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Unidad didáctica 5. La Biosfera.A. Concepto de biosfera y ecosistema.B. Estructura y dinámica de poblaciones.
- Potencial biótico y factores reguladores del tamaño poblacional. -Curvas de supervivencia.-Estructura de edades y pirámides de edad.
C. Estructura y dinámica de comunidades. -Caracterización de las comunidades.-Relaciones o interacciones entre los seres vivos.
D. Estructura trófica y flujo de energía en los ecosistemas.-Cadena y red trófica.-Producción primaria y secundaria. -Eficiencia ecológica.-Factores limitantes de la producción primaria. -Pirámides ecológicas. -Ciclos biogeoquímicos.
E. La sucesión ecológica.F. Concepto de bioma. Los biomas terrestres y acuáticos.
La Biosfera
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Definición de Ecosistema
BIOTOPO: conjunto de componentes abióticos
La Biosfera
BIOCENOSIS: componentes bióticos
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Definición de Ecosistema
s
La Biosfera
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Definición de Ecosistema
BIOTOPO: conjunto de componentes abióticos
La Biosfera
BIOCENOSIS: componentes bióticos
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Definición de Ecosistema
La Biosfera
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Los límites dependen de los que defina el observador…
Una cavidad de la roca
Un tronco muerto
Ppinar
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Los ecosistemas se ordenan como las Matriuskas
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Los límites entre ecosistemas (Ecotono) pueden ser más o menos permeables, y por tanto, mejor o peor definidos.
ECOTONO PERMEABLE
Ecotono poco permeable
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POBLACIÓN
INDIVIDUOS
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COMUNIDAD
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La respuesta de un organismo a cualquier factor del medio físico tiene una forma característica de campana
Temperatura
Ren
dim
ien
to
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La respuesta de un organismo a cualquier factor del medio físico tiene una forma característica de campana
Ren
dim
ien
to
Óptimo
Límite de
supervivencia
Límite de
crecimiento
Límite de
reproducción
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La respuesta a los factores del biotopo es básicamente de dos tipos:
Especies estenoicas Especies eurióicas
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Por ejemplo: especies estenotermas y euritermas
Especie estenoterma
Temperatura
Especie euriterma
TemperaturaBromeliasPinos
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LEY DEL MÍNIMO DE LIEBIG
En 1840, Justus Von Liebig, investigando las necesidades de sales minerales en los vegetales, desarrolló el concepto conocido como ley del mínimo:“El crecimiento de una planta depende de los nutrientes disponibles sólo en cantidades mínimas"
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El medio Continental
La principal característica de los hábitats continentales es su sequedad, por esta razón, el factor que actúa como limitante es precisamente la falta de agua.
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El medio Continental
La temperatura es muy variable. Un mismo ecosistema puede sufrir variaciones diarias o anuales muy importantes
►Valle de la muerte 53ºC
►Zonas polares ≈ -50º C
Además la temperatura puede modificar la disponibilidad de agua:
► las zonas polares son muy “secas” debido a la falta de agua líquida
►En zonas desérticas se produce una evaporación intensa (estrés hídrico)
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El medio Continental
Oasis de Errachidia (Marruecos)
Antártida
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El medio ContinentalLa luz no suele ser un factor limitante. Por lo general, hay más de la que se puede fijar por las plantas.Hay algunas excepciones en ecosistemas especiales como las cuevas, o las zonas inferiores de la selva tropical.En estos casos las especies se adaptan a los ambientes oscuros de diferente forma para aprovechar la luz
Floración prevernal (Hepatica nobilis)
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El medio ContinentalLa disponibilidad de nutrientes es muy variable:
Gases: CO2 y O2, son muy abundantesOtros nutrientes: NO3
- , PO4H2-, SO42- … pueden actuar
como factor limitante de la fotosíntesisOligoelementos: Pueden serlo para especies concretas
Pero la presencia del suelo permite retener muchos de estos nutrientes y devolverlos a los organismos.
Más adelante veremos como influye en la productividad de los ecosistemas la riqueza de los suelos
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Porcentaje de la vegetación cuyo crecimieto está limitado por la disponibilidad de nutrientes en el suelo. En colores claros se muestranlas áreas donde no existe limitación de nutrientes para el crecimientode las plantas y en rojo donde si la hay.(Fuente: NASA/JPL-Caltech)
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El medio ContinentalEn General el medio terrestre es muy rico en hábitats, lo cual representa una ventaja desde el punto de vista evolutivo
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El medio acuático
Lo que caracteriza estos biotopos es la disponibilidad de agua, salvo en algunos ecosistemas en los que se produce una sequía periódica, tales como lagunas de tipo estacional o la franja intermareal.
Por tanto, la humedad entendida como disponibilidad de agua, no es un factor limitante en estos hábitats
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El medio acuático
Es un medio con mucha menos amplitud térmica que el continental.
Entre los océanos más fríos y los más calientes hay apenas una mínima variación: de 28 ó 30ºC, en el Caribe, a unos pocos grados bajo cero en la Antártida.
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El medio acuático
La luz. Unas pocas decenas de metros de agua hacen que desaparezca la luz.
Por tanto, la zona fótica es donde únicamente se puede mantener la vida.
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El medio acuático
El otro gran factor limitante es la disponibilidad de nutrientes:
Gases: CO2 y O2, su solubilidad depende de la temperatura, siendo mayor cuanto más frías son las aguas.
Por tanto, los océanos fríos son más ricos en vida que los más cálidos
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El medio acuático
Otros nutrientes: NO3- , PO4H2-, SO4
2- … tienen el inconveniente de que se pierden porque no existe una estructura equivalente al suelo
De hecho, en la mayoría de los ecosistemas acuáticos el principal factor limitante es la falta de Fósforo y Nitrógeno
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El medio acuático
Laguna de Navaseca Daimiel
Existen ecosistemas con características intermedias entre los biotopos continentales y acuáticos: marismas, marjales, estuarios… que son de los ecosistemas más productivos
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El medio acuático
Otra diferencia es que el medio acuático al ser más denso no exige estructuras de resistencia, (esqueletos) debido a la flotabilidad
En cambio, el medio aéreo necesita estructuras de sostén.
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