martes, 25 de septiembre de 2007

Factores ambientales bióticos

Parasitismo


Algunos términos y situaciones que se dan con respecto al parasitismo son los siguientes:

Coparasitismo
Es la presencia de varios parásitos distintos sobre un mismo individuo. Se trata de un fenómeno frecuente.

Ectoparásito
Es el organismo que parásita a otro desde la superficie de éste.

Endobiótico
Es el organismo saprófito o parásito que vive en el interior del sustrato o del hospedador.

Endoparásito
Es el parásito que vive en el interior de su hospedador.

Especificidad
Es la especialización de un organismo parásito en un huésped particular.

Fitoparásito
Se trata de un parásito vegetal.

Hemiparásitismo
Es un parasitismo parcial, propio de los hemiparásitos. Los hemiparásitos son organismos parásitos vegetales que sólo obtienen del hospedador parte de sus nutrientes.

Hiperparasitismo
Se trata de un parasitismo en que el parásito es, a su vez, parasitado por otro organismo. El hiperparásito es un parásito que vive sobre o dentro de otro organismo parásito.

Hosoparásito
Es un organismo parásito que depende por completo del organismo al que está adaptado, siendo incapaz de sobrevivir en otro distinto.

Hospedador intermedio
Es aquel que sólo cobija una fase del ciclo vital del parásito, que inicia su desarrollo en una especie distinta y lo finaliza en otra también distinta.

Huésped hospedador
Es un ser vivo que alberga a un parásito (el término se utiliza en el sentido etimológico estricto, al revés que en el lenguaje corriente).

Parásito facultativo
Es un parásito que puede recurrir a otras fuentes de alimento distintas a su hospedador actual (puede parasitar más de un tipo de huésped).

Parásito obligado
Es un parásito con especificidad absoluta, que necesariamente ha de alimentarse de su hospedador.

Patogénesis
Se denomina así al período del desarrollo de un organismo patógeno en que éste despliega sus efectos perjudiciales para el organismo atacado.

Comensalismo


Es una relación trófica establecida entre organismos, en la cual una especie es comensal de la otra. Típicamente el comensal es un organismo que convive con otro y obtiene de él algún provecho, por ejemplo alimento, pero sin causarle daño; incluso la mayor de las veces le beneficia y contribuye a su bienestar, por ejemplo alimentándose de las descamaciones del cuerpo, restos de comida, residuos, etc., que pueden ayudar a mantener el cuerpo limpio.

Esta relación se encuadra más bien en un tipo de relaciones interespecíficas denominada mutualismo, en la cual se mantiene una cooperación entre individuos de distinta especie, cuyas actividades conjuntas tienen un fin común y resulta por tanto beneficiosa para ambos asociados. La diversidad presenta casos y situaciones que muchas veces no cumplen este patrón; ejemplo: cuando un organismo animal o vegetal utiliza otro organismo simplemente como sustrato al que fijarse, fenómeno que se denomina epibiosis; o cuando se produce el aprovechamiento de los restos de un individuo por parte de otro que pertenece a una especie distinta, fenómeno denominado tanatocresis.

Otro ejemplo de comensalismo es el denominado lestobiosis, consistente en la nidificación de especies de pequeños insectos coloniales, que se sitúan en el interior de los nidos de otras especies de mayor tamaño con el fin de alimentarse.

Simbiosis


Se trata de una íntima asociación entre dos organismos de grupos distintos sea animal o vegetal, e incluso mixtas entre representantes de ambos reinos, que se encuentra ampliamente extendida en la naturaleza.



Los líquenes son un ejemplo típico de simbiosis entre dos organismos, donde ambos se necesitan mutuamente para sobrevivir. En la foto un liquen antártico.


La simbiosis se diferencia de otras formas de relaciones interespecíficas, como el parasitismo o el comensalismo, en que esta forma de relación puede ser vital para uno de los simbiontes o incluso para los dos, dando lugar a la desaparición de las especies implicadas si se rompe esa unión.

