Ecología marina. Medio ambiente, contaminación y procesos productivos. Dirección de la producción



UNIDAD I:

Ecologìa marina

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INTRODUCCIÒN

La historia marina se estima que diò sus primeros pasos en el año 1200 a.C, cuando los fenicios comenzaron los viajes en el océano usando la navegación astronómica. Sin embargo, en las pinturas y murales egipcios con más de 3000 años de antigüedad, se tienen evidencias de marineros que, desde sus embarcaciones, sostienen una cuerda con una pesa en el extremo para registrar las profundidades.

Para los Polinesios, recorrer las aguas del Océano Pacífico, lo hacían mediante un sistema de navegación; se guiaban con el movimiento de las estrellas, la dirección, el tamaño, la velocidad de olas Oceánicas, el clima, etc. Las referencias al Océano y sus misterios abundan en la mitología griega, en particular los poemas homéricos "La Ilíada" y "La Odisea". No fue sino hasta los escritos de Aristóteles (384 – 322 a.C) que las referencias específicas a la vida marina se registraron. A menudo se refieren a Aristóteles como el padre de la Biología Marina.

El primer reporte sobre observaciones de organismos marinos hechas dentro del agua está contenido en un documento medieval, donde sostiene que Alejandro el Grande (356 – 323 a.C ) se sumergió en el Océano, dentro de un barril de paredes de cristal para estudiar a esos animales. En la actualidad, estos grande volúmenes naturales de agua, donde los procesos fisiológicos, químicos y biológicos, ocurren normalmente, los organismos marinos se distribuyen de una forma determinada a lo largo de la inmensidad de los Océanos y buscan las mejores condiciones ambientales para vivir y desarrollarse de la mejor manera posible.

Se dice que Eratóstenes (276 – 194 a.C) fuè el primero en crear un mapa, recopilando toda la información del mundo conocido en esa época. La primera expedición que se organizó para llevar a cabo estudios sobre el Océano fue realizada por Piteas en el año 330 a.C, quien condujo una embarcación hasta el círculo Ártico, donde descubrió la interminable noche polar. El primer mapa de Atlas fuè hecho por el griego Ptolomeo (100 – 150 d.C), reuniendo todos los datos geográficos conocidos hasta entonces.

Consecuentemente todo el progreso logrado en torno al conocimiento y uso del Océano se viò interrumpido por los romanos al incendiar la biblioteca de Alejandría, aniquilaron el maravilloso edificio donde se hallaban los conocimientos sobre el Océano.

Sin embargo, en el siglo XV, época del renacimiento de las ciencias, esos descubrimientos avanzaron al igual que las exploraciones marinas. Uno de los impulsores de las rutas marítimas fuè Enrique el navegante (1394 – 1460), quien fundó en Sagres un observatorio y una escuela náutica, recopiló todos los conocimientos geográficos y marítimos de su tiempo, trazó mapas y construyó aparatos de navegación. Aquella época finalizó con el descubrimiento de América por Cristóbal Colón (1436 – 1506) el 12 de octubre de 1942.

El agua del océano constituye un medio más denso que la atmosfera, actuando como filtro para los rayos solares, y como medio originario de la vida, por lo que la vida en el agua no necesita ninguna adaptación especial, a su vez, una existencia activa y móvil requiere aletas, músculos y sentidos bien desarrollados.

La luz solar directa e indirectamente juega un papel importante y decisivo en el ciclo vital de los organismos acuàticos, en relación a la luz los animales acuàticos responden en diferentes formas, para los vegetales acuàticos la luz más bien ha resultado un medio de adaptación a zonas bien iluminadas o pocos iluminadas unidas a otros factores abióticos del medio. En el caso de los animales acuàticos de libre movimiento, la luz actúa como libre incentivador de la locomoción, orientacion y búsqueda de mejores condiciones de vida en un determinado medio.

Los agentes principales en la producción orgánica de Océanos son las plantas verdes de plancton. Para crecer no necesitan solo luz solar, sino también oxígeno, dióxido de carbono y sales, en este caso el fosfato, como uno de los nutrientes primarios en el mar, y además ente controlador de la productividad orgánica.

