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La Ecología

DEFINICIÓN:

Ecología (oikos "casa" logos "tratado") es el estudio de la casa de los seres vivos con su medio ambiente


La ecología es una ciencia, que se basa en muchas otras como son las matemáticas, la biología, la física la química, la meteorología, y muchas más. La ecología también se divide en otras ramas, para su estudio, como son la ecología humana, la sinecologia, la ecología de poblaciones y otras.

 

La Ecología

  • DEFINICIONES
  •  

  • Niveles tróficos y cadenas alimentarias
  • Biomasa y energía
  • Ecosistemas
  • Hábitat y nicho ecológico
  • Redes tróficas y alimentarias
  • Productividad de los ecosistemas
  • Relaciones intraespecíficas
  • Relaciones interespecíficas
  • Poblaciones y sus características
  • Cadenas y pirámides alimenticias
  • Comunidades bióticas
  • La misión del ecólogo
  • Los biomas o zonas de vida
  • La contaminación
  • Ciclo del Oxígeno
  • Ciclo del Fósforo
  • Ciclo del Carbono
  • Ciclo del Nitógeno
  • La biosfera
  • Diferentes tipos de ecosistemas
  • Conclusión
  • DEFINICIONES

    Ecología: La ecologia es el estudio de la distribucion y la abundancia de los seres vivos, y como esas propiedades son afectadas por la interaccion de los organismos y su medio ambiente.

    Autoecología: Estudia a un organismo o especie individual en cuanto al ciclo de vida, tiempo de reproducción, de apareamiento, de captura etc. La Autoecología es la parte de la Ecología que estudía las relaciones reciprocas de las especies ndividuales con su entorno es decir con el resto de los organismos y el medio ambiente.

    Sinecología:
    Estudia los grupos de organismos que, asociados, forman una unidad o "Bioma" con sus factores bióticos y abióticos.

    Luz: Radiación electromagnetca capaz de producir la sensación de la Visión se encuentra ubicada dentro del espectro electromagnetico entre ultravioleta e infrarojo.

    Luz solar: Es la fuente principal de energía ya que sus radiaciones son el proceso principal de la fotosíntesis (principalmente los rayos rojos y azules del espectro solar visible), fenomeno que indica el flujo de energía que ocurre en un ecosistema.

    Energía: Es la habilidad de efectuar un trabajo, donde el trabajo es definido como mover una masa atravez de un espacio

    Espectro de luz visible
    : Es una banda de colores producidos por la disperción de la luz blanca al pasar esta por un prisma o cuerpo refractor.

    Calor: Transferencia de energía entre dos cuerpos que estan a diferente temperatura.

    Temperatura: Grado de calor que posee un cuerpo o una sustancia.

    Radiación: Transmición de energía durante el movimiento de las particulas o por medio de onda como el sonido, la luz, etc.

    Contaminación: Fenómeno causado por las actividades humanas en el cual los componentes del ecosistema se ven alterados, y los factores ambientales deteriorados, es un impacto negativo para el ambiente, el cual deteriora nuestra calidad de vida y la de los organismos presentes en el medio.

    Comunidad: Conjunto de individuos de distintas especies capaces de desarrollarse en un medio.

    Atmósfera: Es una mezcla de gases que se encuentra entorno a nosotros.

    Presión atmosferica: Es la presión o peso que ejerce la atmosfera sobre un curpo o en un punto determinado.

    Dirección de vientos: Es la dirección desde la cual sopla el viento, para su expresión se usa la rosa de los vientos en ocho direcciones.

    Hidrosfera: Masa total del agua que cubre la superficie de la tierra, se encuentra bajo, en y sobre la superficie de la tierra, esta formada por aguas oceanicas o saladas y aguas continentales o dulces.

    Humedad: Cantidad de vapor de agua contenida en el aire, en un lugar o instante determinado.

    Humedad relativa: Es la razón expresada en porcentaje entre la presión de vapor observada y la tensión del vapor saturante con respecto al agua, a la misma temperatura y presión.

    Mareas: Movimiento de acenso y decenso de las aguas de los mares y oceanos causado por la mayor atracción de la luna y la menor del sol; cuando el sol y la luna estan del mismo lado de la tierra, la marea es alta; cuando estan en dirrecciones opuestas se origina la marea baja o la marea muerta.

    Lluvia: La lluvia es un fenomeno atmosferico que consiste en la presipitación de gotas de agua. Se define como el producto liquido o solido de la condensación del vapor de agua que cae de las nubes o del aire y se deposita en el suelo.

    Litosfera: Corteza solida de la esfera terrestre; tiene unos 60Km de espesor y esta constituida por rocas y minerales, esta es superior al manto externo.

    Sustrato: Este lo constituye el suelo o superficie terrestre sobre la cual se establecen los seres vivos, y que puede ser modificada en distintos grados principalmente por los desintegradores, proporcionando asi los poroductores las sales minerales necesarias para la sintesis de la matreria organica, atravez de la Fotosintesis.

    Suelo: Mezcla de minerales, materia organica, aire y agua en proporciones variables. El suelo forma la capa superior de la litrosfera y habitan en él una infindad de organismos.

    Abiotico: Termino que define a lo que carece de vida, en el ambiente, los factores abioticos, son la luz, la humedad, la temperatura, el suelo, el potencial de hidrógeno (Ph) en general todos los factores referentes a la física y a la química.

    Ambiente: El ambiente es el medio donde los organismos se desarrollan, este esta conformado por factores bióticos y abioticos, (con y sin vida, respectivamente) estos factores interacciónan entre sí.

    Cadena alimenticia: Es la sucesión de eventos alimenticios que se da en un ecosistema, la cadena alimenticia esta basada en la "pirámide alimenticia" la cual marca como ley principal, que en la base de ella se deben encontrar los organismos más numerosos, estos serán depredados por organismos menos numerosos y así consecutivamente.

    Biodiversidad:
    Es la medida de riqueza de un ecosistema, puesto que mide la cantidad de organismos distintos que contiene, entre mayor sea la Biodiversidad, más rico será el ecosistema, en cuanto a información y a funcionamiento, un ecosistema con gran biodiversidad como la selva, guarda una relación mas intima entre sus individuos y las perdidas de materia y energía son mínimas.

    Variaciones estacionales:
    Se llaman así, a las caracteristicas de un curso de agua que varía con las estaciones por ejemplo, el residuo seco de agua un rio.

    Bioma: Región subcontinental que contiene características bien definidas, a diferencia de un ecosistema, un bioma puede estar constituido por distintos ecosistemas logrando así características distintas. Ejemplo, Tundra, Sabana, Pradera, Manglar, Desierto.

    Biotico: Termino que hace referencia a lo que sí tiene vida, en el ambiente los factores bióticos los constituyen todos los organismos vivos, plantas animales, y microorganismos.

    Contaminante: Un contaminante es toda aquella sustancia o ruido que por su interacción con la naturaleza deteriora las condiciones normales que imperan en ella.

    Especie: Es difícil dar un significado satisfactorio de especie. Sin embargo uno de los mas aceptados es decir que una especie lo conforma un mismo genero de organismos con información genética similar capaz de mezclarse, y recombinarse entre sí, por las características semejantes que tienen.

    Ecotono: Línea imaginaria que define él termino entre un bioma y otro, puede suceder que el ecotono no siempre este bien definido, y que el cambio entre los biomas de un lugar a otro se da de modo tan gradual, que el ecotono no sea muy perceptible.

    Ecosistema: El ecosistema es la máxima unidad funcional de la naturaleza en la tierra, es un sistema que tiene circulación de materia y energía, es funcional, esta funcionalidad esta dada sobre la base de su biodiversidad, es rico en información, y guarda en él las estructuras de cadenas alimenticias básicas para el desarrollo de la vida en la tierra, el ecosistema es una delicada unidad de funciones biológicas sorprendentes, que guardan un intrínseco equilibrio entre los factores bióticos y abioticos presentes en él.

