TRABAJO DE UNIDADES BASICAS DE LA ECOLOGIA

Trabajo Individual

Elaborado Por:JOSE ARMANDO HUEPA BRIÑEZ

CC. 93355747 de Ibagué

Docente Gildardo Ríos Duque

UNIVERSIDAD DE MANIZALES

MAESTRIA DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE

IBAGUE

2016

TRABAJO INDIVIDUAL

1. Relación coherente de las cinco unidades básicas de la ecología: Nicho ecológico, hábitat, ecosistema, biodiversidad y biosfera.

La ecología es el estudio de las leyes del Ecosistema. Es una ciencia relativamente reciente, impulsada por los discípulos de Darwin.

Nicho Ecológico se define como el papel que desempeña una especie que tiene fuentes alimenticias determinadas y que, a su vez, es utilizado como alimento por otras especies y actúa de manera peculiar sobre el medio y los organismos que coexisten con ella.

Por lo tanto es interesante entender que cada ser vivo tiene un espacio vital mínimo que le es propio que es lo que denominamos como Nicho Ecológico. Para conocer el nicho ecológico de una especie debemos conocer de qué se alimenta cada especie, con quien compite por el alimento, agua, espacio etc., a que organismo beneficia y a que especie perjudica. Cuando un nicho ecológico ha desaparecido otros organismos pueden llegar a ocupar esta posición que en algunos casos empieza a generar un desequilibrio ecológico.

El Hábitat es el lugar donde un organismo (planta o animal) vive naturalmente. Pero desde la teoría ecológica incorporando factores bióticos y abióticos se define como el espacio que reúne las características físicas y biológicas necesarias para la supervivencia y reproducción de una especie.

Dentro del hábitat pueden existir muchos nichos ecológicos, es aquí donde se destaca esa posición funcional o racional que ocuparía una espacie en un hábitat, sería algo como la profesión especializada que desempeña cada especie en un ecosistema.

Para definir un hábitat en ecología es necesario conocer tres elementos importantes: que exista un componente biótico, que se tenga un factor espacial o de lugar y la referencia a una especie o población o a un conjunto de ellas donde se incluye factores abióticos como climatología, temperatura, etc.

Los ecosistemas Según Odum (1992), lo define como cualquier unidad que incluya la totalidad de los organismos de un área determinada, que actúa en reciprocidad con el medio físico, de modo que una corriente de energía conduzca una estructura trófica, una diversidad biótica y a ciclos materiales. Los ecosistemas están formados por un área geográfica determinada en donde habitan e interactúan cantidades de especies, organismos, microorganismos. Los ecosistemas suelen formar una serie de cadenas que muestran la interdependencia de los organismos dentro del sistema y si esta cadena es alterada puede provocar grandes estragos dentro de la ecología. Existen ecosistemas terrestres acuáticos y artificiales estos últimos son los creados o intervenidos por el hombre.

La Biodiversidad por su parte es la variedad de la vida lo cual incluye varios niveles de la organización biológica y se tienen varias especies animales, plantas, hongos y microorganismos que habitan en un espacio determinado.

"La biodiversidad ha sido definida por Solbrig (1992), como la propiedad de los sistemas vivientes de ser variables. Este autor enfatiza este carácter de propiedad : "La biodiversidad, en consecuencia, no es una entidad o un recurso, sino más bien una propiedad, una característica de la naturaleza... Sin diversidad no se puede concebir la vida, al igual que sin redondez, no se puede concebir una bola..."

En este sentido la biodiversidad se divide en Diversidad Genética, Diversidad de Especies y Diversidad de Ecosistemas.

La Biodiversidad se define como la diversidad biológica que se presenta natural y espontáneamente en los seres vivos, como plantas, animales y microorganismos que se encuentran en un lugar determinado.

La Biosfera es un sistema que está conformado por el gran conjunto de todos los seres vivos que habitan en el planeta tierra. La biosfera es una colectividad de varios tipos de organismos y especies de seres vivos que interactúan todos entre sí en forma directa e indirecta.

La biosfera es la que designa la suma global de todos los ecosistemas, esta se relaciona con la hidrosfera, litosfera y atmosfera constituyendo un sistema formado y autorregulado, extendiéndose por toda la superficie de la tierra y los fondos de los océanos.

