El documento presenta los conceptos fundamentales de la ecología, incluyendo los factores abióticos y bióticos que afectan a los organismos, y los diferentes niveles de estudio en ecología como la auto ecología, ecología de poblaciones y comunidades. Explica cómo los organismos se adaptan a variaciones en factores como la temperatura, humedad y composición del suelo, y las interacciones entre especies como la competencia, depredación y simbiosis.

1. Unidad 6

2. 1. INTRODUCCIÓN: LA CIENCIA DE LA ECOLOGÍA ¿Qué es la ECOLOGÍA? Estudio científico de la interacciones entre los organismos, así como entre ellos y el medio que les rodea, que determinan su distribución y abundancia. ¿Dónde?¿Cuántos?¿Por qué? Distribución de organismos Interacción con el medio Unión de muchas DISCIPLINAS -> MODELOS -> Utilidad

3. Medio Ambiente: Conjunto de factores mas circunstancias que determinan un lugar. Esta determinado por: FACTORES ABIÓTICOS : inorgánicos que establecen límites FACTORES BIÓTICOS : orgánicos que establecen relaciones. Estos FACTORES regulan y modulan las poblaciones hasta el EQUILIBRIO

4. NIVELES DE ESTUDIO ESTUDIO POR EL HOMBRE NIVELES INDIVIDUO: individuo independiente con capacidad para reproducirse, alimentarse y enfrentarse a un medio cambiante. Caracterizado por un nº y variavilidad POBLACIÓN grupo temporal y espacial de individuos de la misma especie que comparte los factores COMUNIDAD O BIOCENOSIS Conjunto de especies diferentes que comparten un área y un momento. Existen interacciones entre poblaciones. ECOSISTEMA Comunidad + BIOTOPO, estableciéndose interacciones organismo-ambiente. BIOSFERA Conjunto de ecosistemas AUTOECOLOGÍA ECOLOGÍA DE POBLACIONES ECOLOGÍA DE COMUNIDADES SINECOLOGÍA *biotopo: es el lugar o medio físico ocupado por una comunidad

5. POBLACIÓN 2 POBLACIÓN 1 POBLACIÓN 3 MEDIO O BIOTOPO

6. 2.- AUTOECOLOGIA: Estudio de la distribución de los seres vivos debido a la combinación de factores ambientales Definiciones: Medio: marco físico donde se desarrollan organismos. Determinado por PROPIEDADES o FACTORES. Factor ambiental: elemento del medio que actúa sobre el organismo Ambiente: conjunto de factores que definen el medio Factor limitante: propiedad del medio que detiene o retrasa el crecimiento de organismos Estudio de Factores ABIÓTICOS BIÓTICOS No depende de la densidad de población Fisicos/Químicos climático o no Establecen condiciones, que pueden modificar con comportamientos Depende de la densidad de población Consecuencia de otros organismos Factores alimenticios o de recursos AUTOECOLOGIA

7. 2.1 FACTORES ABIÓTICOS: Tienen distinta importancia según se trate de medio: MEDIO TERRESTRE-AÉREO MEDIO ACUÁTICO SUELO

8. FACTOR VARIACIÓN ADAPTACIONES Plantas Animales LUZ Fuente de energía Es mayor en las zonas de montaña y en los polos Estratificación Fototropismos Varia la actividad y comportamiento TEMPERATURA Es variable, tanto en el día-noche como en las estaciones del año. Generalmente menor al aumentar la altura Planta anuales mueren y dejan semillas Se reduce la actividad perdiendo las hojas. Formas de resistencia: semillas y yemas Homeotermos: presentan la Tª cte. Presentan estructuras aislantes (pelos, plumas,…), hibernación. El sudor y hábitos nocturnos contra el calor Poiquilotermos: Tª semejante al medio. Condiciones desfavorables emigran, permanecen en estado aletargado o larvario. HUMEDAD Cantidad de agua en el aire Factor importante pues se producen perdidas por evaporación o transpiración. Hidrófilas: ambientes húmedos y sombríos. Presentan epidermis finas y abundantes estomas para facilitar la perdida de agua en exceso. Xerofilas: ambientes secos. Hojas transformadas en espinas o con forma de aguja. Desarrollan tallos y hojas para almacenar agua. Presencia de estructuras especiales para evitar perdidas por transpiración: exosqueleto en artrópodos, escamas en reptiles, pelo en mamíferos.

