Cadena trófica (del griego throphe, alimentación) es el proceso de transferencia de
energía alimenticia a través de una serie de organismos, en el que
cada uno se alimenta del precedente y es alimento del
siguiente. También conocida como cadena alimentaria, es la corriente de
energía y nutrientes que se establece entre las distintas especies de
un ecosistema en relación con su nutrición.
1.Cada cadena se inicia con un vegetal, productor u organismo autótrofo o sea un organismo que "fabrica su propio alimento" sintetizando sustancias orgánicas a partir de sustancias inorgánicas que toma del aire y del suelo, y energía solar (fotosíntesis), o mediante sustancias y reacciones químicas (quimiosintesis).
2.Los demás integrantes de la cadena se denominan consumidores. Aquél que se alimenta del productor, será el consumidor primario, el que se alimenta de este último será el consumidor secundario que seria un carnívoro y un terciario que sería un omnivoro o un supercarnivoro de alguna forma. Son consumidores primarios, los herbívoros. Son consumidores secundarios los carnívoros, terciarios omnívoros y los cuaternarios necrófagos
3.Existe un último nivel en la cadena alimentaria que corresponde a los descomponedores o degradadores. Son los Microorganismos. Éstos actúan sobre los organismos muertos, degradan la materia orgánica. Posteriormente por acción del ambiente, los microorganismos transforman nuevamente los nutrientes en materia orgánica disponible para las raíces o en sustancias inorgánicas devolviéndola al suelo (nitratos, nitritos, agua) y a la atmósfera (dióxido de carbono).
RED TROFICA
Es la sucesión ordenada de los organismos en el cual un individuo se alimenta del anterior y es comido por el que sigue. Es por esto que se le dice cadena, ya que cada ser vivo constituye un eslabón que está unido a otro por un vínculo, es la alimentación. Las redes tróficas describen los hábitos alimentarios y de las interacciones que se dan entre los individuos de una comunidad. Por ejemplo: (Alfalfa-conejo- serpiente-halcón) (Algas marinas-peces-gaviota)
ESLABONES EN UNA CADENA ALIMENTICIA
En una cadena trófica, cada eslabón (nivel trófico) obtiene la energía necesaria para la vida del nivel inmediatamente anterior; y el productor la obtiene del sol. De este modo, la energía fluye a través de la cadena de forma lineal. En este flujo de energía se produce una gran pérdida de la misma en cada traspaso de un eslabón a otro, por lo cual un nivel de consumidor alto (ej: consumidor terciario) recibirá menos energía que uno bajo (ej: consumidor primario).
Dada esta condición de flujo de energía, la longitud de una cadena no va más allá de consumidor terciario o cuaternario.
DESAPARICIÓN DE UN ESLABÓN
Una cadena alimentaria en sentido estricto, tiene varias desventajas en caso de desaparecer un eslabón:
A. Desaparecerán con él todos los eslabones siguientes pues se quedarán sin Alimento.
B. Se superpoblará el nivel inmediato anterior, pues ya no existe su predador.
C. Se desequilibrarán los niveles más bajos como consecuencia de lo mencionado en 1) y 2).
En realidad esto rara vez ocurre porque las cadenas alimentarias en sentido estricto no existen; cuando desaparece un eslabón otros consumidores ocupan su lugar. La red es modificada pero el impacto en el ecosistema no es tan severo como en la descripción anterior.
Niveles tróficos de un ecosistema
En una biocenosis o comunidad biológica existen:
• Predadores y pecoreadores. Organismos que ingieren el cuerpo de sus presas, entero o en parte. Esta actividad puede llamarse y se llama a veces predación, pero es más común ver usado este término sólo para la actividad de los carnívoros, es decir, los consumidores de segundo orden o superior (ver más abajo).
