Introducción a la Biología Ambiental
Definiciones de Ecología
A lo largo de la historia, diversos científicos han aportado a la definición de la ecología:
- Ernst Haeckel (padre de la ecología): Estudio de las interacciones de los organismos con su medio ambiente, tanto orgánico como inorgánico.
- Eugene Odum: Estudio de la estructura y función de la naturaleza.
- Tercera década del siglo XX: Estudio de las interacciones que determinan la distribución, abundancia, número y organización de los organismos en los ecosistemas.
- Robert Smith y Thomas Smith: Estudio de la economía de la naturaleza.
Componentes del Ecosistema
Los ecosistemas están compuestos por diversos elementos:
- Productores: Organismos autótrofos que fabrican su propio alimento (plantas, algas, cianobacterias).
- Consumidores: Organismos heterótrofos que se alimentan de otros organismos (herbívoros, carnívoros, omnívoros).
- Descomponedores: Organismos heterótrofos que transforman la materia orgánica en inorgánica (bacterias, hongos).
- Nutrientes: Elementos químicos esenciales para la vida.
- Energía: Flujo de energía a través del ecosistema.
Reinos Biogeográficos del Mundo
Los reinos biogeográficos son grandes áreas geográficas con flora y fauna distintivas. Los principales reinos son:
- Neártico
- Neotrópico
- Etiopico
- Paleotrópico
- Oriental
- Australiano
Factores que Determinan el Clima
Los principales factores que determinan el clima son:
- Altitud
- Latitud
- Localización
Tipos de Carbón
Los cuatro tipos principales de carbón son:
- Turba
- Lignito
- Hulla
- Antracita
Nitrógeno en los Seres Vivos
El nitrógeno forma parte de moléculas esenciales en los seres vivos, como:
- Proteínas
- Ácidos nucleicos
- Protoplasma
Ejemplos de Productores
Entre los organismos considerados productores se encuentran:
- Plantas
- Algas
- Cianobacterias
- Bacterias quimiosintéticas
Nota: Los hongos son descomponedores, no productores.
Relaciones Simbióticas
Las relaciones simbióticas son interacciones estrechas entre dos especies diferentes. Algunas de ellas son:
- Mutualismo
- Parasitismo
- Comensalismo
Nota: La depredación no es una relación simbiótica, ya que implica la muerte de una de las especies.
Infiltración del Agua en el Suelo
El proceso de penetración del agua al suelo se llama infiltración.
Sustancias Químicas en la Fotosíntesis
Las principales sustancias químicas que participan en la fotosíntesis son:
- Dióxido de carbono
- Agua
- Oxígeno (como producto)
Especie Vulnerable
Una especie se considera vulnerable cuando tiene un alto riesgo de extinción en estado silvestre.
Densidad de Población
La densidad de población se refiere al número de individuos de una especie por unidad de área o volumen.
Bocatoma
Una bocatoma es una estructura hidráulica que se utiliza para derivar agua de un curso de agua para un uso específico.
Estrategias Reproductivas r y K
Estrategia r
Las especies con estrategia r se caracterizan por:
- Reproducción rápida
- Periodos de vida cortos
- Gran cantidad de descendientes
- No requieren condiciones específicas para su desarrollo
- Alto rango de tolerancia a cambios ambientales
Ejemplos: maleza, ratones, ostras, moscas, insectos.
