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Ecología
La ecología es la especialidad científica centrada en el
estudio y análisis del vínculo que surge entre los seres
vivos y el entorno que los rodea, entendido como la
combinación de los factores abióticos (entre los cuales
se puede mencionar al clima y a la geología) y los
factores bióticos (organismos que comparten el hábitat).
La ecología analiza también la distribución y la cantidad
de organismos vivos como resultado de la citada
relación.
Un ecosistema es una unidad de funcionamiento de la Naturaleza formada por
las condiciones ambientales de un lugar (el llamado biotopo), la comunidad
que lo habita y las relaciones que se establecen entre ellos.
Se puede decir, también, que la Ecología es la rama de la Biología que estudia los
ecosistemas.
Entre los seres vivos de un ecosistema y las condiciones ambientales de un lugar
se establecen relaciones recíprocas:
Puede ocurrir que las condiciones ambientales influyan sobre los seres vivos. Por
ejemplo, la falta de luz impide a las plantas vivir más allá de 200 metros de
profundidad; la falta de humedad en los desiertos impide la vida de numerosos
seres vivos; el viento constante de muchas zonas inclina los árboles en la dirección
del viento…
Puede ocurrir que los seres vivos influyan unos sobre otros. Por ejemplo, los
padres del polluelo del buitre le traen alimento al nido durante el periodo en que él
aún no es capaz de volar; las garrapatas chupan sangre a los perros; determinados
hongos y determinadas algas forman un a asociación llamada liquen que les permite
vivir en lugares inhóspitos...
Puede ocurrir que los seres vivos influyan sobre el medio ambiente. Por ejemplo,
las lombrices al excavar galerías airean el suelo en el que viven; en las zonas
boscosas, la evaporación creada por los árboles provoca un aumento de
precipitaciones en la zona; las plantas que viven en una ladera sujetan la tierra con
sus raíces y dificultan la erosión…
Se puede decir, también, que la Ecología es la rama de la Biología que estudia las
relaciones que se establecen entre el medio ambiente y los seres vivos y entre éstos
entre sí.
Ernst Haeckel, científico alemán del siglo XIX, que fue quien inventó el término
Ecología, la definió como la ciencia que se ocupa del estudio de los seres
vivos, tal y como se encuentran en las condiciones naturales en los lugares
donde habitan
2. EL MEDIO AMBIENTE
El conjunto de todos los factores y circunstancias que existen en el lugar
donde habita un ser vivo y con los que se halla en continua relación recibe
el nombre de medio ambiente.
Existen multitud de medios ambientes, pero de una forma simplificada podemos
decir que hay dos grandes medios ambientes: el acuático y el terrestre o aéreo.
Las condiciones ambientales surgen a veces de las relaciones con otros seres
vivos. Son los llamados factores bióticos, como por ejemplo, la búsqueda de
alimento o la de pareja. Otras veces, se deben a las características físicas y
químicas del medio, como la luz, la temperatura o la salinidad. Estos son los de-
nominados factores abióticos.
Los límites de la Biosfera.
A más de 7 km sobre el nivel del mar, la vida prácticamente no existe. Las
plantas no sobreviven a más de 6.200 m de altura. El límite de la vida animal se
considera un poco más alto, en los 6.700 m. Allí es posible encontrar algunas
arañas, ácaros y otros seres diminutos.
¿Y el límite inferior? Aunque el mar tiene una profundidad media de más
4.000 m y algunos abismos oceánicos sobrepasan los 11 km de profundidad, la
vida vegetal rara vez sobrepasa los 100 metros. La vida animal, si bien muy
escasa, llega a encontrarse hasta las máximas profundidades.
EL HABITAD
Se denomina hábitat el conjunto de lugares geográficos que poseen las
condiciones ambientales adecuadas para que una es pecie de ser vivo
habite en ellos.
En una primera aproximación, el concepto es fácil de entender: son los lugares
donde una especie vive naturalmente. Pero muchos ecólogos lo entienden como el
conjunto de lugares que poseen las condiciones ambientales adecuadas para una
especie, aunque la especie no viva realmente allí
3. LOS
FACTORES
ABIÓTICOS
Los factores abióticos son las características físicas y químicas del medio
ambiente. Son diferentes de unos medios ambientes a otros y pueden variar a lo
largo del tiempo. Influyen en los seres vivos, que, para sobrevivir mejor, adquieren
adaptaciones a ellos. Son ejemplos de factores abióticos la temperatura, la
humedad, la cantidad de luz, la salinidad, la composición del suelo, la
abundancia de oxígeno, etc.