    Hábitat: Lugar donde se desarrollan las especies y las comunidades, el hábitat hace referencia mas o menos precisa al medio físico en donde una especie se
    desarrolla.

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    Niveles tróficos y cadenas alimentarias

    Todas las plantas compiten por la luz solar, los minerales del suelo y el agua, pero las necesidades de los animales son más diversas y muchos de ellos dependen de un tipo determinado de alimento. Los animales que se alimentan de vegetales son los consumidores primarios de todas las comunidades; a su verz, ellos sirven de alimento a otros animales, los consumidores secundarios, que también son consumidos por otros; así, en un sistema viviente pueden reconocerse varios niveles de alimentación o niveles tróficos. Los productores son los organismos autótrofos y en especial las plantas verdes, que ocupan el primer nivel trófico; los hervívoros o consumidores primarios ocupan el segundo nivel, y así sucesivamente. La muerte tanto de plantas como de animales, así como los productos de desecho de la digestión, dan la vida a los descomponedores o desintegradores, los heterótrofos que se alimentan de materia orgánica muerta o en descomposición procedente de los productores y los consumidores, que son principalmente bacterias y hongos. De modo que la energía procedente originariamente del sol pasa a través de una red de alimentación. Las redes de alimentación normalmente están compuestas por muchas cadenas de alimentación entrelazadas, que representan vías únicas hasta la red. Cualquier red o cadena de alimentación es escencialmente un sistema de transferencia de energía. Las numerosas cadenas y sus interconexiones contribuyen a que las poblaciones de presas y depredadores se ajusten a los cambios ambientales y, de este modo, proporcionan una cierta estabilidad al sistema.

     

    Algo muy importante que ocurre entre los factores bióticos y abióticos es el flujo de energía. La energía va pasando de un ser vivo a otro.

    NIVEL TRÓFICO 1: es ocupado por los productores que capturan la energía solar con los cloroplastos de las células ubicadas principalmente en las hojas.

    Los organismos productores o los autótrofos (plantas verdes) son capaces de transformar sustancias inorgánicas (agua, bióxido de carbono y minerales del suelo) en compuestos orgánicos (glucosa), mediante procesos fotosintéticos.

    NIVEL TRÓFICO 2: son los organismos consumidores primarios, protistos y animales que comen algas y plantas; Por ejemplo la vaca que come pasto. Los consumidores de este nivel y de los demás gastan parte de la energía almacenada en sus reacciones químicas. Las reacciones químicas garantizan que los animales puedan correr, ver, oír, sentir, respirar, reproducirse, etc.

    NIVEL TRÓFICO 3: Consumidores secundarios: son los animales y protistos que se alimentan devorando a los consumidores primarios. Por ejemplo el tigre que se come la cebra que a su vez como pasto.

    NIVEL TRÓFICO 4: Consumidores terciarios: estos se alimentan de los secundarios. Por ejemplo la serpiente que se come una rana, la cual ha consumido insectos.

    NIVEL TRÓFICO 5:Los organismos "descomponedores" ( bacterias y hongos), que descomponen los protoplasmas de los productores y consumidores muertos en sustancias más simples.

    Los animales carroñeros (que comen animales muertos) como el buitre, se ubica en un nivel trófico determinado dependiendo de qué animal se está alimentando. Por ejemplo si un buitre come de los restos de un tigre enfermo que ha muerto, se ubicaría en el nivel 4.

    Podemos considerar que el flujo de materia en un ecosistema constituye un ciclo cerrado, lo cual no ocurre con la energía, cuyo flujo es abierto y unidireccional, ya que ésta procede prácticamente en su totalidad del sol, y, sin embargo, no retorna a él. El ciclo de energía es abierto; parte de ella se capta en cada nivel trófico, se utiliza en los procesos vitales y se desprende en forma de calor; por esto se expulsa como residuo, y parte se consume al crecer los seres vivos y puede ser utilizada en el nivel trófico siguiente.

     

    TÉRMINOS IMPORTANTES

    Especie

    Totalidad de los miembros de una clase particular de planta, animal o microbio; una clase por su apariencia similar y la capacidad de aparearse y reproducir vástagos fértiles.

    Población

    Todos los miembros de una especie que ocupan determinada área.

    Comunidad biótica

    Todas las poblaciones de plantas, animales y microbios que ocupan una misma área.

    Factores abióticos

    Todos los factores del medio físico: humedad, temperatura, luz, viento, pH, tipo de suelo, salinidad, etcétera.

    Ecosistema

    La comunidad biótica con los factores abióticos; todas las relaciones entre los miembros de la comunidad biótica en entre ésta y los factores abióticos.

    Bioma

    Agrupamiento de todos los ecosistemas de la misma clase; por ejemplo, bosques tropicales, pastizales, etcétera.

    Biosfera

    Funcionamiento de todas las especies y los factores físicos de la Tierra como un solo ecosistema gigantesco.

     

     

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    Biomasa y energía

    La red alimentaria de cualquier comunidad también puede ser concebida como una pirámide en la que cada uno de los escalones es más pequeño que el anterior, del cual se alimenta. En la base están los productores, que se nutren de los minerales del suelo, en parte procedentes de la actividad de los organismos descomponedores, y a continuación se van sucediendo los diferentes niveles de consumidores primarios, secundarios, terciarios, etc. Los consumidores primarios son pequeños y abundantes, mientras que los animales de presa de mayor tamaño, que se hallan en la cúspide, son relativamente tan escasos que ya no constituyen una presa útil para otros animales. La biomasa es la cantidad total de materia viviente, en un momento dado, en un área determinada o en uno de sus niveles tróficos, y se expresa en gramos de carbono, o en calorías, por unidad de superficie. Las pirámides de biomasa son muy útiles para mostrar la biomasa en un nivel trófico. El aumento de biomasa en un período determinado recibe el nombre de producción de un sistema o de un área determinada. La transferencia de energía de un nivel trófico a otro no es totalmente eficiente. Los productores gastan energía para respirar, y cada consumidor de la cadena gasta energía obteniendo el alimento, metabolizándolo y manteniendo sus actividades vitales. Esto explica por qué las cadenas alimentarias no tienen más de cuatro o cinco miembros: no hay suficiente energía por encima de los depredadores de la cúspide de la pirámide como para mantener otro nivel trófico.

    FLUJO DE ENERGIA EN EL ECOSISTEMA.

    Niveles de organización en ecología

    Individuo------ población------ comunidad----- ecosistema----- biosfera

     

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    Ecosistemas

    Los ecólogos emplean el término ecosistema para indicar una unidad natural de partes vivientes o inertes, con interacciones mutuas para producir un sistema estable en el cual el intercambio de sustancias entre las plantas vivas e inertes es de tipo circular. Un ecosistema puede ser tan grande como el océano o un bosque, o uno de los ciclos de los elementos, o tan pequeño como un acuario que contiene peces tropicales, plantas verdes y caracoles. Para calificarla de un ecosistema, la unidad ha de ser un sistema estable, donde el recambio de materiales sigue un camino circular. Un ejemplo clásico de un ecosistema bastante compacto para ser investigado en detalle cuantitativo es una laguna o un estanque. La parte no viviente del lago comprende el agua, el oxígeno disuelto, el bióxido de carbono, las sales inorgánicas como fosfatos y cloruros de sodio, potasio y calcio, y muchos compuestos orgánicos. Los organismos vivos pueden subdividirse en productores, consumidores y desintegradores según su papel contribuyendo a conservar en función al ecosistema como un todo estable de interacción mutua.