10. MEDIO ACUÁTICO FACTOR VARIACIÓN ADAPTACIONES Plantas Animales LUZ Fuente de energía El agua absorbe la radiación luminosa más que el aire. La intensidad disminuye con la profundidad Zonas: Eufótica: se realiza la fotosíntesis, hasta 50m Oligofótica: zona de penumbra. Afótica: oscurridad total, a partir de los 500m Pigmentos diferentes que absorben longitudes de onda distintas. Animales con capacidad para producir luz: bioluminiscencia TEMPERATURA Las variaciones son menores que en el medio aéreo. De ella depende de la cantidad de O2 SALINIDAD Cantidad de sales minerales disueltas. Factor importante en la distribución. Procesos osmóticos hacen que salmones y anguilas puedan vivir en medios donde varia la concentración.

11. FACTOR VARIACIÓN ADAPTACIONES Plantas Animales Cantidad de O2 Varia en f(x) de la Tª y de la profundidad . La concentración es > Tª ↓ Estructuras mas eficaces para la captación. Movimientos Presión hidrostática Aumenta una atmosfera cada 10 m. de profundidad Tiene efecto en la forma y forma de desplazamiento Poseen vejiga natatoria para desplazarse a distintas presiones y flotar Animales del fondo tiene formas aplanadas y cavidades internas reducidas Viscosidad Es mayor en el medio acuático Dificulta su movilidad y quedan suspendidos. Plantas y algas presentan vejigas de aire para flotar y estar cerca de la superficie. Superficie corporal amplia para flotar o presentan ramificaciones. Los nadadores presentan estructuras fusiformes y extremidades en forma de pala. Otros usan mecanismo de propulsión. Densidad Responsable de la flotabilidad, no tiene estructuras duras o rígidas Movimientos del agua Importancia en las costas y en tramos altos de ríos Tallos flexibles. Organismos bentónicos : formas aplanadas, apéndices o ventosas de sujeción

13. SUELO FACTOR VARIACIÓN ADAPTACIONES Plantas Animales TEXTURA Suelos arenosos Suelos arcillosos Suelos mixtos Raíces más profundas y ramificadas AGUA Y AIRE Necesidades de agua Hidrófilas Xerófilas Aire entre los huecos - Juncos Lombriz de tierra Presencia de organismos favorece la aireación: lombrices, topos,… COMPOSICIÓN QÍMICA Y pH Suelos salados pH: Neutro Acido Alcalino Plantas halófitas Plantas Brezo y pino Haya y encina

14. Factores abióticos Factores físicos y químicos: H dad , Tª, Luz, salinidad, disponibilidad de O2,… Determinan el crecimiento LEYES Ley del mínimo de Lieding : La distribución de una especie estará controlada por el factor ambiental para el que el organismo tiene un rango de adaptabilidad o control más estrecho. Ley de tolerancia de Shelford: Todo ser vivo presenta ante los diferentes factores ambientales unos límites en los que puede vivir, tanto superiores como inferiores entre los cuales se sitúa su óptimo ecológico (tanto es demasiado como demasiado poco de cualquier factor abiótico puede limitar o prevenir el crecimiento) Curvas de tolerancia Para un determinado factor , un organismo puede presentar una zona óptima en la que crece mas rápido, vive mejor y deja mas descendientes. Conforme los valores se alejen de esta zona menor será el crecimiento, menos descendiente, aunque puede vivir: limite de tolerancia. Si supera este límite no puede sobrevivir. 2.2 FACTORES AMBIENTALES

15. Curva de tolerancia

16. A : Ausencia de la especie B : Rara vez se encuentra C : Optimo

17. Especies eurioicas : Especies estenoicas : Son aquellas que se caracterizan por ser poco exigentes respecto a los valores alcanzados por un determinado factor, o sus valencias ecológicas registran una gran amplitud. Son aquellas que son muy exigentes respecto a los valores alcanzados por un determinado factor, o sus límites de tolerancia son estrechos. El número máximo de individuos no acostumbra ser muy elevado. Se desarrollan bajo unas condiciones óptimas, el número de individuos puede llegar a ser elevado. Suelen ser k estrategas (individuos con una tasa de natalidad baja, que le proporcionan a sus crías unos cuidados hasta alcanzar la edad adulta). Suelen ser r estrategas (individuos con un potencial biótico elevado, que tienen muchas crías que no reciben cuidados) Son generalistas. Son especialistas.