Este caso queda evidenciado por ejemplo con la relación existente entre los termes y las bacterias que digieren la celulosa, sin las cuales el insecto perecería al no poder alimentarse. Otro caso típico es el del liquen, organismo formado por un hongo y una alga; ambos pueden sobrevivir juntos en zonas de extrema aridez y bajas temperaturas, las cuales no podrían soportar por separado.

De lo descrito se deriva que la simbiosis siempre es beneficiosa para ambos. En la agricultura es muy normal aprovechar esta ventaja de la simbiosis, que se da por ejemplo en las plantas leguminosas, las cuales albergan en sus raíces bacterias nitrificantes (que transforman y fijan en el suelo el nitrógeno atmosférico), permitiendo rotar los cultivos y aprovechar el suelo nitrogenado

Cadenas, redes y pirámides

Los niveles tróficos productores, consumidores y descomponedores antienen unas relaciones lineales mutuas denominadas cadenas alimenticias o tróficas, cuyos eslabones están ligados entre sí.

Las múltiples interacciones existentes entre los individuos impide (salvo excepciones) definir individualmente con claridad una cadena trófica, ya que, según las circunstancias, un depredador puede al mismo tiempo ser presa. Por ello es más propio hablar de red alimentaria o trófica.

En una red alimentaria cada individuo ocupa un nudo en una intersección de relaciones tróficas. Pueden existir cadenas y redes que no comiencen en los productores, ejemplo de los descomponedores o las de hábitats cavernícolas y abisales. La forma de representar las redes tróficas es utilizando las denominadas pirámides tróficas. Su esquematización se realiza mediante una serie de rectángulos distribuidos en niveles superpuestos (representativos de los niveles tróficos), con los productores colocados en la base y los consumidores de máximo rango en la cima.

Todos los niveles aportan materia a los descomponedores, mientras que cada nivel vive a expensas del inferior. Según el parámetro tenido en cuenta (energía, materia, volumen..), se construyen pirámides de: números, biomasas o energía:

La fotosíntesis

La fotosíntesis es un conjunto de reacciones que realizan todas las plantas verdes (que poseen clorofila), las cianofíceas y algunas bacterias, y a través de las cuales se sintetizan glúcidos o hidratos de carbono por acción de la luz en presencia de la citada clorofila y otros pigmentos, y con el concurso del dióxido de carbono atmosférico y el agua.

En resumen, la fotosíntesis es la transformación de la energía luminosa en energía química. Su importancia no es de índole menor, pues prácticamente toda la energía consumida por la vida de la biosfera terrestre procede de la fotosíntesis.


La clorofila

La fotosíntesis es posible gracias a una sustancia denominada clorofila. Se trata de un pigmento de color verde que se encuentra en las plantas y procariotas que realizan la función clorofílica.

La clorofila se halla localizada en los cloroplastos de las células eucariotas vegetales. Su actividad biológica es importantísima, ya que es la que hace posible la función clorofílica.

Básicamente podemos definir la clorofila como la encargada de absorber la luz necesaria para que la fotosíntesis pueda ser llevada a cabo. Las plantas absorben agua del suelo y dióxido de carbono de la atmósfera, y forman sustancias orgánicas energéticas, como la glucosa. El motor de todo el mecanismo es la luz solar; el proceso culmina finalmente con la transformación de la energía luminosa en energía química.

Los tipos de clorofila


Existen varios tipos de clorofilas; A, B, C, D, y la bacterioclorofila, cada cual con su correspondiente franja de longitudes de onda (ancho que ocupan dentro del espectro luminoso), que les confiere propiedades de absorción diferentes, en base a las también diferentes estructuras moleculares de cada clorofila.




