MARTHA MORENO ENSIZO 083450272010 TUTORIA 2 PREGUNTAS GENERADORAS DEFINIR LA SUCESIÓN ECOLÓGICA: Se llama sucesión ecológica también conocida como sucesión intraversional a la evolución que se da de manera natural, produciendo que un ecosistema por su propia dinámica interna sustituya a los organismos que lo integran. El término alude a que su aspecto esencial en la sustitución a lo largo del tiempo de unas especies por otras. Se llama sucesión primaria a la que arranca en un terreno desnudo, exento de vida, es decir, es aquella que se desarrolla en una zona carente de comunidad preexistente, que se inicia en un biotopo virgen, que no ha sido ocupado previamente por otras comunidades, como ocurre en las dunas, nuevas islas, etc. Se llama sucesión secundaria a la que se produce después de una perturbación importante, es decir, es aquella que se establece sobre una ya existente que ha sido eliminada por incendio, inundación, enfermedad, talas de bosques, cultivo, etc. Estos reinician la sucesión, pero a partir de condiciones especiales, en las que suelen ocupar un lugar especies muy adaptadas a este tipo de perturbaciones, como las plantas que por ellos llamamos pirófitas. BIOMASA PRODUCTIVIDAD Y BIODIVERSIDAD: La energía de la biomasa es considerada la energía renovable más vieja del mundo desde que los primeros humanos existieron y descubrieron el fuego. Desde la prehistoria las personas han utilizado esta energía por medio de combustión directa: quemándola en hogueras a la intemperie, en hornos y cocinas artesanales e incluso en calderas. Esto se usaba para cocinar alimentos, para protegerse de fríos y desde la revolución industrial para la producción de vapor. En las aldeas de las Américas, Asia y Europa era común alojar a los animales bajo las casas; esto tenía la función de mantener las casas un poco más calientes por medio del calor corporal de los animales y también por el calor producido por los microorganismos durante el proceso de descomposición del estiércol. Ambos son ejemplos de biomasa. Hoy en día la biomasa abarca muchas fuentes y tecnologías energéticas; algunas se pueden considerar energías limpias y otras no. Por ejemplo, la combustión de leña produce bastante contaminación del aire y por lo tanto no es una energía limpia; al contrario el aprovechamiento de la liberación de gases de los vertederos es una manera más limpia y sustentable de utilizar la biomasa, ya que los vertederos de todas maneras producen estos gases. Los bosques 1/3 parte de la superficie terrestre de la Tierra contienen biomasas densas y muy productivas. Sabanas, praderas, y pantanos 1/3 parte de la superficie terrestre de la Tierra contienen biomasas menos densas, pero es productiva. Estos ecosistemas representan a las mayores partes de las que depende el alimento humano. Ecosistemas extremos en las áreas con climas más extremos desiertos y semi-desiertos, tundra, prados alpestres, y estepas 1/3 de la superficie terrestre de la Tierra. Tienen biomasas muy escasas y baja productividad. Finalmente, los ecosistemas del agua marina y dulce 3/4 de la superficie terrestre de la Tierra contiene biomasas muy escasas aparte de las zonas costeras. Un ecosistema como este en la taiga puede ser alto en biomasa, pero de crecimiento lento y así bajo en productividad, las acciones humanas durante los últimos siglos han reducido seriamente la cantidad de la tierra cubierta por los bosques tala de árboles, y han aumentado agroecosistemas. En últimas décadas ha ocurrido un aumento en las áreas ocupadas por ecosistemas extremos, como en el caso de la desertificación. PRODUCTIVIDAD Y BIODIVERSIDAD La biodiversidad incluye a todos los organismos, especies y poblaciones, así como a las variaciones genéticas entre ellos, además de todas sus relaciones con las comunidades y los ecosistemas. Es la abundancia de seres diferentes que existen y las infinitas relaciones que se dan entre ellos y su medio. Suelen considerarse tres niveles de biodiversidad: - La diversidad de especies, que son todas las diferencias dentro y entre poblaciones de especies, además de entre diferentes especies. - La diversidad genética, que se refiere a todos los genes diferentes contenidos en cada planta, animal, hongo y microorganismo. - La diversidad de ecosistemas, que son todos los hábitats diferentes, Comunidades biológicas, y procesos ecológicos, así como las variaciones dentro de ecosistemas individuales. Los investigadores que estudian praderas experimentales dicen que han confirmado lo que los conservacionistas esperaron durante mucho tiempo que fuera cierto: la diversidad de especies incrementa la productividad de los ecosistemas. En un amplio estudio de campo de plantas de pradera, un grupo de biólogos encontraron que mientras más especies tenía la parcela estudiada, producía más biomasa o material vegetal y retenía mejor el nitrógeno, su nutriente más importante. Cada vez más los conservacionistas argumentan que la biodiversidad tiene valor porque una mayor riqueza de especies podría volver más productivos y estables a los ecosistemas. Pero hasta ahora había faltado