentes edades
- 32. Estructura etaria (deedades) Una propiedad relacionada es la estructura etaria de la población, o sea, las proporciones de individuos de edades diferentes. La estructura de edades es un factor importante para predecir el crecimiento futuro de una población
- 33. Densidad Poblacional En toda población hay otras dos propiedades interrelacionadas: su densidad y su patrón de distribución espacial. La densidad es el número de individuos por unidad de área o de volumen El patrón de distribución espacial describe la ubicación espacial de los organismos.
- 34. Distribución espacia Los trespatrones básicos de distribución espacial observados en las poblaciones naturales son a) al azar, b) agrupado y c) regular.
- 35. Regulación del tamañode la población Factores que afectan el tamaño y la densidad de una población la luz, la temperatura, el agua disponible, la salinidad, el espacio para la nidificación y la escasez (o exceso) de los nutrientes
- 36. Estrategias de vida:La reproducción Muchas especies tienen claramente características de selección r así como de selección K. Por ejemplo, algunas especies de estrellas de mar que aparecen en la zona intermareas tienen vidas largas (una característica de selección K) y producen numerosos huevos (una característica de selección r). Otras especies exhiben estrategias de selección r en algunos momentos de su ciclo vital y estrategias de selección K en otros momentos.
- 37. Etologia La etología esel estudio del comportamiento de los animales en su ambiente natural, con énfasis particular en los patrones de comportamiento específicos de especie y sus orígenes evolutivos ethos=carácter + logos= estudio El comportamiento tiene sus raíces en el programa genético de cada individuo, hasta hace algunos años solo en pocos casos habia sido posible correlacionar un comportamiento particular con la presencia o la ausencia de alelos específicos. Los comportamientos son típicamente el resultado de las interacciones de un gran número de genes, cuya influencia es ulteriormente modificada por las interacciones del individuo con su ambiente.
- 38. Historia de laEtología Pinturas rupestres de 30.000 años de antigüedad muestran animales en diferentes situaciones Posidonio, 135-50 ac. El primero que uso el termino Etología para referirse a la descripción de las virtudes. Virtud: era la actividad, fuerza de las cosas para causar o producir efectos. Aristóteles Escribió observaciones sistemáticas e ideas sobre el comportamiento animal 300 años AC John Ray. 1676 Zoólogo británico Publico un libro llamado Comportamiento Instintivo Estudia el comportamiento instintivo en aves. Separó aves muy jóvenes de sus nidos y al ser adultas igual construían el típico nido de su especie, sin ningún tipo de aprendizaje previo
- 39. Historia de laEtología Charles Georges Leroy, 1780 Naturalista francés fue un defensor de observar a los animales en sus medios naturales para poder apreciar toda la capacidad y flexibilidad del comportamiento animal Douglas Spalding 1880 Biólogo británico que publico una serie de trabajos sobre la relación sobre el instinto y la experiencia Charles Darwin. Tuvo una influencia importante en el desarrollo de la moderna Etología En 1872 publico probablemente el primer libro moderno sobre etología comparativa The Expression of the Emotions in Man and Animals
- 40. LAS ESCUELAS DELSIGLO XX LAS INVESTIGACIONES TUVIERON DOS RUMBOS DIFERENTES EN EUROPA Y AMERICA AMERICA Los Behaviouristas influenciados por John B. Watson, y Burrhus Frederic Skinner. Su trabajo se enfocó principalmente en experimentos controlados en laboratorio. Trabajaron principalmente con ratas y ratones interesados en los mecanismos de aprendizaje y la adquisición de conductas a través de premios y castigos. Su investigación tendió al hallazgo reglas generales y principios de aprendizaje Tenían la convicción de que tales reglas eran independientes del contexto. Por consiguiente, la historia evolutiva se miró como no pertinente para la investigación.
