Ecología y conservación: G.2: Ecosistemas y biomas

Ecología y conservación: G.2: Ecosistemas y biomas

Opcin C Ecologa y conservacin: C.2 Comunidades y ecosistemas La energa fluye a travs del ecosistema

La luz solar es el recurso inicial de energa para la gran mayora de comunidades, pues la base de la cadena alimenticia son los organismos productores que capturan esa energa por la fotosntesis. La energa fluye de un organismo a otro en la cadena alimenticia. Solo la energa qumica puede ser usada por

organismos del siguiente nivel trfico. Tpicamente, solo puede usarse un 10 a 20% de la energa proveniente del anterior nivel. Red trfica Hacia donde fluye la energa?

http://per8eocreview.wikispaces.com/ Cadenas trficas Muchas especies ocupan distintos niveles trficos en distintas cadenas trficas. Una red trfica intenta mostrar todas las posibles cadenas alimenticias existentes en

una comunidad. Pirmide energtica http://www.green-energy-2011.info/about/biomass-energy/pyramid-number-biomass-energy Una pirmide de energa muestra dnde se encuentra la energa disponible

en un ecosistema. La mayor cantidad de energa se encuentra en las plantas (productores); Las menores cantidades estn en los niveles superiores de consumidores, y por tanto las barras son ms delgadas. Pirmide de energa Las pirmides de energa son usadas para mostrar qu tan rpido fluye la energa de un

nivel trfico al siguiente en una comunidad. Las unidades usadas son: energa por unidad de rea y por unidad de tiempo (kilojulios por metro cuadrado por ao) Ej: 400 KJ m-2 y-1 http://www.biologycorner.com/bio2/ecology/notes_chap3.h

tml Energa y nutrientes En un ecosistema la energa entra como luz, es convertida en energa qumica por los productores y transferida a los consumidores en varios niveles trficos.

La mayor parte de esa energa se pierde como calor. Solo entre el 5 y 20% de la energa del sol es atrapada por las plantas y transferida a los consumidores primarios. Y se pierde igual energa al pasar a los otros niveles trficos.

La energa fluye a travs del ecosistema Adnde es atrapada la energa del sol por la planta?.....en los glcidos y dems compuestos orgnicos del vegetal. Del 80 al 95% de esa energa es usada por la planta su mantenimiento, reproduccin y tambin se pierde como calor.

Por eso solo del 5 al 20% es utilizado por los consumidores. Eso puede explicar por qu una libra de maz es ms barata que una libra de carne. La energa fluye a travs del ecosistema: el porcentaje de la energa ingerida convertida en biomasa depende

de la tasa de respiracin. El porcentaje de la energa ingerida convertida en biomasa depende de la tasa de respiracin. Produccin bruta: cantidad total de energa atrapada en la materia orgnica producida por las plantas por rea por tiempo en kilojulios. Produccin neta: es la produccin bruta menos la energa

perdida en la respiracin. Biomasa: es el peso seco de los organismos medidos en g m2 ao-1 Calcule los valores de produccin bruta y produccin neta usando la siguiente ecuacin: produccin bruta respiracin= produccin neta.

PB R = PN Pirmide de energa en una comunidad acutica. En ocre, produccin neta de cada nivel; en azul, respiracin; la suma, a la izquierda, es la energa asimilada. http://es.wikipedia.org/wiki/Cadena_tr%C3%B3fica

http://www.educarchile.cl/ech/pro/app/detalle?ID=133114 La productividad (biomasa) es ms eficiente en los niveles bajos de la pirmide ndice de conversin de alimentos en biomasa.

Los poiquilotermos son animales de sangre fra (temperatura corporal variable, la regulan con el medio ambiente). Son muy eficaces en la produccin de protenas, y tienen un alto ndice de conversin de alimentos en biomasa. Los homeotermos son animales de sangre caliente que regulan su propia temperatura

corporal, tienen un menor ndice de conversin de alimentos en biomasa. ndice de conversin de alimentos en biomasa. Aplicacin en produccin animal: Al constituir el alimento entre el 70 y 90 % de los costos directos, la cantidad consumida por

kilogramo de produccin eficiencia de conversin alimenticia (ECA), es una de las principales variables que determinan el resultado econmico en los engordes de bovinos. Aplicacin: La relacin de conversin en practicas sustentables de

produccin de alimentos Conversin de energa Mide la productividad de diferentes mtodos de produccin de protenas, esta medida demuestra la cantidad de kilogramos necesarios para incrementar el peso de un animal vivo en 1 kilo. http://www.salmonchile.cl/es/sustentabilidad.php