Los factores abióticos de un ambiente determinan la distribución y la
abundancia de los seres vivos, ya que éstos sólo pueden vivir dentro de ciertos
límites. Cuando se sobrepasan estos límites, los seres vivos dejan menos
descendencia, mueren o tienen que emigrar a zonas donde las características
ambientales son las apropiadas para ellos. Los factores que limitan la distribución
de los seres vivos reciben el nombre de factores limitantes.
4. LOS FACTORES ABIÓTICOS DEL MEDIO TERRESTRE
Los principales son la temperatura, la humedad y la luz, que son los que
condicionan la mayor parte de los ecosistemas terrestres.
5. LOS FACTORES ABIÓTICOS DEL MEDIO ACUÁTICO
Los principales son la salinidad, la luz y la cantidad de oxígeno disuelto.
La salinidad es la cantidad de sales disueltas en el medio; es importante, ya
que condiciona el intercambio hídrico de los organismos con su medio externo.
La luz, como en el medio terrestre, es indispensable directa o indirectamente de
los ecosistemas acuáticos. El agua actúa como un filtro absorbiendo las radiaciones
luminosas de forma desigual. De todas ellas es la luz azul la que penetra más
profundamente (ver gráfico). En cualquier caso, incluso en las aguas más
transparentes, a 150-200 m de profundidad la oscuridad es total. Dado que las
plantas necesitan luz para vivir, la vida vegetal se halla limitada a esa capa
superficial, que se denomina zona fótica. Los animales, al ser móviles, pueden
hallarse en otras zonas, aunque esta es la zona en que abundan más; en cualquier
caso, dependen de la materia orgánica formada por las plantas de la zona fótica.
Los animales acuáticos respiran el oxígeno disuelto en el agua. Este oxígeno
puede proceder del producido por las algas, pero en su mayoría proviene del aire
por disolución a través de la superficie. Cuanto mayor es la agitación de las aguas,
tanto más oxígeno se disuelve. Así, las aguas de mares agitados o de torrentes
contienen mayor cantidad de oxígeno que las de lagos tranquilos o las de partes
pro- fundas de los océanos. La temperatura del agua, también influye en la cantidad
de oxígeno disuelto: cuanto más fría está el agua, mejor se disuelve el oxígeno.
6. LOS SERES VIVOS EN EL ECOSISTEMA
Otros ejemplos de competencia intraespecíficas son la lucha de las plantas
jóvenes por crecer más que sus vecinas y alcanzar mejor los rayos del sol, la lucha
de los cerditos hermanos de una misma camada por alcanzar los pezones de su
madre para mamar, la lucha de los machos (ciervos, cabras) por las hembras, etc.
Las asociaciones intraespecíficas
Son relaciones encaminadas a la mejor obtención de
un objetivo común, generalmente, el cuidado de la prole,
la defensa o el reparto del trabajo. Hay diferentes tipos:
Familiar. Formada en general por individuos
emparentados entre sí, generalmente los progenitores y
sus crías. Facilita la procreación y el cuidado de las crías,
aunque también sirve para la defensa común o incluso la
cooperación en la obtención de alimento (caza). Hay
muchos tipos:
Macho, hembra y crías, como en el caso de las cigüeñas.
Hembra y crías, como en el caso de los ciervos.
Macho, hembras y crías, como en el caso de los leones.
Hembras (emparentadas) y crías, como en el caso de
los elefantes.
Gregaria. Formada por individuos no necesariamente emparentados que se reúnen
para obtener un beneficio mutuo de diversa índole: búsqueda de alimento, defensa,
migraciones, etc. Es el caso de las bandadas de aves o rebaños de mamíferos
migratorios, los bancos de peces, etc.
Colonial. Formadas por individuos procedentes por gemación de un único
progenitor y permanecen unidos toda la vida. Hay distintos tipos de individuos
especializados en diferentes funciones. Es típica de los corales, gorgonias y de
algunos pólipos flotantes como la carabela portuguesa.
Estatal. Formada por individuos descendientes de una única pareja
reproductora (denominados generalmente rey y reina). Presentan diferenciación en
distintos tipos de individuos (cas- tas) especializados en diferentes tipos de trabajo y
general- mente estériles. Es típica de hormigas, abejas, termitas y algunas avispas
Estrategias de crecimiento
Las especies adaptadas a vivir en ambientes inestables, con amplias
fluctuaciones, deben estar capacitadas para reproducirse
rápidamente y dejar muchos descendientes en previsión de
una mortalidad elevada. Son especies que basan su
estrategia en producir gran número de descendientes, muchos
de los cuales no van a sobrevivir. Presentan una elevada tasa
de crecimiento, por lo que se les llama estrategas de la r.
