SEMANA 8: ECOLOGIA DE LAS COMUNIDADES

SEMANA 8: ECOLOGIA DE LAS COMUNIDADES

Estudia la dinámica y la estructura de las comunidades y analiza los diversos factores que afectan la biodiversidad de una comunidad, su distribución en el espacio y la abundancia o escasez de especies.  

SINECOLOEGIA: ciencia que estudia las relaciones entre las comunidades biológicas y los ecosistemas de la tierra.  

Una COMUNIDAD consiste de poblaciones de organismos, de diferentes especies, que viven e interactúan en un hábitat determinado y que son interdependientes de diversas maneras. Las comunidades varían mucho en tamaño, no tienen fronteras precisas, interactúan y se influencian entre sí, y puede haber comunidades dentro de comunidades.  HABITAT: Un hábitat es el área geográfica en la que una especie vive. Una comunidad biológica y su entorno abiótico constituyen juntos un ecosistema.  

Diferencias entre comunidades: comunidades similares pueden diferir entre sí en su riqueza de especies y en su abundancia relativa de especies.

1. hipótesis individualista: especies agrupadas en un hábitat debido exclusivamente a su similitud en requerimientos abióticos.
2. hipótesis interactiva: especies estrechamente ligadas en base a relaciones bióticas que resultan en que la comunidad se comporte de una manera integrada. Una especie de supe organismo.  

RELACIONES INTERESPECIFICAS entre distintas especies que conforman una comunidad. COMPETENCIA INTERESPECÍFICA (dos especies con requerimientos similares):  

a) exclusión competitiva (resultado de la competencia por el mismo nicho ecológico)

1. extinción local de una especia
2. repartición de recursos: cada especie explota aquella parte de los recursos que es aprovechada menos por las demás
3. desplazamiento de carácter morfológico:  fijación genética de la modificación del nicho ecológico. Esto lleva a la separación ecológica (divergencia evolutiva). ADAPTACION.

ESTRUCTURA DE LA COMUNIDAD: organización de las especies dentro de la comunidad. La dinámica y estructura de una comunidad dependen en gran parte de las relaciones alimenticias y de la transferencia de energía entre los organismos que la conforman.  

a) ESTRUCTURA TROFICA: La cadena trófica describe el proceso de transferencia de sustancias nutritivas a través de las diferentes especies de una comunidad biológica. En una cadena trófica, cada nivel trófico obtiene la energía necesaria para la vida del nivel inmediatamente anterior. Existe un nivel primario de productores y el resto de niveles corresponde a consumidores netos de la energía generada por los primeros. Las cadenas alimenticias no son cadenas aisladas, sino que están entrelazadas formando redes alimenticias.

        i)         PRODUCTORES PRIMARIOS:  

1) autótrofos: utilizan la energía solar (fotosíntesis) o reacciones químicas minerales (quimio síntesis) para producir materia orgánica ii)         CONSUMIDORES PRIMARIOS:

1. heterótrofos:  producen sus componentes a partir de la materia orgánica procedente de otros seres vivos.  
2. Los herbívoros que se alimentan de los organismos autótrofos.

1. CONSUMIDORES SECUNDARIOS, TERCIARIOS Y CUATERNARIOS: Carnívoros, que se alimentan directamente de consumidores primarios, pero también de los parásitos de los herbívoros.
2. DESCOMPONEDORES: Organismos saprótrofos que se alimentan de los residuos procedentes de otros organismos. Principalmente bacterias, hongos y protozoos.  

Cada cadena alimenticia que podemos identificar dentro de una red alimenticia tiene sólo unos pocos niveles.

1. hipótesis energética:  propone que el número de niveles de una cadena alimenticia está limitado por la ineficiencia en la transferencia de energía a lo largo de la cadena.  
2. hipótesis de la estabilidad dinámica: Postula que las cadenas largas son menos estables que las cortas.  

