Definición de conceptos básicos
Al grupo de individuos de la misma especie que vive en un área determinada se le denomina población. El conjunto de poblaciones que vive en un área determinada constituye una comunidad o biocenosis. Un biotopo es el medio físico ocupado por una comunidad. Cada biotopo se caracteriza por unas condiciones ambientales bien definidas, como la luz y la humedad. Un ecosistema incluye tanto la comunidad o biocenosis como el biotopo en el que vive. Incluye las interacciones que se establecen entre los diferentes organismos y con el medio que los rodea. Por ejemplo, una laguna es un ecosistema. La ecología es la ciencia que estudia las interacciones entre los seres vivos, así como entre ellos y el medio físico-químico que les rodea. El hábitat de un organismo o de una especie es el tipo de lugar en el que se encuentra y las condiciones que necesita para vivir.
Factores bióticos y abióticos
Factores bióticos
Son los que surgen como consecuencia de la presencia de otros seres vivos, como la lucha por el alimento o el espacio, o la ayuda mutua.
Factores abióticos
Son los que no dependen directamente de los seres vivos, aunque su actividad puede modificarlos, como la humedad, la luz, la temperatura, la cantidad de oxígeno del agua o la textura del suelo.
El hábitat
El hábitat es el tipo de lugar en el que vive un organismo y, por extensión, una especie. Un hábitat posee las condiciones ambientales que una determinada especie necesita para vivir.
Temperatura
La temperatura de la atmósfera es muy variable. La actividad vital de un organismo está muy relacionada con la temperatura; muchos entran en periodo de letargo o vida latente cuando bajan las temperaturas.
Ectotermos: si la temperatura de su cuerpo depende de fuentes externas de calor, como la radiación solar.
Endotermos: si pueden controlar su temperatura mediante la producción de calor en el interior de su propio cuerpo. Los mamíferos y las aves son los únicos endotermos.
Humedad
La cantidad de vapor de agua presente en un volumen de aire se denomina humedad absoluta y se mide en g/cm3. Se define como humedad relativa al cociente entre la cantidad de agua en estado gaseoso que contiene un volumen de aire y la máxima cantidad que podría contener a esa misma temperatura. Por ejemplo, si la temperatura es de 25º y la humedad relativa es del 50%, las temperaturas elevadas permiten una mayor carga de agua en la atmósfera. Si la temperatura desciende, el exceso de vapor de agua se condensa en forma de lluvia y rocío.
Los seres vivos y el agua
- Los animales terrestres pierden agua por evaporación o al eliminar residuos. Para hacer frente a estas pérdidas pueden, por ejemplo:
- Incorporar agua con la comida y la bebida.
- Eliminar desechos (heces y orina) concentrados.
- Las plantas también pierden agua por sus partes aéreas. Para mantener el agua pueden:
- Incorporar agua del suelo a través de las raíces.
- Recubrir las hojas con ceras impermeables y reducir su tamaño, hasta el caso extremo de transformarlas en espinas.
Factores abióticos: Textura del suelo
- Suelos arenosos: en los que predominan las partículas de tamaño grueso. Son muy porosos y dejan pasar el agua fácilmente.
- Suelos arcillosos: predominan las partículas de tamaño muy fino. Son poco porosos y se encharcan con facilidad.
- Suelos mixtos: con características de los dos.
El agua y el aire en el suelo
Las necesidades de agua no son las mismas para todos los organismos que viven en el suelo. Las plantas hidrófilas, como los juncos, o algunos animales, como las lombrices, requieren de mucha agua. Las plantas xerófilas, como los cactus, subsisten con cantidades muy pequeñas. El aire se encuentra rellenando los poros del suelo que no están ocupados por el agua y está en comunicación con la atmósfera libre. Los suelos salados tienen una flora y fauna muy particular; solo algunas plantas, las halófilas, pueden soportar sus altas concentraciones de sales. Los suelos neutros suelen ser los preferidos por las plantas.
Luz
- Zona eufótica: recibe una iluminación suficiente para permitir la fotosíntesis. Llega hasta los 50 m de profundidad de promedio.
- Zona oligofótica o zona de penumbra.
- Zona afótica: o zona de oscuridad total, a partir de los 500 m.
Relaciones entre organismos
Competencia
La competencia intraespecífica se produce porque los individuos de la misma especie tienen necesidades muy similares y compiten por los mismos recursos. La competencia interespecífica, entre individuos de diferente especie, solo ocurrirá en el caso de que ambas especies utilicen un mismo recurso.
Cooperación
La cooperación es un tipo de relación intraespecífica que proporciona ventajas a los individuos implicados.
Depredación
- Depredadores verdaderos: matan y consumen parcial o totalmente un gran número de presas.
- Ramoneadores: atacan a un gran número de presas en su vida; por ejemplo, los herbívoros.
- Parásitos: ataca, a lo largo de su vida, a pocas presas, denominadas hospedador.
Mutualismo, comensalismo e inquilinismo
- Mutualismo: reporta beneficio a los dos organismos asociados.