En otras palabras, la existencia de fosfatos determina la cantidad de biomasa, es decir de materia viva, que puede existir en una metro cúbico de agua. La falta de fosfato supone agua estéril, mientras que su abundancia puede dar lugar a una floración de algas que consuma el oxígeno del agua. Estos minerales se distribuyen a lo largo de las aguas superficiales y profundas de los Océanos, en mar abierto estos minerales en forma de residuos orgánicos se hunden fuera del alcance de los productores orgánicos y se incorporan a los sedimentos, en las aguas superficiales proporcionan nutrientes ( nitratos y fosfatos ) de dos fuentes: del agua que se infiltra en el terreno y de la descomposición de la materia orgánica en el mar, en esta zona, la producción orgánica es elevada, ya que casi todos los nutrientes se incorporan a la biomasa, por tal razón, las agua superficiales son importantes zonas de pesca y un banco que puede contener cientos de miles de peces.

Con el descubrimiento y perfeccionamiento del Hidrófono, se comprobó que el medio acuático no es tan silencioso como se pensaba, hasta hace muchos años atrás, resultó que en los mares y Océanos existe enorme variedad de sonidos y ruidos de distinta procedencia producto de la fricción dada entre partes duras de algunas especies de zooplancton: Peces, crustáceos, mamíferos; con un sustrato también duro, en este caso nos estamos refiriendo al sonido biogènico; los organismos marinos producen tales sonidos para la orientacion, alternativa de peligro de depredadores, alarma de individuos extraviados, lugares de posible refugio, alimentación, reproducción, etc.

En el caso de los ruidos físicos y artificiales, están aquellos sonidos producidos por el viento, las olas, temblores, corrientes marinas, rotación de hélice, transmisión submarina etc, esta relación que se establece entre los organismos de plancton (Fitoplancton y Zooplancton), que viven en la mar y el hábitat que los rodea en este caso, el agua salada, se enfoca a la ecología marina.

OBJETIVOS GENERALES

CAPITULO I

Eco fisiología

Es la visión de dar un enfoque a las adaptaciones fisiológicas y energéticas del organismo al medio marino, el metabolismo del mismo desde la obtención del alimento hasta la posterior utilización de la energía en los procesos de crecimiento y reproducción, su interacción con los factores ambientales tanto bióticos como abióticos.

La ecología marina comprende el estudio integral de las funciones básicas y estructurales de las poblaciones vivas y sus relaciones con el ambiente físico - químico de los ecosistemas marinos. Es por lo tanto una disciplina con mayor amplitud que la biología pesquera ya que estudia los procesos que ocurren en el Océano, entre ellos los relacionados con las actividades humanas, atendiendo a todos sus componentes y dentro de un contexto de ecosistema.

En la Ciencia Holística los organismos no pueden ser observados por análisis, pues las propiedades de las partes no son intrínsecas y solamente pueden ser entendidas dentro de un contexto más grande. Las partes son redes de relaciones dentro de redes mayores, muchas veces caóticas pero equilibradas, siendo las relaciones el aspecto más importante y no sus fronteras.

Atómico.- Son los átomos que constituyen los seres vivos, llamados también bioelementos, se compone de un núcleo central en donde se concentra prácticamente toda la masa atómica y periferia, el núcleo está ocupado por dos clases de partículas fundamentales: Los protones y los neutrones. En la periferia se ubican los electrones

Molecular.- Se incluyen las moléculas formadas por la agrupación de átomos (Bioelementos), interactuando entre sí, es decir, se unen por enlaces químicos formando moléculas indispensables para la vida. Por ejemplo dos átomos de hidrogeno y uno de oxigeno componen una molécula de agua (H2O).

Macromolecular.- Conjunto de moléculas con características propias, que se unen a través de interacciones más débiles que un enlace. Por ejemplo Carbohidratos, proteínas, lípidos o grasas y ácidos nucleicos.

Nivel celular.- Los organelos celulares componen las células que conforman la unidad básica de la vida, capaz de funcionar independientemente. Las células cumplen con las funciones vitales que caracterizan a los seres vivos como la nutrición, reproducción y relación.

Nivel Pluricelular.- Incluye a todos los seres vivos constituidos por más de una celula, alcanzándose distintos grados de complejidad creciente que va desde: Tejidos, órganos, aparatos, sistemas conjunto de órganos que realizan funciones integradas y está constituido por varios tipos de tejidos por ejemplo: el aparato reproductor del sistema nervioso.