En síntesis, la relación coherente que existe entre las cinco unidades básica de la ecología, permiten identificar que todos contribuimos en parte de un sistema, en donde si algún elemento del sistema falla, se altera el equilibrio, en consecuencia se está informando de una relación sistémica dada entre los elemento naturales por cuanto interactúan con la sociedad y la cultura.

2. Realice un cuadro sinóptico clasificando las relaciones ecológicas intraespecíficas e interespecíficas ubicando definiciones y ejemplos

3. Argumente sobre la siguiente pregunta. ¿Por qué los ciclos de los elementos químicos son fundamentales para comprender las problemáticas ambientales? Describa los ciclos biogeoquímicos.

Estamos en la capacidad de conocer cuánto se demora el ciclo en regenerar cada uno de los elementos que lo componen, es decir el dinamismo de los mismos y el papel que juegan en el ciclo como es el oxígeno, nitrógeno, carbono, hidrogeno, azufre y fosforo y otros entenderemos como atenuar la problemática ambiental, ya que la mayor dificultad radica en la extinción de las especies, la contaminación del agua del suelo y de los recursos en general así los elementos funcionarían en el ciclo de forma adecuada y se le brindara la posibilidad normal de regeneración.

Los ciclos de los elementos químicos son fundamentales para poder garantizar la estabilidad de la vida de los ecosistemas.

El ciclo de los elementos nutritivos junto con la energía solar y el ciclo del nitrógeno, constituyen los elementos básicos para la formación y el desarrollo de los diferentes organismos. La concentración de nutrientes en el suelo y el agua es muy pequeña. Este ciclo es importante para entender la fertilidad de los suelos y su adaptabilidad a la agricultura. El ciclo cambia entre los climas templados (suelo) y ecuatoriales (biomasa). Para la renovación de los elementos nutritivos están principalmente las bacterias y hongos.

Los ciclos biogeoquímicos constituyen un sistema regulador dela hidrosfera y la biosfera. Estos ciclos describen los movimientos y las interacciones de los elementos químicos esenciales para la vida a través de la geosfera y, a través de procesos físicos, químicos y biológicos. Los flujos de los elementos pueden ser abiertos, como el flujo de energía o cerrados, como el ciclo de la materia.

El ciclo de la materia es una interacción permanente entre la fase biótica y la fase abiótica, es un proceso sin principio ni fin; es decir, un reciclaje combinado y continuo, en una serie de procesos autorregulados; los desechos son el punto de partida para formar algo nuevo, y la modificación de alguno de los ciclos ya sea por exceso de desechos o por agotamiento de nutrientes, genera desequilibrio ecológico; Los principales elementos químicos son: carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, fósforo, azufre o los contaminantes,

El nitrógeno es indispensable para la construcción de proteínas, se deposita en la atmósfera y es transformado por bacterias y algas verde azules. Es convertido en amoníaco, nitritos y nitratos solubles que son utilizables por las plantas o alternativamente en nitrógeno gaseoso que es utilizado por bacterias desnitrificantes. Incorporar nitrógeno al sistema requiere energía, mientras su desintegración libera energía.

El azufre enlaza el aire, el agua y la tierra. Su depósito principal son algunas formaciones rocosas y en cantidades menores en forma de gases atmosféricos. Los materiales son incorporados a las proteínas de los organismos autótrofos como sulfatos.

El dióxido de carbono y el oxígeno son especialmente importantes para entender los problemas ambientales. Estos dos elementos forman un equilibrio regulado por el intercambio entre autótrofos y heterótrofos.

El ciclo del agua (ciclo hidrológico) es uno de los más importantes. Por medio de la evaporación llega a la atmósfera, por medio de la precipitación llega a la tierra y al estado líquido. A través del proceso de escorrentía el agua desciende desde los nevados hasta el mar y por la infiltración penetra en la tierra. Igualmente, puede ser captada por los organismos para hacer parte importante del metabolismo y luego ser expulsada por la transpiración. http://www.banrepcultural.org/blaavirtual/ayudadetareas/ciencias/ciclos_biogeoquimicos.

