Dinámica de Poblaciones

Tasas Vitales

Tasa de migración: Cantidad de individuos que entran (inmigración) o salen (emigración) de una población en un período de tiempo determinado.

Tasa de natalidad: Número de nacimientos por cada 1000 individuos en una población en un período de tiempo determinado.

Tasa de mortalidad: Número de muertes por cada 1000 individuos en una población en un período de tiempo determinado.

Crecimiento Poblacional

Densidad poblacional: Número de individuos por unidad de área o volumen.

Crecimiento poblacional: Cambio en el número de individuos de una población a lo largo del tiempo. Puede ser positivo (aumento) o negativo (disminución).

• Organismos unicelulares: Generalmente presentan un crecimiento exponencial en condiciones ideales.
• Organismos pluricelulares: Suelen mostrar un crecimiento sigmoideo, con fases de crecimiento lento, rápido y estabilización.

Factores Limitantes del Crecimiento

Resistencia ambiental: Conjunto de factores bióticos y abióticos que limitan el crecimiento de una población, como la disponibilidad de recursos, enfermedades, depredación y competencia.

Capacidad de carga máxima: Número máximo de individuos de una especie que un ambiente puede soportar de manera sostenible.

Organización de las Comunidades

Patrones de Distribución Espacial

Distribución al azar: Los individuos se distribuyen de manera impredecible en el espacio, sin un patrón definido. Es común en organismos unicelulares.

Distribución uniforme: Los individuos se encuentran espaciados de manera regular, generalmente como resultado de la competencia por recursos. Se observa en algunas especies vegetales.

Distribución agrupada: Los individuos se concentran en grupos, lo que puede deberse a la disponibilidad de recursos, comportamiento social o defensa contra depredadores.

Interacciones Interespecíficas

Comunidad (biocenosis): Conjunto de poblaciones de diferentes especies que interactúan en un área determinada.

• Mutualismo (+/+): Interacción en la que ambas especies se benefician y su relación es obligatoria para la supervivencia de ambas. Ejemplo: líquenes (hongo + alga).
• Amensalismo (0/-): Una especie se ve perjudicada y la otra no se ve afectada. Ejemplo: hongo Penicillium (0) que produce penicilina, la cual inhibe el crecimiento de bacterias (-).
• Necrofagia (+/0): Una especie se beneficia al alimentarse de los restos de otra especie muerta, sin haberla matado directamente. Ejemplo: carroñeros.
• Protocooperación (+/+): Ambas especies se benefician, pero la relación no es obligatoria para su supervivencia. Ejemplo: polinización por insectos.
• Comensalismo (+/0): Una especie se beneficia y la otra no se ve afectada. Ejemplo: aves que se alimentan de los parásitos del pelaje de mamíferos.
• Depredación (+/-): Una especie (depredador) se alimenta de otra (presa). Ejemplo: zorro y conejo.
• Competencia (-/-): Dos o más especies compiten por los mismos recursos limitados. Puede ser intraespecífica (entre individuos de la misma especie) o interespecífica (entre individuos de diferentes especies).
• Parasitismo (+/-): Una especie (parásito) se beneficia al vivir dentro o sobre otra especie (hospedador), a la que perjudica. Ejemplo: lombriz intestinal (endoparásito) o garrapata (ectoparásito).

Estructura de la Comunidad

Diversidad: Variedad de especies presentes en una comunidad. Una mayor diversidad suele estar asociada a una mayor estabilidad y resiliencia.

Dominancia: Especie que tiene una mayor abundancia, biomasa o influencia en una comunidad.

Estratificación: Distribución vertical de las especies en un ecosistema, como se observa en los bosques con diferentes estratos de vegetación.

Ecotono: Zona de transición entre dos comunidades o ecosistemas diferentes. Suele presentar una alta biodiversidad.

Ecosistemas y Flujo de Energía

Componentes del Ecosistema

Ecosistema: Unidad funcional básica de la ecología que incluye a la comunidad de organismos (biocenosis) y al ambiente físico (biotopo) en el que interactúan.

Hábitat: Lugar físico donde vive un organismo.

Nicho ecológico: Función que desempeña una especie en un ecosistema, incluyendo sus interacciones con otras especies y con el ambiente.

Flujo de Energía en los Ecosistemas

Cadena trófica: Representación lineal del flujo de energía a través de los diferentes niveles tróficos de un ecosistema.

• Productores: Organismos autótrofos que capturan la energía solar y la convierten en energía química a través de la fotosíntesis. Constituyen el primer nivel trófico.
• Consumidores: Organismos heterótrofos que obtienen energía al alimentarse de otros organismos. Se clasifican en consumidores primarios (herbívoros), secundarios (carnívoros que se alimentan de herbívoros), terciarios, etc.
• Descomponedores: Organismos que descomponen la materia orgánica muerta y la transforman en nutrientes inorgánicos que pueden ser utilizados nuevamente por los productores. Cierran el ciclo de la materia.

Tramas tróficas: Conjunto de cadenas tróficas interconectadas que representan las relaciones alimentarias complejas en un ecosistema.

Leyes de la Termodinámica

Ley de la conservación de la energía: La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma de una forma a otra.

Ley de la entropía: En cada transformación de energía, una parte se disipa en forma de calor, aumentando la entropía (desorden) del sistema.

Niveles de Organización Biológica

• Nivel atómico: Átomos que componen la materia viva (C, H, O, N, P, S).
• Nivel molecular: Moléculas formadas por la unión de átomos (agua, dióxido de carbono, glucosa, proteínas, ácidos nucleicos).
• Nivel celular: Unidad básica estructural y funcional de los seres vivos. Puede ser unicelular o pluricelular.
• Nivel tisular: Tejidos formados por células especializadas que realizan una función específica.
• Nivel de órganos: Órganos formados por diferentes tejidos que trabajan juntos para realizar una función específica.
• Nivel de sistemas: Sistemas formados por órganos que trabajan de manera coordinada.
• Nivel de población: Conjunto de individuos de la misma especie que viven en un área determinada.
• Nivel de comunidad: Conjunto de poblaciones de diferentes especies que interactúan en un área determinada.
• Nivel de ecosistema: Comunidad de organismos y su ambiente físico.
• Nivel de bioma: Grandes regiones geográficas con características climáticas y de vegetación similares.
• Nivel de biosfera: Conjunto de todos los ecosistemas de la Tierra.

Amplificación Biológica

Acumulación progresiva de sustancias tóxicas, como pesticidas, en los tejidos de los organismos a medida que se avanza en la cadena trófica. Un ejemplo clásico es el DDT, que se acumula en los tejidos grasos de los organismos y alcanza concentraciones más altas en los depredadores tope.

Esquema de una cadena trófica:

Productor (P) –> Consumidor primario (C1) –> Consumidor secundario (C2)