• Descomponedores y detritívoros. Los primeros son aquellos organismos saprótrofos, como bacterias y hongos, que aprovechan los residuos por medio de digestión externa seguida de absorción (osmotrofia). Los detritívoros son algunos protistas y pequeños animales, que devoran (fagotrofia) los residuos sólidos que encuentran en el suelo o en los sedimentos del fondo, así como animales grandes que se alimentan de cadáveres, que es a los que se puede llamar propiamente carroñeros.
• Parásitos y comensales. Los parásitos pueden ser depredados, como lo son los pulgones de las plantas pormariquitas, o los parásitos de los grandes herbívoros africanos, depredados por picabueyes y otras aves.
Los parásitos suelen a su vez tener sus propios parásitos, de manera que cada parásito primario puede ser la base de una cadena trófica especial de parásitos de distintos órdenes.
• Si examinamos el nivel trófico más alto de entre los organismos explotados por una especie, atribuiremos a ésta un orden en la cadena de transferencias, según el número de términos que tengamos que contar desde el principio de la cadena:
• Consumidores primarios, los fitófagos o herbívoros. Devoran a los organismos autótrofos, principalmente plantas oalgas, se alimentan de ellos de forma parásita, como hacen por ejemplo los pulgones, son comensales o simbiontes de plantas, como las abejas, o se especializan en devorar sus restos muertos, como los ácaros oribátidos o los milpiés.
• Consumidores secundarios, los zoófagos o carnívoros, que se alimentan directamente de consumidores primarios, pero también los parásitos de los herbívoros, como por ejemplo el ácaroVarroa, que parasitiza a las abejas.
• Consumidores terciarios, los organismos que incluyen de forma habitual consumidores secundarios en su fuente de alimento. En este capítulo están los animales dominantes en losecosistemas, sobre los que influyen en una medida muy superior a su contribución, siempre escasa, a la biomasa total. En el caso de los grandes animales cazadores, que consumen incluso otros depredadores, les corresponde ser llamados superpredadores(o superdepredadores). En ambientes terrestres son, por ejemplo, las aves de presa y los grandes felinos y cánidos. Éstos siempre han sido considerados como una amenaza para los seres humanos, por padecer directamente su predación o por la competencia por los recursos de caza, y han sido exterminados de manera a menudo sistemática y llevados a la extinción en muchos casos. En este capítulo entrarían también, además de los predadores, los parásitos y comensales de los carnívoros.
En realidad puede haber hasta seis o siete niveles tróficos de consumidores, rara vez más, formando como hemos visto no sólo cadenas basadas en la predación o captura directa, sino en elparasitismo, el mutualismo, el comensalismo o la descomposición. Es de notar, que en muchas especies distintas, categorías de individuos pueden tener diferentes maneras de nutrirse, que en algunos casos las situarían en distintos niveles tróficos. Por ejemplo las moscas de la familia Sarcophagidae, son recolectoras de néctar y otros líquidos azucarados durante su vida adulta, pero mientras son queresas (larvas) su alimentación típica es a partir de cadáveres (están entre los “gusanos” que se desarrollan durante la putrefacción). Los anuros (ranas y sapos) adultos son carnívoros, pero sus larvas, los renacuajos, roen las piedras para obtener algas. En los mosquitos (familia Culicidae) las hembras son parásitas hematófagas de animales, pero los machos emplean su aparato bucal picador para alimentarse de savia vegetal.
PIRAMIDE TROFICA
La pirámide trófica es una forma especialmente abstracta de describir la circulación de energía en la biocenosis y la composición de ésta. Se basa en la representación desigual de los distintos niveles tróficos en la comunidad biológica, porque siempre es más la energía movilizada y la biomasa producida por unidad de tiempo, cuanto más bajo es el nivel trófico.
Pirámide de energía en una comunidad acuática. En ocre, producción neta de cada nivel; en azul, respiración; la suma, a la izquierda, es la energía asimilada.
