46
PREPARADO POR CRAIG A. CASILLAS Biosfera, Ecosistemas, Comunidades, Poblaciones y Ser Humano

Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Ecologia, Biosfera y Biodiversidad de Puerto Rico

Citation preview

Page 1: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

PREPARADO POR CRAIG A. CASILLAS

Biosfera, Ecosistemas, Comunidades, Poblaciones y Ser

Humano

Page 2: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

¿Qué es la Ecología?

La ecología es el estudio científico de las interacciones entre organismos y otros tipo de organismos y su ambiente físico.

Page 3: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

La biósfera

La biósfera esta compuesta de toda la vida, incluyendo la tierra, el agua y el aire. Contiene todos los organismo

incluyendo bacterias que viven en el subsuelo hasta los arboles gigantes en los bosques tropicales, las ballena en los mares polares, las esporas de moho dispersas en el aire y, por supuesto, los humanos.

Page 4: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico
Page 5: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico
Page 6: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

La Biosfera

La biosfera es un sistema cerrado en el cual la energía o materiales adecuados que recibe no la recibe del exterior sino que ella recicla una y otra vez sus energía o materiales para poder subsistir. Ejemplo:

Dioxido de Carbono que exhalamos las plantas lo utilizan para crecimiento en el proceso de fotosintesis.

Page 7: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Biomas y Zonas de Vida Acuática

La biosfera se compone de sistemas tanto terrestres como acuáticos.

Un bioma es un grupo de ecosistemas que comparten climas y organismos típicos similares. Mayores biomas a nivel mundial son:

Tundra Taiga ( Bosques de coniferas del norte, o bosque boreales) Bosques

Templados, Tropicales lluviosos y Secos Pradera

Pradera templada Sabana

Desierto

Page 8: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico
Page 9: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico
Page 10: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico
Page 11: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Tundra

Tundra son regiones cuya temperatura es fría y las estaciones del año son cortas. Predominan los musgos, plantas cortas, lobos, bueyes y animales que son adaptados a este tipo de ambiente. No hay crecimiento de arboles ya que las capas de subsuelos permanecen congelado esto se llama permacongelamiento.

Page 12: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Taiga

Taiga son regiones donde la temperatura son intermedias (frías o calidas) y sus estaciones del año son duraderas. Se puede observar la gran diversidad de plantas y animales que abundan en estas regiones. Mayormente habitan osos, lobos, ciervos, y especies característicos a estas zonas.

Page 13: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Bosques Variación de Temperatura

Estos bosques se caracterizan por su temperatura, unos pueden ser templados, otros lluviosos y hasta pueden ser secos. La diversidad de plantas y animales puede variar ya que estos dependen a que temperatura pueden estar adaptados al bioma.

Page 14: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Praderas

Los pastizales y matorrales templados o dicho de otro modo: las praderas y estepas, conforman un bioma cuyos ecosistemas predominantes lo constituyen los herbazales de clima templado entre semiárido y húmedo, con una estación cálida y otra marcadamente fría en invierno.

De las praderas son originarios roedores y otros animales pequeños: vizcachas, maras y cuises, armadillos, comadrejas, lagartijas y zorros. Entre las aves se encuentran ñandúes, perdices americanas, lechuzas, patos, y entre otros.

Page 15: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Desiertos

Un desierto es un bioma que recibe pocas precipitaciones. Tienen reputación de tener poca vida, pero eso depende de la clase de desierto; en muchos existe vida abundante, la vegetación se adapta a la poca humedad y la fauna usualmente se esconde durante el día para preservar humedad.

En el desierto sólo logran sobrevivir algunos animales: lagartijas, serpientes, arañas, alacranes, buitres, coyotes, escorpiones o camellos, entre otros.

Al igual que en la fauna, sólo se adaptan algunas plantas. Éstas se protegen con espinas y gruesas capas de piel. Algunas de ellas son: cactus, palmeras, nopales y diversos arbustos.

Page 16: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Zona Acuática

Los sistemas acuáticos están divididos en distintas regiones conocidas como Zonas de Vida Acuática, en la cual pueden ser de agua dulce y agua salada.

La abundancia de vida es determinada por los niveles de energía y nutrientes.