    En primer lugar, existen organismos productores; como las plantas verdes que pueden fabricar compuestos orgánicos a partir de sustancias inorgánicas sencillas por fotosíntesis. En un lago, hay dos tipos de productores: las plantas mayores que crecen sobre la orilla o flotan en aguas poco profundas, y las plantas flotantes microscópicas, en su mayor parte algas, que se distribuyen por todo el líquido, hasta la profundidad máxima alcanzada por la luz. Estas plantas pequeñas, que se designan colectivamente con el nombre de fitoplancton, no suelen ser visibles, salvo si las hay en gran cantidad, en cuyo caso comunican al agua tinte verdoso. Suelen ser bastante más importantes como productoras de alimentos para el lago que las plantas visibles. Los organismos consumidores son heterótrofos, por ejemplo, insectos y sus larvas, crustáceos, peces y tal vez algunos bivalvos de agua dulce. Los consumidores primarios son los que ingieren plantas; los secundarios, los carnívoros que se alimentan de los primarios, y así sucesivamente. Podría haber algunos consumidores terciarios que comieran a los consumidores secundarios carnívoros.

    El ecosistema se completa con organismos descomponedores, bacterias y hongos, que desdoblan los compuestos orgánicos de células procedentes del productor muerto y organismos consumidores en moléculas orgánicas pequeñas, que utilizan como saprófitos, o en sustancias inorgánicas que pueden usarse como materia prima por las plantas verdes. Aún el ecosistema más grande y más completo puede demostrarse que está constituído por los mismos componentes: organismos productores, consumidores y desintegradores, y componentes inorgánicos. La estructuración de un ecosistema consta de la biocenosis o conjunto de organismos vivos de un ecosistema, y el biótopo o medio ambiente en que viven estos organismos.

    Clases de ecosistemas

     

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    Hábitat y nicho ecológico

    Para escribir las relaciones ecológicas de los organismos resulta útil distinguir entre dónde vive un organismo y lo que hace como parte de su ecosistema. Dos conceptos fundamentales útiles para describir las relaciones ecológicas de los organismos son el hábitat y el nicho ecológico. El hábitat de un organismo es el lugar donde vive, su área física, alguna parte específica de la superficie de la tierra, aire, suelo y agua. Puede ser vastísimo, como el océano, o las grandes zonas continentales, o muy pequeño, y limitado por ejemplo la parte inferior de un leño podrido, pero siempre es una región bien delimitada físicamente. En un hábitat particular pueden vivir varios animales o plantas. En cambio, el nicho ecológico es el estado o el papel de un organismo en la comunidad o el ecosistema.

    Depende de las adaptaciones estructurales del organismo, de sus respuestas fisiológicas y su conducta. Puede ser útil considerar al hábitat como la dirección de un organismo (donde vive) y al nicho ecológico como su profesión (lo que hace biológicamente). El nicho ecológico no es un espacio demarcado físicamente, sino una abstracción que comprende todos los factores físicos, químicos, fisiológicos y bióticos que necesita un organismo para vivir. Para describir el nicho ecológico de un organismo es preciso saber qué come y qué lo come a él, cuáles son sus límites de movimiento y sus efectos sobre otros organismos y sobre partes no vivientes del ambiente. Una de las generalizaciones importantes de la ecología es que dos especies no pueden ocupar el mismo nicho ecológico. Una sola especie puede ocupar diferentes nichos en distintas regiones, en función de factores como el alimento disponible y el número de competidores. Algunos organismos, por ejemplo, los animales con distintas fases en su ciclo vital, ocupan sucesivamente nichos diferentes. Un renacuajo es un consumidor primario, que se alimenta de plantas, pero la rana adulta es un consumidor secundario y digiere insectos y otros animales. En contraste, tortugas jóvenes de río son consumidores secundarios, comen caracoles, gusanos e insectos, mientras que las tortugas adultas son consumidores primarios y se alimentan de plantas verdes como apio acuático.

    Interpretemos los ecosistemas

     

    Aunque es conveniente dividir el mundo vivo en ecosistemas diferentes, cualquier investigación revela pronto que rara vez hay límites definidos entre éstos y que nunca están del todo aislados. Muchas especies ocupan y son parte de dos o más ecosistemas al mismo tiempo, o se trasladan de uno a otro en diferente épocas, como ocurre con las aves migratorias. Al pasar de un ecosistema a otro, se observa una gradual disminución de las poblaciones de la comunidad biótica del primero y un aumento en las de las que sigue. Así, los ecosistemas se superponen gradualmente en una región de transición conocida como ecotono, que comparte muchas de las especies y las características de los ecosistemas adyacentes.

     

    Los ecotonos también suelen reunir condiciones peculiares que sustenten especies vegetales y animales distintivas; por ejemplo, consideremos las áreas pantanosas que a menudo se encuentran entre las aguas de los lagos y la tierra. Así, los ecotonos pueden estudiarse como ecosistemas por su propio derecho.

    Más aún, lo que ocurra en un ecosistema influirá sin duda en otros; por ejemplo, las pérdidas y la fragmentación de los bosques han trastornado las rutas de migración y ha causado disminuciones violentas en la población de ciertas aves canoras de América del Norte. Cuál será el efecto de la falta de estas aves en otros ecosistemas es una pregunta que no podemos responder en este momento.

    A menudo, los ecosistemas similares o relacionados se agrupan en clases mayores llamadas biomas. Los bosques tropicales, los pastizales y los desiertos son ejemplos. Aunque más extenso y complejo que el ecosistema, el bioma sigue siendo en esencia una comunidad biótica sostenida y limitada por los factores abióticos del entorno. De nuevo, en general, no hay límites precisos entre los biomas, sino que se superponen en regiones de transición. En realidad, no hay un acuerdo cabal entre los ecologistas sobre si ciertos ecosistemas deben ser sumados a alguno de los principales biomas o bien si hay que considerarlos biomas aparte.

    Del mismo modo, hay una gran variedad de ecosistemas acuáticos y de inundación (marismas, pantanos, etcétera) que están determinados ante todo por la profundidad, la salinidad y la permanencia de las aguas. Y también hay varios ecosistemas marinos (oceánicos) determinados por la profundidad, la textura del fondo (lodo o bancos rocosos) y el monto de los nutrientes, así como la temperatura de las aguas. Así, estos ecosistemas dependen más de agentes ambientales locales que de factores climáticos generales, como ocurre con los biomas terrestres. Por ello acostumbramos hablar de ambientes, y no de biomas, marinos.

     

    Como quiera que dividamos (o agrupemos) y nombremos a los ecosistemas, hay que recordar que todos están relacionados y son interdependientes. Los biomas terrestres están vinculados por el flujo de los ríos que los atraviesan y por la migración de animales. Los sedimentos y los nutrientes deslavados del suelo enriquecen o contaminan el océano. Las aves marinas y los mamíferos unen los mares con la tierra, todos los biomas comparten una atmósfera y un solo ciclo del agua.

