Entender el funcionamiento de las cadenas alimenticias en diversos niveles tróficos

Práctica de Redes Tróficas: Simulando el Crecimiento Poblacional demográfico y las relaciones ecológicas Redes Tróficas

Afanador, Laura N.1

Objetivos:

-Entender el funcionamiento de las cadenas alimenticias en diversos niveles tróficos

-Establecer el crecimiento demográfico de diferentes países en la actualidad y su proyección

Introducción:

En la naturaleza los seres vivos no logran alcanzar su potencial biótico, definido como la  máxima capacidad de reproducción que puede alcanzar una población. Esto se debe a que las poblaciones pocas veces pueden obtener las condiciones ideales donde no deban competir por espacio, por alimento, por pareja. Sumado a que estos hacen parte de la cadena trófica, pueden ser predados, tienen enfermedades, escasez de alimentos, etc.

El   crecimiento   de   las   poblaciones   humanas   puede   representarse   por   la pirámide    de población o pirámide demográfica, que es un histograma que está hecho a base de barras cuya altura es proporcional a la cantidad que representa la estructura de la población por sexo y edad que se llaman cohortes. Gráficamente se trata de un doble histograma de frecuencias. Las barras del doble histograma se  disponen  en  forma horizontal,  es  decir,  sobre  la  línea  de las abscisas, y convencionalmente se indican los grupos de edad de la población masculina a la izquierda y los que representan la población femenina a la derecha.

Por otro lado, en los ecosistemas siempre hay un flujo de energía que se lleva a cabo cuando un organismo se come a otro. Los organismos en una comunidad pueden ser divididos en niveles tróficos, basados en la forma en la cual estos obtienen la energía. Un nivel trófico es definido por el número de pasos a través de los cuales pasa la energía a los organismos para alcanzar esto. Los organismos fotosintéticos como las plantas son conocidos como organismos autótrofos, los cuales obtienen su energía directamente de la luz solar. En conjunto, estos organismos constituyen un nivel trófico conocido como fotosintetizadores o productores primarios.

La gran mayoría de comunidades ecológicas están constituidas por los organismos que no realizan fotosíntesis conocidos como heterótrofos, dentro de este grupo se pueden encontrar varios tipos de depredadores. Como los herbívoros que se alimentan de plantas, los carnívoros primarios que se alimentan de herbívoros, los carnívoros secundarios que se alimentan de carnívoros primarios y los omnívoros que se alimentan de cualquier nivel trófico.

Después de que formulen sus propias hipótesis, seguramente estarán pensando en la capacidad de carga de un ecosistema, en la competencia, en las tasas de natalidad y mortalidad de muchas especies, las cuales son las que mantienen la dinámica de las poblaciones. En el primer ejercicio se podrá ver la dinámica de poblaciones demográficas humanas (figura 1) en distintos países del mundo y en el segundo ejercicio se hará sobre redes tróficas que se observa en la figura 2.

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Figura 1. Página de trabajo del Simulador de Demografía Poblacional. Disponible en: http://www.learner.org/courses/envsci/interactives/demographics/demog1.html

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Figura 2. Página de trabajo del Simulador de redes tróficas, para la lección 1 de los Productores

(A) y la lección 2 de la cadena trófica (B). Está disponible en: http://www.learner.org/courses/envsci/interactives/ecology/ecology.html

1. Simulador de Redes Tróficas: Realice varias simulaciones estableciendo las redes tróficas que desee, llene las tablas de resultados y analícelos. http://www.learner.org/courses/envsci/interactives/ecology/ecology.html

Herramientas del simulador

-El control del simulador cuenta con varios botones, como:

• Reset Button: regresa a el día 0.

• Stop Button: para el progreso del simulador en el momento donde se da click.

• Step: simula el progreso de la población para los parámetros determinados para un día.

• Run: simula el progreso de la población para los parámetros determinados para 100 días, o si usted lo prefiere corra el simulador usando “step”, continúe usando run para ver el progreso en los siguientes 100 días.