18. Para denominar los grados relativos de tolerancia se utilizan los prefijos esteno (estrecho) y euri (amplio): estenotérmico-euritérmico se refiere a temperatura, estenohídrico-eurihídrico se refiere al agua, estenohalino-eurihalino se refiere a salinidad, estenofágico-eurifágico se refiere a alimentación estenoico-eurioico se refiere a selección del hábitat. Estenotermos: peces abisales, sapos del desierto, el pez antártico Trematomus hernacchi, líquenes del ártico. Euritermos: mosca común,faisanes de cuello anillado, cactos Estenohalinos : las larvas de muchos peces y crustáceos, la mayoría de peces que solo pueden vivir en agua salada o solo en agua dulce Eurihalino: mangle, cangrejo ermitaño, el pez cuatro ojos, cangrejo azul (solo el adulto), salmones adultos. Estenohídricos: lombriz de tierra, orugas de escarabajos. Eurihídricos: protozoarios que forman quistes al no haber agua, sapos del desierto, rata canguro.

19. 2.2 FACTORES BIÓTICOS: SE ESTABLECEN RELACIONES ENTRE LOS ORGANISMOS ENTRE LA MISMA ESPECIE INTRAESPECÍFICAS ENTRE ESPECIE DIFERENTRES INTERESPECÍFICAS COMPETENCIA ASOCIACIONES: (positivas) Coloniales: Gregarias Familiares: Jerarquicas Mutualismo Simbiosis Depredación Parasitismo Comensalismo Inquilinismo Tanatocresis Necesidades similares. No todos consiguen obtener recursos. Utilizan el mismo recurso. La más eficaz desplaza a la otra.

25. SIMBIOSIS: ambos se ven beneficiados pero es necesaria esa relación para que sobrevivan los dos organismos

30. Tanatocresis : es una dependencia más indirecta, en el que el segundo organismo usa algo del primero, pero lo hace después de la muerte del mismo. Un ejemplo es el cangrejo ermitaño que usa una concha de caracol para proteger su cuerpo.

31. RESUMEN 2.3 HABITAT vs NICHO ECOLÓGICO. Relación Organismo 1 Organismo 2 Mutualismo + + Simbiosis (+) (+) Depredación + † Parasitismo + - Comensalismo + 0 Inquilinismo + 0 Tanatocreis (+) 0

32. FACTORES ABIÓTICOS HABITAT : Lugar físico ideal donde el individuo se desarrolla. El hábitat es la "dirección de la especie", o sea, el lugar donde vive y se la puede encontrar. El papel que desarrolla en el funcionamiento del ecosistema: ¿qué come?¿Por dónde se mueve?¿a quién sirve de alimento? NICHO ECOLÓGICO La función que desarrolla en ese el ecosistema. El nicho ecológico expresa la interrelación del organismo con los factores ecológicos. ESPECIALISTAS Se desarrollan en nichos específicos evitando la competencia GENERALISTAS Se desarrollan en cualquier nicho, son oportunistas un determinado hábitat es compartido por varias especies. un determinado nicho no puede ser compartido por dos especies.

33. Una misma especie puede ocupar nichos diferentes durante su desarrollo Pueden ocupar el mismo hábitat (lugar) pero tiene nicho diferente

34. Las características ambientales pueden cambiar (dentro de ciertos límites) , ocasionando que cambien su nicho ecológico adaptándose a las nuevas características. Cuando se introducen especies exóticas en hábitats diferentes pueden desplazar a especies autóctonas por ocupar su mismo nicho.