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    Redes tróficas y alimentarias

    Se estima que el índice de aprovechamiento de los recursos en los ecosistemas terrestres es como máximo del 10 %, por lo cual el número de eslabones en una cadena alimentaria ha de ser, por necesidad, corto. Sin embargo, un estudio de campo y el conocimiento más profundo de las distintas especies nos revelará que esa cadena trófica es unicamente una hipótesis de trabajo y que, a lo sumo, expresa un tipo predominante de relación entre varias especies de un mismo ecosistema. La realidad es que cada uno de los eslabones mantiene a su vez relaciones con otras especies pertenecientes a cadenas distintas. Es como un cable de conducción eléctrica, que al observador alejado le parecerá una unidad, pero al aproximarnos veremos que dicho cable consta a su vez de otros conductores más pequeños, que tampoco son una unidad maciza. Cada uno de estos conductores estará formado por pequeños filamentos de cobre y quienes conducen la electricidad son en realidad las diminutas unidades que conocemos como electrones, componentes de los átomos que constituyen el elemento cobre. Pero hay que poner de relieve una diferencia fundamental, en el cable todas las sucesivas subunidades van en una misma dirección, pero en la cadena trófica cada eslabón comunica con otros que a menudo se sitúan en direcciones distintas. La hierba no sólo alimenta a la oveja, sino también al conejo y al ratón, que serán presa de un águila y un búho, respectivamente. La oveja no tiene al lobo como único enemigo, aunque sea el principal. El águila intentará apoderarse de sus recentales y, si hay un lince en el territorio, competirá con el lobo, que en caso de dificultad no dudará en alimentarse también de conejos. De este modo, la cadena original ha sacado a la luz la existencia de otras laterales y entre todas han formado una tupida maraña de relaciones interespecíficas. Esto es lo que se conoce con el nombre de red trófica.La red da una visión más cercana a la realidad que la simple cadena. Nos muestra que cada especie mantiene relaciones de distintos tipos con otros elementos del ecosistema: la planta no crece en un único terreno, aunque en determinados suelos prospere con especial vigor. Tampoco, en general, el hervíboro se nutre de una única especie vegetal y él no suele ser tampoco el componente exclusivo de la dieta del carnívoro. La red trófica, contemplando un único pero importante aspecto de las relaciones entre los organismos, nos muestra lo importante que es cada eslabón para formar el conjunto global del ecosistema.

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    Productividad de los ecosistemas

    La productividad es una característica de las poblaciones que sirve también como índice importante para definir el funcionamiento de cualquier ecosistema. Su estudio puede hacerse a nivel de las especies, cuando interesa su aprovechamiento económico, o de un medio en general. Las plantas, como organismos autótrofos, tienen la capacidad de sintetizar su propia masa corporal a partir de los elementos y compuestos inorgánicos del medio, en presencia de agua como vehículo de las reacciones y con la intervención de la luz solar como aporte energético para éstas. El resultado de esta actividad, es decir los tejidos vegetales, constituyen la producción primaria. Más tarde, los animales comen las plantas y aprovechan esos compuestos orgánicos para crear su propia estructura corporal, que en algunas circunstancias servirá también de alimento a otros animales. Eso es la producción secundaria. En ambos casos, la proporción entre la cantidad de nutrientes ingresados y la biomasa producida nos dará la llamada productividad, que mide la eficacia con la que un organismo puede aprovechar sus recursos tróficos. Pero el conjunto de organismos y el medio físico en el que viven forman el ecosistema, por lo que la productividad aplicada al conjunto de todos ellos nos servirá para obtener un parámetro con el que medir el funcionamiento de dicho ecosistema y conocer el modo en que la energía fluye por los distintos niveles de su organización. La productividad es uno de los parámetros más utilizados para medir la eficacia de un ecosistema, calculándose ésta en general como el cociente entre una variable de salida y otra de entrada. La productividad se desarrolla en dos medios principales, las comunidades acuáticas y las terrestres.

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    Relaciones intraespecíficas

    A nivel unicelular, tanto en organismos animales como vegetales, las relaciones entre los distintos individuos presentes en un medio determinado vienen condicionadas principalmente por factores de tipo físico y químico. Al ser su hábitat generalmente el agua, donde suelen formar parte del plancton, la rápida multiplicación de estos organismos puede provocar a veces en ambientes reducidos una cantidad excesiva de residuos metabólicos o un agotamiento total del oxígeno disuelto que provoque su muerte. La relación entre cada organismo unicelular viene mediada por el medio común que comparten, al que vierten sus metabolitos y del que reciben los de otros organismos. En el caso de los organismos de mayor entidad biológica, de formas pluricelulares, cualquier relación entre individuos de una misma especie lleva siempre un componente de cooperación y otro de competencia, con predominio de una u otra en casos extremos. Así en una colonia de pólipos la cooperación es total, mientras que animales de costumbres solitarias, como la mayoría de las musarañas, apenas permiten la presencia de congéneres en su territorio fuera de la época reproductora. La colonia es un tipo de relación que implica estrecha colaboración funcional e incluso cesión de la propia individualidad. Los corales de un arrecife se especializan en diversas funciones: hay individuos provistos de órganos urticantes que defienden la colonia, mientras que otros se encargan de obtener el alimento y otros de la reproducción. Este tipo de asociación es muy frecuente también en las plantas, sobre todo las inferiores. En los vegetales superiores, debido a la incapacidad de desplazamiento, surgen formaciones en las que el conjunto crea unas condiciones adecuadas para cada individuo, por lo que se da una cooperación ecológica, al tiempo que se produce r por el espacio, impidiendo los ejemplares de mayor tamaño crecer a los plantones de sus propias semillas. En el reino animal nos encontramos con sociedades, como las de hormigas o abejas, con una estricta división del trabajo. En todos estos casos, el agrupamiento sigue una tendencia instintiva automática. A medida que se asciende en la escala zoológica encontramos que, además de ese componente mecánico de agrupamiento, surgen relaciones en las que el comportamiento o la etología de la especie desempeñan un papel creciente. Los bancos de r son un primer ejemplo. En las grandes colonias de muchas r (flamencos, gaviotas, pingüinos, etc.), las relaciones entre individuos están ritualizadas para impedir una competencia perjudicial. Algo similar sucede en los rebaños de mamíferos. Entre muchos carnívoros y, en grado máximo entre los primates, aparecen los r familiares que regulan las relaciones intraespecíficas y en este caso factores como el aprendizaje de las crías, el reconocimiento de los propios individuos y otros aspectos de los que estudia la etología pasan a ocupar un primer plano. subir

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    Relaciones interespecíficas

    En este caso prima el interés por el alimento o el espacio, aunque en muchas ocasiones, para conseguir unos fines se recurra a compromisos que se manifiestan en asociaciones del tipo de una simbiosis.

    Dentro de este amplio apartado se incluyen todas aquellas relaciones directas o indirectas entre individuos de especies diferentes y que se estudian en otros apartados. Entre ellas tenemos el parasitismo y la depredación, la necrofagia o el aprovechamiento de otros organismos para conseguir protección, lugar donde vivir, alimento, transporte, etc. La importancia de estas relaciones es que establecen muchas veces los flujos de energía dentro de las r tróficas y por tanto contribuyen a la estructuración del ecosistema. Las relaciones en las que intervienen organismos vegetales son más estáticas que aquellas propias de los animales, pero ambas son el resultado de la evolución del medio, sobre el cual, a su vez las especies actúan, incluso modificándolo, en virtud de las relaciones que mantienen entre ellas.

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    Poblaciones y sus características

    Puede definirse la población como un grupo de organismos de la misma especie que ocupan un área dada. Posee r ísticas, función más bien del grupo en su totalidad que de cada uno de los individuos, como densidad de población, frecuencia de nacimientos y defunciones, distribución por edades, ritmo de dispersión, potencial biótico y forma de crecimiento. Si bien los individuos nacen y mueren, los índices de natalidad y mortalidad no son característica del individuo sino de la población global. La ecología moderna trata especialmente de comunidades y poblaciones; el estudio de la organización de una comunidad es un campo particularmente activo en la actualidad. Las relaciones entre población y comunidad son a menudo más importantes para determinar la existencia y supervivencia de organismos en la naturaleza que los efectos directos de los factores físicos en el medio ambiente. Uno de sus atributos importantes es la r, o sea el número de individuos que habitan en una unidad de superficie o de volumen. La densidad de población es con frecuencia difícil de medir en función del número de individuos, pero se calcula por medidas indirectas como por ejemplo, los insectos atrapados por una hora en una trampa. La gráfica en la que se inscribe el número de organismos en función del tiempo es llamada curva de crecimiento de población. Tales curvas son características de las poblaciones, no de especies aisladas, y sorprende su similitud entre las poblaciones de casi todos los organismos desde las bacterias hasta el hombre. La tasa de nacimientos o natalidad, de una población es simplemente el número de nuevos individuos producidos por unidad de tiempo. La tasa de natalidad máxima es el mayor número de organismos que podrían ser producidos por unidad de tiempo en condiciones ideales, cuando no hay factores limitantes. La mortalidad se refiere a los individuos que mueren por unidad de tiempo. Hay una mortalidad mínima teórica, la cual es el número de muertes que ocurrirían en condiciones ideales, consecutivas exclusivamente a las alteraciones fisiológicas que acompañan el envejecimiento. Disponiendo en gráfica el número de supervivientes de una población contra el tiempo se obtiene la curva de supervivencia. De esas curvas puede deducirse el momento en que una especie particular es más vulnerable. Como la mortalidad es más variable y más afectada por los factores ambientales que por la natalidad, estos tienen una enorme 0influencia en la regularización del número de individuos de una población. Los ecólogos emplean el término potencial biótico o potencial reproductor para expresar la facultad privativa de una población para aumentar el número, cuando sea estable la proporción de edades y óptimas las condiciones ambientales. Cuando el ambiente no llega a ser óptimo, el ritmo de crecimiento de la población es menor, y la diferencia entre la capacidad potencial de una población para crecer y lo que en realidad crece es una medida de la resistencia del ambiente.