- Comensalismo e inquilinismo: una especie se beneficia y la otra resulta indiferente. Son relaciones interespecíficas el mutualismo, comensalismo e inquilinismo, ya que ninguna de las especies que interviene sale perjudicada.
Nicho ecológico
El nicho ecológico es la función que una especie desempeña en el ecosistema.
- Especialistas: son especies que explotan nichos no accesibles a otras especies, como ocurre con el oso panda.
- Generalistas: son especies que explotan casi cualquier nicho, como las ratas o las gaviotas.
Consecuencias de la destrucción del hábitat
- Reduce la cantidad de hábitat disponible.
- Disminuye el tamaño de las poblaciones.
- Impide el intercambio de individuos entre las poblaciones, con la consiguiente pérdida de diversidad genética.
- Deja el hábitat más expuesto a interferencias externas, como vientos más frecuentes, temperaturas más variables, menor humedad, etc.
Niveles tróficos
- Productores: son organismos autótrofos, como las plantas, las algas, etc. Estos fabrican su propia materia orgánica a partir de materia inorgánica. Para ello, utilizan energía luminosa.
- Consumidores: son organismos heterótrofos que se alimentan de materia orgánica viva, como los herbívoros, carnívoros y omnívoros.
- Descomponedores: son organismos heterótrofos que se alimentan de detritos (restos de seres vivos o excrementos) y los transforman en compuestos inorgánicos.
Cadena y red trófica
- Una cadena trófica está formada por una serie de organismos ordenados linealmente, de forma que cada uno de ellos es comido por el que le sigue.
- Una red trófica es un conjunto de cadenas tróficas interconectadas que pueden establecerse en un ecosistema.
Materia y energía
- La materia circula en el ecosistema de forma cíclica: los compuestos inorgánicos del medio, transformados en materia orgánica en la fotosíntesis, son finalmente devueltos al medio y pueden volver a ser utilizados por los productores.
- La energía solar, transformada y almacenada por las plantas en la materia orgánica, es finalmente cedida al medio en forma de calor y no puede ser reutilizada por los seres vivos.
Biomasa y producción
- Biomasa es el término que se utiliza para indicar la cantidad de materia orgánica de la que está formado un individuo, un nivel trófico o el conjunto de ecosistemas.
- El incremento de masa por unidad de tiempo se denomina producción.
- La producción primaria neta se refiere al incremento de biomasa de los productores.
- La producción secundaria neta se refiere al incremento de biomasa en los diferentes niveles de los consumidores.
- La producción neta de un ecosistema es el incremento de biomasa que se acumula en el ecosistema en un periodo determinado.
PNE = Fotosíntesis – Respiración
Estrategias de reproducción
- Tasa de natalidad elevada y alta mortalidad de las crías: es una estrategia frecuente en los peces.
- Tasa de natalidad pequeña y baja mortalidad de las crías: esta estrategia, común en muchos mamíferos, se acompaña del cuidado y protección de las crías.
Resistencia ambiental y capacidad de sostenimiento
- El conjunto de factores bióticos y abióticos que limitan el aumento de las poblaciones se denomina resistencia ambiental.
- La capacidad de sostenimiento es la población máxima que un hábitat dado puede sostener sin degradarse a largo plazo.
Densidad y coexistencia
- La densidad es uno de los factores que controla el tamaño de la población.
- Dos especies que usan de la misma manera recursos idénticos no pueden coexistir en el mismo medio. La mejor adaptada elimina a la otra.
Plagas y control integral
- Una plaga es cualquier organismo no deseado que interfiere de manera directa o indirecta con las actividades humanas.
- El control integral de las plagas consigue minimizar los peligros para la salud humana, la vida silvestre y el ambiente que ocasiona el uso intensivo de plaguicidas químicos.
Cambios tras un incendio
- Sobreviven las semillas de los pirófitos, animales y organismos desaparecen, y el humus es destruido.
- Se inicia el proceso de regeneración: durante los primeros años se origina un pastizal formado solo por plantas herbáceas.
- En los siguientes 10 o 15 años predominan los arbustos bajos, que coexisten con las hierbas.
- Predominan los grandes arbustos, como el madroño y el lentisco, que consiguen una maquia arbolada en la que abundan los pinos. Esto tardará unos 30 o 35 años.
- La instalación de un bosque tardará unos 50 o 60 años.
El suelo
Materia orgánica constituida por fragmentos de rocas y minerales, agua y aire que ocupan los huecos dejados por los materiales sólidos.
Materia orgánica constituida por multitud de organismos, restos de organismos sin descomponer y humus, es decir, materia orgánica parcialmente descompuesta.
Horizontes del suelo
- Horizonte O: mantillo formado por hojas y otros restos orgánicos parcialmente descompuestos.
- Horizonte A: de color generalmente oscuro debido a la gran cantidad de humus. El agua arrastra compuestos solubles y fragmentos pequeños.
- Horizonte B: de color claro, ya que carece de humus. Se depositan los materiales arrastrados desde capas superiores, como arcillas o sales.
- Horizonte C: roca madre alterada.
- Horizonte R: roca madre no alterada.