Page 17: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Zona de Acuática de Agua Dulce

Los ecosistemas de agua dulce son cuerpos de agua como ríos, lagos, y humedales. Se diferencian de los ecosistemas marinos por que éstos tienen una baja concentración de sales. La fauna de los ecosistemas de agua dulce son variedad de anfibios, peces y una variedad de invertebrados acuáticos.

Page 18: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Zona de Acuática de Agua Salada

Los biomas de agua salada componen los ecosistemas marinos.

Se pueden caracterizar por la profundidad y cercanía a la costa y por la situación de los organismos respecto al fondo y la masa de agua

Page 19: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

¿Qué es un Ecosistema?

El ecosistema es el nivel de organización de la naturaleza que interesa a la ecología. En la naturaleza los átomos están organizados en moléculas y estas en células. Las células forman tejidos y estos órganos que se reúnen en sistemas, como el digestivo o el circulatorio. Un organismo vivo está formado por varios sistemas anatómico-fisiológicos íntimamente unidos entre sí.

La organización de la naturaleza en niveles superiores al de los organismos es la que interesa a la ecología. Los organismos viven en poblaciones que se estructuran en comunidades.

El concepto de ecosistema aún es más amplio que el de comunidad porque un ecosistema incluye, además de la comunidad, el ambiente no vivo, con todas las características de clima, temperatura, sustancias químicas presentes, condiciones geológicas, etc.

El ecosistema estudia las relaciones que mantienen entre sí los seres vivos que componen la comunidad, pero también las relaciones con los factores no vivos.

Page 20: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Factor Abiótico Factor Biótico

Es cualquier parte inanimada del medio ambiente, como la luz solar, el calor, la precipitación, la humedad, el viento, o las corrientes de agua, el tipo de suelo, etc.

Es cualquier parte viva del medio ambiente con la que un organismo podría interactuar, incluyendo animales, plantas, hongos y bacterias.

Factores Abióticos y Factor Biótico

Page 21: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Ejemplos de Factores Bióticos y Factores Abióticos

Ejemplo: Una oveja (biótico)

necesita aire (abiótico) y agua (abiótico), entre muchas otras cosas, para vivir.

Una planta (biótico), por su parte, también necesita del aire (abiótico) para desarrollar la fotosíntesis y del agua (abiótico) y del suelo (abiótico) con diversos nutrientes.

Page 22: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Cadena Alimentación y Redes Alimenticias

La vida necesita un aporte continuo de energía que llega a la Tierra desde el Sol y pasa de unos organismos a otros a través de la cadena trófica.

Page 23: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Cadena Alimentación y Redes Alimenticias

Las redes de alimentación (reunión de todas las cadenas tróficas) comienzan en las plantas (productores) que captan la energía luminosa con su actividad fotosintética y la convierten en energía química almacenada en moléculas orgánicas (celulosa). Las plantas son devoradas por otros seres vivos que forman el nivel trófico de los consumidores primarios (herbívoros).

La cadena alimentaria más corta estaría formada por los dos eslabones citados (ej.: elefantes alimentándose de la vegetación). Pero los herbívoros suelen ser presa, generalmente, de los carnívoros (depredadores) que son consumidores secundarios en el ecosistema.

Pero las cadenas alimentarias no acaban en el depredador, sino que como todo ser vivo muere, existen necrófagos, como algunos hongos o bacterias que se alimentan de los residuos muertos y detritos en general (organismos descomponedores o detritívoros). De esta forma se soluciona en la naturaleza el problema de los residuos.

Page 24: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Una de las relaciones más importantes entre los seres vivos surge de la necesidad de alimentarse para reponer energía y poder realizar distintas actividades. Las plantas producen su propio alimento. Los animales pueden ser herbívoros, carnívoros u omnívoros. Las bacterias y hongos descomponen los deshechos de plantas y animales, reduciéndolos a elementos simples que, nuevamente son utilizados por las plantas como alimento. De esta forma se cierra la cadena alimentaria.