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    Cadenas y pirámides alimenticias

    El nímero de organismos de cada especie es determinado por la velocidad de flujo de energía por la parte bió lógica del ecosistema que los incluye. La transferencia de la energía alimenticia desde su origen en las plantas a través de una sucesión de organismos, cada uno de los cuales devora al que le precede y es devorado a su vez por el que le sigue, se llama cadena alimenticia. El número de eslabones de la cadena debe ser limitado a no más de cuatro o cinco, precisamente por la gran degradación de la energía en cada uno. El porcentaje de la energía de los alimentos consumida que se convierte en material celular nuevo es el porcentaje eficaz de transferencia de energía. El flujo de energía en los ecosistemas, procedente de la luz solar por medio de la fotosíntesis en los productores autótrofos, y através de los tejidos de hervíboros como consumidores primarios, y de los carnívoros como consumidores secundarios, determina el peso total y número ( biomas) de los organismos en cada nivel del ecosistema. Este flujo de energía disminuye notablemente en cada paso sucesivo de nutrición por pérdida de calor en cada transformación de la energía, lo cual a su vez disminuye los biomas en cada escalón. Algunos animales sólo comen una clase de alimento, y por consiguiente, son miembros de una sola cadena alimenticia. Otros animales comen muchas clases de alimentos y no sólo son miembros de diferentes cadenas alimenticias, sino que pueden ocupar diferentes posiciones en las distintas cadenas alimenticias. Un animal puede ser un consumidor primario en una cadena, comiendo plantas verdes, pero un consumidor secundario o terciario en otras cadenas, comiendo animales hervíboros u otros carnívoros. El hombre es el final de varias cadenas alimenticias; por ejemplo, come pescados grandes que comieron otros r pequeños, que se alimentaron de invertebrados que a su vez se nutrieron de algas. La magnitud final de la población humana (o la población de cualquier animal) está limitada por la longitud de nuestra cadena alimenticia, el porcentaje de eficacia de transferencia de energía en cada eslabón de la cadena y la cantidad de energía luminosa que cae sobre la Tierra. El hombre nada puede hacer para aumentar la cantidad de energía luminosa incidente, y muy poco para elevar el porcentaje de eficacia de transferencia de energía, por lo que sólo podrá aumentar el aporte de energía de los alimentos, acortando la cadena alimenticia, es decir, consumiendo productores primarios, vegetales y no animales. En los países superpoblados como China e India, los naturales son principalmente vegetarianos porque así la cadena alimenticia es más corta y un área determinada de terreno puede de esta forma servir de sostén al mayor número de individuos.

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    Comunidades bióticas

    Se llama comunidad biótica al conjunto de poblaciones que viven en un hábitat o zona definida que puede ser amplia o reducida. Las interacciones de los diversos tipos de organismos conservan la estructura y función de la comunidad y brindan la base para la regularización ecológica de la sucesión en la misma. El concepto de que animales y vegetales viven juntos, en disposición armónica y ordenada, no diseminados al azar sobre la superficie de la Tierra, es uno de los principios importantes de la ecología. Aunque una comunidad puede englobar cientos de miles de especies vegetales y animales, muchas son relativamente poco importantes, de modo que únicamente algunas, por su tamaño y actividades, son decisivas en la vida del conjunto. En las comunidades terrestres las especies dominantes suelen ser vegetales por dar alimento y ofrecer refugio a muchas otras especies; de esto resulta que algunas comunidades se denominan por sus vegetales dominantes, como artemisa, roble, pino y otras. Comunidades acuáticas que no contienen grandes plantas conspicuas se distinguen generalmente por alguna característica física: comunidad de corrientes rápidas, comunidad de lodo plano y comunidad de playa arenosa. En investigaciones ecológicas es innecesario considerar todas las especies presentes en una comunidad. Por lo general, un estudio de las principales plantas que controlan la comunidad, las poblaciones más numerosas de animales y las relaciones energéticas fundamentales (cadenas alimenticias) del sistema definirán las relaciones ecológicas existentes en la comunidad. Por ejemplo, al estudiar un lago se investigarían primero las clases, distribución y abundancia de plantas productoras importantes y los factores físicos y químicos del medio ambiente que podrían ser limitadores. Luego, se determinarían las tasas de reproducción, tasas de mortalidad, distribuciones por edad y otras características de población de los peces importantes para la pesca. Un estudio de las clases, distribución y abundancia de consumidores primarios y secundarios del lago, que constituyen el alimento de los peces de pesca, y la naturaleza de otros organismos que compiten con estos peces por el alimento, aclararía las cadenas alimenticias básicas del lago. Estudios cuantitativos de éstos revelarían las relaciones enérgicas básicas del sistema y mostrarían con qué eficacia está siendo convertida la energía luminosa incidente en el producto final deseado, la carne del pez de pesca. Basándose en éste conocimiento, podría administrarse inteligentemente el lago para aumentar la producción de peces.

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    La misión del ecólogo

    Tanto en el medio rural como en el urbano son muchas las tareas que debe llevar a cabo el ecólogo en el presente. Su misión fundamental, desde el punto de vista práctico, puede resumirse en una sóla palabra: prevenir. Cualquier acción irracional que se produzca en el medio biológico trae como consecuencia verdaderas reacciones en cadena. El consejo del ecólogo debe llegar antes y no después, porque una vez iniciado el proceso destructivo del ambiente resulta muy difícil detenerlo. La segunda misión del ecólogo es conservar, que no sólo implica evitar la destrucción sino favorecer, a veces artificialmente, a las poblaciones cuya existencia peligra.

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    Los biomas o zonas de vida

    El bioma es una zona de vida dentro del gobo terrestre o más precisamente un tipo principal de hábitat en el que la vegetación dominante comprende algunos tipos característicos que reflejan las tolerancias del ambiente y a la que se vinculan determinadas comunidades animales. Es lógico que encontremos r acuáticos y continentales. Los primeros podrán subdividirse a su vez en lacustres o palustres (correspondientes a las lagunas y lagos), fluviales (ríos) y marinos (mares y océanos). En tierra firme podemos reconocer biomas específicos al bosque, la tundra, el desierto, la pradera, la estepa y la selva. La biogeografía es una ciencia de síntesis, derivada de la geografía y vinculada estrechamente a la biología, que intenta describir y explicar la distribución de los seres animados en la Tierra. Aunque la comunidad biológica es indivisible, se ha subdividido el campo de esta ciencia en dos grandes ramas: fitogeografía, que trata sobre la distribución de los vegetales, y zoogeografía, de los animales. Decimos que esta disciplina es sintética porque parte de datos analíticos que le brindan otras especialidades, tales como la botánica, la ecología, la zoología, la geografía física, la edafología y la climatología. A partir de este gran cúmulo de información se hace indispensable el rescate, entre los casos particulares, de las leyes básicas de la distribución biológica. Existen distintos tipos de biomas, tanto terrestres como acuáticos. Entre los biomas terrestres podemos distinguir: la tundra, la taiga, el bosque templado, la pradera, el bosque esclerófilo, el desierto y el bosque tropical lluvioso.