evidencia científica rigurosa que sirviera como apoyo a esta idea. Según los investigadores el nuevo estudio no solamente muestra que la biodiversidad puede incrementar la productividad de un ecosistema, sino que también puede contribuir a su crecimiento a largo plazo, aumentando su habilidad para retener nutrientes claves. FACTORES ABIÓTICOS EN LOS CICLOS ENERGÉTICOS Los factores abióticos son los distintos componentes que determinan el espacio físico en el cual habitan los seres vivos, dentro de los más importantes podemos encontrar: el agua, la temperatura, la luz, el pH, el suelo y los nutrientes. Agua El agua es uno de los elementos abióticos más importantes, este es un compuesto esencial para la vida y constituye gran parte de los tejidos vivos; se sabe que los animales terrestres se encuentran compuestos por agua en un 75% e invierten una gran cantidad de su energía en la conservación de su contenido corporal de agua. Para las plantas, la situación no es muy diferente, una gran la mayoría de las actividades que ellas realizan dependen de la presencia del agua. Todos los procesos que permiten y regulan la vida se realizan en medio acuosos, dada la propiedad del agua de ser un excelente solvente. De igual forma, los individuos que habitan en medios acuáticos se encuentran favorecidos por las propiedades físicas del agua, ya que el agua líquida presenta una densidad mayor que el hielo por lo cual este último flota, formando una barrera que aísla el líquido subyacente del frío ambiental protegiendo así a los organismos acuáticos en épocas invernales. En zonas áridas donde la escasez del líquido es permanente, tanto las plantas como los animales presentan adaptaciones para conservar agua. Un ejemplo sencillo de ello son los cactus que modifican sus hojas a espinas para limitar la superficie de evapotranspiración; la fotosíntesis la realizan en sus tallos. A manera de conclusión podría decirse que la vida tal como la conocemos es imposible sin agua. Temperatura Ésta impone una restricción importante a la vida dado que los organismos vivientes son máquinas químicas complejas dentro de las cuales la gran mayoría de funciones vitales son realizadas por enzimas (hipervínculo página celular) de carácter proteico, cuya actividad se encuentra en un rango entre los 0 y los 60ºC. Por encima de estas temperaturas sufren desnaturalización, ello acarrea el cese de su función, llevando así a la muerte del individuo. Por otra parte, si la temperatura desciende por debajo de los 4ºC, el agua, componente principal de los tejidos vivos, pasa a su estado sólido, en el cual su volumen es mayor. Tal aumento de volumen implica la destrucción de organelos celulares y aún de la propia célula. La temperatura regula además la velocidad a la cual se llevan a cabo las reacciones químicas, una mayor temperatura implica una mayor velocidad de reacción. Esto debido fundamentalmente a que la temperatura es una medida indirecta del calor, una mayor temperatura indica un contenido de energía mayor en las moléculas y por tanto una mayor reactividad de las mismas. Organismos tales como aves y mamíferos invierten una gran cantidad de su energía para conservar una temperatura constante óptima con el fin de asegurar que las reacciones químicas, vitales para su supervivencia, se realicen a velocidades adecuadas que les permitan obtener eficiencia en todos sus procesos. Luz Es la principal fuente de energía de la tierra, ello la convierte en un factor muy importante para el desarrollo de la vida. En muchos ambientes, la luz se convierte en un factor limitante para los organismos productores primarios. Por ejemplo, en un lago la luz sólo penetra hasta una determinada profundidad, ello limita la producción de este ecosistema a la capa superior a este límite; esta zona es llamada zona fótica. Un fenómeno similar se observa en las plantas que habitan las zonas inferiores de los bosques (denominadas sotobosque); la mayor parte de la luz es absorbida por las hojas de las plantas que se encuentran en la parte superior o dosel. A ello se debe que las plantas del sotobosque generen hojas de gran tamaño; ya que al aumentar su superficie de absorción tienen mayor probabilidad de captar los pocos rayos de luz que llegan hasta este estrato del bosque. El medio físico, factores abióticos se pueden clasificar en: Geográficos: Determinados por el relieve de la zona e influyen en los ecosistemas terrestres. Ambientales: En el ecosistema terrestre están relacionados con el clima (humedad, presión atmosférica, temperatura, vientos), y en los ecosistemas acuáticos dependen de la profundidad y la temperatura del agua así como de la luminosidad. Edáficos: Se refieren a la naturaleza y composición del suelo. Químicos: Se deben a las sustancias disueltas en el agua o dispersas en el aire atmosférico. Son muy importantes en el medio acuático. CADENA ALIMENTARIA Cadena trófica (del griego throphe: alimentación) es el proceso de transferencia de energía alimenticia a través de una serie de organismos, en el que cada uno se alimenta del precedente y es alimento del siguiente. Cada