Organismo.- Ser vivo que tiene diferentes niveles de organización que va de lo simple a lo complejo. Por ejemplo El hombre, el animal y la planta.

Población.- grupo de organismos que pertenecen a la misma especie y que se encuentran en un determinado espacio y tiempo, generando entre ellos interacciones intraespecificas (competencia).Por ejemplo: Población de tiburones.

Comunidad.- Una comunidad biótica existe cuando dos o más poblaciones comparten un mismo hábitat y desarrollan interrelaciones y dependencia entre ellas. La presencia de las comunidades se establece por los factores abióticos (Temperatura, humedad, presión, luminosidad, y las características del suelo).

Ecosistema.- Conjunto de comunidades y condiciones abióticas que se relacionan entre si en un espacio específico y tiempo dado, Por ejemplo

Los peces payasos, los corales y los erizos son tres poblaciones que viven en un arrecife coralino.

Bioma.- Conjunto de ecosistemas donde el clima y el suelo determinaran las condiciones ecológicas a las que responderán las comunidades de plantas y animales del bioma en cuestión. Por ejemplo Los mares y los océanos.

Biosfera.- zona donde los seres vivos desarrollan todas sus funciones de vida, está formada por la hidrosfera, la litosfera y una parte de la atmosfera.

Metabolismo.- Suma de cambios físicos y químicos que experimentan los alimentos al ser transformados, desintegrados y reorganizados, para producir la liberación de energía que el organismo necesita para cumplir con sus funciones vitales, efectuándose mediante dos ecuaciones

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Todos dependemos de los ecosistemas para obtener alimentos y demás recursos naturales que sostienen nuestras vidas. La mayoría de los recursos son renovables porque los ecosistemas los suministra de manera continua, las personas utilizan recursos y los devuelven al ecosistema como residuos en el drenaje, la basura o los efluentes industriales.

Los ecosistemas renuevan los recursos procesando los residuos en el drenaje, la basura o los afluentes industriales. Los ecosistemas renuevan los recursos procesando los residuos de tal modo que resulten de nuevo accesibles a la gente. Para lograr esto se requiere un suministro continuo de energía solar. La fuente de energía primaria disponible en los combustibles crudos, la energía solar, la eólica, la geotérmica y otras formas de energía fósiles la naturaleza impulsa el movimiento cíclico de la materia a través del ecosistema, brindando a todos los animales, incluso al ser humano, un suministro de recursos naturales renovables y un depósito para sus residuos.

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El costo metabólico está compuesto por un conjunto de actividades que realiza el organismo, como por ejemplo: Gasto energético en reposo (GEP), actividad física, y el efecto térmico de los alimentos.

El gasto energético en reposo es la energía mínima que el organismo necesita en estado de reposo para el mantenimiento de funciones vitales como dormir o respirar.

La actividad física es la demanda de energía que necesita el organismo, para la adquisición de sus movimientos corporales.

El efecto térmico de los alimentos, es la cantidad de energía requerida para realizar los procesos de Absorción, transformación y excreción.

Es la relación entre la cantidad de materia ingerida y la cantidad que se asimila. La parte que no se asimila es la que no se puede extraer energía. Cuando la calidad del alimento es buena, la eficiencia de la asimilación es mayor.

La digestión transforma los carbohidratos, grasas, proteínas en compuestos que el organismo puede absorber (Glucosa, ácidos grasos y aminoácidos) respectivamente, junto con vitaminas, minerales, agua, etc.

Es el proceso biológico, por el cual un organismo aumenta de masa y tamaño, experimentando una serie de cambios morfológicos y funcionales que afecta a todo el organismo hasta adquirir las características del estado adulto. La tasa de crecimiento en una población es proporcional a la población presente en cualquier momento.

El crecimiento de una población, depende principalmente de tres factores: Natalidad, mortalidad y migración.

La natalidad se refiere al número de nacimientos que se produce en una entidad geográfica cualquiera durante un periodo determinado.

La mortalidad se refiere al número de defunciones por lugar, intervalo de tiempo y causa.

La migración hace referencia al movimiento de los individuos hacia adentro o hacia fuera en un espacio determinado.

Cantidad de alimento que se da en una comida a una persona o animal., en la siguiente pirámide hay una representación diaria de cada uno de los grupos de alimento, que en las distintas comidas del día, aportan todos los elementos necesarios para una adecuada nutrición.

