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ECOLOGÍA
ADAPTACIONES ECOLÓGICAS DE LOS ANIMALES
EFECTO DEL ALIMENTO EN LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS ORGANISMOS
RELACIONES TRÓFICAS COLATERALES
INTERACCIONES EN LAS COMUNIDADES
EFECTO DEL ALIMENTO EN LOS ORGANISMOS
Compuestos como vitaminas u otras sustancias particularmente activas pueden tener considerable interés morfogénico.
En los insectos sociales, el tipo de alimentación dentro de la colonia determina el sexo, la casta y la corpulencia de los obreros. En los animales comensales de insectos sociales es común la dilatación del abdomen (fisogastria).
Micrófagos
Macrófagos.
Según el Tipo de alimentaciónLos animales pueden ser
MICRÓFAGOS
Capturan el alimento de modo casi automático,
Poco activos Metabolismo
bajo
FiltradoresSedimentívoro
s Geófagos
comen continuamente alimento que se encuentra en pequeñas proporciones.
MICRÓFAGOS FILTRADORES
Ciliados, esponjas, anélidos, rotíferos, crustáceos, algunos gasterópodos, tunicados, peces y cetáceos
Secretan sustancias que aglutinan o retienen las partículas nutritivas filtradas (bacterias, algas del fitoplancton, diatomeas, células del plancton y detritus).
(medio acuático )
Convergencia adaptativa de mecanismos de filtración en (A) ballena
y (B) flamenco.
MICRÓFAGOS SEDIMENTÍVOROS
Los suelos y sedimentos son ricos en sustancias activas, (flora bacteriana.)
Sedimentívoros y geófagos ingieren material mixto disgregado en el que, además de minerales y otros materiales no digeribles, encuentran organismos vivos y detritus asimilables
MACRÓFAGOS
Macrófagos depredadores (engullidores) persiguen activamente y atrapan presas, generalmente también móviles.
Engullen las presas enteras o después de despresarlas, a veces perforando la piel y chupando su contenido, en algunos casos practicando una digestión exterior al cuerpo
Seleccionan su alimento con una actividad integrada por los niveles superiores de su sistema nervioso.
Caiman Crocodylus fuscus
PREDACIÓN
La predación es la alimentación con organismos vivos tiene una fuerte influencia sobre la evolución de las poblaciones, tanto de predadores como de presas.
La interacción predador-presa también influye sobre la dinámica de la población y pueden aumentar la diversidad de las especies reduciendo la competencia entre las presas.
LOS INSECTOS
Redes construidas en la mañana, y recuperan casi todo el material de la red vieja, al comérsela antes de construir una nueva.
Los arácnidos
son predadoresProducen concentradas secreciones tóxicas y digestivasDigestión externa, con absorción posterior.
Las redes de caza de las arañas constituyen una adaptación
ESTRATEGIAS ADAPTATIVAS DE LOS INSECTOS
Las piezas bucales: pueden ser mordedoras, picadoras, chupadoras,
Otras especies tienen piezas bucales especiales para inyectar secreción digestiva.
Predadores: tienen ojos grandes, con gran poder de resolución, proporciona un amplio campo de visión y permite una estimación de las distancias
Pelotero CrisomélidoPelotero
Escorpión Cardisoma guannumi
ANFIBIOS Y REPTILES
Las serpientes (flia crotálidos (cascabel)) y algunas otras: poseen en el labio superior órganos sensibles a la radiación de onda larga, que le permiten localizar en la oscuridad sus presas de sangre caliente.
Macrófagos y depredadores.Tortugas (especies vegetarianas)
(Trachemys callirostris) (Batrachemys dahli)
LAS AVES
Otras aves se alimentan del producto de las aguas, unas en las orillas (caracolero), otras en la misma agua (pescadoras), otras se alimentan de detritus flotantes y carroñas (gaviotas)
Tienen cambios del alimento a lo largo de la vida, o utilizan
algún otro tipo de alimento vegetal, dan a sus crías insectos
que puede ser un alimento más nutritivo.
Las aves insectívoras capturan sus presas al vuelo (golondrinas, atrapamoscas), otras sobre la corteza de los árboles o en la madera (trepatroncos).
MAMÍFEROS
El mantenimiento de un metabolismo alto, la agilidad, la disponibilidad total de alimento, no permiten un aumento del tamaño excesivo y puede ocurrir que sus presas aumenten de tamaño más que ellos mismos.
Algunos predadores roban las presas que han capturado otros depredadores.
Predadores
Insectívoros
Carnívoros
murciélagos, musarañas
RELACIONES TRÓFICAS COLATERALES
En la red alimentaria normal, la especie que sobrevive a expensas de otra, de la que obtiene energía, suele ser de mayor tamaño y tiene mayor capacidad de regulación y control
Sin embargo, en muchos casos la transformación de energía no coincide con esta jerarquía; por lo que es frecuente que la especie que utiliza energía procedente de otro organismo sea pequeña e incapaz de llevar un control adecuado.
COMENSALISMO
Los animales comensales aprovechan la comida sobrante del patrón, materiales producto de las mudas, descamaciones y otros materiales del cuerpo.