cadena se inicia con un vegetal, productor u organismo autótrofo o sea un organismo que "fabrica su propio alimento" sintetizando sustancias orgánicas a partir de sustancias inorgánicas que toma del aire y del suelo, y energía solar (fotosíntesis). Los demás integrantes de la cadena se denominan consumidores. Aquel que se alimenta del productor, será el consumidor primario, el que se alimenta de este último será el consumidor secundario y así sucesivamente. Son consumidores primarios, los herbívoros. Son consumidores secundarios, terciarios, etc. los carnívoros. Existe un último nivel en la cadena alimentaria que corresponde a los descomponedores. Estos actúan sobre los organismos muertos, degradan la materia orgánica y la transforman nuevamente en materia inorgánica devolviéndola al suelo (nitratos, nitritos, agua) y a la atmósfera (dióxido de carbono). Cada nivel de la cadena se denomina eslabón, en una cadena trófica, cada eslabón obtiene la energía necesaria para la vida del nivel inmediato anterior; y el productor la obtiene del sol, de modo que la energía fluye a través de la cadena. Una cadena alimentaria en sentido estricto, tiene varias desventajas en caso de desaparecer un eslabón: a) Desaparecerán con él todos los eslabones siguientes pues se quedarán sin alimento. b) Se superpoblará el nivel inmediato anterior, pues ya no existe su predador. c) Se desequilibrarán los niveles más bajos como consecuencia de lo mencionado en a) y b). d) Por tales motivos las redes alimentarias o tramas tróficas son más ventajosas que las cadenas aisladas. FLUJO DE ENERGIA EN LOS ECOSISTEMAS El flujo de energía es aprovechado por los productos primarios y segundarios de organismos que a su vez utilizaron consumidores primarios herbívoros de los cuales se alimentan los consumidores segundarios o carnívoros. La energía, es básica para el funcionamiento de cualquier ecosistema. Gracias a las diferentes interacciones que se dan entre diferentes organismos, la energía fluye de especie a especie. Sin embargo, a medida de que esta va entrando al ecosistema, su cantidad disminuye. La cantidad de nutrientes, y energía aquí en la tierra, es muy pequeña, y por eso tiene diferentes ciclos. El ciclo empieza en los productores, los cuales captan la luz solar, y la utilizan en un ciento por ciento. Luego, al ser consumidos por un consumidor del primer orden, el diez por ciento de esa energía pasa a ese ser vivo. Si seguimos con la cadena trófica, nos encontramos con los consumidores de segundo orden que, al alimentarse de los del primer orden, toman también un diez por ciento de su energía, lo que sería un uno por ciento de la original. El siguiente eslabón son los consumidores de tercer orden, que obtienen un 0,1% de la energía primeramente obtenida por el productor. Así, los descomponedores nada más pueden sacar el 0,01% de la energía, lo que significa que esta se pierde a medida que se avanza en la cadena alimentaria, o a sí mismo se libera al ambiente en otras formas de energía, tales como la térmica. TIPOS DE ECOSISTEMAS TERRESTRES Existen muchísimos ecosistemas terrestres, los cuales dependen de muchos factores ambientales y biológicos: lluvias, temperatura, altitud y condiciones del suelo. De acuerdo con tales factores, podemos enumerar seis grandes tipos de ecosistemas terrestres, los cuales se encuentran distribuidos de manera irregular en todo el globo terráqueo. Bosque húmedo tropical Presenta una vegetación con árboles de gran altura. El suelo es pobre en minerales. La precipitación es altísima por lo que la mayor parte del tiempo permanece húmedo. Contiene mayor número de poblaciones de animales y plantas que los demás ecosistemas juntos. La duración del día y la noche fotoperiodo, es uniforme así como la temperatura durante todo el año (temperatura promedio 24 ºC). Desierto: Presenta muy pocas lluvias, el contenido de vapor de agua del aire es bajo y los cambios de temperatura son drásticos. Las noches son extremadamente frías y los días extremadamente calurosos, viven poblaciones de plantas adaptadas a conservar agua, como los cactus. Los animales están adaptados a soportar cambios de temperaturas extremas, como ciertos reptiles (lagartos) e insectos. Pradera: Son áreas de transición entre el bosque y el desierto. Generalmente están ubicadas hacia el interior de los continentes y en altas latitudes, presentan estaciones calurosas y frías, su lluviosidad es tres veces mayor que la de los desiertos, los pastos constituyen la vegetación peculiar. Sabanas: Son las praderas tropicales, presentan bosques abiertos y suelos con pastizales, su lluviosidad es de dos a tres veces menor que la del bosque tropical, hay estaciones secas y lluviosas, la vegetación consta de unos pocos árboles de floración anual y pastos. Bosques deciduos y de coníferas: Se encuentran en las latitudes altas donde hay estaciones, su lluviosidad es intermedia entre las sabanas y el bosque tropical, el bosque deciduo tiene árboles que reemplazan sus hojas anualmente, en los bosques de coníferas, en cambio los árboles permanecen con sus hojas y no cambian