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El anabolismo se asocia a la eficiencia de energía por la fotosíntesis al convertir la energía solar a biomasa (carbohidratos, Proteìnas y lípidos) "tabla # 1". El heterótrofo consume el alimento que es elaborado por el organismo autótrofo mediante los procesos de: ingestión, absorción; el alimento es metabolizado y convertido en energía por una serie de reacciones químicas donde intervienen sustancias catalizadoras segregadas por el propio cuerpo del organismo, la energía obtenida por el alimento es utilizada para sus actividades y funciones vitales. A su vez la transferencia de energía de un organismo a otro organismo se da mediante la cadena alimenticia.

ALIMENTOS

CONTENIDO ENERGÈTICO (Kcal )

CANTIDAD ( Porciones )

TOTAL DE Kcal por porción

100 g Arroz

354

2

708

100 g frijoles

336

2

672

25 g Pan

76,5

2

153

Huevos

162

2

324

30g Salmón

114

2

228

Tomate

18

2

36

Lechuga

22

2

44

50 g Papa

43

1

43

Agua

0

3

0

100 g Pollo

121

1

121

50 g Zanahoria

21

1

21

50 g Yuca

169

1

169

Café

5

1

5

TOTAL Kcal

2524

ENERGÌA UTILIZADA

555,28

Todos estos cambios se asocian con las leyes físicas y químicas, que los cuerpos organizados están expuestos a propiedades particulares que condicionan la vida, así mismo la gran cantidad de biomasa acuática se da mediante el mismo fenómeno.

La presencia de las poblaciones en un ecosistema no se mantiene estable, sino que se modifica por los siguientes factores:

CAPÌTULO II

Selección natural y evolución

La selección natural es el proceso a través del cual, los organismos mejor adaptados desplazan a los menos adaptados mediante la acumulación lenta de cambios genéticos favorables en la población a lo largo de las generaciones, dando paso a la evolución como un cambio en la composición genética de las poblaciones.

Las variables ambientales se dan en las tres capas de la biosfera: Hidrosfera, litosfera y atmosfera, donde fluctúan los parámetros abióticos (luz, temperatura, humedad, presión, pH), que tienen íntima relación con los seres bióticos.

Los animales tienen la capacidad de compensar los cambios ambientales mediante respuestas fisiológicas adaptativas. Prosser (1986), propuso dos tipos: La homeostasis y la homeocinesis.

La homeostasis es típica de los organismos endotermos, capaces de regular y mantener su temperatura corporal constante, no influyendo los cambios de temperatura del medio.

En la homeocinesis los animales responden a los cambios con la constancia de la actividad biológica debido a que poseen la capacidad de adaptación y la capacidad de resistencia.

La teoría de Darwin se basa en los siguientes supuestos.

Todos los organismos tienen una gran capacidad reproductiva. Si una sola pareja se reproduce y su descendencia cuenta con suficiente alimento y carece de enemigos y enfermedades.

Al crecer en número una población, la competencia por espacio y alimento entre sus individuos, se torna en una verdadera lucha por la competencia.

Algunas de las diferencias entre los individuos de una especie pueden favorecer a algunos y desfavorecer a otros por la supervivencia En una población prevalecen los mejores adaptados sobre los demás.

Es toda aquella característica de un ser vivo que mejora sus posibilidades de mantenerse y reproducirse para conservar su especie a lo largo del tiempo

Selección estabilizadora.- Son favorecidos los individuos de tamaño medio.

Selección direccional.-Son favorecidos los individuos de mayor tamaño.

Selección disruptiva.-Son favorecidos los individuos grandes y pequeños.

Especiación alopátrica.- Ocurre en poblaciones, que producto de una barrera geográfica, quedan separadas, interrumpiéndose el flujo genético entre ellas, produciéndose una divergencia genética que origina aislamiento reproductivo y especies nuevas.

Especiación simpátrica.- Dos poblaciones comparten la misma región geográfica pero en un ambiente muy heterogéneo. Esta diversidad ecológica y aislamiento ecológico hace que algunas poblaciones comiencen a divergir genéticamente modificando su estructura o mecanismos reproductivos al punto de lograr aislamiento reproductivo.

Especiación parapàtrica.- Poblaciones vecinas se convierten en especies distintas mientras mantienen contacto a lo largo del límite común.