Dentro de las conchas ocupadas por los ermitaños se hallan diverso comensales, entre ellos poliquetos.
Camarones comensales en un brazo de una estrella de mar, se alimentan de células dérmicas muertas, mucosa y otros desechos
MUTUALISMO
Si la relación trófica es una actividad beneficiosa para el patrón, se da simbiosis o mutualismo
Las garzas bueyeras, comen los parásitos de los grandes herbívoros; además, ciertas formas de comportamiento de las aves son interpretadas por los mamíferos como indicio de peligro.
Muchas especies de pájaros buscan larvas e insectos adultos que deja al descubierto la actividad de otros animales. Diversas aves siguen las caravanas de hormigas arrieras y comen los insectos puestos en fuga, más no las propias hormigas.
Las anémonas protegen al cangrejo ermitaño y a su vez obtienen movilidad, y una gama de alimentación más amplia.
PARASITISMO
Parásitos, depredadores especializados, cuya acción no causa la muerte del hospedador de la cual toma su alimento, por lo menos de forma inmediata.
Parásito y hospedador han adquirido una serie de adaptaciones mutuas que estabilizan su interacción, en una situación de equilibrio tal que una población mixta de ambas especies es perdurable y no implica la extinción de ninguna de ellas.
En ocasiones, el mismo hospedador utiliza productos terminales del metabolismo del parásito, que, en general, raramente perjudican a los hospedadores.
CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS DE DEFENSA
El aumento del tamaño del cuerpo, desarrollo de apéndices en forma de agujas radiantes, adquisición de una envoltura mucilaginosa
La presencia de espinas o largas prolongaciones en elementos del zooplancton probablemente también tiene sentido defensivo. Cutículas resistentes, caparazones y conchas impregnadas de sales minerales, revestimientos espinosos, se consideran como recursos defensivos.
El embrollamiento en bola de difícil prensión y bien defendida se encuentra, como carácter convergente, armadillos y erizos
DEFENSA QUÍMICA
Materiales expulsados al exterior, generalmente como reacción a la proximidad del depredador
Muchos animales producen secreciones repugnantes o tóxicas unidas a mecanismos específicos de descarga (y a veces también de inoculación) que solo actúan con la proximidad del depredador.
Otros artrópodos sin secreciones especiales usan los fluidos del cuerpo como agentes repelentes. Secreciones fétidas y repugnantes de musarañas y zorrillos que las pueden proyectar a distancia
La defensa química puede y suele ir acompañada de una función de alarma de las mismas sustancias o de sustancias asociadas, lo cual se observa en animales gregarios y sociales.
En especies de hormigas, las mismas sustancias (terpenos, alcanos y cetonas de bajo peso molecular) repelen a los agresores y, a la vez ponen en guardia a los otros individuos de la colonia
Sustancias alarma
DEFENSA POR REACCIONES DE HUIDA
En los animales las reacciones defensivas de huída y ocultación pueden ser desencadenadas por una gran variedad de estímulos.
La selección de los estímulos (visuales, auditivos, químicas, olfativos) y la mecánica de la respuesta representa el resultado de un largo proceso de evolución dentro de una determinada organización de los ecosistemas.
INDUCCIÓN DE CIERTO COMPORTAMIENTO EN EL PREDADOR
Cripsis (no despertar la reacción del predador) Aposematismo (despertar una reacción negativa en el depredador)
Reacción directa de repugnancia basada en mecanismos innatos del depredador.
Una reacción negativa después de un aprendizaje, en especies defendidas por características químicas; y la utilización de reflejos condicionados establecidos previamente por el depredador.
CRIPSIS VISUAL: FORMA COMÚN HOMOCROMÍA (COLOR PARECIDO AL FONDO
Motivos que se repiten una y otra vez. El animal no destaque del fondo.
Los animales pueden modificar su color, la aparición de manchas y la extensión de las mismas, lo que minimiza el grado en que se destacan sobre el fondo
COLORACIÓN CRÍPTICA DE FONDO
Los huevos de las aves también presentan con frecuencia una coloración críptica que copia el fondo, o bien es disruptiva.
CRIPSIS CON IMITACIÓN DE OBJETOS
Existe un sorprendente alto grado de imitación de objetos naturales (insectos hojas con fragmentos recortados o rotas, forma de ramas, etc.).
La evolución se explica porque el depredador no distingue a la posible presa de algo que no despierta normalmente ninguna reacción (mimetismo)
APOSEMATISMO Imitación súbita de objetos que son
totalmente nuevos en el campo visual del depredador, tiene por efecto inmovilizar a éste, provocar en él una reacción defensiva ante una situación nueva, permitiendo escapar a la posible presa.
El gato se arquea y eriza el lomo, aumenta su tamaño aparente.
El lagarto levanta e hincha el pecho y muestra el interior de su boca de color vivo La mariposa Catolaca extiende sus alas y muestra los ocelos
el pez erizo se hincha y toma el aspecto de una bola espinosa.
ADVERTENCIA APOSEMÁTICA
Los animales bien definidos por armas propias o sabor desagradable que generalmente suele ir acompañado de toxicidad, evolucionan en el sentido de hacerse aparentes, con coloridos vistosos persuasivos o disuasivos.