Reacción lumínica y reacción en la oscuridad

La fotosíntesis se realiza en dos fases o etapas: la reacción lumínica, y la reacción en la oscuridad. La reacción lumínica actúa en presencia de luz con independencia de la temperatura reinante (siempre que ésta no sobrepase determinados límites). Por su parte, la reacción en la oscuridad tiene lugar con independencia de la luz pero no de la temperatura, aunque ésta última debe mantenerse igualmente dentro de unos límites para que sea efectiva.

Se inicia la fotosíntesis con la absorción de fotones (energía luminosa) a nivel de los pigmentos activos. Éstos trasladan a las clorofilas la energía que se suma a la absorbida por las mismas. Aquí la clorofila realiza su labor más importante y esencial en todo el proceso, capturando la energía de las diferentes longitudes de onda, principalmente del espectro rojo y violeta que corresponden a las clorofilas de tipo A.

Estas reacciones ocurren en los cloroplastos que se encuentran dentro de las células, y donde están contenidas las citadas clorofilas y otra serie de compuestos, todos ellos parte activa en la función clorofílica en mayor o menor medida.

La reacción en la oscuridad, por su parte, permite que la energía capturada en presencia de luz, y por tanto temporal, siga capturándose permanentemente en forma de glucosa.

En resumen, el balance total o efecto neto de la fotosíntesis queda establecido como glucosa, a través de un gasto energético de luz solar, es decir, el dióxido de carbono más agua proporciona oxígeno y glucosa.

Las capas de la atmósfera



Como se dijo, se puede dividir la atmósfera terrestre en capas según su temperatura. Así, se distinguen las siguientes:

Troposfera

La troposfera es la porción más baja en contacto con la superficie terrestre; tiene aproximadamente 11 kilómetros de espesor. En esta capa, debido a las corrientes de convección, los gases tienen movimientos omnidireccionales. El tiempo mas turbulento ocurre precisamente en esta capa de la atmósfera. La energía solar que alcanza La Tierra es absorbida como calor por la superficie terrestre, y soltada después en una longitud de onda más larga como calor en el espectro infrarrojo. Aproximadamente 175.000 millones de megavatios alcanzan La Tierra provenientes del Sol. La mayor parte de esta energía es luz visible. Cerca de la mitad llega hasta la superficie; la otra mitad es absorbida por la atmósfera, reflejada por las nubes, por el polvo atmosférico o por la propia tierra. La troposfera contiene mucho vapor de agua; el vapor de agua absorbe la radiación infrarroja y esto significa que el calor queda cerca de la superficie. Con distancias crecientes a la superficie terrestre hay menos vapor de agua que retenga el calor, así, los escapes de energía infrarroja y disminución de temperatura en la estratosfera crece con la altitud.

Estratosfera


La estratosfera contiene aire muy seco; delgadas nubes como Cirrus se forman en ella. La temperatura es más cálida en las altitudes estratosféricas porque contienen cantidades pequeñas de gases que absorben la radiación solar. Dentro de la estratosfera, entre 15 y 35 km., a la capa que contiene esos gases se le denomina ozonoesfera. El ozono en la estratosfera absorbe muchos rayos ultravioleta (UV).

Estratopausa

La capa que separa la estratosfera de la siguiente capa, la mesosfera, es la estratopausa, y se encuentra a unos 50 km. sobre la superficie de La Tierra.




Mesosfera


La mesosfera se encuentra entre 50 y 100 km. Aquí la temperatura desciende con la altura, las más bajas alcanzan los -90º C. Conforme se alcanza la termosfera el proceso se invierte, la temperatura aumenta progresivamente hasta alcanzar 2.000 grados C a varios miles de kilómetros. La mesosfera contiene rastros de pequeñas cantidades de nitrógeno y oxígeno, insuficientes para absorber calor del Sol.

Mesopausa

La capa que separa la mesosfera de la siguiente capa, la troposfera, se llama mesopausa.

Troposfera


La troposfera comienza aproximadamente entre los 80 y 100 km.; contiene ínfimas cantidades de oxígeno y nitrógeno, pero estos absorben radiación solar entrante. La temperatura en esta capa, como ya se dijo, puede alcanzar los 2000º C. Más allá de la termosfera se encuentra la exosfera, cuya temperatura se mantiene constante.