4. En una página escriba su propia construcción sobre “LOS ECOSISTEMAS O BIOMAS COMO ZONAS DE VIDA” Clasificarlos y describirlos.

Son las múltiples manifestaciones por medio de las cuales los sistemas vivos se adaptan a las diferentes condiciones del medio. Son múltiples y su variedad depende de las condiciones ambientales, como humedad, temperatura, variedad de suelos, entre otras. Pero todos ellos tienen un esquema similar de funcionamiento. Los biomas se caracterizan principalmente por sus plantas y animales dominantes los cuales constituyen comunidades.

Las comunidades de los biomas son fácilmente diferenciables por su fisionomía, que nace de las complejas interacciones del clima, otros factores del medio físico y factores bióticos. El aspecto es uniforme ya que el estado estable dominante en ese lugar a ese momento le confiere características de clímax al ecosistema. Los grandes biomas del mundo son: praderas y sabanas, desiertos, tundras, taigas (bosques de coníferas), bosques templados caducifolios, bosques secos tropicales (también caducifolios), bosques lluviosos tropicales (de altura y de bajío) siempreverdes, páramos y punas, biomas eólicos (altas montañas y regiones polares), biomas insulares (altamente endémicos y oligoespecíficos), biomas marinos (neríticos y pelágicos) y el bioma hadal (profundidades oceánicas).

Los biomas acuáticos pueden ser marinos (agua salada) o dulceacuícolas. Los biomas marinos son básicamente dos: el oceánico o pelágico y el litoral o nerítico, caracterizados por la diferente profundidad que alcanzan las aguas y por la distancia a la costa. Los biomas dulceacuícolas son básicamente dos: las aguas estancadas (lenticas) de lagos y lagunas y las aguas corrientes (loticas) de ríos y arroyos. Los Biomas acuáticos o marinos se pueden dividir en: Bioma litoral y Bioma oceánico y hay muchas clases de biomas en el mundo gracias a eso son muy variados nuestros ecosistemas.

Existen biomas especiales, en los cuales las características típicas de una zona modifican el patrón esperado del bioma de la región y son:

Zonobioma: definido por un característico tipo de suelo dentro de la vegetación zonal.

Orobioma: definido por la presencia de montañas que cambian el régimen hídrico y forman cinturones o fajas de vegetación de acuerdo a su incremento en altitud.

Pedobioma: definido por un característico tipo de suelo dentro de una vegetación azonal.

Zonoecotono: definido por las características transicionales de dos biomas adyacentes o en claros límites tierra-agua. Los biomas azonales son aquellos cuya distribución o características no se ajustan a un patrón zonal determinado por el clima, la altitud o latitud. Subgerencia Cultural del Banco de la República. (2015). Biomasa. Recuperado de: http://www.banrepcultural.org/blaavirtual/ayudadetareas/ciencias/biomasa

5. Consulte sobre las leyes o principios rectores de la ecología, sintetizados por Barry Commoner, en libro “EL CIRCULO QUE SE CIERRA” 1973, realice una interpretación sobre cada una de ellas.

Sin embargo fue en este libro donde Commoner expuso en 1972, lo que probablemente sigue siendo la explicación más lúcida del impacto de las actividades del hombre en la ecosfera, que es la capa vital del planeta, con sus complejas e infinitas interrelaciones entre los seres vivos que la pueblan y entre éstos y su hábitat.

Son cuatro principios o leyes de la ecología, sobre todo en relación con lo que la gente en aquel tiempo, parecía no entender:

a.- TODO ESTÁ RELACIONADO CON TODO LO DEMÁS

La naturaleza es compleja y funciona a través de un sin número de ciclos interrelacionados que nutren toda su dinámica, le dan estabilidad y hacen que todo sirva para algo. En la naturaleza no existe el concepto de desecho mientras en la industria sí. Estos son lineales, son impositivos, no cumplen una función en los ciclos naturales, sino que perturban y generan deterioro y contaminación. Establece que hoy en día hasta ahora y con desgano se están haciendo evaluaciones de impacto ambiental antes de iniciar un proyecto productivo. Seguimos siendo incapaces de sustituir la soberbia y los intereses particulares con la prevención.