Huella de carbono Huella de Carbono La huella de carbono mide las emisiones totales de gases de efecto invernadero causadas directa o indirectamente por la produccin de un producto. La huella de carbono se mide en kilogramos ( kg ) de dixido de carbono equivalente ( kgCO 2e )

por kg parte comestible del producto. Pirmides de biomasa Su forma es similar a las pirmides de energa. Los consumidores de

cada nivel tienen una poblacin menor. Los predadores son menos y ms grandes que las presas http://www.biologycorner.com/bio2/ec ology/notes_chap3.html

Pirmides de biomasa Estas pirmides reflejan la masa presente en un momento dado; de aqu, la relacin aparentemente paradjica entre el fitoplancton y el zooplancton. Dado que la tasa de crecimiento de la poblacin de fitoplancton es mucho ms alta que la de la poblacin de zooplancton, una pequea biomasa de fitoplancton puede suministrar alimento para

una biomasa mayor de zooplancton. http://iescarin.educa.aragon.es/estatica/depart/biogeo/varios/BiologiaCurtis/Seccion%2 08/8%20-%20Capitulo%2054.htm Discuta las dificultades de clasificar los organismos en niveles trficos.

http://ieshermanosbilingual.blogspot.com/2011/02/trophic-dyna mics.html Explique la reducida biomasa y bajo nmero de organismos en los niveles trficos superiores.

Construya una pirmide de energa a partir de la informacin dada. Las unidades son kJ m2 ao1. nivel trfico flujo de energa kJ m-2 ao-1

productores 20,810 consumidores primarios 3368

consumidores secundarios 383 consumidores terciarios

21 Sucesin ecolgica La sucesin ecolgica es el cambio de los factores biticos y abiticos que se da en un ecosistema a travs del tiempo. Distinga entre sucesin primaria y secundaria, usando un ejemplo de cada tipo.

Sucesin primaria: inicia cuando las plantas empiezan a crecer en un rea que ha sido devastada. Por ejemplo, despus de una erupcin volcnica. Son plantas pioneras que van poco a poco descomponiendo la roca y formando suelo. Luego aparecen plantas que pueden germinar en ese suelo y animales. La comunidad de una sucesin primaria suele ser de baja

biomasa y produccin. Lquenes y musgos son plantas pioneras. El tipo de ecosistema estable que emerger en un rea puede predecirse en base al clima: Principalmente por la temperatura y la precipitacin.

Sucesin ecolgica VIDEO: https://www.youtube.com/watch?v=V49IovRSJDs&t=284s Concepto de sucesin ecolgica

La sucesin ecolgica es un proceso de cambio en los ecosistemas que tiene lugar en el tiempo, y que podemos observar tanto en el tiempo como en el espacio. Supone la sustitucin de unas comunidades de especies por otras, de manera que con el transcurso del tiempo el ecosistema se va volviendo ms

complejo, aumentan los tipos de interacciones, y tambin suele aumentar la diversidad de organismos. Sucesin primaria La sucesin primaria es aquella que comienza en un hbitat totalmente inhspito, sin suelo y sin banco de

semillas. El banco de semillas es el conjunto de semillas acumuladas en el suelo en estado latente. Ejemplos de situaciones en las que se dan esas condiciones inhspitas son los hbitats de sustrato enteramente rocoso, cuando un volcn submarino crea una nueva isla, cuando una erupcin volcnica destruye

todo lo que haba previamente en un lugar y deja roca al solidificarse la lava. http://home.cogeco.ca/~parksidescienceq/SNC%202D/Ecology/?sortby=7 Sucesin primaria Sucesin secundaria

Sucesin secundaria: es cuando un nuevo grupo de organismos sustituye a la comunidad formada en la sucesin primaria, debido a un evento natural o artificial (por ejemplo, un incendio). Es una recolonizacin. Es ms rpida, pues ya hay suelo formado.

sucesin secundaria http://m.eb.com/assembly/125659 Distinga entre bioma y bisfera. Bisfera: es el conjunto de organismos del

planeta.....todas las zonas donde viven se consideran partes de la bisfera. Biomas: son las divisiones de la bisfera...cada bioma se define por su vegetacin y la estructura de su comunidad. Las lluvias y las temperaturas afectan la

distribucin de los biomas. Un climograma ilustra la interaccin entre estos dos factores. Caractersticas de los 7 biomas fundamentales. Limitar la descripcin a la temperatura, la humedad y las

caractersticas de la vegetacin. Climograma: http://www.bcscience.com/bc10/pgs/quiz_section1.1.htm Los 7 biomas fundamentales dependen

principalmente de los factores temperatura y agua: 1. desierto 2. pradera

3. arbustos (chaparral, matorral) 4. bosque templado caducifolio 5. selva pluvial

6. tundra. 7. taiga (bosque de conferas) http://podcasts.shelbyed.k12.al.us/a2weaver/files/2011/05/bio me-color-sheet.jpg Otras clasificaciones

http://es.wikipedia.org/wiki/Bioma Esquema de clasificacin de zonas de vida de Holdridge La evapotranspiracin potencial es la cantidad de evaporacin que se producira si el agua no estuviera limitada.

http://es.wikipedia.org/wiki/Bioma http://library.wur.nl/WebQuery/isric/26082 Zonas de vida de Holdridge en El Salvador http://library.wur.nl/WebQu

ery/isric/26082 Caractersticas de los 7 biomas fundamentales. Desierto Temperatura: muy caliente, suelo a ms de 60 grados C en el da.