Algunos anfibios tienen poderosas sustancias neurotóxicas en la piel (Gimnophis mexicana); mientras que en otros anfibios son compuestos
más inofensivos, aunque repelentes.
Coral Micrurus nigricinctus
La coloración advertidora o aposemática presupone un aprendizaje. Esta estrategia defensiva se dirige principalmente a depredadores de organización superior, como aves y mamíferos, en cuya biología de la nutrición el entrenamiento desempeña un papel extraordinario.
El cuerpo de los animales puede ser de sabor desagradable o tóxico
Las mariposas helicónidas resultan desagradables a los pájaros por sustancias acumuladas en su cuerpo graso. Los huevos de ciertas aves son de sabor repugnante.
MIMETISMO BATESIANO
Mimetismo batesiano, lo cual implica ciertas condiciones Debe existir suficiente coincidencia geográfica o ecológica Existen límites en las relaciones numéricas entre la población de la
especie imitadora y la del modelo. Debe intervenir además, la persistencia de la memoria del
depredador y la facilidad de cambiarla.
Especies inofensivas , adoptan el mismo uniforme de especies aposemáticas, que pueden gozar de cierta protección
Coral Micrurus nigricinctusFalsa Coral Oxyrhopus petola
MIMETISMO MULLERIANO
Si el animal es bastante nocivo, sus imitadores tendrán protección
considerable, aún si superan en número a sus modelos nocivos. La aparición de tipos de formas y colores marcadamente
similares en dos especies, ambas nocivas, se denomina mimetismo de Muller. Se cree que el aspecto similar entre dos especies aumenta la probabilidad de que los depredadores aprendan a evitar dicha forma particular y color.
Chrysolina se ha colocado donde sus colores la permiten camuflarse. Ophrys speculum , orquidea
terrestre, denominadas «orquídea abeja».
OTRAS ADAPTACIONES ECOLÓGICAS
En los ecosistemas naturales, cada especie requiere para su crecimiento y reproducción de materias primas y nutrientes esenciales, así que su desarrollo puede quedar restringido si el medio no proporciona una cantidad mínima necesaria de estoe elementos.
Liebig en 1840 formuló la “ley del mínimo”, según la cual, el crecimiento de todo organismo depende de la presencia de cantidades mínimas de los elementos nutritivos esenciales.
LEY DE LIMITES DE TOLERANCIA DE SHELFORD
Los organismos tienen diferentes límites de tolerancia para cada uno de los distintos factores ambientales.
Aquellos organismos con amplios limites de tolerancia a los factores ambientales, tendrán mayor posibilidad de estar más extensamente distribuidos.
LIMITES BAJOS LIMITES ALTOSEstenotermal - Euritermal : TemperaturaEstenohídrico - Eurihídrico : AguaEstenohalino - Eurithalino : SalinidadEstenoecio - Euriecio : Elección de hábitat
Algunas especies se han adaptado a las condiciones desérticas, haciendo pozos y viviendo bajo tierra, donde la temperatura es más baja y hay mayor humedad que en la superficie.
Las plantas de los desiertos desarrollan estructuras que impiden la pérdida de agua y las facultan para resistir las elevadas temperaturas.
Aves no voladoras, tienen adaptaciones especiales para nadar y conservar el calor en el ambiente hostil de los mares antárticos. ‘Vuelan’ bajo el agua y pueden alcanzar hasta 36 km/h de velocidad.
Para mantener el calor corporal, tienen una tasa metabólica superior a la normal, una gruesa capa de grasa subcutánea y un método para atrapar el aire bajo sus plumas, gruesas e impermeables
Los pingüinos
ADAPTACIONES ESTRUCTURALES
En el curso de la evolución, los organismos han experimentado sucesivas adaptaciones estructurales en respuesta a un medio ambiente cambiante o migraron a otro ambiente similar.
Como resultado de las adaptaciones sucesivas a través del tiempo, muchos organismos poseen estructuras o mecanismos fisiológicos inútiles e incluso nocivos, que en su momento le brindaron ventajas manifiestas de sobrevivencia.
En muchos animales, la adaptación especializada a cierto género de vida es simplemente la última fase de una sucesión cambiante de adaptaciones.
El pico de varias especies de aves y losdientes de algunos mamíferos puedenadquirir gran adaptación para tiposparticulares de alimento.
Los jerbillos de Mongolia tienen mayor superficie corporal que volumen, por lo que los líquidos se evaporan de su cuerpo muy rápidamente. Permanecen expuestos al sol pocas horas al día. Por este motivo, son activos durante la noche, momento en que aprovechan para alimentarse.
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La presencia de un oído medio más grande, detecta sonidos de baja frecuencia, ejemplo (aleteo del búho, le permite evitar a sus depredadores durante la noche.
Meriones ungiculatus
La coloración protectora puede servir para ocultarse de un enemigo potencial, o ser adoptada por un depredador con el fin de pasar inadvertido a su posible presa (pieles blancas de los mamíferos polares, las rayas y manchas de los tigres, leopardos, jirafas y cebras).