CAPÌTULO III

Ecología de poblaciones

Los antiguos filósofos griegos como Hipócrates y Aristóteles sentaron las bases de la ecología en sus estudios sobre La historia natural.

Los conceptos evolutivos sobre la adaptación y la selección natural se convirtieron en piedras angulares de la Teoria ecológica moderna, transformándola en una ciencia más rigurosa en el siglo XIX. Está estrechamente relacionada con la biología evolutiva, la genética y la etología. La comprensión de como la biodiversidad afecta la función ecológica, es un área importante enfocada en los estudios ecológicos, los ecólogos tratan de explicar: Los procesos de la vida, interacciones y adaptaciones; el movimiento de materiales y energía a través de las comunidades vivas; el desarrollo sucesional de los ecosistemas; la abundancia y la distribución de los organismos y de la biodiversidad en el contexto del medio ambiente.

Es la ciencia que estudia las interrelaciones de los diferentes seres vivos entre sí y con su entorno. Los procesos que afectan la distribución y abundancia de las poblaciones animales y vegetales.

Las poblaciones se localizan de diferentes maneras, dentro de un área específica. Esta organización tiene estrecha relación con la distribución de recursos como la luz, el agua, la comida y las necesidades propias de cada especie a lo largo de su ciclo vital. La distribución puede ser:

Aleatoria.- La posición de cada individuo es independiente de los demás.

Uniforme.- La ubicación de los organismos es semejante.

Agregada.- Formación de grupos separados de individuos.

Mediante la estadística podemos establecer qué valor debe tener un parámetro para establecer conclusiones sobre características poblacionales a partir de resultados muestrales, conscientemente no solo se debe hacer estimaciones de la población, sino estimar márgenes de error correspondiente a dichas estimaciones, no estaríamos complemente seguros de que el resultado sea una muestra representativa, pero si podemos decir que se está llegando a un alcance con una probabilidad alta.

Se refiere al tipo de graficas que representan la tasa de crecimiento de una población. Las curvas pueden ser con crecimiento sigmoideo, exponencial o decreciente, determinadas tanto por el potencial biótico en su interacción con la resistencia ambiental, como con la capacidad de carga que representa la cantidad promedio de individuos que coexisten cuando la curva de crecimiento se encuentra en la fase de equilibrio.

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Regulan el tamaño de una población en torno a un valor equilibrado como por ejemplo: Depredación, competencia, parasitismo y enfermedades.

La población se enfrenta a las condiciones favorables o desfavorables que el medio (desconocido) le ofrece, pudiendo adaptarse o no a dichas condiciones, la incapacidad de adaptación que presente la población puede manifestarse de dos maneras: La extinción de individuos o la migración definitiva de la población. En el crecimiento poblacional se determina el aumento o disminución del número de individuos en una población por unidad de tiempo, considerando las tasas de natalidad y mortalidad que se puedan dar. Ademàs en el crecimiento poblacional se miden factores químicos, físicos e incluso genéticos

La población se enfrenta a las condiciones favorables o desfavorables que el medio (desconocido) le ofrece, pudiendo adaptarse o no a dichas condiciones, la incapacidad de adaptación que presente la población puede manifestarse de dos maneras: La extinción de individuos o la migración definitiva de la población. En el crecimiento poblacional se determina el aumento o disminución del número de individuos en una población por unidad de tiempo, considerando las tasas de natalidad y mortalidad que se puedan dar. Ademàs en el crecimiento poblacional se miden factores químicos, físicos e incluso genéticos

Familiar.- Proceden de una pareja cuya descendencia se mantiene unida.

Gregaria.- Viven juntos para mantenerse unidas.

Estatal.- Proceden de una hembra fundadora, presentan diferencias que permiten una división del trabajo

Colonial.- Unidos entre sí, proceden de la reproducción asexual de un progenitor.

Corresponde a la proporción de individuos de diferentes edades que se encuentran en la población.

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Representa la distribución de los individuos de una población, con datos de capacidad reproductiva por edades y a cada edad se le asignan datos específicos de mortalidad. Es la base para determinar las curvas de supervivencia y de crecimiento individual, y herramienta indispensable para poder caracterizar a una población de individuos, como se muestra en la figura.

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Es el número de hembras que en promedio nacen de una hembra.

Es el tiempo promedio que pasa desde que nace un individuo y nace su descendencia. En la población humana el tiempo generacional se dice que es 30 años. Es decir, los padres tienen un promedio de 30 años de edad cuando dan alumbramiento a un niño.