como las principales reservas de madera del mundo. Tundra: Tiene un clima extremadamente frío, el suelo permanece helado durante gran parte del año, en el verano se descongela, pero pocos centímetros, su lluviosidad es muy baja, por lo que reduce el crecimiento de organismos vivos, no hay árboles grandes, sólo plantas pequeñas (musgos, líquenes y otras especies arbóreas). ECOSISTEMAS MIXTOS ACUATICOS Ecosistemas mixtos: son aquellos en los que los seres vivos viven en zonas intermedias entre un ecosistema terrestre y un ecosistema acuático, los más importantes son: las costas y los humedales, en el podemos encontrar animales terrestres y marinos por ejemplo el cangrejos, tortugas, pelicanos, gaviotas, las relaciones de estos ecosistemas mixtos normalmente son alimentarias ejemplo peces y gaviotas o también entre cangrejos y larvas microscópicas. Los ecosistemas acuáticos son todos aquellos ecosistemas que tienen por biotopo algún cuerpo de agua, como pueden ser mares océanos, ríos, lagos, pantanos, riachuelos y lagunas, entre otros. Los dos tipos más destacados son: los ecosistemas marinos y los ecosistemas de agua dulce. Las variaciones y regularidad de las aguas de un río son de gran importancia para las plantas, animales y personas que viven a lo largo de su curso. La fauna de los ríos es de anfibios, peces y una variedad de invertebrados acuáticos. Los ríos y sus zonas de inundación sostienen diversos y valiosos ecosistemas, no sólo por la cualidad del agua dulce para permitir la vida, sino también por las numerosas plantas e insectos que mantiene y que forman la base de las cadenas tróficas. En el lecho de los mares, los peces se alimentan de plantas y los insectos son comidos por las aves, anfibios, reptiles y mamíferos. El agua dulce de los ríos presenta una enorme variedad de composición, como esta composición química depende, en primer lugar, de lo que el agua pueda disolver del suelo por el que discurre, es el suelo lo que determina la composición química del agua. Si el suelo es pobre en sales y minerales solubles, también el agua será pobre en sales y minerales y a la inversa, si el suelo es rico en materias químicas solubles, gran parte de su riqueza la cederá al agua, con lo cual ésta contendrá muchas más sales minerales. Eso es determinante para los tipos de vida animal y vegetal que allí se pueda desarrollar, las principales adaptaciones de los animales y vegetales están directamente relacionados con las características físicas del agua, con la que están permanentemente en contacto los organismos que viven en este medio acuático. Ecosistemas lentico, lotico, de humedales, partiendo del movimiento del agua, se acuerda una división de los ecosistemas de agua dulce: Ecosistema de humedal: áreas donde el suelo está saturado de agua o inundado por una parte del año, es donde se llama agua salobre al agua como para la explotación y gestión de las aguas interiores. Ecosistema lentico: es de agua quieta o de escaso caudal como en los lagos, estanques, pantanos y embalses. Ecosistema lotico: sistema de agua corriente como en los ríos, arroyos y manantiales. También están las zonas litoral, bentónica y pelágica. Los ecosistemas marinos están dentro de los ecosistemas acuáticos. Incluyen los océanos, mares y marismas, entre otros, la vida surgió y evolucionó en el mar, el medio marino es muy estable, si lo comparamos con los hábitats terrestres o de agua dulce, las temperaturas de las grandes masas oceánicas varían poco, así como la salinidad del agua 3,5 %. La composición iónica del agua de mar es similar a la de los fluidos corporales de la mayoría de los organismos marinos, lo que soluciona la regulación osmótica. En el medio oceánico la luz solar penetra en el agua tan sólo unos 200 metros, a mayor profundidad, hay oscuridad absoluta, a la zona iluminada del mar se le denomina región fótica, a la zona oscura región afótica. El principal problema en el océano es la gran distancia entre la zona fótica superficial y los nutrientes sedimentados en aguas profundas. Donde hay luz para la producción primaria hay pocos nutrientes inorgánicos, y viceversa, no es de extrañar, pues que las zonas con mayor productividad sean aquéllas en que las aguas profundas, frías y cargadas de nutrientes afloran a la superficie en ellas el fitoplancton se desarrolla de modo extraordinario, y puede mantener una cadena trófica con muchos eslabones; por ese motivo son las zonas más ricas en pesca. ECOSISTEMAS SEGÚN SU LATITUD Selva ecuatorial es la más exuberante y biodiversa, se presenta en la zona ecuatorial, por lo que está relacionada con el clima ecuatorial cálido todo el año. Es una referencia básica a 3 grandes regiones: La Amazonía Sudamérica, el Congo África y Malasia Insulindia y Nueva Guinea, su temperatura promedio anual es de 26 a 27 °C, aunque es común llegar a los 35 °C de promedio diario. Tiene cierta equivalencia con la selva tropical pero por definición no son exactamente lo mismo, pues no todas las selvas tropicales son ecuatoriales; en general mientras más cerca al ecuador terrestre, es más lluviosa. Selva tropical