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Subido porMiriam Valle
Tema 6
Este documento describe los conceptos fundamentales de la dinámica de los ecosistemas. Explica que la energía y la materia se transfieren entre organismos a través de las relaciones tróficas como cadenas y redes alimenticias. También describe los ciclos biogeoquímicos del carbono, nitrógeno y fósforo, así como los parámetros tróficos para evaluar la acumulación y transferencia de energía. Además, explica los conceptos de sucesión ecológica y autorregulación de las poblaciones
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Tema 6
- 1.
- 2. La Energía yla Materia de los Ecosistemas 0 Se transfieren de unos organismos a otros a través de las relaciones tróficas. 0 Relaciones tróficas, se establecen entre organismos que se alimentan unos de otros. 0 Se representan 0 Cadenas tróficas 0 Redes tróficas
- 3. Flujo de Energía Procesounidireccional abierto SOL PRODUCTORES E. luminosa E. química TIERRA fotosíntesis MO Niveles tróficos Pierde Respiración Procesos metabólicos Crecimiento CALORMEDIO
- 4. Ciclo de laMateria 0 Proceso cíclico cerrado 0 Materia 0 Seres vivos 0 Medio 0 Atmósfera 0 Agua 0 Corteza terrestre 0 Nunca se pierde 0 Se recicla PRODUCTORES MIMO fotosíntesis ALIMENTACIÓNCONSUMIDORES PRIMARIOS CONSUMIDORES SECUNDARIOS TERCIARIOS DESCOMPONEDORES MO
- 5. MATERIA Y ENERGÍA PROCUCTORES CONSUMIDORESPRIMARIOS C. SECUNDARIOS C. TERCIARIOS DESCOMPONEDORES Compuestos orgánicos E.Luminosa CALOR
- 6. Los parámetros tróficos 0Entender las relaciones tróficas 0 Evaluar la acumulación y transferencia de materia y energía 0 BIOMASA (B) 0 Cantidad de MO acumulada en: 0 Individuo 0 Nivel Trófico 0 Población 0 Ecosistema 0 g/Kg/t / unidad de superf./vol 0 Aumenta con el crecimiento y reproducción 0 PRODUCCIÓN (P) 0 PRODUCTIVIDAD (p)
- 7. Los parámetros tróficos 0Entender las relaciones tróficas 0 Evaluar la acumulación y transferencia de materia y energía 0 BIOMASA (B) 0 PRODUCCIÓN (P) 0 Cantidad de E almacenada en forma de B en cada NT/unidad de t 0 g/cm2 /año Kg/m2 /año t/ha/año 0 En función del NT 0 Producción 1º:Cantidad de E captada por los productores (F) 0 Producción 2º: Cantidad de E captada por los consumidores (A) 0 Tipos 0 PN: Cantidad total de B ← NT 0 PB: Cantidad de B disponible para el siguiente NT, restar la R PB=PN-R
- 8. Los parámetros tróficos 0Entender las relaciones tróficas 0 Evaluar la acumulación y transferencia de materia y energía 0 BIOMASA (B) 0 PRODUCCIÓN (P) 0 PRODUCTIVIDAD (p) 0 Rentabilidad y estado de un NT porque relaciona su P con su B p=P/B 0 ↑p → ↓PÉRDIDA DE B 0 Ejercicios 0 Se muestran los datos de B, PB y R de dos ecosistemas: Un prado y un bosque de hayas. Calcula la p de ambos ecosistemas. ¿Cuál de los dos es mejor para producir alimentos? PRADO HAYEDO B=3Kg/m2 B=18Kg/m2 PB=6g/M2 PB=8,8 R=3g/m2/día R=7 R=3
- 9. A B Biomasa: 500000 kg/m2 Biomasa: 650 000 kg/m2 Un año después Aumento de biomasa: 650 000 – 500 000 = 150 000 kg/m2 Producción = Aumento de biomasa/tiempo = 150 000 kg/m2 /año Productividad = Producción/ Biomasa 150 000 kg/m2 /año / 500 000 kg/m2 = 0,3 kg/m2 /año
- 10. Ciclos Biogeoquímicos 0 C,H,O,N,P,S=elementos más abundantes que forman la materia 0 Presentes 0 Materia 0 Aire 0 Suelo 0 Rocas 0 Agua 0 Recorridos que realizan ciertos elementos químicos a través de la biocenosis y el biotopo de un ecosistema. 0 Son: 0 Ciclo del carbono 0 Ciclo del Nitrógeno 0 Ciclo del fósforo MEDIO SERES VIVOS
- 11. CICLO DEL CARBONO Comp. Orgánicos AUTÓTROFOS CO2 CO2atm fotosíntesis ALIMENTACIÓN CONSUMIDORES DESCOMPONEDORES ENTERRADOS SEDIMENTOS DEPÓSITOS COBUSTIBLES FÓSILES t QUEMA BIOMASA VEGETAL CO2 atm RESPIRACIÓN CO2 atm VOLCANES CONCHAS CaCO3 CO2 dto R.CALIZAS
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- 13. CICLO DEL NITRÓGENO NO3= BACTERIAS SUELO NITRÓGENO NITRÓGENO BACTERIASNITRIFICANTES RESTOS ORGÁNICOS EXCREMENTOS MEDIO BACTERIAS SIMBIOSIS LEGUMINOSAS PLANTAS COMPUESTOS ORGÁNICOS CONSUMIDORESALIMENTACIÓN NITRÓGENO BACTERIAS DESNITRIFICANTES