• Pirámide de energía: En teoría, nada limitada la cantidad de niveles tróficos que puede sostener una cadena alimentaria sin embargo, hay un problema. Solo una parte de la energía almacenada en un nivel trofico pasa al siguiente nivel. Esto se debe a que los organismo usan gran parte de la energía que consumen para llevar a cabo sus procesos vitales, como respiración, movimiento y reproducción. El resto de la energía se libera al medio ambiente en forma de calor: Solo un 10 por ciento de la energía disponible dentro de un nivel trófico se transfiere a los organismos del siguiente nivel trófico. Por ejemplo un décimo de la energía solar captada por la hierba termina almacenada en los tejidos de las vacas y otros animales que pastan. Y solo un décimo de esa energía, es decir, 10 por ciento del 10 por ciento, o 10 por ciento en total, se transfiere a las personas que comen carne de vaca. Por ello mientras más niveles existan entre el productor y el consumidor del nivel más alto en el ecosistema, menor será la energía que quede en la cantidad original.
• Pirámide de biomasa: la cantidad total de tejido vivo dentro de un nivel trófico se denomina biomasa. La biomasa suele expresarse en término de gramos de materia orgánica por área unitaria. Una pirámide de biomasa representa la cantidad de alimento potencial disponible para cada nivel trófico en un ecosistema.[2]
• Pirámides de números: las pirámides ecológicas también pueden basarse en la cantidad de organismos individuales de cada nivel trófico. En algunos ecosistemas, como es el caso de la pradera, la forma de la pirámide de números es igual a las pirámides de energía y biomasa. Sin embargo, no siempre es así. Por ejemplo, en casi todos los bosques hay menos productores que consumidores. Un árbol tiene una gran cantidad de energía y biomasa, pero es un solo organismo. Muchos insectos viven en el árbol, pero tienen menos energía y biomasa. Por ellos, la pirámide de números del ecosistema forestal, no se parece en nada a una pirámide normal.[3]
También se suele manifestar este fenómeno indirectamente cuando se censan o recuentan los individuos de cada nivel, pero aquí las excepciones son más frecuentes y tienen que ver con las grandes diferencias de tamaño entre los organismos y con los distintos tiempos de generación, dando lugar a pirámides invertidas. Así en algunos ecosistemas los miembros de un nivel trófico pueden ser mucho más voluminosos y/o de ciclo vital más largo que los que dependen de ellos. Es el caso que observamos por ejemplo en muchas selvas ecuatoriales donde los productores primarios son grandes árboles y los principales fitófagos son hormigas; en un caso así el número más pequeño lo presenta el nivel trófico más bajo. También se invierte la pirámide de efectivos cuando las biomasas de los miembros consecutivos son semejantes, pero el tiempo de generación es mucho más breve en el nivel trófico inferior; un caso así puede darse en ecosistemas acuáticos donde los productores primarios son cianobacterias o nanoprotistas.
También podemos encontrar la relación de la energía y los niveles tróficos: En esta sucesión de etapas en las que un organismo se alimenta y es devorado, la energía fluye desde un nivel trófico a otro. Las plantas verdes u otros organismos que realizan la fotosíntesis utilizan la energía solar para elaborar hidratos de carbono para sus propias necesidades. La mayor parte de esta energía química se procesa en el metabolismo y se pierde en forma de calor en la respiración. Las plantas convierten la energía restante en biomasa, sobre el suelo como tejido leñoso y herbáceo y bajo éste como raíces. Por último, este material, que es energía almacenada, se transfiere al segundo nivel trófico que comprende los herbívoros que pastan, los descomponedores y los que se alimentan de detritos. Si bien, la mayor parte de la energía asimilada en el segundo nivel trófico se pierde de nuevo en forma de calor en la respiración, una porción se convierte en biomasa.