o bosque tropical, también llamada selva macrotérmica, denominaciones que hacen referencia a su clima tropical predominantemente cálido y superior a los 24 °C de temperatura media anual, se considera un bioma terrestre de alta densidad biológica y está relacionada con la zona de convergencia intertropical, siendo también mayor el número de especies, en América se extiende hasta México y en África hasta Madagascar. Selva subtropical Parque Nacional Lamington, Queensland, Australia. La selva subtropical es característica del clima subtropical húmedo, con verano tórrido e invierno relativamente fría y tiene menor extensión que la selva tropical, su temperatura media anual está entre los 18 y 24 °C. En Sudamérica se consideran subtropicales las selvas del sur del Brasil, Paraguay y norte de Argentina. Igualmente la selva costera del África austral y áreas costeras de Australia. La selva montana es también de clima subtropical aunque se encuentre a bajas latitudes. Otras latitudes: En pequeñas zonas alejadas de los trópicos que presentan gran humedad, se forman bosques de frondosas muy poblados que rivalizan en exuberancia con sus pares de latitudes tropicales. Sin embargo se considera que es desaconsejable el uso del término selva en estos casos pues se suele reservar su uso para las regiones más cálidas. Selva templada, bosque laurifolio o laurisilva, se denomina a los bosques de clima templado lo bastante lluviosos como para producir una densa vegetación, como en el caso de la selva valdiviana en Chile. Selva fría es como también se denomina al bosque subpolar lluvioso, el cual es siempre verde, biodiverso y se encuentra en las costas de fiordos y lagos glaciales, por ejemplo en parte del bosque magallánico ECOSISTEMAS SEGUN SU ALTITUD Selva basal, de planicie o de llanura, se define por su geografía de llanura y altura por lo general debajo de los 1000 msnm, aunque otras fuentes la extienden solo hasta los 500 msnm, en el Perú se denomina selva baja. Selva de tierras bajas, pero que no son inundables, son bajas en contraposición a la selva de montaña que son de tierras altas, a veces se le llama restingas. Selva aluvial: Puede ser una pantanosa o inundada si está cubierta de agua permanentemente o selva inundable o tahuampa si se inunda estacionalmente, si está junto a un río se denomina vega. Se encuentran principalmente en Colombia, Perú, Brasil y la región del Congo. Panorámica de una selva nublada bastante intervenida por la agricultura, ubicada cerca de la Colonia Tovar Venezuela a unos 2100 msnm. Selva montana, también llamada selva de montaña, bosque nuboso, selva nublada, nimbosilva, selva alta o selva de tierras altas, la que se encuentra al oriente de la Cordillera de los Andes se denomina yungas. Según algunos autores, la selva montana limita hacia arriba con el bosque montano y hacia abajo con la selva pedemontana (pie de montaña) o de tierras bajas, esto implica que puede diferenciarse la selva montana del bosque montano, este último menos denso y de mayor altitud. Selva montana tropical: Suele presentarse dentro de la zona intertropical en las laderas de las montañas expuestas a los vientos dominantes, entre los 1000 y 2200 metros de altitud aproximadamente, que es la zona en la que el grado de la condensación de la humedad es más intensa, presenta un clima tropical de altitud y existe gran cantidad de árboles y plantas de todo tipo, y su biodiversidad rivaliza con la de las selvas ecuatoriales de las tierras bajas, a mayor altitud el bosque húmedo puede extenderse hasta los 3800 msnm bosque altimontano o altoandino. Selva montana subtropical: Su rango altitudinal es de 500 a 1300 msnm, llegando a 1800 msnm en latitudes menores, se observa por ejemplo en la selva tucumano-boliviana. Selva de galería Morichal típico de las selvas de galería en la zona intertropical, Maranhao, Brasil, selva de galería, o de rivera, es la que rodea a los ríos de las llanuras en el bioma de sabana, propio de la zona intertropical, como las orillas de los ríos presentan mayor altura que el resto de la llanura por la acumulación de sedimentos en los diques naturales, es allí donde crecen los árboles que vienen a formar una selva bastante espesa que a menudo suele continuarse con los ríos próximos. SEGUN SU MOVIMIENTO Y PROFUNDIDAD Los ecosistemas marinos Se clasifican según su profundidad y la distancia a la que se encuentren de la costa, en función de su profundidad se pueden diferenciar tres zonas: Zona pelágica. Alcanza los 200 metros de profundidad. En ella hay luz, se desarrolla el plancton y existen abundantes organismos nadadores. Zona batial. Va de los 200 a los 2000 metros de profundidad. La luz escasea. En esta zona habitan animales nadadores adaptados a una escasa luminosidad. Zona abisal, se extiende por debajo de los 2000 metros. Es una zona sin luz y con altas presiones, en ella habitan organismos bentónicos y peces abisales. Según la distancia a la costa podemos establecer dos zonas: Zona nerítica, cercana a la costa e influida por el movimiento de las olas, las mareas y las corrientes. Zona pelágica u