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- 15. CICLO DEL FÓSFORO ROCAS SEDIMENTARIAS EROSIÓN PO4=dtos PLANTAS CONSUMIDORESMO DESCOMPONEDORES RESTOS ORGÁNICOS PO4= MAR ARRASTRADA CONCHAS ESQUELETOS FITOPLANCON
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- 17. Dependiendo del origenDependiendode laduración Dependiendo del territorioafectado Cambios rítmicos en el ecosistema Naturales: No producidos por intervención humana: Una erupción, la sucesión ecológica, etc. Artificiales: Tienen origen antrópico, como una fuga radioactiva, etc Graduales: Ocurren en periodos lentos Catastróficos: Ocurren rápidamente a escala de tiempo humano En tiempo geológico, miles o millones de años, afectan al biotopo. Por ejemplo la colmatación de un lago En tiempo biológico, cientos de años, afectan a la biocenosis, por ejemplo la sucesión ecológica. En tiempo social o humano, años o décadas (decenas de años). Por ejemplo la urbanización en una montaña. Locales: Afectan a una localidad o región concreta. Por ejemplo el desastre de Aznalcollar, que afectó al Parque de Doñana. Globales: Afectan de forma global a todo el planeta. A lo largo de la historia de la Tierra han existido varios acontecimientos de este tipo, como la extinción masiva de hace 65 millones de años o el actual cambio climático -Tienen carácter cíclico y predecible. -Se deben a la dinámica terrestre producida por los movimientos de la Tierra, la Luna y el Sol. Destacan: La alternancia día/noche, la alternancia de las estaciones (sobretodo en las zonas templadas) y las mareas. --Incrementan las variaciones y por los tanto los nichos en los ecosistemas. LOS CAMBIOS NATURALESCAMBIOS NATURALES
- 18. Dependiendo de suduración: Dependiendo del origen del cambio: Graduales Naturales Artificiales Catastróficos LOS CAMBIOS NATURALES
- 19. VeranoOtoño CAMBIOS EN LAMARISMA DE DOÑANA Invierno Primavera
- 20. 0 años 50años 100 años •Secuencia de cambios que se producen en un ecosistema como consecuencia de su propia dinámica interna •Es un proceso natural y gradual que lleva al ecosistema desde un estado inicial de poca diversidad a otro final o clímax de mayor diversidad. Cambios generales en una sucesión: 1. Aumenta la diversidad de especies 2. Aumenta la complejidad estructural 3. Se incrementa la biomasa 4. Aumenta la eficacia en el aprovechamiento de energía 5. Disminuye la productividad 6. Aumenta la estabilidad del ecosistema La sucesión primaria, que es muy lenta ocurre en lugares que se colonizan por primera vez. Ej. Isla volcánica. La sucesión secundaria se produce en zonas en las que ya antes ha existido una comunidad, por ejemplo después de un incendio. LA SUCESIÓN ECOLÓGICA
- 21. • Aumenta ladiversidad de especies. • Aumenta la complejidad estructural. • Se incrementa la biomasa. • Aumenta la eficacia en el aprovechamiento de la energía. • Disminuye la productividad. • Aumenta la estabilidad del ecosistema. Regresión LA SUCESIÓN ECOLÓGICA
- 22. La biomasa alcanza nivelesmáximos y la producción neta es muy baja LA SUCESIÓN ECOLÓGICA CLÍMAX
- 23. • Se formaun suelo donde se establecen los vegetales con raíces. • Aparecen las primeras especies, denominadas pioneras o colonizadoras. • Son sustituidas por las especies especialistas. Sucesión primaria LA SUCESIÓN ECOLÓGICA
- 24. Sucesión secundaria • Enun bosque mediterráneo se produce una tala. • El humus desaparece, aparece el pastizal y algunos arbustos como la jara. • Aparecen especies arbóreas poco exigentes con las condiciones del suelo. • Se desarrollan especies, como la encina, que necesitan suelos profundos. • Al final del proceso surge de nuevo un bosque mediterráneo. LA SUCESIÓN ECOLÓGICA
- 25. LAS POBLACIONES ENLOS ECOSISTEMAS. AUTOREGULACIÓN 0 Población 0 Conjunto de individuos de la misma especie que viven en un lugar, en un momento determinado 0 Caracterizarla usamos parámetros demográficos 0 Tamaño 0 Distribución por edades 0 Tasas de natalidad y mortalidad 0 El crecimiento depende: 0 Cantidad de recursos 0 Poblaciones 0 Resistencia ambiental: Conjunto de factores que limitan el crecimiento de una población
- 26.