- 41. LAS ESCUELAS DELSIGLO XX LAS INVESTIGACIONES TUVIERON DOS RUMBOS DIFERENTES EN EUROPA Y AMERICA AMERICA B. F. Skinner (1904-1990), Psicólogo estadounidense que realizó una valiosa investigación sobre el aprendizaje de las palomas durante la II Guerra Mundial, desarrollando lo que se conoce como la ‘Caja de Skinner’. Skinner colocó a sus palomas en una cámara especialmente diseñada y empleó recompensas y castigos para enseñarles ciertos tipos de comportamiento. Aplicó esta técnica de entrenamiento —conocida como condicionamiento operante— Skinner llegó a ser el principal representante del conductismo en su país, escuela que pretende explicar el comportamiento humano y animal en términos de respuesta a diferentes estímulos.
- 42. LAS ESCUELAS DELSIGLO XX LAS INVESTIGACIONES TUVIERON DOS RUMBOS DIFERENTES EN EUROPA Y AMERICA EUROPA Dominaron los biólogos llamados Naturalistas que orientaron sus estudios a observar animales salvajes (Aves e insectos ) Se interesaron principalmente en el estudio del Instinto y el comportamiento innato y adaptativo Pávlov, Iván Petróvich (1849-1936), Fisiólogo y premio Nobel ruso, conocido por sus estudios sobre el comportamiento reflejo. Pavlov es reconocido por sus trabajos precursores sobre la fisiología del corazón, el sistema nervioso y el aparato digestivo. Sus experimentos más famosos, que realizó en 1889, demostraron la existencia de reflejos condicionados y no condicionados en los perros, y tuvieron gran influencia en el desarrollo de teorías psicológicas conductistas, fisiológicamente orientadas, durante los primeros años del siglo XX
- 43. LAS ESCUELAS DELSIGLO XX LAS INVESTIGACIONES TUVIERON DOS RUMBOS DIFERENTES EN EUROPA Y AMERICA EUROPA Otro pionero fue Oskar Heinroth, que comenzó a usar el término 'etología' con el significado que le damos hoy. En los pasos de Heinroth encontramos dos científicos cuya influencia Marco la Etologia moderna Niko Tinbergen en Holanda Konrad Lorenz en Austria. Niko Tinbergen desarrollo una metodología de campo muy precisa para estudiar el comportamiento de animal en la naturaleza fue el pionero de la Etología Experimental.
- 44. LAS ESCUELAS DELSIGLO XX LAS INVESTIGACIONES TUVIERON DOS RUMBOS DIFERENTES EN EUROPA Y AMERICA EUROPA Konrad Lorenz (1903-1989) Zoólogo austriaco Konrad Lorenz obtuvo en 1973 el Premio Nobel de Fisiología y Medicina. Uno de los fundadores de la ciencia del comportamiento animal, Lorenz propuso la hipótesis de que muchas tendencias animales y humanas se basan en pautas genéticas latentes y son desencadenadas por sucesos del medio ambiente. Lorenz, No trabajo propiamente en la Naturaleza sino que crió sus propios animales y mantuvo muchos de ellos como mascotas No realizo experimentos complicados. su fuerza estuvo en el nivel teórico Formulo muchos de las ideas fundamentales en etología y desarrollo la primera idea coherente sobre el Instinto y el Comportamiento Innato
- 45. LORENZ Y LAETOLOGIA Enfoque Holístico • Nada puede ser entendido sin sus conexiones • Saca conclusiones a partir de una amplia base observacional- • Observar sin teoría, sin una hipótesis inicial Determino 3 estadios IDEOGRAFICO: Descripción de lo Observado SISTEMATICO: Clasificar, comparar, organizar la base empirica NOMOTETICO:Elaborar las explicaciones ERROR: “Tratar de arribar siempre a las explicaciones finales en terminos fisicos quimicos, atomicos. Una explicación de ese tipo es posible pero no se requiere que sea la unica explicación posible”. EN 1973 LORENZ , TINBERGEN Y EL INVESTIGADOR ALEMAN KARL VON FRISCH, RECIBIERON EL PREMIO NOBEL EN MEDICINA Y FISIOLOGIA