oceánica, situada más allá de la plataforma continental. Se forman por el flujo de agua desde las zonas altas de las montañas, hacia las áreas más bajas hasta llegar a un lago o al mar. En ellos habitan comunidades de organismos muy diferentes a las de los lagos o estanques, adaptados para sobrevivir en ambientes con el agua en movimiento. Los ríos y las quebradas tienen gran importancia en la biosfera, ya que son los principales transportadores de materiales como rocas y arena del interior del continente hacia el mar. MAPAS GEOSISTEMICOS O ECOSISTEMICOS El análisis geosistemico muestra cuales son las relaciones que se presentan en un espacio de acuerdo con su origen, función y autorregulación, ayudando a entender las leyes que gobiernan el comportamiento de cada una de las partes del todo. Se define este análisis como una abstracción un modelo teórico del paisaje en el cual se encuentran todas las características propias de cada sistema, que representan el nivel más alto de la organización del espacio y se puede tipificar en tres grandes grupos; los abióticos formados por elementos no dotados de vida que contribuyen a definir y estructurar un sistema, los bióticos dotados de vida y relacionados especialmente n por medio de cadenas tróficas y los antrópicos caracterizados por la presencia de inteligencia y capacidad de reflexión, los cuales se encuentran constituidos por artefactos necesarios para el desarrollo de la vida social y económica. El estudio geosistemico debe tener un carácter integran lo que permite llegar al entendimiento de las complejas relaciones entre los elementos del medio natural y el hombre así como su expresión en el territorio, sin importar la escala en la cual se presentan ya que se pueden abordar en distintos territorios. ANÁLISIS DE LA EVOLUCIÓN DE LOS ECOSISTEMAS El desarrollo histórico y la sucesión ecológica son procesos iguales, las etapas posteriores se alimentan de parte del excedente de las etapas anteriores: el futuro eventualmente se alimentará del presente. La evolución se desarrolla en ellos, al igual que gran parte de la historia humana, como una sucesión de dinastías. Organismos que poseen un origen común aumentan hasta dominar, expanden sus áreas de distribución geográfica y se escinden en múltiples especies. Algunas de las especies adquieren ciclos biológicos y tipos de vida nuevos. Los grupos a los que sustituyen se retiran a una condición de relictos, al verse reducidos de manera generalizada e indiscriminada por la competencia, las enfermedades, los cambios del clima o cualesquiera otros cambios ambientales que sirvan para abrir paso a los recién llegados. Con el tiempo, el mismo grupo predominante se estanca y empieza a disminuir. Sus especies desaparecen de una en una hasta que todas acaban por esfumarse. De vez en cuando, en una minoría de grupos, una especie con suerte da con un nuevo rasgo biológico que le permite expandirse, reanimando así el ciclo de dominancia a favor de sus parientes filogenéticos. La sucesión ecosistémica podría ser considerada como un traspaso de complejidad entre unos grupos de individuos y otros, entre los cuales las mejores formas adaptativas son las que mantienen el mayor nivel de complejidad en el espacio y en el tiempo, Esta predominancia determinada por las diferentes alteraciones del entorno y los nuevos mecanismos de supervivencia y adaptación que surgen de la evolución biológica. ZONA NERIFICA La zona nerítica es la zona marítima cercana a la costa, pero que no tiene contacto directo con el litoral, abarcando desde los 10 metros de profundidad hasta los 200 metros bajo nivel del mar, corresponde a la plataforma continental, es una zona considerada de buena fotosíntesis, pues recibe abundante luz solar, de baja presión atmosférica y de temperatura estable. Es la zona más abundante de animales, y con menos del 10% de la superficie oceánica total tiene una producción pesquera que es casi la mitad de la total generada por el océano, por extensión se denominan organismos neríticos a aquellos organismos vivos, animales o vegetales, que viven en aquel hábitat se llama zona litoral a la que se ve afectada por la oscilación de las mareas. PIELAGICOS El piélago (del griego πέλαγος (pélagos), mar abierto) es la parte del océano que está sobre la zona pelágica, o sea, la columna de agua del océano que no está sobre la plataforma continental. Los organismos que habitan esta área se denominan pelágicos. En contraste, la zona demersal comprende las aguas cercanas a la costa. Este último nombre deriva del latín demergere, sumergir, por ser la zona donde puede uno percibir el fondo para sumergirse. Se denomina zona abisal o zona abisopelágica a uno de los niveles en los que está dividido el océano según su profundidad, está por debajo de la zona batipelágica y por encima de la hadopelágica y corresponde al espacio oceánico entre 3.000 y 6.000 metros de profundidad. Es una zona oscura donde la luz solar no llega. El bioma oceánico pelágico se caracteriza físicamente por la composición y el comportamiento de las aguas. La zona pelágica es un bioma de agua