35. ESPECIES AMENAZADAS: (CAUSAS) DESTRUCCIÓN Y FRAGMENTACIÓN DE HÁBITAS Consecuencias -> FRAGMENTACIÓN Reduce la cantidad de hábitats disponible disminuye el tamaño de la población Impide las relaciones entre especie (perdida de biodiversidad) Hace que los hábitat sean más vulnerables a agentes geológicos externos. INTRODUCCIÓN DE ESPECIE EXÓTICAS SOBRE EXPLOTACIÓN DE ESPECIES CAMBIO CLIMÁTICO

36. 4. ECOLOGÍA DE POBLACIONES Una población es un conjunto de individuos de la misma especia que comparten un espacio concreto. Para caracterizarla PARÁMETROS DEMOGRÁFICOS CRECIMIENTO Tamaño Distribución por edades Tasa de natalidad Tasa de mortalidad Inmigraciones Emigraciones Nº de ind = N + I – M - E CURVAS DE CRECIMIENTO CURVA EN FORMA J CURVA EN FORMA S tiempo Crecimiento exponencial Dura poco tiempo Los recursos se agotan Los individuos se mueren Inicio en crecimiento exponencial Los recursos son limitados El crecimiento se frena La población se mantiene más o menos constante Este valor de población se llama capacidad de carga del ecosistema (K)

37. ESTRATEGIAS Estrategas de la r Son especies oportunista o pioneras Hábitats inestables Tiempo de vida corto y tasa de reproducción alto Organismo de tamaño pequeño (bacterias, algas, insectos, herbáceas) Estrategas de la K Son especialistas Hábitats estables Tiempo de vida largo y tasa de reproducción baja (Aves y mamíferos)

38. Curvas de supervivencia: Al representar gráficamente el valor de supervivencia frente al tiempo (edad que alcanza) se obtiene la curva de supervivencia para esa población. Tipo I. Las curvas tipo I o convexas caracterizan a las especies con baja tasa de mortalidad hasta alcanzar una cierta edad en que aumenta rápidamente. Tal es el caso de la mayor parte de los grandes mamíferos, incluido el hombre, con estrategias de la K. Tipo II. Si la tasa de mortalidad varía poco con la edad, como ocurre en la mayoría de las aves, la curva tiene la forma de una diagonal descendente, normalmente con forma sigmoidea si el número de individuos que muere en cada tramo de edad es más o menos constante. Tipo III. Las especies r-estrategas sufren una elevada mortalidad en las primeras etapas de vida, larvaria o juvenil, teniendo luego una mayor probabilidad de supervivencia. La curva muestra un pronunciado descenso inicial seguido de una fase más estable

39. Modelo de regulación de poblaciones: depredador-presa (ecuaciones de Lotka y Volterra) un par de curvas muy interesantes en las que ambas poblaciones oscilan rítmicamente en una especie de "danza" en la que los aumentos de población de las liebres vienen seguidos de aumento de los linces, hasta que la superpoblación de linces termina por hacer bajar la población de liebres, lo que provocan un descenso de linces que permite crecer de nuevo las liebres y vuelta a empezar...

40. PLAGAS Son aquellas especies que alteran el equilibrio de una población y repentinamente crece de forma extraordinaria produciendo efectos nocivos a otros seres vivos, al ecosistema o a las actividades humanas. Dados sus efectos deben de ser controladas a tiempo, siguiendo las siguientes estrategias: Control químico: control de las plagas por productos químicos, pesticidas: plaguicidas (contra insectos), herbicidas (contra malas hierbas) fungicidas (contra hongos) Beneficios: Mejora el rendimiento de las cosechas Permite la lucha contra determinadas epidemias Perjuicios: Aparición de resistentes Contaminación del medio Elevado tiempo de persistencia en el ambiente No son selectivos Son bioacumulativos en las cadenas alimenticias.

41. Lucha biológica Consiste en usar seres vivos, como depredadores específicos o parásitos, para regular la población de la especie causante de la plaga reduciendo a una densidad muy baja. Su finalidad es la de reducir la población para minimizar daños. Es más lento que el químico y precisa de estudios sobre la dinámica de poblaciones, pero es mas respetuoso con el medio.