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    La contaminación

    Contaminación significa todo cambio indeseable en algunas características del ambiente que afecta negativamente a todos los seres vivos. Estos cambios se generan en forma natural o por acción del ser humano

    Tipos de contaminación

    Efectos de la contaminación

    *deteriora cada vez mas a nuestro planeta

    *atenta contra la vida de plantas, animales y personas

    *genera daños físicos en los individuos

    *convierte en un elemento no consumible al agua

    *en los suelos contaminados no es posible la siembra

    Causas de la contaminación

    Medidas preventivas

    La contaminación

         La contaminación consiste , básicamente, en la generación de residuos en un medio, que se introducen por encima de la capacidad, de este, para eliminarlos. No es, pues, una cuestión de qué productos se introducen, sino su cantidad . La proliferación de estos residuos supone un desequilibrio grave en el biosistema, hasta el punto de llegar a imposibilitar la vida de las especies existentes. El agua, el aire y el suelo, son los principales medios contaminados .

    El agua

         El agua es un recurso escaso , pero de importancia vital para la sociedad y la naturaleza, ya que forma parte, en un tanto por ciento elevado, de la constitución de todos los seres vivos. De todo el agua existente en el planeta, sólo una pequeña parte es aprovechable por la sociedad, y por la mayor parte de la naturaleza.

         El agua es un recurso que proporciona energía y vida . La peculiar forma de vida humana, en grandes ciudades escasas de agua, y las técnicas de producción son grandes consumidoras de agua, lo que exige la creación de grandes infraestructuras , como embalses y conducciones de distribución del agua, tanto aéreas como subterráneas. Incluso, se puede llegar al trasvase de agua entre cuencas hidrográficas.

         De todo lo disponible, el 80% del agua se utiliza en la agricultura de regadío, que se contamina poco, dependiendo de los abonos químicos que se hayan utilizado. El 14% del agua lo utiliza la industria , que es altamente contaminada. Y el 6% restante lo utiliza la ciudad , y también está muy contaminada una vez que se ha utilizado. Frecuentemente, parte del agua disponible se pierde a causa de las malas conducciones. Se puede perder hasta el 40% del total embalsado.

         El agua de las ciudades y de la industria, pero también en algunos casos de la agricultura, está contaminada por productos difícilmente degradables, como los aceites o los detergentes . Estos productos se vierten en los ríos , con lo que se disminuyen las proporciones de oxígeno. Algunos productos pueden actuar directamente de veneno para algunas especies que viven en el agua, o que la utilizan, es el caso de la contaminación por mercurio y  otros metales pesados . Estos productos, a través del agua, se depositan en los suelos y entran a formar parte de la cadena trófica y la alimentación humana.

         Los agentes contaminantes alcanzan otros ámbitos a través de los ríos. Debido a las dimensiones de la contaminación han llegado a perjudicar, gravemente, mares enteros, comprometiendo el equilibrio ecológico de ellos, de su entorno y de todo el planeta.

    El aire

         La contaminación del aire resulta muy fácil . Su problema, real, comienza con la utilización masiva de combustibles fósiles en la industria y la automoción. Las ciudades son lugares en las que las concentraciones de partículas contaminantes son especialmente elevadas, junto con los grandes centros industriales. El régimen de vientos expande las partículas por todo el globo, pero es en los países industrializados donde mayor incidencia tiene la contaminación del aire. Estas partículas (CO 2 , SO 2 ) se precipitan, mezcladas con el agua de lluvia, formando ácido clorhídrico y sulfúrico, y dando lugar a la lluvia ácida , de efectos tan perniciosos para las biocenosis, al proporcionar un agua no apta para ser consumida por los seres vivos.

         Las consecuencias de la contaminación aérea en el clima global están por determinar, puesto que si, por un lado, parece que hace disminuir el brillo del sol, por otro, parece que hace aumentar el efecto invernadero. Las series de estudios al respecto son aún demasiado cortas para llegar a conclusiones definitivas, aunque parece que apuntan en el sentido del calentamiento global del clima. O al menos, si no son su causa si parece que puedan acelerar el proceso.

    El suelo

         El uso del suelo es otra de las características de la intervención humana en el medio, desde la reserva de espacios para su uso exclusivo, como en las ciudades , la industria , las comunicaciones o la agricultura , hasta su degradación general a través de la contaminación coloidal , por la lluvia ácida o la utilización en la agricultura de abonos químicos nitrogenados. En la agricultura, el cultivo de una sola especie le hace perder los nutrientes necesarios para su crecimiento, y dificultan también el desarrollo de otras especies, con lo que se disminuye la variedad de las plantas.

         Además, la deforestación y los incendios favorecen la pérdida del suelo , sobre todo si es heredado de condiciones ecológicas antiguas, de una manera irrecuperable. La erosión del suelo, a la que se ve sometido por la desaparición de la cubierta vegetal, es generalizada en todo el mundo, pero sobre todo en las regiones de tránsito ecológico .

         La sociedad, en suma, incide sobre el paisaje transformándolo y modificando su funcionamiento, para obtener de él los recursos necesarios que permiten el desarrollo económico, pero sin que el medio se vea expoliado hasta su desaparición. La manera y la velocidad con la que se extraen esos recursos es lo que provoca los desequilibrios.

     

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    Ciclo del Oxígeno

    El oxígeno molecular (O2) representa el 20% de la atmósfera terrestre. Este oxígeno abastece las necesidades de todos los organismos terrestres que lo respiran para su metabolismo, además cuando se disuelve en agua, cubre las necesidades de los organismos acuáticos. En el proceso de la respiración, el oxígeno actúa como aceptor final para los electrones retirados de los átomos de carbono de los alimentos. El producto es agua. El ciclo se completa en la fotosíntesis cuando se captura la energía de la luz para alejar los electrones respecto a los átomos de oxígeno de las moléculas de agua. Los electrones reducen los átomos de oxígeno de las moleculas de agua. Los electrones reducen los átomos de carbono (de dióxido de carbono) a carbohidrato. Al final se produce oxígeno molecular y así se completa el ciclo.

    Por cada molécula de oxígeno utilizada en la respiración celular, se libera una molécula de dióxido de carbono. Inversamente, por cada molécula de dióxido de carbono absorbida en la fotosíntesis, se libera una molécula de oxígeno.

     

     

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    Ciclo del Azufre

    El azufre es un nutriente secundario requerido por plantas y animales para realizar diversas funciones, además el azufre está presente en prácticamente todas las proteínas y de esta manera es un elemento absolutamente esencial para todos los seres vivos.

    El azufre circula a través de la biosfera de la siguiente manera, por una parte se comprende el paso desde el suelo o bien desde el agua, si hablamos de un sistema acuático, a las plantas, a los animales y regresa nuevamente al suelo o al agua.

    Algunos de los compuestos sulfúricos presentes en la tierra son llevados al mar por los ríos. Este azufre es devuelto a la tierra por un mecanismo que consiste en convertirlo en compuestos gaseosos tales como el ácido sulfhídrico (H 2S) y el dióxido de azufre (SO 2). Estos penetran en la atmósfera y vuelven a tierra firme. Generalmente son lavados por las lluvias, aunque parte del dióxido de azufre puede ser directamente absorbido por las plantas desde la atmósfera.