salada, por lo que es completamente diferente de los distintos biomas de agua dulce. El agua en la zona pelágica es generalmente fría, a pesar de que está atravesada en todas partes con las corrientes oceánicas, tanto frías como calientes. Las mareas y las olas son también características de la zona pelágica, que disciernen la zona pelágica de las zonas más estables que se encuentran debajo de ella: las zonas bentónicas y abisales. ABISAL La palabra abisal procede de abismo, lugar profundo y oscuro. Esta región se caracteriza por un ambiente frío, presión hidrostática extremadamente elevada, escasez de nutrientes y ausencia total de luz. Una fosa abisal se forma cuando la corteza oceánica subduce bajo la corteza continental con un leve ángulo de inclinación lo que produce ruptura de la litosfera y la formación de una fosa. En el fondo del océano no existe vegetación que realice la fotosíntesis, es decir no existen algas verdes. Esta zona depende en gran parte del particulado de detritos que cae desde la superficie, excepto en las zonas donde se presentan las fuentes hidrotermales, que depende de la energía volcánica, en donde la producción primaria, depende de la quimiosíntesis que es desarrollada por especies bacterianas, presentes sobre el sustrato o en los organismos presentes AERENQUIMA El aerénquima es un tejido vegetal parenquimático con grandes espacios intercelulares llenos de aire, presentando sus células constituyentes por finas membranas no suberificadas; en unos casos es un tejido primario y en otros, producto del felógeno o de un meristema parecido. Es propio de plantas acuáticas sumergidas o de las palustres que se desarrollan en medios pobres en oxígeno. Se distinguen dos tipos: Aerénquima esponjoso: formado por una serie más o menos grande de estratos unicelulares, concéntricos, enlazados entre sí por las prolongaciones de células que van de estrato a estrato, entre los cuales se almacena el aire; es muy blando y blanquecino, propio de raíces y partes inferiores de tallos de plantas palustres; Aerénquima lameloso: formado por células dispuestas irregularmente, pero dejando grandes espacios entre ellas, limitados por una única capa de células, siendo propio de plantas acuáticas ECOSISTEMAS NATURALES. Los ecosistemas, como todos los sistemas, pueden clasificarse en abiertos (intercambian materia y energía con el exterior) y cerrados (no lo hacen). Como veremos todo ecosistema necesita intercambiar energía con el exterior. Sin embargo, los intercambios de materia, aunque siempre están presentes en casi todos los ecosistemas reales, pueden en principio ser tan reducidos como se quiera. La Biosfera, el ecosistema formado por todos los seres vivos sobre la Tierra más la materia inerte con la que interactúan, es un caso claro de ecosistema prácticamente cerrado en lo que respecta a los intercambios de materia con el exterior. A una escala más modesta, un ejemplo típico de ecosistema natural es un lago en un paisaje de clima templado. De hecho la limnología o "ciencia de los lagos" es una parte muy importan de la ecología, y una de las primeras históricamente. Es fácil de comprender por qué: los lagos suelen estar muy bien delimitados (una característica esencial de cualquier ecosistema) y además intercambian pocos materiales con el exterior, lo que hace más fácil su estudio. Los describiremos brevemente como ejemplo. Los lagos en un clima templado tienen un funcionamiento cíclico. Durante la primavera y el verano reciben más energía (solar) del exterior que la que ceden, mientras que durante el otoño y el invierno sucede a la inversa (el lago está en promedio más caliente que el aire y, por tanto, cede energía a éste). Durante la primavera y el verano el agua este estratificada de modo estable, más caliente en la superficie que en el fondo, ya que el agua caliente pesa menos que la fría. En la superficie las algas realizan la fotosíntesis y crean materia orgánica a partir del CO2 y del oxígeno disuelto en el agua, más los nutrientes minerales que llegan de los ríos. Los desechos orgánicas de las algas muertas, más los seres vivos que se alimentan de ellas, caen al fondo del lago donde son descompuestos por otros microorganismos que extraen la energía para sobrevivir de la descomposición de la materia orgánica muerta. Durante el otoño y el invierno, el agua de la superficie se enfría, se hace más densa que la del fondo y "cae", mezclándose con esta y provocando el ascenso de los nutrientes que han ido cayendo al fondo durante el verano, así el ciclo puede volver a comenzar. ECOSISTEMAS ARTIFICIALES La influencia cada vez mayor que las actividades humanas realizan sobre los ecosistemas naturales, hasta transformarlos radicalmente al mismo tiempo, el hombre ha ido creando una serie de espacios tan humanizados que ya no cabe describirlos ni siquiera como ecosistemas naturales modificados. Estos espacios son las ciudades, las zonas industriales y sus interconexiones (que ocupan más del 3% de la superficie seca del Planeta buena parte de las explotaciones agrícolas modernas habría que calificarlas también de