b.- TODO VA A DAR A ALGÚN LADO

Los ecosistemas no son infinitos, muchos de ellos son demasiado vulnerables, por lo tanto, su capacidad de asimilación y autodepuración es limitada ante la gran cantidad de desechos de toda índole que se incorporan a ellos a una velocidad tan grande, que sobrepasa los niveles de respuesta. En algún momento, producto de la dinámica de la naturaleza y bajo los principios fundamentales de la conservación de la masa y la energía, es posible que estos residuos regresen nuevamente a nosotros como los metales pesados como mercurio y plomo que se fijan en la cadena alimenticia y causan muchas enfermedades al consumir los alimentos contaminados. Se supone que todos esos desechos están ahí, en estado de latencia esperando el momento para manifestarse. Tal

es el caso del calentamiento global, pérdida de biodiversidad y aumento de enfermedades como el cáncer etc.

c.- NADA ES GRATIS

Cualquier actividad o trabajo que se desarrolle en la tierra tiene un costo. Esto también se a tratado de ignorar. Los costos ambientales no los paga quien los produce, sino que se repercuten a todos en general y a quienes resulten afectados en particular. Muchos de los impactos ocasionados al medio ambiente son difíciles de cuantificar económicamente porque son irreversibles y demandan una alta inversión en recursos técnicos, humanos y económicos y por muchos esfuerzos que se hagan siempre habrá una perdida.

d.- LA NATURALEZA ES MÁS SABIA...

El hombre dijo que dominaría la naturaleza y en esta lucha de poder y antagonismo -así lo planteó el hombre- quien ha vencido es la naturaleza.

La naturaleza necesitó miles de millones de años para alcanzar un alto grado de perfeccionamiento de sus componentes de tal manera que los procesos que se llevan a cabo en ella sean lo más eficiente posible en términos de uso y regulación de materia y energía, todo eso bajo un proceso complejo denominado Evolución.

El ser humano debe aprender de la naturaleza, comprender su dinámica y en lo posible armonizar sus actividades según los preceptos de la misma, no tratar de dominarla sino de adaptarse a ella, a Estas cuatro leyes de la ecología determinan una realidad básica desde las que el hombre debe re-plantearse la ciencia, la técnica, la economía, la política; en resumidas cuentas: modificarse su acción en el mundo para vivir de una manera ecológica, social, económica y políticamente sostenible.

Estas cuatro leyes de la ecología determinan una realidad básica desde las que el hombre debe re-plantearse la ciencia, la técnica, la economía, la política; en resumidas cuentas: modificarse su acción en el mundo para vivir de una manera ecológica, social, económica y políticamente sostenible. http://ambiental.uaslp.mx/docs/PMM-AP981112-4PrincipiosAmbientales.pdf

6. Consulte y realice un resumen máximo de 10 renglones sobre las diferentes escuelas del pensamiento ecológico contextualizadas en el primer chat académico.

Dentro del estudio de la ecología surgen varios pensadores y los principios de la ecología lo han desarrollado gradualmente y es a partir de ellos que se crean diferentes escuelas del pensamiento ecológico. Es así como por los años 20, aparece la escuela ecológica humana y pone de manifiesto como la gente modifica enormemente el ambiente por el desarrollo del hábitat, por actividades de explotación intensiva de la agricultura, minería e industria.

Posteriormente aparece la Escuela Ecológica Profunda, que define un carácter más integrador con enfoque holístico, supera el individualismo y nos permite hacer parte de un todo llamado tierra. Además propone una nueva forma de ver la política, la ciencia, la

educación, la tecnología y la salud. Con la segunda guerra mundial la cual habla de la necesidad de unos cambios profundos en la política y la economía para generar desarrollo económico, nacen los partidos verdes en Alemania.

Posteriormente aparece la Ecología Urbana, que tiene que ver con la relación entre los habitantes de las grandes urbes y el ambiente, es decir que las ciudades deben verse como un ecosistema. Luego aparece la Ecología Cultural que busca lograr interactuar, la sociedad y el medio ambiente. Finalmente la Ecología Paisajista bien importante estudia las variaciones de los paisajes espaciales y temporales, importante para los esquemas y planes de ordenamiento territorial. Ríos Duque, J. G. (2013). Módulo Ecología. Unidad 1: Ecología. Manizales: Facultad de Ciencias Contables, Económicas y Administrativas. Universidad de Manizales, CEDUM.