CAPÌTULO IV

Ecología de comunidades y ecosistema

La ecología de comunidad es el motor de la organización y funcionamiento de las comunidades, las cuales son conjunto de poblaciones interactuante de las especies, que viven en un área particular o un hábitat.

Un ecosistema es el conjunto de organismos vivos ( Biocenosis ) que se relacionan entre si, en función del medio físico en el que se desarrollan.

Hay 3: Plancton, Necton y Bentos.

Plancton.- Tenemos a los organismos de origen animal y vegetal, que viven en las aguas dulces o marinas, con escaso movimiento de locomoción, debido a que no pueden o no tienen órgano de locomoción. Pueden dividirse en dos grupos principales: Fitoplancton y zooplancton.

a. Fitoplancton.- Conjunto de organismos exclusivamente vegetales que forman parte del plancton. Por ejemplo: Bacterias, algas, hongos y líquenes.

b. Zooplancton.- Conjunto de animales que viven flotando en el seno de las aguas, siendo arrastrados por sus vaivenes y corrientes, dotado de una pequeña capacidad de movimiento. Por ejemplos: Herbívoros, carnívoros y omnívoros.

Necton.- Conjunto de animales que habitan la zona pelágica, dotados de medios de locomoción, capaces de contrarrestar los movimientos de las agua. Se subdivide en: Eunecton, Xeronecton, Meronecton.

Bentos.- Formado por organismos sésiles (que se encuentran fijados al fondo marino), o móviles (excavadores, reptadores, nadadores).

Se mencionan las siguientes:

a. Competencia.- Es un tipo de relación que puede ocurrir entre miembros de las mismas especies o de diferentes especies que comparten iguales recursos. Se produce por contar con recursos limitados de alimento, agua, entre otros. Por ejemplo: Todos los organismos en los desiertos compiten por obtener alimento y agua debido a la escasez de recursos.

b. Depredación.- Es una relación entre organismos de dos especies, en donde uno mata al otro de forma repentina para alimentarse de él. El individuo consumidor llamado depredador, devora al organismo denominado presa.

c. Simbiosis.- Asociación de beneficio mutuo que se produce entre dos especies diferentes. Por ejemplo Un hongo y un alga, establecen una relación en donde el hongo le provee un sitio húmedo al alga para vivir, es decir, un hábitat. A su vez, las algas producen alimento para los hongos.

d. Parasitismo.- Es la relación negativa entre dos especies. Se da cuando una especie obtiene un beneficio de otra, provocándole daño. Estas especies consiguen alimento y un lugar donde vivir de sus huéspedes.

e.- Comensalismo.- Cuando un individuo obtiene un beneficio de otro individuo de otra especie sin producirle ningún daño. Por ejemplo: Las rémoras que se adhieren a los tiburones para obtener el alimento que se les escapa.

Los modelos son herramientas científicas que nos ayudan a definir que parámetros y procesos son importantes para un determinado estudio, clarificando nuestras descripciones verbales de la naturaleza para así emplear los mecanismos necesarios.

Una isóclina es una curva compuesta por los puntos, de los elementos de una familia de curvas, en donde las tangentes tienen la misma inclinación (la misma pendiente). En general las isóclinas pueden tener virtualmente cualquier forma

Es la interacción de dos o más organismos que tratan de obtener el mismo recurso. Por ejemplo: Alimento, territorio y apareamiento.

En una población se pueden observar dos tipos de competencia: Interespecifica e intraespecifica.

La respuesta de una población a nuevos ambientes dependerá en general de nuevos factores, tanto por los cambios que se producen en las presiones de selección cuando varia las condiciones del entorno ( Larsson, 1993 ), como por el hecho de que las varianzas genéticas puedan o no permanecer constantes.

En la depredación existe dos componentes: Depredación por simbiosis, Depredador y presa.

Son cuerpos de aguas saladas (Ver anexo # 1), y de aguas dulces (lagos, ríos, arroyos, lagunas, entre otros), donde las principales adaptaciones de los animales y vegetales están directamente relacionadas con las características físicas naturales del agua, que les permitirán subsistir a las condiciones de aquel medio al estar permanentemente en contacto el organismo con el agua.