En cada nivel trófico los organismos convierten menos energía en biomasa que la que reciben. Por lo tanto, cuantos más pasos se produzcan entre el productor y el consumidor final, la energía que queda disponible es menor. Rara vez existen más de cuatro eslabones, o cinco niveles, en una red trófica. Con el tiempo, toda la energía que fluye a través de los niveles tróficos se pierde en forma de calor. El proceso por medio del cual la energía pierde su capacidad de generar trabajo útil se denomina entropía.
• Pirámide de energía: Se puede explicar desde la cantidad tan grande que adquieren los autótrofos al crear su propio alimento a partir de proceso de fotosíntesis, podemos decir que está en un 100% cuando pasa a los consumidores primarios esa energía se convierte en un 60% y luego al consumidor secundario solo pasa de ese 60 un 40% y
asi seguidamente, lo cual establece que entre mayor eslabones de organismos haya dentro de la pirámide, menor será la cantidad que tenga cada uno de gozar de energía.
• Pirámide de biomasa: Entonces, de autótrofos hay 100 organismos de posibilidad de alimento para los consumidores primarios que son 60 organismos, es decir que los consumidores tienen doble posibilidad, por lo que los consumidores secundarios tienen menor posibilidad a comparación de los primarios, puesto que son 40 organismos.
• Pirámides de números: Retomemos en anterior ejemplo, entonces los autótrofos son 100 organismos y se encuentran en el primer eslabón, en el de consumidores primarios hay para esos 100 organismos 60 organismos, en consumidores secundarios para esos 60 hay 40 organismos
y así sucesivamente hasta llegar verdaderamente a los descomponedores que son los que abundan en cantidad, es decir el eslabón con mayor biomasa dentro de cualquier pirámide.
FACTORES INTERNOS DE RESISTENCIA AMBIENTAL
POBLACIONES
La población presenta una serie de atributos biológicos que comparte con los organismos que la forman, pero al mismo tiempo posee otra serie de propiedades o atributos de grupo que le son exclusivos. Algunas de estas características son la biomasa, densidad, natalidad, mortalidad, dispersión y forma de desarrollo. La mayoría de problemas ecológicos requiere del conocimiento de una serie de aspectos de las poblaciones naturales. La densidad de la población se refiere al número de individuos por unidad de área o volumen (ácaros/ m2, dafnias/m3) y da una idea del grado de hacinamiento o la facilidad para obtener recursos escasos como el alimento o el espacio. A veces también interesa distinguir entre densidad bruta y densidad específica o ecológica.
La densidad bruta es el número de organismos de la población por unidad de espacio total. La densidad específica o ecológica es el número de organismos por unidad de superficie o de volumen que la población puede habitar realmente.
• Método de caza, marcado y recaptura, utilizado en animales móviles, consiste en capturar una muestra de la población, marcarla y volverla a soltar. En una nueva captura de individuos se observa la proporción de individuos marcados de la muestra y se calcula la densidad de la población total. Por ejemplo, si se capturan y marcan 1000 individuos de una población, se sueltan y en una segunda captura de otros 1000 individuos, aparecen 500 marcados, la estimación de la población sería:
• 1000/P = 500/1000; P=2000
• Método de muestreo por parcelas, Utilizado en el caso de organismos móviles en pequeñas distancias, como la fauna del suelo o para organismos sésiles, como la vegetación. Consiste en contar y pesar los organismos en un número de parcelas de tamaño adecuado, para obtener una evaluación de la densidad de la población en el área de muestra.
• Método sin parcelas, aplicable a organismos sésiles, como los árboles. De una serie de puntos al azar se mide la distancia del individuo más cercano en cada uno de los distintos cuadrantes. La densidad por unidad de área se evalúa a partir del promedio de las distancias.
• Indices de porcentaje, muy utilizados en poblaciones vegetales como la frecuencia y la cobertura. Lafrecuencia es el porcentaje con que aparece una especie en un número de parcelas muestra. Lacobertura es la proporción de superficie de suelo cubierta por la proyección de las copas de los árboles.