Muchos insectos, como las moscas y los mosquitos, las
plantas que colonizan terrenos después de los incendios o los
virus y las bacterias patógenos pertenecen a esta categoría.
Por el contrario, a las especies bien adaptadas a medios
estables no les conviene producir muchos
descendientes, ya que podrían agotar los recursos.
Su estrategia consiste en producir un número
limitado de descendientes suficientes para alcanzar
la capacidad de sostenimiento del medio (K), y
asegurar su supervivencia mediante una
adaptación adecuada al medio y, muchas veces,
intensos cuidados parentales a las crías. Son los
denominados estrategas de la K.
9. LAS RELACIONES ENTRE LOS INDIVIDUOS DE
UNA BIOCENOSIS
Son relaciones establecidas entre
organismos de distintas especies, por lo que se denominan también
relaciones interespecíficas. Hay diversos tipos.
a) Depredación
Consiste en una relación en la que un organismo, el depredador, se alimenta de otro
organismo vivo, la presa. Esta definición excluye a los consumidores de materia
orgánica muerta, sean resto o cadáveres, ya que en estos casos no se establece
ninguna relación. Se puede hacer una distinción:
O Depredadores verdaderos: matan y consumen total o parcialmente a sus
presas. Son lo que se entiende en lenguaje corriente por “depredadores” e incluye a
lobos, leones, orcas, arañas, pero también a los roedores granívoros y a las plantas
carnívoras.
Ramoneadores: consumen porciones de su presa que se restablecen con el tiempo.
No suelen causar la muerte de su presa. Pertenecen a este grupo la mayor parte de
los herbívoros, los pulgones que se alimentan de fluidos vegetales, las mariposas,
etc.
Estrategias del depredador frente a su presa
La mayoría de los depredadores verdaderos se valen de su habilidad, fuerza o
astucia para atrapar a sus presas. En ocasiones forman grupos para la caza (leones,
lobos, hormigas legionarias), con lo que consiguen vencer a presas de mayor tamaño
y asegurar el éxito de la caza, así como una mejor defensa contra los carroñeros que
podrían arrebatársela.
Hay que señalar que, aunque la depredación es evidentemente perjudicial para la
presa, se considera beneficiosa para la población a la que pertenece, porque los
depredadores suelen cazar a los individuos viejos o enfermos.
Estrategias de la presa frente al depredador
Esencialmente lo consiguen mediante tres mecanismos:
o Huir: para lo que adoptan formas o miembros que les permiten un rápido
desplazamiento.
o Defenderse: mediante la adquisición de revestimientos protectores
(tortugas, cangrejos, almejas) u órganos defensivos (cuernos en los toros o ñus,
espinas en los erizos, estructuras tóxicas o venenosas en ortigas, medusas o ciertas
ranas tropicales, etc.).
o Esconderse: fenómeno llamado mimetismo y del que existen varios tipos:
Mimetismo críptico: por el cual el ser vivo adopta un aspecto que les
permite pasar desapercibidos respecto al entorno (insectos palo, lenguados o pulpos
que adoptan la coloración del fondo, camaleones que cambian de color, etc.
Mimetismo aposemático: en el que las presas adoptan aspectos que
los hacen parecerse a otras especies más peligrosas (mariposas u orugas que
tienen dibujados “ojos” que asustan a sus depredadores, anfibios o insectos que
imitan la forma de otras especies peligrosas o venenosas).
LOS NIVELES ALIMENTARIOS DEL ECOSISTEMA
La nutrición es una de las principales
características dentro de un ecosistema, puesto
que relaciona todas las especies presentes en él.
Basándose en esta característica, se puedes
clasificar los organismos en tres niveles tróficos,
denominados productores, consumidores y
descomponedores.
Los productores son los organismos autótrofos,
principal- mente plantas verdes, algas y bacterias
fotosintéticas que construyen su materia orgánica
a partir de sustancias inorgánicas sencillas y de
energía generalmente solar.