Son cuerpos de aguas libres que no están en contacto con el fondo. El sistema pelágico abarca 2 zonas: Nerítica y pelágica u oceánica.

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Son cuerpos de aguas que ocupan el fondo de los ecosistemas acuàticos. Los elementos vivos son consumidores, su alimentación depende de la materia viva que se deposita en el fondo y que proviene de capas superiores o tienen que subir a capas no tan profundas para alimentarse y regresar posteriormente a su lugar habitual.

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Es el movimiento permanente de los macronutrientes, que se reciclan en los ecosistemas a través de los ciclos. Entre estos podemos citar el carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo, Azùfre, calcio y agua dentro de un sistema cerrado entre los seres vivos, la atmosfera, la hidrosfera y la litosfera.

a.- Ciclo del carbono.- El carbono es un elemento químico que ha estado siempre en la naturaleza, permite la vida en el planeta y se lo puede encontrar en tres estados: Liquido ( petróleo), que se encuentra bajo la tierra; sólido ( Suelo ), los animales, plantas, rocas carbonatadas, y en los seres humanos; Gaseoso ( aire ), cuando las cosas se pudren o se queman.

El carbono presente en la atmósfera como dióxido de carbono (CO2), y considerado uno de los gases de efecto invernadero, también es posible encontrarlo disuelto en la hidrósfera como bicarbonato (H2CO3), siendo también útil para la vida de las plantas marinas.

Las plantas con ayuda del sol, realizan la fotosíntesis, absorben el CO2, acumulan en su interior el carbono (alimento de las plantas para crecer), producen materia orgánica (alimento básico de todo ser vivo), y liberan el oxígeno (necesario para otros seres vivos), mediante la respiración el dióxido de carbono es devuelto a la atmosfera, iniciándose nuevamente el ciclo.

De este modo, los vegetales se convierten en actores fundamentales, al reducir el dióxido de carbono presente en la atmosfera, asegurando la vida en el planeta.

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b.- Ciclo del nitrógeno.- Los seres vivos al no poder absorber el nitrógeno gaseoso (N2) presente en el aire, se han valido de una serie de transformaciones para poderlo obtener y asimilarlo fácilmente a sus procesos vitales.

Se dan en cuatro procesos estos cambios: Fijación, Amonificacion, Nitrificación, Desnitrificacion.

Fijación.- Las tormentas eléctricas y erupciones volcánicas, aportan la energía necesaria para sintetizar óxidos de nitrógeno a partir del nitrógeno ( N2 ), y del oxígeno del aire ( O2), que por acción de la lluvia llegan al suelo. Las bacterias nitrificantes también aportan a transformar el nitrógeno gaseoso a sustancia soluble.

Una vez que el nitrógeno ha sido fijado, puede manifestarse en sustancia soluble, nitratos y nitritos, que son absorbidos por las raíces de las plantas para fabricar aminoácidos y ácidos nucleicos.

Amonificacion.- Por acción de las bacterias los aminoácidos presentes en los restos de materia orgánica y organismos muertos, son convertidos en amoniacos (NH3).

Nitrificación.- El amoniaco se transforma a nitritos y nitratos por acción de las bacterias nitrificantes.

Desnitrificacion.- Los nitratos se convierten en gas nitrógeno, que es devuelto a la atmosfera, cerrándose el ciclo.

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c.- Ciclo del fósforo.- Este elemento está ligado al oxígeno y a los metales sodio y calcio, conformando sales de sodio llamadas fosfatos.

Los fosfatos presentes en las rocas se disuelven en el agua de las lluvias, donde son absorbidos por las plantas y otros organismos que realizan fotosíntesis, y mediante la cadena alimenticia pasa a los consumidores, para luego expulsarlos en forma de excrementos, la descomposición lo realizan las bacterias, transformando el fósforo en fosfatos, que pueden ser absorbidos por los productores o fijándose a las rocas, iniciándose nuevamente el ciclo.

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La tierra consta de una gran diversidad de ecosistemas acuàticos y terrestres, y en estos se puede apreciar la diversidad de especies, sus diferencias genéticas que permiten la combinación de múltiples formas de vida. La biodiversidad actual en la tierra es el resultado de cuatro mil millones de años de evolución. Obviamente el Orìgen de la vida no se puede determinar con precisión, las muestras obtenidas, valen para formular hipótesis que la vida surgió hace 10 millones de años después de la formación de la tierra.