UNIVERSIDAD DE CHILE FACULTAD DE CIENCIAS DEPTO. DE CIENCIAS ECOLOGICAS Licenciatura en Ciencias Ambientales con mención en Biología Ecología Ecosistemas y Paisajes ECOLOGIA DE ECOSISTEMAS Y PAISAJES Objetivos: Proporcionar una visión de las entidades ecológicas de ecosistemas y paisajes, y que permitan establecer su uso adecuado en función de las problemáticas a investigar o problemas a resolver. Reconocer las principales aproximaciones teóricas desarrolladas en torno a ambos conceptos. Establecer las diferencias entre ellos, sus limitaciones y mostrar las dificultades que tienen su aplicación. Así, el estudiante deberá ser capaz si un estudio es de tipo ecosistémico o de paisaje y cuáles son las aproximaciones que ellos emplean. 1 Jerarquías de sistemas ecológicos 1.1 Célula, Organismo, Población, Comunidad 1.2 Ecosistema, Paisaje, Bioma, Biosfera/ Ecosfera 2 Escalas en ecología 2.1. Tamaño de los organismos y otros sistemas 2.2. Escalas espaciales en la distribución de los individuos de una población, en comunidades, en ecosistemas 2.3. Escalas temporales en procesos poblacionales, comunitarios, ecosistémicos y en el paisaje. (IS) 3 Ecología de Ecosistemas. 3.1 3.2 3.3 Revisión de conceptos asociados a ecosistemas Concepto de ecosistema Problemas de estudio a nivel de ecosistemas 3.4 3.4. Delimitación de ecosistemas Aproximaciones básicas al estudio de ecosistemas 3.4.1. Poblacional-comunitario 3.4.2. Proceso-funcional Identificación y delimitación de componentes en estudios ecosistémicos. Identificación de flujos de materiales y energía 3.5. 3.6. 4 Fundamentos teóricos de los estudios ecosistémicos Estudios ecosistémicos y Teoría de sistemas 4.1 4.2. 4.3 4.4 Termodinámica Teoría de Sistemas Enfoque de la estequiometría – ecológica (IS), Bases lógicas (IS) Desde la célula a la biosfera Macroscope”. ( GM) 5. Salida a Terreno Identificación y delimitación de ecosistemas y sus componentes 6. Taller 6.1. Presentación trabajo terreno 6.2. Discusión de Lecturas Primera prueba 7. Relación entre componentes y procesos ecosistémicos 7.1 Basados en aproximación poblacional-comunitaria 7.2 Basados en aproximación proceso-funcional 8. Flujos de Energía 8.1. Estructura: cadenas y mallas tróficas 8.2. Procesos: 8.2.1 Fijación de energía 8.2.2 Productividad primaria 8.2.3 Productividad secundaria 8.2.4 Descomposición 8.2.5 Respiración 9. Ciclos Biogeoquímicos 9.1. 9.2. 9.3. 9.4. 9.5. Características y componentes Intemperización y ciclos sedimentarios: fósforo Ciclos gaseosos: carbono, nitrógeno Ciclo hidrológico Ejemplos en sistemas terrestres y acuáticos 10. Taller de Ecosistemas I Modelación del Cobre y Nitrógeno 10.1 Pasos de la Modelación 10.2 Modelo Conceptual 10.3 Construcción del Modelo en Stella 10.4 Presentación oral del Modelo (con nota). 10.5 Revisión Modelo propio y simulación con Modelo Stella Pichidangui (Cobre) y Aysén, (Nitrogeno) 11. Salida Terreno Desarrollo de modelo 12. Teorías y Modelación en Ecosistemas 12.1 Organización y Complejidad 12.2 Teoría jerárquica 12.3 Teoría de información 12.3 Teoría de redes 12.5 Estabilidad, perturbación y resiliencia 13. Taller de Ecosistemas II Modelación del Cobre 13.1 Ecuaciones del modelo cobre en ecosistemas mediterráneos 13.2 Verificación de Parámetros y Simulación (comportamiento en t) 13.3 Análisis de perturbaciones tiempo de retorno y resiliencia con el modelo. 13.4 Interpretación del Análisis y Discusión de Resultados Entrega del trabajo al final del taller. Segunda Prueba 14. Tipologías de Ecosistemas 14.1 Terrestres 14.2 Límnicos 14.3 Marinos 14.4 Naturales versus Artificializados 15. 15.1 15.2 15.3 Ecología del Paisaje Concepto Unidades del paisaje Criterios para establecer unidades en el ambiente. Entrega informe final salida terreno (en formato) 16. Aproximaciones al estudio de paisajes ecológicos 16.1 Análisis centrado en las especies 16.2 Análisis centrado en los ecosistemas 17. Taller de paisaje Entrega informe al final del taller. 18 18.1 18.2 18.3 18.3 Estructura y composición del Paisaje Parches, corredores, matriz: teoría de biogeografía de islas. Procesos de fragmentación y artificialización efectos ecológicos a diferentes niveles. Diversidad de ambientes. Relación con la conservación del paisaje. 19 Ecología del Paisaje: Sistema de Información Geográfico 19.1 Introducción a los SIG 19.2 Identificación de Unidades Ecológicas en SIG 20 Análisis Sistemas Urbanos 20.1 Aproximación desde los ecosistemas. 20.2 Definición de componentes y procesos. 20.3 Flujos de materiales y energía. Redes de energía. Formas de disipación de energía y eliminación de desechos. 20.4 Paisaje urbano: Estructura , Composición. Flujos de Materiales, Energía y Personas. Presentación de Trabajos de Estudiantes 21. Manejo Ecosistémico: conceptos básicos 21.1 Bases ecosistémicas Humedal Río Cruces 21.2 Análisis de impacto ambiental: Humedal Río Cruces. Prueba acumulativa Evaluación: Pruebas: Talleres e informes 1 15% 2 20% 3 20% 45 % Asistencia Clases Teóricas: 80% Salidas a Terreno y Talleres 100% LA ASISTENCIA TANTO A TALLERES COMO A SALIDAS A TERRENO ES OBLIGATORIA No se recuperan actividades de campo y talleres. TEXTOS DE ESTUDIO Boyce M.S. A. Haney . Forest management. Yale University Press.1997. Forman RTT & M Godron (1986). Landscape Ecology. John Wiley & Sons, New York. Forman RTT (1995). Land Mosaics, The ecology of landscapes and regions.Cambridge University Press, Cambridge. Higashi, M y T.P. Burns. 1991. Theoretical Studies of Ecosystems. Cambridge University Press. Matteucci, S.D. y G. D. Buzai. 1998. Sistemas ambientales complejos : herramientas de análisis ambiental. Eudeba, Bs. Aires. Waring R.H. y S.W. Running. 1998. Forest ecosystems. Academic Press.