Los consumidores son organismos heterótrofos que se alimentan de otros a los
que utilizan como fuente de energía y de materia. Pueden ser consumidores
primarios (o herbívoros) si se alimentan directamente de pro- ductores o
consumidores secundarios si se alimentan de consumidores primarios. En
muchos ecosistemas hay también consumidores terciarios,
cuaternarios, a los que en conjunto (junto con los secundarios) de les denomina
carnívoros. En ocasiones, se habla de omnívoros cuando un consumidor come
alimentos pro- cedentes de diferentes niveles.
Los descomponedores o detritívoros son organismos heterótrofos que se
alimentan de restos tanto de productores como
de consumidores transformando sus restos de nuevo en moléculas elementales.
Son muy importantes porque devuelven a las medias sustancias químicas que
pueden ser utilizadas de nuevo por los productores.
11. LAS CONEXIONES ALIMENTARIAS EN EL ECOSISTEMA
Cadenas tróficas
Son representaciones esquemáticas de las relaciones tróficas en un ecosistema en
las que cada organismo constituye un eslabón al comer al eslabón anterior y ser
comido por el siguiente; las relaciones se representan mediante flechas en el
sentido en el que se transfiere la materia.
REDES TRÓFICAS
Las cadenas tróficas suelen ser poco realistas, puesto que en la Naturaleza cada
especie come y es comida por diferentes especies.
Las redes tróficas son representaciones mucho más realistas en las que de cada
especie nacen o llegan varias flechas indicando la multiplicidad de relaciones del
ecosistema.
En una red trófica es posible abstraer e individualizar cadenas tróficas concretas.
En general, los descomponedores no son representados ni en las cadenas ni en las
redes tróficas.
12. LAS PIRÁMIDES ECOLÓGICAS
Son representaciones gráficas que, de forma sencilla y directa, nos
proporcionan información sobre características. En esencia son unos diagramas
de barras horizontales en los que cada barra representa un nivel trófico y cuya
base (o área) es proporcional al valor de la característica representada. Habitual-
mente, los productores se sitúan en la base, por lo que suelen adquirir la forma de
pirámides. Los principales tipos son:
a) Pirámide de números. Representa en número
de individuos que hay en cada nivel trófico.
Estas pirámides a menudo no son representativas,
porque el tamaño de los individuos de distintos
niveles tróficos puede no ser comparable. Así no
tiene sentido decir que en una pradera hay un millón
de productores (hierbas) por hectárea y un solo
herbívoro (vaca). Tampoco tiene sentido decir que
en una parcela hay un productor (árbol) y 67.000
herbívoros (insectos).
b) Pirámide de la biomasa. Sirven para
representar la cantidad de materia orgánica
(biomasa) por unidad de superficie o de volumen.
Son más representativas que las de números,
porque en ellas se tiene en cuenta la masa total. Sin
embargo, pueden pre- sentar ambigüedades cuando
alguno de los niveles tróficos tiene una
productividad más baja que los demás (típico de
ecosistemas en invierno) o productividades muy
elevadas (como es el caso del fitoplancton, que
presenta tasas elevadísimas de reproducción).
c) Pirámide de la energía (o de productividad).
En ellas se representa la cantidad de energía por
unidad de superficie o de volumen y por unidad de
tiempo que adquiere cada nivel trófico del nivel
anterior. Estas pirámides nunca pueden estar
invertidas, ya que la cantidad de energía asimilada
por un nivel trófico ha de proceder de la energía que
el nivel trófico anterior había asimilado a su vez, y ha
de ser forzosamente meun10% de la energía de
cada nivel trófico es asimilada por el nivel siguiente.
13. EL FLUJO DE LA ENERGÍA Y EL CICLO DE LA MATERIA
Si resumimos lo que sabemos sobre las relaciones
tróficas en el eco- sistema podemos concluir lo
siguiente.
Los productores consiguen su energía del Sol y su
materia del medio en forma de materia inorgánica.
Los consumidores consiguen su materia y su energía
de la materia orgánica de los productores.
Tanto productores como consumidores producen
restos orgánicos que son aprovechados por los des
componedores para obtener su energía y su materia.
Tanto productores como consumidores y des componedores
utilizan la energía conseguida para sus actividades vitales,
energía que termina sien- do disipada en forma de calor.
La materia aprovechada por los des componedores acaba
siendo transformada en moléculas inorgánicas sencillas.
Se observa claramente que la energía atraviesa el ecosistema
como un flujo que comienza en el Sol y que termina en el calor
perdido. Por eso se habla del flujo de la energía.
También se observa que la materia circula por el
ecosistema de forma cíclica, puesto que los
productores se nutren de la materia que es
reciclada por los descomponedores. Por eso se
habla del ciclo de la materia.