Page 25: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Flujo de Energía

El flujo de energía en los ecosistemas es unidireccional. Va desde los organismos productores hasta los consumidores primarios y secundarios y descomponedores. De toda la energía que entra en un nivel, sólo una pequeña parte podrá ser aprovechada por los seres del siguiente nivel ya que en cada uno se aprovecha la energía entrante en el mantenimiento de las propias estructuras y funciones y se disipa en forma de calor.

Los restos no asimilados y cadáveres son aprovechados por descomponedores y la energía se pierde de nuevo en forma de calor.

La energía nunca puede reciclarse. La entropía siempre aumenta.

Page 26: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico
Page 27: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Materia de los Ecosistemas

Por su importancia para la vida, los más relevantes son los ciclos del carbono, nitrógeno, azufre y fósforo.

Estos elementos pasan de los seres vivos a los distintos compartimentos del planeta (suelo, agua, aire), y de allí de nuevo a los seres vivos.

En este paso, tienen especial importancia los microorganismos, algunos por su función descomponedora y mineralizadora.

Page 28: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Ciclo de Carbono

El carbono es fundamental para los seres vivos pues forma las moléculas orgánicas. Los productores fijan el carbono inorgánico en forma de CO2 formando moléculas

orgánicas. La asimilación del CO2 es mayoritariamente fotosintética con liberación de O2 como producto de desecho.

Los heterótrofos consumidores y descomponedores liberan CO2 en su catabolismo para obtener energía.

Parte de la materia orgánica puede, en determinadas circunstancias, no oxidarse quedar secuestrada en sedimentos (formando sedimentos bituminosos, carbón, petróleo y gas natural).

Este carbono vuelve al ciclo cuando entran en contacto con la superficie. Una pequeña parte del carbono se encuentra en la atmósfera en forma de metano CH 4.

Lo producen las bacterias anaerobias que viven en los pantanos y en el intestino de algunos herbívoros, las plantas y las emanaciones de gas natural.

Muchos organismos pueden tomar C en forma de CaCO3 para formar sus esqueletos

Las mayores reservas de carbono del planeta se encuentran en forma de carbonatos en las rocas terrestres. Parte son de origen biológico y parte por precipitación química.

El ciclo del carbono tiene una importancia fundamental en el clima global de la Tierra.

Page 29: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico
Page 30: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Ciclo de Nitrógeno

El nitrógeno es un elemento necesario en grandes cantidades para los seres vivos pues forma moléculas imprescindibles para las formas de vida como aminoácidos que forman las proteínas, bases nitrogenadas en los nucleótidos y muchas otras sustancias derivadas.

La única fuente de Nitrógeno asimilable por las plantas y la mayoría de los microrganismos productores es el nitrato (NO3-) y, en menor medida el amoniaco (NH3).

Los organismos autótrofos lo reducen e incorporan el N a la materia orgánica principalmente en aminoácidos que forman las proteínas.

Los organismos consumidores mantienen la mayor parte del nitrógeno.Excretan parte en forma de amoniaco, urea, ácido úrico, etc.

El amoniaco pasa a NO2- y NO3- por el metabolismo de las Bacterias Nitrificantes . Son quimiolitotrofas aerobias obligadas. En ambientes anaerobios actúan las bacterias desnitrificantes . Son respiradoras anaerobias que toman como aceptor de H compuestos de nitrógeno y convierten NO3- en NO2- y éste en N2.

Page 31: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico
Page 32: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Mutualismo Parasitismo

El mutualismo es una interacción biológica, entre individuos de diferentes especies, en donde ambos se benefician y mejoran su aptitud biológica. Las acciones similares que ocurren entre miembros de la misma especie se llaman cooperación. El mutualismo se diferencia de otras interacciones en las que una especie se beneficia a costas de otra

El parasitismo es una interacción biológica entre organismos de diferentes especies animales , en la que una de las especies (el "huésped") ve disminuida su aptitud biológica, en esta relación no se da el caso de que el hospedador salga beneficiado. La otra (el "parásito") se beneficia de la relación lo que se traduce en una mejora de su aptitud reproductiva.

Mutualismo y Parasitismo

Page 33: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico
Page 34: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Biodiversidad en Puerto Rico

La fauna de Puerto Rico es similar a las faunas de otras islas o archipiélagos, con altos niveles de endemismo y una baja y sesgada biodiversidad taxonómica.