Estrategia K
Las especies con estrategia K se caracterizan por:
- Poblaciones estables
- Periodos de vida largos
- Pocas crías y cuidado parental
- Viven en hábitats específicos
- Bajo rango de tolerancia a cambios ambientales
Medio Abiótico
El medio abiótico incluye todos los componentes no vivos del ecosistema, como:
- Relieve (topografía)
- Clima (condiciones ambientales a largo plazo)
- Tiempo atmosférico (condiciones ambientales a corto plazo)
- Presión atmosférica (medida con un barómetro)
- Temperatura (medida con un termómetro)
- Calor
- Precipitaciones (lluvias, medidas con un pluviómetro)
- Viento (velocidad medida con un anemómetro)
- Vapor de agua (humedad, medida con un higrómetro)
Escala de Beaufort del Viento
La escala de Beaufort clasifica la fuerza del viento en 13 niveles (0-12) basándose en sus efectos observables:
Nivel | Descripción | Velocidad (km/h) |
---|---|---|
0 | Calma | 0-1 |
1 | Ventolina | 2-5 |
2 | Flojito | 6-11 |
3 | Flojo | 12-19 |
4 | Bonacible | 20-28 |
5 | Fresquito | 29-38 |
6 | Fresco | 39-49 |
7 | Frescachón | 50-61 |
8 | Temporal | 62-74 |
9 | Temporal fuerte | 75-88 |
10 | Temporal duro | 89-102 |
11 | Temporal muy duro | 103-117 |
12 | Temporal huracanado | 118 y más |
Escala de Mohs (Dureza de los Minerales)
La escala de Mohs clasifica la dureza de los minerales en una escala del 1 al 10, donde 1 es el más blando y 10 el más duro:
Dureza | Mineral | Equivalente diario |
---|---|---|
1 | Talco | Polvos de talco |
2 | Yeso | Uña del dedo |
3 | Calcita | Moneda de bronce |
4 | Fluorita | Clavo de hierro |
5 | Apatito | Vidrio |
6 | Ortoclasa | Corta pluma |
7 | Cuarzo | Cuchillo de acero |
8 | Topacio | Papel abrasivo |
9 | Corindón | Rubí |
10 | Diamante | Diamante sintético |
Conceptos Ecológicos Fundamentales
Bioma
Un bioma es una comunidad ecológica principal a nivel regional, caracterizada por una combinación distintiva de plantas y animales en una comunidad clímax. Se identifican por sus climas distintos y sus plantas dominantes. Su distribución en la Tierra está influenciada por los patrones anuales de temperatura y precipitaciones.
Biotopo
Un biotopo es un área de condiciones ambientales uniformes que proporciona espacio vital para una flora y fauna específicas. Es casi sinónimo de hábitat, pero el hábitat se refiere a las especies o poblaciones, mientras que el biotopo se refiere a las comunidades.
Biocenosis
Una biocenosis es un conjunto de organismos de todas las especies que coexisten en un espacio llamado biotopo.
Ecología
La ecología es el estudio científico de las relaciones entre los organismos y su ambiente.
Ecosistema
Un ecosistema es un sistema interactivo constituido por componentes físicos, químicos y biológicos del ambiente. Los organismos que viven en un área particular, junto con el ambiente físico con el que interactúan, constituyen un ecosistema.
Ecotono
Un ecotono es la región de transición donde se superponen dos ecosistemas.
Heterótrofos
Los heterótrofos son organismos que necesitan alimentarse de materia orgánica producida por otros organismos.
Saprófitos
Los saprófitos son organismos que se alimentan de materia orgánica muerta, como bacterias y hongos.
Quimiosíntesis
La quimiosíntesis es la producción de materia orgánica a partir de reacciones químicas que utilizan energía de compuestos inorgánicos, como el sulfuro de hidrógeno.
Biosfera
La biosfera es la capa de la Tierra donde existe la vida, incluyendo la atmósfera, la hidrosfera y la litosfera.
Hábitat
El hábitat es el lugar físico donde vive una población.
Potencial Biótico
El potencial biótico es la capacidad máxima de una población para crecer en condiciones ideales.
Nicho Ecológico
El nicho ecológico es el papel funcional que desempeña un organismo en su ecosistema, incluyendo sus interacciones con otros organismos y con el ambiente físico.
Relaciones Interespecíficas
Las relaciones interespecíficas son interacciones entre individuos de diferentes especies.
Relaciones Intraespecíficas
Las relaciones intraespecíficas son interacciones entre individuos de la misma especie.
Exobiología
La exobiología es el estudio de la posibilidad de vida fuera de la Tierra.