Humedad: baja precipitacin, menos de 30 cm al ao. Vegetacin: cactos y malezas con tejidos adaptados a almacenamiento de agua y cutculas que reducen la prdida de agua. Desierto

http://co.kalipedia.com/ecologia/tema/biosferaecosistemas/desierto.html?x=20070418klpcnaec l_22.Kes&ap=1 Bioma desierto http://planetaconvida-mariuxi.blogspot.com/2011/02/ecosistema-del-desierto.html

Caractersticas de los 7 biomas fundamentales. Pradera Temperaturas fras en invierno y calientes en verano. Sequas estacionales, fuegos ocasionales,

humedad media. Pastos que retienen el suelo con races largas. Praderas y chaparrales (grassland and shrubland) http://www.pbs.org/earthonedge/ecosystems/grasslands1.html

Pradera Caractersticas de los 7 biomas fundamentales. Arbustos (chaparral, matorral, sabana) Temperaturas medias en invierno, y muy calientes en verano.

Inviernos lluviosos, y veranos secos. Matorrales leosos que almacenan nutrientes en races que son resistentes al fuego. Las plantas rebrotan despus de fuegos peridicos, y las semillas germinan solo despus del fuego.

Arbustos (chaparral, matorral, sabana) Sabana (Venezuela) http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:La_Gran_Sabana.jpg Caractersticas de los 7 biomas fundamentales.

Bosque templado caducifolio Muy caliente en verano, muy fro en invierno. Alta precipitacin durante el ao. En invierno puede congelarse por tiempos cortos. rboles caducifolios como los robles. en aos calientes abundan las planta herbceas

Bosque templado caducifolio Bosque templado caducifolio http://www.s-cool.co.uk/a-level/geography/ecosystems/revise-it/ecosystem-productivity

Caractersticas de los 7 biomas fundamentales. Selva pluvial Muy caliente alta precipitacin, mas de 250 cm por ao. enorme diversidad de plantas. Bosque en

galeras. Selva pluvial (rainforest) http://rainforestheroes.com/about-rainforests/ Selva pluvial (rainforest)

Caractersticas de los 7 biomas fundamentales. Tundra La tundra es un bioma que se caracteriza por su subsuelo helado (permafrost), falta de vegetacin arbrea. Los suelos estn cubiertos

de musgos y lquenes y son pantanosos con turberas en muchos sitios. Hierbas y matorrales de races superficiales (por el permafrost) Poca precipitacin Tundra

Caractersticas de los 7 biomas fundamentales. Taiga (bosque conferas) Ligeramente ms caliente que la tundra Poca precipitacin, pero es hmedo debido a la poca evaporacin.

Conferas Taiga Taiga http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Taiga.png

Diagramas de Gersmehl El movimiento de nutrientes fue representada en forma de diagrama de flujo en 1976 por P.F. Gersmehl, y se conoce como el Diagramas de Gersmehl Las flechas indican los materiales, transferencias,

entradas y salidas se representan en proporcin. Los crculos biomasa, hojarasca y suelo. El grosor de las flechas de transferencia es proporcional a la cantidad de materiales transferidos. Diagramas de Gersmehl

Diagramas de Gersmehl http://www.vicensvives.com/vvweb/view/webwidgets/ibextras/docs /14_IB_Bio_001-075.pdf?ext=. pdf http://www.slideshare.net/geographyalltheway/ib-geography-ecosystems-nutrient-cycling

http:// www.powershow.com/view/3baeb5-MDEzM/Model_of_the_Mineral_Nutrient_Cycle_developed_by_P_F_Gersmehl_in_1976_powerpoint_ppt_pr esentation http://www.slideshare.net/geographyalltheway/ib-geography-ecosystems-nutrient-cycling

Perturbaciones medioambientales Las perturbaciones influyen en la estructura y en la tasa de cambio dentro de los ecosistemas. Investigar el efecto de una perturbacin medioambiental sobre un ecosistema: contaminacin de aguas en ros.