Los murciélagos son los únicos mamíferos terrestres nativos que todavía existen en Puerto Rico. Todos los demás mamíferos en el área fueron introducidos por los humanos, y entre ellos se incluyen especies como los gatos, las cabras, las ovejas, la mangosta hindú, y monos escapados. Los mamíferos marinos incluyen delfines, manatíes y ballenas.

De las 349 especies de aves, cerca de 120 se crían en el archipiélago y 47.5% son accidentales o raras.

El animal más reconocible y más famoso de Puerto Rico es probablemente el coquí, una pequeña rana endémica y una de las 85 especies que abarca el herpetofauna de Puerto Rico.

Habitan en Puerto Rico algunos peces nativos de agua dulce, pero algunas especies que han sido introducidas por los humanos, han establecido poblaciones en algunas reservas y ríos.

El patrón de baja riqueza y alta diversidad es también evidente entre los invertebrados, los cuales constituyen la mayoría de la fauna del archipiélago.

Page 35: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Aves de Puerto Rico

La avifauna de Puerto Rico está compuesta por 349 especies, de las cuales 17 son endémicas del archipiélago. Casi la mitad de las especies (166) son nómadas, lo que significa que sólo han sido vistas en parejas o sólo, y 42 de las especies han sido introducidas, ya sea directamente o indirectamente (la mayoría a través de la alteración de su hábitat) por los humanos.

Page 36: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Los mas comunes: Colibríes (Trochilidae) Tiránidos (Tyrannidae) Plataneros (Coerebidae) Fruteros (Thraupidae) Cortacubas (Todus mexicanus) - San Pedrito

de Puerto Rico

Los extintos y en peligro de extinción: Múcaro de Puerto Rico (Tyto cavatica) Caracara puertorriqueño (Polyborus latebrosus) Perico puertorriqueño (Aratinga chloroptera

maugei) Pájaro Carpintero puertorriqueño (Scolopax

anthonyi) Perdíz puertorriqueña (Geotrygon larva) Gallito de tierra de Puerto Rico (Nesotrochis

debooyi) Loro puertorriqueño Perico Hispano Cuervo de cuello blanco Cuervo Cubano Caraú Yaguasa de pico rojo (Dendrocygna autumnalis), Pidencito (Laterallus jamaicensis) , Gran flamenco

Page 37: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Anfibios de Puerto Rico

La herpetofauna de Puerto Rico está compuesta por 25 especies de anfibios y 61 especies de reptiles.

Las especies anfibias en Puerto Rico pertenecen a cinco familias: Bufonidae (2 especies) Hylidae (3 especies) (introducidas) Leptodactylidae (18 especies)

17 son del genero Eleutherodactylus Ranidae (2 especies) (introducidas)

Los reptiles incluyen las tortugas (de agua dulce y marina), lagartos, Culebrillas ciegas, serpientes y un caimán.

Page 38: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico
Page 39: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Mamíferos de Puerto Rico

La riqueza en mamíferos de Puerto Rico, como muchas otras islas, es baja en relación con regiones continentales. La fauna mamífera terrestre nativa actual de Puerto Rico se compone solamente de 13 especies, todas las cuales son murciélagos. En Puerto Rico existen dieciocho mamíferos marinos, incluyendo manatíes, delfines y ballenas.

Los expedientes fósiles demuestran la existencia de una musaraña (musaraña de Puerto Rico, Nesophontes edithae), de un perezoso (Perezoso de Puerto Rico), tres murciélagos nariz de hoja adicionales (Macrotus waterhoussii, Monophyllus plethodon, y Phyllonycteris mayor), de cinco roedores (un hutia gigante:Elasmodontomys obliquus, un hutía: Isolobodon portoricensis y tres ratas espinosas: Heteropsomys antillensis, Heteropsomys insulans, y Puertoricomys corozalus).

Page 40: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Mamíferos de Puerto Rico

Se han introducido otros mamíferos terrestres a través de la historia de Puerto Rico. Los colonos indígenas primero introdujeron perros y conejillos de Indias de Suramérica o de América Central. Más tarde, los Indios Taínos introdujeron hutías como fuente de alimento en La Española.