    Las bacterias desempenan un papel crucial en el reciclaje del azufre. Cuando está presente en el aire, la descomposición de los compuestos del azufre (incluyendo la descomposición de las proteínas) produce sulfato (SO 4 =). Bajo condiciones anaeróbicas, el ácido sulfurico (gas de olor a huevos en putrefacción) y el sulfuro de dimetilo (CH 3SCH 3) son los productos principales. Cuando estos últimos goases llegan a la atmósfera, son oxidados y se convierten en bióxido de azufre. La oxidación posterior del bióxido de azufre y su disolución en el agua de lluvia produce ácido sulfhídrico y sulfatos, formas principalmente bajo las cuales regresa el azufre a los ecosistemas terrestres. El carbón mineral y el petróleo contienen también azufre y su combustión libera bióxido de azufre a la atmósfera.

    Como resumen podemos decir que durante el ciclo del azufre los principales eventos son los siguientes:

    q        El azufre, como sulfato, es aprovechado e incorporado por los vegetales para realizar sus funciones vitales.

    q        Los consumidores primarios adquieren el azufre cuando se alimentan de estas plantas.

    q        El azufre puede llegar a la atmósfera como sulfuro de hidrógeno (H 2S) o dióxido de azufre (SO 2), ambos gases provenientes de volcanes activos y por la descomposición de la materia orgánica.

    q        Cuando en la atmósfera se combinan compuestos del azufre con el agua, se forma ácido sulfúrico (H 2SO 4) y al precipitarse lo hace como lluvia ácida.

     

     

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    Ciclo del Fósforo

    La proporción de fósforo en la materia viva es relativamente pequeña, el papel que desempeña es vital. Es componente de los ácidos nucleicos como el ADN, muchas sustancias intermedias en la fotosíntesis y en la respiración celular están combinadas con el fósforo, y los átomos de fósforo proporcionan la base para la formación de los enlaces de alto contenido de energía del ATP, se encuentra también en los huesos y los dientes de animales, incluyendo al ser humano.

    La mayor reserva de fósforo está en la corteza terrestre y en los depósitos de rocas marinas.

    El ciclo del fósforo difiere con respecto al del carbono, nitrógeno y azufre en un aspecto principal. El fósforo no forma compuestos volátiles que le permitan pasar de los océanos a la atmósfera y desde allí retornar a tierra firme. Una vez en el mar, solo existen dos mecanismos para el reciclaje del fósforo desde el océano hacia los ecosistemas terrestres. Uno es mediante las aves marinas que recogen el fósforo que pasa a través de las cadenas alimentarias marinas y que pueden devolverlo a la tierra firme en sus excrementos. Además de la actividad de estos animales, hay la posibilidad del levantamiento geológico de los sedimentos del océano hacia tierra firme, un proceso medido en miles de años.

    El hombre también moviliza el fósforo cuando explota rocas que contienen fosfato.

     

     

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    Ciclo del Carbono

    Un 18% de la materia orgánica viva está constituida por carbono, la capacidad de dichos átomos de unirse unos con otros proporciona  la base de la diversidad molecular así como el tamaño molecular. Por tanto el carbono es un elemento esencial en todos los seres vivientes.

    A parte de la materia orgánica, el carbono se combina con el oxígeno para formar monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO 2), también forma sales como el carbonato de sodio (Na 2CO 3), carbonato cálcico (en rocas carbonatadas, como calizas y estructuras de corales).  

    En capas profundas de la corteza continental así como en la corteza oceánica el carbono contribuye a la formación de combustibles fósiles, como es el caso del petróleo. Este compuesto se ha formado por la acumulación de restos de organismos que vivieron hace miles de años.

     

     

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    Ciclo del Nitógeno

    Lo s seres vivos requieren átomos de nitrógeno para la síntesis de moléculas orgánicas esenciales como las proteínas, los ácidos nucleicos, el ADN, por lo tanto es otro elemento indispensable para el desarrollo de los seres vivos .

    El aire de la atmósfera contiene un 78% de nitrógeno, por lo tanto la atmósfera es un reservorio de este compuesto. A pesar de su abundancia, pocos son los organismos capaces de absorberlo directamente para utilizarlo en sus procesos vitales. Por ejemplo las plantas para sintetizar proteínas necesitan el nitrógeno en su forma fijada, es decir incorporado en compuestos.  

    Mediante un proceso industrial se fija el nitrógeno, en este proceso el hidrógeno y el nitrógeno reaccionan para formar amoniaco, NH 3. Dicho proceso es utilizado por ejemplo para la fabricación de fertilizantes.

    Las bacterias nitrificantes son capaces de fijar el nitrógeno atmosférico que utilizan las plantas para llevar a cabo sus funciones. También algunas algas verde-azules son capaces de fijar el nitrógeno atmosférico.  

    Desnitrificación : en este proceso los nitratos son reducidos a nitrógeno, el cual se incorpora nuevamente a la atmósfera, este proceso se produce por la acción catabólica de los organismos, estos viven en ambientes con escasez de oxígeno como sedimentos, suelos profundos, etc. Las bacterias utilizan los nitratos para sustituir al oxígeno como aceptor final de los electrones que se desprenden durante la respiración. De esta manera el ciclo se cierra.

     

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    La biosfera

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    El delgado manto de vida que cubre la Tierra recibe el nombre de biosfera. Para clasificar sus regiones se emplean diferentes enfoques.

    Biomas

     

    Las grandes unidades de vegetación son llamadas formaciones vegetales por los ecólogos europeos y biomas por los de América del Norte. La principal diferencia entre ambos términos es que los biomas incluyen la vida animal asociada. Los grandes biomas, no obstante, reciben el nombre de las formas dominantes de vida vegetal.

    Bajo la influencia de la latitud, la elevación y los regímenes asociados de humedad y temperatura, los biomas terrestres varían geográficamente de los trópicos al Ártico, e incluyen diversos tipos de bosques, praderas, monte bajo y desiertos. Estos biomas incluyen también las comunidades de agua dulce asociadas: corrientes, lagos, estanques y humedales. Los medios ambientes marinos, que algunos ecólogos también consideran biomas, comprenden el océano abierto, las regiones litorales (aguas poco profundas), las regiones bentónicas (del fondo oceánico), las costas rocosas, las playas, los estuarios y las llanuras mareales asociadas.

     

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    Diferentes tipos de ecosistemas

    Desiertos

    Regiones principales: Norte y suroeste de África; partes del oriente y centro de Asia; Australia; la Gran Cuenca y suroeste de Estados Unidos; el norte de México. Se ubican en su mayoría entre las latitudes 30 N y 30 S.

    Clima y suelos: muy secos; días calurosos y noches frías, según la latitud. Precipitación pluvial de menos de 25 centímetros por años. Suelos escasos y porosos.

    Vegetación principal: muy espaciados matorrales y arbustos espinosos, algunos cactos y flores pequeñas que cubren el suelo después de las breves lluvias; extensos sistemas de raíces poco profundas así como raíces primarias profundas de hasta 30 metros que brindan los medios de acceso a las lluvias escasas y a las aguas subterráneas.

    Animales: roedores, lagartijas, sapos, serpientes, búhos, halcones, buitres, aves pequeñas y numerosos insectos.

    Preocupaciones ambientales: los desiertos cubren un tercio de la superficie de la tierra y se expanden por el pastoreo excesivo y la deforestación de las tierras marginales. La poca productividad de los desiertos aporta pocos usos directos al hombre. Es de creer que el calentamiento global causará la redistribución y aumentará las tierras desérticas; algunas zonas quizá se tornen más fértiles.

    Pastizales

    Regiones principales: centro de América del norte, centro de Rusia y Siberia; África subecuatorial y América del Sur; buena parte del sur de la India; norte de Australia.

    Clima y suelos: Muy temporales, con lluvias abundantes durante la temporada de aguas, y calientes y secos en vera- no y las temporadas de secas. Incendios frecuentes. Precipitación pluvial de 25 a 150 centímetros por año. Suelos ricos y a menudo profundos.