• Indice de abundancia relativa, Pueden utilizarse en grandes áreas, y son relativos en cuanto al tiempo. Por ejemplo, el número de aves vistas por día, con lo cual podemos conocer si la población está cambiando en magnitud.
• Índice de crecimiento, Es un índice para conocer la manera en que está cambiando una población a lo largo del tiempo. Se obtiene dividiendo el cambio experimentado en el número de organismos añadidos a la población por el período de tiempo trascurrido durante el mismo.
1.Cada cadena se inicia con un vegetal, productor u organismo autótrofo o sea un organismo que "fabrica su propio alimento" sintetizando sustancias orgánicas a partir de sustancias inorgánicas que toma del aire y del suelo, y energía solar (fotosíntesis), o mediante sustancias y reacciones químicas (quimiosintesis).
2.Los demás integrantes de la cadena se denominan consumidores. Aquél que se alimenta del productor, será el consumidor primario, el que se alimenta de este último será el consumidor secundario que seria un carnívoro y un terciario que sería un omnivoro o un supercarnivoro de alguna forma. Son consumidores primarios, los herbívoros. Son consumidores secundarios los carnívoros, terciarios omnívoros y los cuaternarios necrófagos
3.Existe un último nivel en la cadena alimentaria que corresponde a los descomponedores o degradadores. Son los Microorganismos. Éstos actúan sobre los organismos muertos, degradan la materia orgánica. Posteriormente por acción del ambiente, los microorganismos transforman nuevamente los nutrientes en materia orgánica disponible para las raíces o en sustancias inorgánicas devolviéndola al suelo (nitratos, nitritos, agua) y a la atmósfera (dióxido de carbono).
RED TROFICA
Es la sucesión ordenada de los organismos en el cual un individuo se alimenta del anterior y es comido por el que sigue. Es por esto que se le dice cadena, ya que cada ser vivo constituye un eslabón que está unido a otro por un vínculo, es la alimentación. Las redes tróficas describen los hábitos alimentarios y de las interacciones que se dan entre los individuos de una comunidad. Por ejemplo: (Alfalfa-conejo- serpiente-halcón) (Algas marinas-peces-gaviota)
ESLABONES EN UNA CADENA ALIMENTICIA
En una cadena trófica, cada eslabón (nivel trófico) obtiene la energía necesaria para la vida del nivel inmediatamente anterior; y el productor la obtiene del sol. De este modo, la energía fluye a través de la cadena de forma lineal. En este flujo de energía se produce una gran pérdida de la misma en cada traspaso de un eslabón a otro, por lo cual un nivel de consumidor alto (ej: consumidor terciario) recibirá menos energía que uno bajo (ej: consumidor primario).
Dada esta condición de flujo de energía, la longitud de una cadena no va más allá de consumidor terciario o cuaternario.
DESAPARICIÓN DE UN ESLABÓN
Una cadena alimentaria en sentido estricto, tiene varias desventajas en caso de desaparecer un eslabón:
A. Desaparecerán con él todos los eslabones siguientes pues se quedarán sin Alimento.
B. Se superpoblará el nivel inmediato anterior, pues ya no existe su predador.
C. Se desequilibrarán los niveles más bajos como consecuencia de lo mencionado en 1) y 2).
En realidad esto rara vez ocurre porque las cadenas alimentarias en sentido estricto no existen; cuando desaparece un eslabón otros consumidores ocupan su lugar. La red es modificada pero el impacto en el ecosistema no es tan severo como en la descripción anterior.
Niveles tróficos de un ecosistema
En una biocenosis o comunidad biológica existen:
- Productores primarios, autótrofos, que utilizando la energía solar (fotosíntesis) o reacciones químicas minerales (quimiosíntesis) obtienen la energía necesaria para fabricar materia orgánica a partir de nutrientes inorgánicos.