- 46. UN ACERCAMIENTO MODERNOA LA ETOLOGIA Desde 1960 La etología se desarrollo en la ciencia que es actualmente Ella es guiada fundamentalmente por el programa experimental que elaboro Tinbergen plasmado en sus 4 preguntas básicas 1. Cual es la Causa del Comportamiento? : La respuesta a esta pregunta Se refiere a las causas inmediatas, que estímulos producen o estimulan un comportamiento determinado o que variables fisiológicas, tal como hormonas, son importantes 2. Cual es la Función del Comportamiento ? En este contexto la respuesta describe cómo el comportamiento aumenta el éxito reproductor, la aptitud, del animal. Importancia evolutiva
- 47. UN ACERCAMIENTO MODERNOA LA ETOLOGIA 3. Como se desarrolla el Comportamiento durante la Ontogenia ?: Como el comportamiento es modificado por la experiencia individual 4. Como se desarrolla en Comportamiento durante la Filogenia ?: Esta es claramente una pregunta evolutiva,
- 48. Etología Cognitiva Un aspectoNo cubierto por las preguntas de Tinbergen es: Como los animales perciben, sienten y conocen en relación a su propio comportamiento. En realidad en esa época esos aspectos fueron considerados como inaccesibles para la Ciencia. Sin embargo otros científicos han desarrollado métodos y conceptos nuevos que permitirían investigar en este área. Es una nueva rama de la etología surgida en los 70’ llamada Etología Cognitiva (cognitivo=proceso subjetivo mental) (Bekoff, 2000)
- 49. ETOLOGIA APLICADA Comportamiento delos Animales Domésticos Esta rama de la Etologia creció dramáticamente en los últimos tiempos. uno de los enfoques fue hacia el Bienestar de los animales en cultivo (factory farming Ruth Harrison 1960s) . Bienestar de animales (granjas, en parques y laboratorios) Optimizar la Producción Desordenes del Comportamiento (agresión, canibalismo)
- 50. Pasos en el estudio del Comportamiento QUE SUCEDE: descripción CUANDO SUCEDE: Componente Temporal COMO SUCEDE: Patrones motores POR QUE : Motivación, adaptación ecológica del comportamiento DONDE: Aspecto o Componente Temporal
- 51. Patrones de acciónfija Son patrones de comportamiento que aparecen completos la primera vez que el organismo se encuentra con el estímulo . Los patrones de acción fija son sumamente estereotipados y rígidos y especie-específicos. son tan predecibles y constantes como las características anatómicas de la especie. NO requieren de una enseñanza inicial y generalmente tampoco son modificados por la enseñanza Se disparan por un estimulo señal y una vez iniciados legan hasta el final Succión de un bebe Rodado del huevo Telas de arañas Experiencias de privación experimental : ej. ardillas
- 52. Aprendizaje Una enorme proporción del comportamiento animal requiere de aprendizaje previo. La cantidad de conductas aprendidas en una especie esta relacionada con su ciclo de vida CICLOS DE VIDA CORTOS: > % Patrones de acción fija CICLOS DE VIDA LARGOS: > % conductas Aprendidas
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- 56. Sociedades de insectos Etapas de la socialización 1- especies solitarias, la hembra construye un pequeño nido, deposita sus huevos en él, lo provee de reservas alimenticias, y lo abandona para siempre. En general no hay superposición de generaciones. 2-Especies presociales : la madre regresa para alimentar a las larvas durante cierto tiempo y la prole producida puede, posteriormente, depositar sus huevos en el mismo nido o panal. La colonia no es permanente, no hay división del trabajo y todas las hembras son fértiles.
- 57. Sociedades de insectos 3- Especies Eusociales: Hay cooperación en el cuidado de la prole y una división del trabajo en la que los individuos estériles trabajan en beneficio de los que se reproducen. Todas las hormigas y las termitas y algunas especies de avispas y abejas -por ejemplo, las abejas melíferas- son eusociales. Las danzas estereotipadas se producen sobre panales ubicados en posición vertical. El ángulo que forma el eje de la danza con la vertical se correlaciona con el ángulo formado entre la dirección del Sol y la de la fuente de alimento
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