La atmósfera

La atmósfera de la Tierra no tiene parangón en ningún otro planeta de nuestro sistema solar. Sin la existencia de vida sobre la superficie no habría podido formarse, ni la propia vida desarrollarse, ya que la actual composición es fruto de múltiples transformaciones desde sus orígenes.




La atmósfera no tiene una composición similar en toda su extensión, la cual alcanza varios miles de kilómetros de altura (aunque solamente unos 100 km. son de interés práctico) sino que dependiendo de la temperatura o reacción química de sus componentes, presenta diferencias que pueden ser estructuradas en capas.

La composición básica de la atmósfera es: 78% de nitrógeno, 20% de oxígeno, 0,9% de argón y 1,1% de otros gases entre los que se encuentran el dióxido de carbono, óxidos de nitrógeno, metano y vapor de agua; suponen casi el 100% del volumen del aire en la atmósfera a una altura de 80 km., procedentes de la superficie de la Tierra. Existen además partículas sólidas y líquidas en suspensión (vapor de agua, polvo y otros gases); una de las más importantes es el cloruro de sodio, que se distribuye mediante las corrientes de aireación de los océanos, facilitando la condensación y precipitación; un 20% de las partículas en suspensión tienen su origen en las actividades humanas.

Las ramas o disciplinas inherentes a la ciencia ecológica

Existen diferentes estudios de la ecología según las relaciones que se establecen entre los individuos, su hábitat, poblaciones, etc. Así, se distingue:

La autoecología o ecología del individuo

Estudia el hábitat y los efectos y reacciones que produce sobre un organismo; es decir, la compleja interacción de los organismos con su medio físico.

La ecología de poblaciones o demoecología

Se ocupa de las relaciones que los individuos establecen entre sí, y con su propio entorno, cuando se agrupan en poblaciones.

La sinecología o ecología de las comunidades y ecosistemas

También, si se prefiere, sencillamente la ecología, que estudia la interacción de las poblaciones entre sí y con el medio que ocupan (dinámica y evolución de las comunidades).

La ecología cultural

Estudia los modos en que el hombre se relaciona con el ambiente y en que las actividades humanas afectan a éste. La ecología cultural intenta explicar el origen de los rasgos culturales característicos y las formas que caracterizan las distintas zonas, rechazando los aspectos más rudos del determinismo ambiental sustentados por los antropogeógrafos.

La ecología humana

Estudia la organización y desarrollo de las relaciones funcionales de las distintas comunidades humanas en el proceso de adaptación al medio ambiente.

La ecología sociológica

Es la disciplina del campo de las ciencias sociales que se ocupa del estudio de las relaciones del hombre con el medio geográfico. De modo especial centra su atención en las relaciones humanas que se desarrollan en la acción de una población frente a su medio urbano. Al estudiar los tipos de ajuste social al medio geográfico o urbano, la ecología analiza la distribución de la población en el espacio según categorías étnicas, lingüísticas o sociales, e intenta establecer la correlación existente entre las modificaciones de la estructura social y las que se producen en el espacio habitado. Estas relaciones entre el hombre y su medio son estudiadas en su perspectiva temporal o dinámica.

SIMCE

Repasemos algunos conceptos...

Qué ciencias comprende la Ecología...?

La ecología comprende: la ecología terrestre; la dulceacuícola o limnología, ciencia dedicada al estudio de las masas de agua de los continentes: lagos, pantanos, etc., donde se estudian factores geológicos, geográficos, físicos, químicos y biológicos; y la marina u oceanografía, ciencia que estudia los mares en los aspectos físico, químico, biológico y geológico.

La ecología es pues, la ciencia que se ocupa de las interrelaciones existentes entre los organismos vivos, vegetales o animales, y sus ambientes, ya que éstos no son entidades aisladas, sino que están relacionadas entre sí y con el entorno.