- Consumidores, heterótrofos, que producen sus componentes a partir de la materia orgánica procedente de otros seres vivos.
• Predadores y pecoreadores. Organismos que ingieren el cuerpo de sus presas, entero o en parte. Esta actividad puede llamarse y se llama a veces predación, pero es más común ver usado este término sólo para la actividad de los carnívoros, es decir, los consumidores de segundo orden o superior (ver más abajo).
• Descomponedores y detritívoros. Los primeros son aquellos organismos saprótrofos, como bacterias y hongos, que aprovechan los residuos por medio de digestión externa seguida de absorción (osmotrofia). Los detritívoros son algunos protistas y pequeños animales, que devoran (fagotrofia) los residuos sólidos que encuentran en el suelo o en los sedimentos del fondo, así como animales grandes que se alimentan de cadáveres, que es a los que se puede llamar propiamente carroñeros.
• Parásitos y comensales. Los parásitos pueden ser depredados, como lo son los pulgones de las plantas pormariquitas, o los parásitos de los grandes herbívoros africanos, depredados por picabueyes y otras aves.
Los parásitos suelen a su vez tener sus propios parásitos, de manera que cada parásito primario puede ser la base de una cadena trófica especial de parásitos de distintos órdenes.
• Si examinamos el nivel trófico más alto de entre los organismos explotados por una especie, atribuiremos a ésta un orden en la cadena de transferencias, según el número de términos que tengamos que contar desde el principio de la cadena:
• Consumidores primarios, los fitófagos o herbívoros. Devoran a los organismos autótrofos, principalmente plantas oalgas, se alimentan de ellos de forma parásita, como hacen por ejemplo los pulgones, son comensales o simbiontes de plantas, como las abejas, o se especializan en devorar sus restos muertos, como los ácaros oribátidos o los milpiés.
• Consumidores secundarios, los zoófagos o carnívoros, que se alimentan directamente de consumidores primarios, pero también los parásitos de los herbívoros, como por ejemplo el ácaroVarroa, que parasitiza a las abejas.
• Consumidores terciarios, los organismos que incluyen de forma habitual consumidores secundarios en su fuente de alimento. En este capítulo están los animales dominantes en losecosistemas, sobre los que influyen en una medida muy superior a su contribución, siempre escasa, a la biomasa total. En el caso de los grandes animales cazadores, que consumen incluso otros depredadores, les corresponde ser llamados superpredadores(o superdepredadores). En ambientes terrestres son, por ejemplo, las aves de presa y los grandes felinos y cánidos. Éstos siempre han sido considerados como una amenaza para los seres humanos, por padecer directamente su predación o por la competencia por los recursos de caza, y han sido exterminados de manera a menudo sistemática y llevados a la extinción en muchos casos. En este capítulo entrarían también, además de los predadores, los parásitos y comensales de los carnívoros.
En realidad puede haber hasta seis o siete niveles tróficos de consumidores, rara vez más, formando como hemos visto no sólo cadenas basadas en la predación o captura directa, sino en elparasitismo, el mutualismo, el comensalismo o la descomposición. Es de notar, que en muchas especies distintas, categorías de individuos pueden tener diferentes maneras de nutrirse, que en algunos casos las situarían en distintos niveles tróficos. Por ejemplo las moscas de la familia Sarcophagidae, son recolectoras de néctar y otros líquidos azucarados durante su vida adulta, pero mientras son queresas (larvas) su alimentación típica es a partir de cadáveres (están entre los “gusanos” que se desarrollan durante la putrefacción). Los anuros (ranas y sapos) adultos son carnívoros, pero sus larvas, los renacuajos, roen las piedras para obtener algas. En los mosquitos (familia Culicidae) las hembras son parásitas hematófagas de animales, pero los machos emplean su aparato bucal picador para alimentarse de savia vegetal.