- 27. Número de individuos Tiempo Curva en formade J Curva en forma de S (Capacidad de carga del ecosistema) K Fluctuaciones Crecimiento estacionario EQUILIBRIO CURVAS DE CRECIMIENTO
- 28. Algas Bacterias Curvas de supervivencia Curvasde fecundidad ESTRATEGIAS DE REPRODUCCIÓN
- 29. El crecimiento deuna población está limitado por el conjunto de factores bióticos y abióticos que constituyen la resistencia ambiental. Curvas de crecimiento exponencial (J) y logístico (S) de una población Estrategias de reproducción, r-estrategas y k-estrategas
- 30. LAS PLAGAS YSU CONTROL
- 33. Es todo loque tomamos de la naturaleza y sirve para satisfacer nuestras necesidades. Renovables: Se regeneran a escala de tiempo humano. Energía solar, eólica, etc. No renovables: Se regeneran a escala de tiempo geológico. Combustibles fósiles. PELIGROS PARA LA BIODIVERSIDAD Sobreexplotación Recogemos plantas/animales a una velocidad mayor de la que se regeneran Destrucción de hábitats Talas, contaminación Lleva a la extinción Especies invasoras Pueden desplazar a la especie originales RECURSO NATURAL CAMBIOS PRODUCIDOS POR LA ACCIÓN HUMANA EN LOS ECOSISTEMAS. RECURSOS
- 34. Es toda alteraciónen el medio ambiente provocada por la actividad humana. Positivos: Implican una mejora al medio -Reforestación. -Depuración de aguas. -Políticas conservacionistas. Negativos: Producen un deterioro del medio - Quema de combustibles fósiles.(↑CO2) - Procesos industriales.(CFC, pesticidas…) - Los cambios en el uso del suelo. - La sobreexplotación de recursos biológicos IMPACTO AMBIENTAL LOS IMPACTOS AMBIENTALES Evaluación del los Impactos Ambientales Instrumento preventivo para la conservación y gestión del medio ambiente Fases: Estudio de impacto ambiental Información pública Declaración de impacto ambiental
- 35. LA PROTECCIÓN DELMEDIO NATURAL 0 España, por su geología y orografía, tenemos una gran riqueza biológica 0 Pero la estamos perdiendo: obras públicas, industria, minería 0 Espacios naturales: áreas poco transformadas por la explotación u ocupación de las personas, que presentan características biológicas y/o paisajísticas que las hacen gozar de especial protección. 0 En España 4 tipos de espacios protegidos: 0 Parques 0 Reservas naturales 0 Paisajes protegidos 0 Monumentos naturales
- 36. PARQUES 0 Áreas naturales 0Paisajes de gran belleza 0 Con una flora, fauna y formaciones geomorfológicas singulares 0 2 niveles de protección 0 Parque Nacional Su gestión: Estado y la CCAA Espacios poco transformados 0 Parque Natural Su gestión: CCAA Nivel de protección inferior
- 37. RESERVAS NATURALES 0 Seprotegen ecosistemas, comunidades o elementos biológicos (rareza, fragilidad…) 0 Se explotan recursos
- 38. PAISAJES PROTEGIDOS 0 Seprotegen porque tienen valores estéticos y culturales 0 En España más de 550 0 Se gestión: CCAA
- 39. MONUMENTOS NATURALES 0 Espacioso elementos naturales de especial belleza
- 40. RESERVAS DE LABIOSFERA 0 Áreas representativas del planeta 0 No están alterados 0 Requieres ser preservados y restaurados 0 Habitan especies representativas de la biodiversidad nacional 0 Están reconocidas internacionalmente 0 Sierra Morena
- 41. Evolución de la composiciónquímica Cambios climáticos Formación de la capa de ozono Erupciones volcánicas Incremento del efecto invernadero CAMBIOS EN LA ATMÓSFERA
- 42. CAMBIOS EN LAHIDROSFERA
- 43. Cambios en ladistribución de continentes Cambios en los relieves y los paisajes Cambios en el magnetismo CAMBIOS EN LA GESOFERA
- 44. Aparición de los seresvivos Extinciones de especies Aparición del Homo sapiens CAMBIOS EN LA BIOSFERA