Especies indicadoras e ndices biticos Especies indicadoras: son seres vivos muy sensibles a cambios ambientales, Por ejemplo, los lquenes que viven sobre rocas y rboles, son un indicador confiable de la calidad del aire. Los lquenes son muy sensibles a la

contaminacin del aire, y desaparecen de los rboles de ciudades muy contaminadas. Otro grupo de especies indicadoras son macroinvertebrados encontrados en cuerpos de agua como ros y arroyos. Especies indicadoras e ndices biticos

Organismos muy sensibles: planarias de agua, larvas de efmeras, caracoles con branquias, plecpteros (moscas de las piedras) y otros. Organismos medianamente sensibles: camarones, larvas de liblulas (orden Odonata) y otros.

http://www.scielo.org.ve/scielo.php?pid=S1690-464820 08000200001&script=sci_arttext http://www.scielo.org.ve/scielo.php?pid=S169046482008000200001&script=sci_arttext Organismos tolerantes Se incluyen en el grupo 3

En aguas contaminadas con materia orgnica existe una proliferacin de bacterias que degradan las biomolculas con un enorme consumo de oxgeno. Animales que pueden vivir con poco oxgeno disuelto en el agua, son pues organismos muy tolreantes, que sobreviven donde otros se asfixian. Pertenecen a este grupo las larvas de ciertos mosquitos que tienen sifones, gusanos como Tubifex y Limndrilus (que prolifera respirando aire

a travs de un largo sifn). Por la misma razn, tambin los caracoles pulmonados son tolerantes. http://www.premiumorange.com/renard/travaux/TPE/Eu/bioticIndex/quality.htm Culex Tubifex

Dpteros de la fam. Chironomidae Los Chironomidae son conocidos por su resistencia a la contaminacin con metales pesados al contrario de los Ephemeroptera, que son muy sensibles. Especies indicadoras e ndices biticos

ndice bitico: es el nmero total de organismos (taxones) colectados en una muestra, cada uno multiplicado por un factor. l nmero de organismos sensibles encontrados se multiplica por un factor mayor. As, un ndice bitico mayor evidencia una mejor calidad del agua. Ejemplo de hoja para muestreo y

determinacin del ndice bitico: http://www.niu.edu/~carter/courses/526/resou rces/Simple_Stream.pdf ndices biticos: suelen ser especficos para un tipo de contaminacin y/o regin geogrfica, y se basan en el concepto de organismo indicador. Permiten la valoracin del

estado ecolgico de un ecosistema acutico afectado por un proceso de contaminacin. Para ello a los grupos de invertebrados de una muestra se les asigna un valor numrico en funcin de su tolerancia a un tipo de contaminacin, los ms tolerantes reciben un valor numrico menor y los ms sensibles un valor numrico mayor, la suma de todos estos valores nos indica la calidad de ese ecosistema.

http://www.miliarium.com/prontuario/Indices/IndicesCalidadAgua.htm#Biol ogicos http://www.niu.edu/~carter/courses/526/resources/Sim ple_Stream.pdf

Uso de bioindicadores para evaluar calidad del agua en una cuenca Un caso de la vida real, en Chile: Anlisis comparativo de ndices biticos utilizados en la evaluacin de la calidad de las aguas en un ro mediterrneo de Chile: ro Chilln, VIII Regin Comparative analysis of biotic indexes used to evaluate water quality in a

Mediterranean river of Chile: Chilln River, VIII Region RICARDO FIGUEROA, ALEJANDRO PALMA, VICTOR RUIZ & XAVIER NIELL Rev. chil. hist. nat. v.80 n.2 Santiago jun. 2007 http:// www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0716-078X20070002000

08 Diferentes ndices utilizados en el estudio ndices biticos para definir calidad del agua Existe una extensa lista de ndices biticos (IB), sin embargo, reconociendo que muchos de ellos son modificaciones y/o adaptaciones, este estudio contempl la

aplicacin de cuatro de ellos. El primero corresponde al ndice Bitico Extendido (IBE) el cual es una modificacin del IB de Woodiwis (1978), adaptado a sistemas fluviales italianos por Ghetti (1986) y que desde 1997 es aplicado como normativa por todas las Fig. 2: Variacin espacio temporal (valor medio y su desviacin estndar) de los ndices biticos adaptados para Chile central (ChIBE, ChBMWP, ChSIGNAL y ChlBF), aplicados en el ro Chillan (E1E8) y sus principales tributarios (T1-T10).

ndices biticos Una visin espacial y temporal de los resultados obtenidos mediante los mustreos directos (Fig. 2), muestran en general una tendencia a la disminucin de la calidad del agua a medida que se sigue el curso del ro. Tambin es posible apreciar que el ChIBE, ChBMWP y el ChSIGNAL muestran prcticamente las mismas clases de calidad, con un paso gradual de una muy

buena o buena calidad en la parte alta de la cuenca, una calidad regular en la parte media de la cuenca y el empeoramiento aguas abajo y que se acenta despus de la aglomeracin urbana de la ciudad de Chillan. FIN

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