ecosistemas totalmente artificiales, pues comparten con estos su principal característica (su carácter insostenible a largo plazo). Todas estas creaciones de la humanidad, desde el punto de vista de la ecología, forman parte del metabolismo exosomático (por oposición al metabolismo endosomático que hace referencia a los intercambios de materia y energía estrictamente necesarios para mantenernos vivos como individuos) EJEMPLOS DE ECOSISTEMAS ARTIFICIALES Desde su aparición, la actividad humana ha ocasionado grandes perturbaciones a los ecosistemas naturales. La necesidad de alimento, asentamiento, la explotación industrial y comercial, ha convertido las sabanas, bosques, selvas, ríos y mares en áreas adecuadas para el cultivo, la vivienda y la comunicación del ser humano. A ellas las denominamos ecosistemas artificiales. En los últimos 200 años, las áreas ocupadas por el hombre han crecido considerablemente a causa del incremento de la población y de los avances tecnológicos, que permiten mayor rapidez y eficiencia en los procesos productivos. Se estima que el 29% de la superficie terrestre, sin contar la Antártida y Groenlandia, ha sido reemplazada por ecosistemas artificiales. Podemos considerar dos grandes grupos de ecosistemas artificiales: los ecosistemas agropecuarios y los ecosistemas urbanos. COMO SE MIDE LA PRODUCTIVIDAD EN LOS ECOSISTEMAS Para determinar la producción se mide la productividad, que es la producción de materia orgánica o biomasa en un área determinada por unidad de tiempo. La productividad es la cantidad de materia orgánica generada por el ecosistema, se desarrolla en dos medios principales, las comunidades acuáticas y las terrestre, aunque los océanos dominan la superficie de la Tierra son mucho menos productivos que los ecosistemas terrestres ya que su productividad se reduce solo a las capas superficiales iluminadas. LA DIFERENCIA ENTRE PRODUCTIVIDAD TOTAL PRODUCTIVIDAD NETA BRUTA Y La diferencia entre la productividad primaria bruta es la cantidad de materia orgánica producida por las plantas verdes, con capacidad de fotosíntesis u organismos autótrofos, a partir de sales minerales, dióxido de carbono y agua, utilizando la energía en un área y tiempo determinado. Y la producción primaria neta es la energía fijada por fotosíntesis menos la energía empleada en la respiración. La productividad primaria neta es la tasa de energía realmente incorporada a los tejidos de la planta, es cantidad de biomasa producida por los organismos primarios autótrofos, que forman la base de la cadena trófica. La productividad primaria bruta es la energía primaria total de un ecosistema incluido la respiración y la productividad primaria neta es la energía química disponible para los consumidores, es la biomasa o energía disponibles después de sustraer las pérdidas por respiración. EVOLUCIÓN Y SUCESIÓN ECOLÓGICA El desarrollo histórico y la sucesión ecológica son procesos iguales, las etapas posteriores se alimentan de parte del excedente de las etapas anteriores: el futuro eventualmente se alimentará del presente. La evolución se desarrolla en ellos, al igual que gran parte de la historia humana, como una sucesión de dinastías. Organismos que poseen un origen común aumentan hasta dominar, expanden sus áreas de distribución geográfica y se escinden en múltiples especies. Algunas de las especies adquieren ciclos biológicos y tipos de vida nuevos. Los grupos a los que sustituyen se retiran a una condición de relictos, al verse reducidos de manera generalizada e indiscriminada por la competencia, las enfermedades, los cambios del clima o cualesquiera otros cambios ambientales que sirvan para abrir paso a los recién llegados. Con el tiempo, el mismo grupo predominante se estanca y empieza a disminuir. Sus especies desaparecen de una en una hasta que todas acaban por esfumarse. De vez en cuando, en una minoría de grupos, una especie con suerte da con un nuevo rasgo biológico que le permite expandirse y volver a radiar, reanimando así el ciclo de dominancia a favor de sus parientes filogenéticos, la sucesión ecosistémica podría ser considerada como un traspaso de complejidad y organización entre unos grupos de individuos y otros, entre los cuales las mejores formas adaptativas son las que mantienen el mayor nivel de complejidad y predominancia en el espacio y en el tiempo. Esta predominancia viene determinada por las diferentes alteraciones del entorno y los nuevos mecanismos de supervivencia y adaptación que surgen de la evolución biológica. Cuando se las observa en una sección de historia geológica, todas las sucesiones dinásticas contemporáneas tomadas en su conjunto presentan una pauta compleja y sorprendentemente bella por toda la superficie de la Tierra, en la evolución los mamíferos, los grandes vertebrados dominantes en la actualidad en tierra, están acompañados por tortugas y cocodrilos, que cuentan entre los últimos supervivientes de los reptiles que dominaron en otra época. Bosques de plantas fanerógamas albergan helechos y cicadales dispersos, restos de la vegetación que prevalecía en la edad de los reptiles