7. ¿Qué son los BIOINDICADORES AMBIENTALES, criterios para aplicarlos y algunos ejemplos. ¿Qué importancia tienen en la planeación y gestión ambiental?

Los Bioindicadores son organismos (o restos de ellos) que ayudan a descifrar o descubrir algún fenómeno o acontecimiento pasado o presente que esté relacionado con la zona a estudiar. Las especies tienen requerimientos físicos, químicos, de estructura del hábitat y de relación con otras especies, teniendo unos límites determinados según organismos. Estos límites suelen determinar su supervivencia (límites máximos), crecimiento (límites intermedios), o su reproducción (límites más estrechos), siéndonos más útiles, como indicadores ecológicos, las especies con rangos más estrechos de tolerancia (podremos deducir con mayor precisión la presencia o concentración de un determinado agente contaminante).

Según Molero (s.f.), un bioindicador es un organismo o un conjunto de ellos que muestra la propiedad de responder a la variación de un determinado factor abiótico o biótico del ecosistema, de tal manera que la respuesta quede reflejada en el cambio de valor en una o más variables de cualquier nivel del organismo; estas variables o características, o sus cambios, pueden llamarse también variables bioindicadoras.

Se han identificado como bioindicadores numerosas especies de plantas, insectos, peces, reptiles o mamíferos, así como criaturas marinas como por ejemplo, las esponjas marinas, los corales, mariposas, nutrias, los cuales tienen en común que son especies altamente sensibles a las variaciones de la calidad de su entorno.

Libélulas para saber el estado de las aguas, hormigas para evaluar la peligrosidad de una mina, abejas para detectar la contaminación atmosférica urbana, la hoja del tabaco para comprobar daños por ozono, corales y pingüinos para conocer el alcance del cambio climático... En vez de costosos equipos de medición y análisis, algunos científicos proponen el uso de bioindicadores, organismos o sistemas biológicos sensibles a las variaciones en la calidad ambiental.

Principales usos de los Bioindicadores 1.-Indicar la calidad del hábitat.

2.-Detectar la presencia, concentración o efecto de la contaminación.

3.-Detectar los cambios o alteraciones del medio.

Modo de uso de especies indicadoras

1.-La presencia de ciertas especies muy sensibles a ciertos elementos, indica que durante la vida de estos, la contaminación por esos elementos, no ha excedido un límite; esto sucede con los líquenes y el dióxido de azufre, los cuales desaparecen con altas concentraciones de éste.

2.-Muchos organismos modifican o cambian su aspecto cuando su medio se contamina, como es el caso de las ranas, las cuales, en zonas con eutrofización (contaminación con P y N, generalmente por fertilizantes), ven cómo aumentan las algas y con ellas los platelmintos que parasitarán los renacuajos, produciendo malformaciones en el adulto.

3.-Otros organismos prosperan en ambientes contaminados, como las bacterias anaeróbicas.

4.- Usando biomonitores, es decir, comparar seres vivos, tejidos, o comunidades con valores estandarizados, para conseguir valores comparativos de contaminación.

Tipos de bioindicadores:

- Bioindicadores de la calidad del suelo: Es muy común el uso de medidas de la actividad microbiana, sobre todo de bacterias. También se usan especies de plantas con gran resistencia a la contaminación como bioacumuladores.

-Bioindicadores de la calidad del aire: Se utilizan habitualmente líquenes tanto como bioindicadores como bioacumuladores debido a que carecen de sistema excretor, lo que proporciona medidas muy fiables.

-Bioindicadores de la calidad de aguas: Se utilizan multitud de organismos como bacterias, protozoos, fitoplancton, musgos, algas, peces y macro invertebrados. Estos organismos permiten medir condiciones del agua como: Saturación de oxígeno, condiciones de anoxia, condiciones de pH, estratificación térmica y de oxígeno en la columna de agua, turbulencia del agua y presencia de determinados elementos. Se utilizan generalmente como bioacumuladores los peces por ser el final de la cadena trófica. BOLTOVSKOY, E., 1978. Problemas de los indicadores biológicos en oceanografía. An. Acad. Cienc. Ex. Fís. Nat., Bs. As., 30: 229 - 251.