    Vegetación principal: Especies de pastos, desde las hierbas altas en las áreas lluviosas, hasta las cortas en las más secas. Matorrales esporádicos y ocasionales bosques en algunas áreas.

    Animales: Grandes mamíferos rumiantes: bisontes, antílopes; caballos salvajes, canguros, jirafas, cebras, rinocerontes, jabalís; depredadores: lobos, coyotes, leopardos, chitas, hienas, leones. Variedad de aves; pequeños anima- les excavadores, como conejos, perrillos de las praderas, mangostas, liebres.

    Preocupaciones ambientales: Los pastizales se vienen transformando en extensas áreas de cultivo, como ocurre con la mayor parte de América del Norte: maíz, trigo, soya. Sirven como tierras de cercado para grandes rebaños de ganado, ovejas y cabras; es común el exceso de pastoreo, que causa erosión y desertificación. Los pastizales de la sabana africana vienen cediendo el paso a la agricultura y la cría de animales por el rápido crecimiento de la población humana. Cuando ocurren sequías, suelen producirse hambrunas.

     

    Bosques tropicales lluviosos

    Regiones principales: Norte de América del Sur, América Central; oeste y centro del África ecuatorial; sureste de Asia; varias islas en los océanos Indico y Pacífico.

    Clima y suelos: No temporales. Temperatura anual de

    28 'C en promedio. Lluvias frecuentes y abundantes, con un promedio anual superior a los 240 centímetros. Suelos delgados y a veces ácidos, con pocos nutrientes. Vegetación principal: Gran diversidad de árboles altos, de hasta unos 60 metros; epifitas ( plantas enlazadas a los árboles y enredaderas que trepan a las copas); grandes bóvedas, poca vegetación en el suelo.

    Animales: Enorme biodiversidad; insectos exóticos y coloridos; anfibios, reptiles y aves muy abundantes: lagartos, loros, serpientes, macacos, monos y mamíferos pequeños; algunos depredadores grandes: tigres, jaguares.

    Preocupaciones ambientales: La deforestación para dotar de tierras a campesinos o para grandes ranchos ganaderos a menudo arrasan el terreno y el suelo y causan erosión y pérdida de la biodiversidad. Los árboles y arbustos talados para leña en las áreas proclives a la erosión originan la pérdida del vital mantillo e inundaciones corriente abajo. Se derriban árboles por su madera, muchas veces sin atender a la reforestación; erosión del suelo. La tala y quema de bosques tropicales influyen en el ciclo del carbono y en el calentamiento mundial. Su pérdida ocasiona extinciones masivas, pérdida de biodiversidad.

     

    Bosques templados

    Regiones principales: Oeste y centro de Europa; este de Asia; este de América de Norte.

    Clima y suelos: Temporales. Temperaturas por debajo del punto de congelación en invierno, veranos a menudo calurosos y húmedos. Régimen de lluvias de 75 a 200 centímetros por año. Suelos ricos y bien desarrollados.

    Vegetación principal: Árboles caducifolios (robles, nogales, arces, fresnos, hayas) con algunas coníferas mezcladas (pinos, cicutas); matorrales bajos, helechos, líquenes y musgos.

    Animales: La riqueza de los suelos alberga numerosos microbios; mamíferos: ardillas, puercos espines, erizos, mapaches, zarigüeyas, liebres, ratones, ciervos, zorros, coyotes, osos negros; aves: tordos, currucas, picamaderos, búhos, halcones; serpientes, ranas, sapos y salamandras.

    Preocupaciones ambientales: Las prácticas de la industria maderera, como la tala, pueden llevar a la erosión y la pérdida de nutrientes y de biodiversidad. Los árboles azotados por aire contaminado son diezmados por la deposición de ozono y ácidos. Los rápidos cambios climáticos producidos por el calentamiento global pueden eliminar muchas especies de árboles. Los cambios en el hábitat de los suburbios menguan algunas especies pero favorecen a otras, como los mapaches, los ciervos y los alces, que originan accidentes de tránsito y problemas de salud. Mala administración de los bosques públicos: tala desmedida y uso antieconómico del recurso

     

    Bosques de coníferas

    Regiones principales: regiones septentrionales de América del Norte, Europa, y Asia, que se extienden al sur en las mayores elevaciones (terrenos glaciales).

    Clima y suelos: temporal, con inviernos largos y fríos. La precipitación suele ser escasa en invierno y abundante en verano. Suelos ricos en humus y ácidos, mucho mantillo.

    Vegetación principal: coníferas (piceas, abetos, pinos, cicutas), pocos árboles caducifolios (abedules, arces). Escasa vegetación en el suelo.

    Animales: grandes herbívoros: venados, alces, wapitís, caribúes, y pequeños: ratones, liebres, ardillas rojas; depredadores: linces, zorros, osos, glotones, martas; importante área de nidificación para muchas currucas migratorias, tordos y otras aves.

    Preocupaciones ambientales: el uso de pesticidas para controlar los insectos puede llevar a envenenar la cadena alimentaria y a la pérdida de búhos, halcones y águilas. Los diques para las hidroeléctricas y suministro de agua inundan los bosques del norte. Los bosques cercanos a complejos industriales están muy dañados por el ozono y la deposición. La tala de bosques milenarios de coníferas destruye el hábitat de especies en peligro de extinción.

     

    Tundra

    Regiones principales: norte de los bosques de coníferas del hemisferio boreal, que se extiende al sur en las elevaciones superiores a esos bosques.

    Clima y suelos: frío extremo por la estación de florecimiento de ocho a 10 semanas, de días largos y temperaturas moderadas. Precipitación menor de 25 centímetros anuales. Suelos delgados y subsuelo permanentemente congelado.

    Vegetación principal: de poco crecimiento: líquenes, musgos, pastos, juncias y arbustos enanos.

    Animales: todo el año: lemmings, liebres árticas, perdiz ártica, zorras árticas, linces, osos pardos, búhos nivales; herbívoros grandes: caribúes, renos, bueyes almizcleros y ovejas montaraces que migran dentro y fuera de la tundra. En verano: muchos gansos, patos, lavanderas y otras aves acuáticas que migran para cuidar a sus rías. Insectos y otros invertebrados pululan durante los breves veranos.

    Preocupaciones ambientales: las difíciles condiciones y la poca productividad evitan la explotación de este bioma por parte del hombre. La extracción del petróleo y la urbanización trastorna la vida silvestre y puede llevar a contaminar a largo plazo las áreas afectadas y a la disminución de los animales grandes

     

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    Conclusión

    La ecología es la ciencia que estudia a los organismos en su propio hábitat, y las relaciones que mantienen a los seres vivos con su entorno. Actualmente la ecología se encarga de preservar la r y las especies en extinción. Los niveles tróficos son aquellos que dividen una cadena alimentaria en: productores, consumidores y descomponedores. Una cadena alimentaria es la transferencia de energía alimenticia a través de una sucesión de organismos que producen, consumen, y a su vez son consumidos por otros. La biomasa es la cantidad total de materia viviente en un momento dado y en un área determinada. Un ecosistema es un sistema estable de tipo circular en el cual existe una constante interrelación entre organismos vivos e inertes. Los componentes de un ecosistema son los productores, consumidores y descomponedores. Y su estructuración consta de el biótopo y la biocenosis. La diferencia entre hábitat y nicho ecológico es que el hábitat es el lugar en donde vive un organismo (domicilio), y el nicho ecológico es el papel que desempeña en él (profesión). Una red trófica es un conjunto de relaciones interespecíficas que forman parte de la cadena alimentaria o trófica. Una población es un conjunto de individuos de la misma especie que ocupan un determinado lugar, y comunidad es un conjunto de individuos de distinta especie que ocupan un determinado territorio. El potencial biótico se refiere a la capacidad de una población de aumentar en número. Los distintos biomas terrestres son: tundra, taiga, bosque templado, pradera, bosque esclerófilo, desierto y bosque tropical lluvioso.

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