Cuando los españoles colonizaron la isla a principios del siglo XVI, introdujeron animales domesticados tales como perros, gatos, cabras, cerdos, ganados, caballos, y burros. Otras especies tales como las ratas negras (Rattus rattus), ratas de Noruega (Rattus norvegicus) y ratones domésticos (Mus SP) se han introducido inintencionalmente como polizones, posiblemente desde la llegada de Cristóbal Colón en 1493.

Más recientemente, las especies se han introducido como medida de control biológico de plagas.

Page 41: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Mamíferos de Puerto Rico

El más famoso de los mamíferos acuáticos que existen en las aguas de Puerto Rico es el manatí de las Antillas(Trichechus manatus manatus) que aparece como vulnerable en el UICN.

Las aguas del archipiélago son una de las áreas de crianza principales de la especie.

Los manatíes fueron el centro de atención local de los medios cuando un manatí de dos meses apodado Moisés fue rescatado y criado durante 27 meses por Caribbean Stranding Network (CSN). Moisés era el primer manatí huérfano, criado cautivo en un ambiente marino en el Caribe.

Page 42: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Nuestros únicos mamíferos nativos son las 13 especies de murciélagos que durante la noche sobrevuelan nuestras casas, parques y jardines en búsqueda de alimento. Todos los mamíferos terrestres presentes en la isla han sido introducidos -deliberada o accidentalmente- por el ser humano. De estos, algunos son animales domésticos como el perro (Canis lupus familiaris), el gato (Felis catus), el ganado (Bos primigenius), el caballo (Equus caballus) y el cerdo (Sus domestica), entre otros.

Page 43: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

A pesar de que los gatos, perros, caballos y otros animales domésticos pueden vivir en estado salvaje, nos referimos específicamente a animales que no sirven un propósito doméstico determinado. Entre los mamíferos introducidos no-domésticos presentes en Puerto Rico se encuentra la rata negra, (Rattus rattus), rata parda (Rattus norvegicus), el ratón o ragierito (Mus musculus) y la mangosta (Herpestes javanicus).

Page 44: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Ser Humano y Efecto a la Biosfera y Biodiversidad

La civilización humana actual está basada en la producción y la actividad industrial. Como consecuencia de este desarrollo se acumulan grandes cantidades de desechos y sustancias químicas que son vertidas a la biosfera, ya sean al aire, al agua o al suelo, constituyendo la contaminación del planeta una de las asignaturas pendientes con las que tiene que enfrentarse la humanidad.

Page 45: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Ser Humano y Efecto a la Biosfera y Biodiversidad

La extinción masiva de especies es el mayor problema de nuestra civilización. Cada ser vivo es un tesoro en sí mismo, irremplazable, más valioso que una obra de arte y, sin embargo, los esfuerzos para la conservación de la biodiversidad son muy escasos.

Muchas especies se han extinguido por la acción directa o indirecta del ser humano.

Los motivos de esta debacle están en la deforestación, la sobreexplotación de terrenos, ríos y mares, la contaminación atmosférica y de las aguas, el comercio de especies exóticas, los tendidos eléctricos, las construcciones de grandes obras públicas como autopistas, puertos, ferrocarriles o embalses sin planes medioambientales de protección, la introducción de técnicas agrícolas agresivas con uso de plaguicidas, etc.

Page 46: Biosfera, Ecologia y Biodiversidad de Puerto Rico

Ser Humano y Efecto a la Biosfera y Biodiversidad

Los problemas de la pérdida de biodiversidad son, principalmente, dos: La propia desaparición de las especies actuales, que han surgido tras

muchos años de evolución y que contribuyen a nuestro bienestar curando enfermedades, proporcionándonos alimento, evitando la erosión, etc.

La pérdida de material genético, que desaparece al extinguirse una especie en cuyo ADN podría estar la solución a muchos problemas actuales o a los que puedan surgir en el futuro. Además, el material genético permite la evolución y es la base para que surjan especies nuevas.

Por tanto, comprometerse en la conservación de la biodiversidad constituye una exigencia ética y una medida sabia y prudente, ya que su pérdida pone en juego la capacidad de los ecosistemas para su mantenimiento actual y futuro.