8. Elabore una página sobre la HUELLA ECOLOGICA.

La huella ecológica se define: como el total de superficie ecológicamente productiva necesaria para producir los recursos consumidos por un ciudadano medio de una determinada comunidad humana, así como la necesaria para absorber los residuos que genera, independientemente de la localización de estas superficies.

La huella ecológica se va consolidando como indicador de sostenibilidad a nivel internacional. En el contexto económico, existe desde hace tiempo un indicador aceptado y utilizado mundialmente: el Producto Interior Bruto (PIB). Sin embargo, frente los nuevos desafíos que se nos presentan, necesitamos completar la información que ofrece el PIB

para poder diseñar políticas equilibradas que reflejen nuestro compromiso con Medio Ambiente y el bienestar social.

Este indicador biofísico de sostenibilidad integra el conjunto de impactos que ejerce una comunidad humana sobre su entorno, considerando tantos los recursos necesarios como los residuos generados para el mantenimiento del modelo de consumo de la comunidad.

La huella ecológica es un número y un concepto estadístico que nos permite medir el impacto de nuestro consumo y estilo de vida sobre el planeta, estimando el gasto y agotamiento de "energía y recursos naturales" que el consumo y la absorción de nuestros residuos genera. De este modo, se puede estimar cuántos planetas iguales al nuestro se requerirían si todos tuviéramos la misma huella ecológica.

El planeta está pasando por un proceso de déficit ecológico, es decir, no está recuperando todos aquellos recursos que el ser humano utiliza en la misma cantidad de tiempo en la que se gastan; sabemos que no podemos cambiar al mundo pero cada aporte cuenta y mejora la calidad de vida no solo propia sino de todos aquellos que conviven con nosotros y la de las futuras generaciones.

La huella ecológica es un indicador ambiental que permite medir y evaluar el impacto sobre el Planeta de una determina forma de vida en relación con la capacidad de la naturaleza para renovar los recursos al servicio de la humanidad. El objetivo de esta herramienta es que los seres humanos, ya sea en grupo o de manera individual, identifiquen y corrijan aquellas acciones que no contribuyen a un estilo de vida sostenible.

Cómo Funciona la Huella Ecológica

La huella ecológica funciona a través de una medición que hace un cálculo según los hábitos que usted tiene en su estilo de vida. Cada comportamiento evaluado obtiene un puntaje, el cual al ser sumado con los obtenidos en las demás preguntas genera un resultado equivalente a su huella ecológica.

Este resultado determina si está usted en sintonía con el promedio de consumo sostenible, y si no, le indicará cuánto está gastando de más y en qué puede mejorar.

La calculadora de la huella ecológica para Colombia fue constituida con base en una investigación preliminar que involucró aspectos como el transporte, la alimentación, la vivienda y el consumo. Web www.soyecolombiano.com

BIBLIOGRAFIA

Arana, F. (1990). Ecología para principiantes. Colombia: editorial Trillas

Boltovskoy, E., 1978. Problemas de los indicadores biológicos en oceanografía. An. Acad. Cienc. Ex. Fís. Nat., Bs. As., 30: 229 - 251.

Eugene P. Odum, Gary W Barret, “Fundamentos de Ecologìa”.1996, p, 78.

Ríos Duque, J. G. (2013). Módulo Ecología. Unidad 1: Ecología. Manizales: Facultad de Ciencias Contables, Económicas y Administrativas. Universidad de Manizales, CEDUM.

Ríos Duque, J. G. (2013). Módulo Ecología. Unidad 2: Ecosistema. Manizales: Facultad de Ciencias Contables, Económicas y Administrativas. Universidad de Manizales, CEDUM.

Subgerencia Cultural del Banco de la República. (2015). Biomasa. Recuperado de: http://www.banrepcultural.org/blaavirtual/ayudadetareas/ciencias/biomasa.

http://www.banrepcultural.org/blaavirtual/ayudadetareas/ciencias/ciclos_biogeoquimicos.

http://ambiental.uaslp.mx/docs/PMM-AP981112-4PrincipiosAmbientales.pdf.

Web.www.soyecolombiano.com.