PIRAMIDE DE ENERGIA: Expresa la producción neta de energía de cada nivel trófico, es decir, la energía que queda a disposición de los animales que ocupan el siguiente escalón. se estima que cada nivel trófico obtiene un 10% de la energía presente en el nivel inferior. Las pérdidas de energía se pueden observar cada vez que se pasa de un eslabón a otro en la cadena alimenticia. Así al llegar al cuarto o quinto nivel, la energía que queda es insuficiente para transferirse a otro eslabón.  

a) PIRAMIDE DE MASA:  

i) Producción primaria: La producción de materia orgánica que realizan los organismos autótrofos a través de los procesos de fotosíntesis o quimio síntesis. Factores que permiten la producción de energía: elementos abióticos (temperatura, clima, energía solar, etc.).

1. La producción primaria bruta (PPB) de un ecosistema es la energía total fijada por fotosíntesis por las plantas. cantidad total de energía usada
2. La producción primaria neta (PPN) de un ecosistema es la energía fijada por fotosíntesis menos la energía empleada en la respiración. cantidad de energía almacenada

ESTRUCTURA BIOLOGICA de una comunidad puede describirse mediante su riqueza, que es el número de especies presente, y su diversidad, que es una medida de la riqueza y la uniformidad de especies.  

1. RIQUEZA: Número de especies diferentes en una comunidad. Comunidades con la mayor riqueza de especies en áreas cercanas al ecuador (mayor cantidad de energía solar, climas cálidos, etc.).
2. ABUNDANCIA:  número de individuos por especie.  

1. abundancia absoluta: número de individuos por especie y unidad de área
2. abundancia relativa:  porcentaje de individuos de cada especie en relación al total que conforman la comunidad.  
3. Una comunidad con una abundancia homogénea de las diferentes especies es más diversa que una comunidad con una o dos especies abundantes y muchas especies raras.  
4. niveles de diversidad:  

1. diversidad ALFA: es el número de especies en un área uniforme o en una comunidad
2. diversidad BETA:  grado de similitud (o diferencia) entre dos comunidades o dos distintas áreas.  
3. diversidad GAMMA:  es el número total de especies observadas en todos los hábitats de una determinada región.  

ESTRUCTURA FISICA: La forma y estructura de las comunidades terrestres se definen principalmente por la vegetación. La estructura física de las comunidades acuáticas está definida por características del ambiente físico o abiótico

1. estructura vertical: indica la cantidad de estratos en la vegetación. Ésta tiene una influencia sobre la diversidad de otros organismos. beneficios: mayor variedad de recursos y por lo tanto mayor probabilidad de ocupar un nicho ecológico distinto
2. estructura horizontal:  patrones de dispersión de las especies en el espacio (al azar, agrupada, regular).

FACTORES QUE CONTROLAN LA ESTRUCTURA DE UNA COMUNIDAD: Las especies dominantes y las especies clave ejercen control sobre la estructura comunitaria (comunidad trófica y biológica). los factores abióticos controlan la estructura física.  

1. especies DOMINANTES:  son aquellas que tienen la mayor abundancia o la mayor biomasa (suma del peso de todos los individuos de esa especie) dentro de la comunidad. En general, los productores primarios son considerados como especies dominantes en un ecosistema.  
2. especies CLAVE: No son las más abundantes, pero ejercen control sobre la comunidad debido al nicho ecológico que ocupan dentro de ella. Su papel en la comunidad puede ser el crear o modificar el hábitat o influir en las interacciones entre otras especies. eje: Castores (son capaces de modificar el ecosistema para que los factores abióticos cambien en favor de especies), los polinizadores (sin estos las plantas no pueden reproducirse o generar frutos) y los depredadores (regulan las poblaciones de cazadores intermedios y de grandes consumidores primarios).  Las especies clave se encuentran en ambos extremos de la red trófica: Control por nutrientes (de abajo hacia arriba) La disponibilidad de nutrientes para los productores controla la organización de la comunidad porque determina la vegetación, la cual determina los herbívoros, los cuales, a su vez, determinan a los predadores de niveles más altos. Control por depredadores (de arriba hacia abajo) Los predadores controlan a los herbívoros los cuales controlan a la vegetación que consume los nutrientes.

¿Por qué es importante identificar las especies claves de una comunidad? Sirven como medidores del equilibrio de un ecosistema.  La protección y conservación de éstas especies permite la conservación de otras especies y con ello se protegen una gran variedad de procesos, de los cuales dependen muchas formas vegetales y animales.  

...