• Tableau: Menú desplegable en la esquina inferior derecha. Hay dos opciones: Plantas y muchos. La diferencia más visible entre estos retablos son los cambios automáticos en la red alimentaria.

Parámetros del simulador: red alimenticia (food web)

Esta representación visual de la red de alimentación muestra los organismos en la red, así como el flujo de energía dentro de la web. Hay cuatro categorías principales en la cadena alimenticia: Plantas (productores), herbívoros, omnívoros y depredador.

Plantas: La configuración por defecto tiene plantas A y B presentes en las plantas y muchos retablos. Sin embargo, es posible modificar estas opciones y seleccionar las especies que desea estar presente en el ecosistema. Usando el mouse, a la izquierda haga clic en un cuadro de las especies de plantas y aparecerá una ventana que muestra el nombre de la especie y de salida, situado debajo. Si desea incluir la especie en la simulación, seleccione y haga clic en el nombre de la especie. A continuación, se añadió a las especies ya presentes y una marca de verificación aparecerá junto a su nombre. Si no desea incluir, resalte y haga clic en Salir. Si desea quitar una especie, simplemente la izquierda haga clic en el cuadro de las especies y luego resaltar y haga clic en el nombre de la especie para eliminar la marca de verificación.

Herbívoros: Usando el mouse, haga clic en una casilla de la izquierda especies herbívoras y aparecerá una ventana que muestra el nombre de la especie, una lista de posibles acciones, y

Salir. Elija la especie que desea ser alimento para su herbívoro, destacando y haciendo clic en esa especie. Por ejemplo, haciendo clic izquierdo herbívoro A le dará lo siguiente:

Usted puede elegir que su herbívoro come tantas especies de plantas que se encuentran presentes en el simulador para el cuadro que ha seleccionado. Si desea realizar ningún cambio, simplemente mueva el ratón sobre la salida y haga clic en.[pic 6]

Omnívoros (Omnivores): Estas especies representan la planta disponible y los consumidores de carne para su ecosistema simulado. Por ejemplo, al hacer clic omnívoro A le dará lo siguiente:[pic 7]

Si no deseas realizar ningún cambio, simplemente mueva el mouse sobre la salida (exit) y haga click. Usted puede elegir que su omnívoro come tantas especies que están presentes en el simulador para el cuadro que ha seleccionado.

Top Predator

[pic 8]

Esta especie representa a los consumidores de carne disponibles para su ecosistema simulado. Usted puede elegir que su depredador come tantas especies que se encuentran presentes en el simulador para el cuadro que ha seleccionado. Si no deseas realizar ningún cambio, simplemente mueva el mouse sobre la salida (exit) y haga click. Usted puede elegir que su depredador come tantas especies que están presentes en el simulador para el cuadro que ha seleccionado.

Conexión de las líneas

Estas líneas representan el flujo de energía en el ecosistema. La conexión entre las dos especies significa que una de las especies (generalmente el más alto en la web) se alimentan de la otra, propagando el flujo de energía. Una de las especies se pueden conectar a cualquier número de otros, o incluso ninguno.

Resultados Simulador de Redes Tróficas:

Tabla de Datos de la Lección 1: los Productores (LESSON 1)

Tabla de Datos para la lección 2(LESSON 2)

Cuestionario redes Tróficas:

1. ¿Cómo podría un ecosistema natural ofrecer sugerencias hacia un modelo humano más económico y respetuoso del medio ambiente?
2. ¿Cómo afectan a los seres humanos la mayor red de alimentos? En este modelo, ¿cómo podrían los seres humanos que no viven en el ecosistema todavía llegar a alterar el flujo de energía dentro de la red?

1. Demografía Poblacional

Para        usar        este        simulador,        ingrese        al        siguiente        link: http://www.learner.org/courses/envsci/interactives/demographics/demog1.html

Realice varias simulaciones estableciendo las redes tróficas que desee, llene los tablas de resultado y analícelos. El uso de este simulador es muy sencillo, se trata de jugar con el simulador.

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