PIRAMIDE TROFICA
La pirámide trófica es una forma especialmente abstracta de describir la circulación de energía en la biocenosis y la composición de ésta. Se basa en la representación desigual de los distintos niveles tróficos en la comunidad biológica, porque siempre es más la energía movilizada y la biomasa producida por unidad de tiempo, cuanto más bajo es el nivel trófico.
Pirámide de energía en una comunidad acuática. En ocre, producción neta de cada nivel; en azul, respiración; la suma, a la izquierda, es la energía asimilada.
• Pirámide de energía: En teoría, nada limitada la cantidad de niveles tróficos que puede sostener una cadena alimentaria sin embargo, hay un problema. Solo una parte de la energía almacenada en un nivel trofico pasa al siguiente nivel. Esto se debe a que los organismo usan gran parte de la energía que consumen para llevar a cabo sus procesos vitales, como respiración, movimiento y reproducción. El resto de la energía se libera al medio ambiente en forma de calor: Solo un 10 por ciento de la energía disponible dentro de un nivel trófico se transfiere a los organismos del siguiente nivel trófico. Por ejemplo un décimo de la energía solar captada por la hierba termina almacenada en los tejidos de las vacas y otros animales que pastan. Y solo un décimo de esa energía, es decir, 10 por ciento del 10 por ciento, o 10 por ciento en total, se transfiere a las personas que comen carne de vaca. Por ello mientras más niveles existan entre el productor y el consumidor del nivel más alto en el ecosistema, menor será la energía que quede en la cantidad original.
• Pirámide de biomasa: la cantidad total de tejido vivo dentro de un nivel trófico se denomina biomasa. La biomasa suele expresarse en término de gramos de materia orgánica por área unitaria. Una pirámide de biomasa representa la cantidad de alimento potencial disponible para cada nivel trófico en un ecosistema.[2]
• Pirámides de números: las pirámides ecológicas también pueden basarse en la cantidad de organismos individuales de cada nivel trófico. En algunos ecosistemas, como es el caso de la pradera, la forma de la pirámide de números es igual a las pirámides de energía y biomasa. Sin embargo, no siempre es así. Por ejemplo, en casi todos los bosques hay menos productores que consumidores. Un árbol tiene una gran cantidad de energía y biomasa, pero es un solo organismo. Muchos insectos viven en el árbol, pero tienen menos energía y biomasa. Por ellos, la pirámide de números del ecosistema forestal, no se parece en nada a una pirámide normal.[3]
También se suele manifestar este fenómeno indirectamente cuando se censan o recuentan los individuos de cada nivel, pero aquí las excepciones son más frecuentes y tienen que ver con las grandes diferencias de tamaño entre los organismos y con los distintos tiempos de generación, dando lugar a pirámides invertidas. Así en algunos ecosistemas los miembros de un nivel trófico pueden ser mucho más voluminosos y/o de ciclo vital más largo que los que dependen de ellos. Es el caso que observamos por ejemplo en muchas selvas ecuatoriales donde los productores primarios son grandes árboles y los principales fitófagos son hormigas; en un caso así el número más pequeño lo presenta el nivel trófico más bajo. También se invierte la pirámide de efectivos cuando las biomasas de los miembros consecutivos son semejantes, pero el tiempo de generación es mucho más breve en el nivel trófico inferior; un caso así puede darse en ecosistemas acuáticos donde los productores primarios son cianobacterias o nanoprotistas.
También podemos encontrar la relación de la energía y los niveles tróficos: En esta sucesión de etapas en las que un organismo se alimenta y es devorado, la energía fluye desde un nivel trófico a otro. Las plantas verdes u otros organismos que realizan la fotosíntesis utilizan la energía solar para elaborar hidratos de carbono para sus propias necesidades. La mayor parte de esta energía química se procesa en el metabolismo y se pierde en forma de calor en la respiración. Las plantas convierten la energía restante en biomasa, sobre el suelo como tejido leñoso y herbáceo y bajo éste como raíces. Por último, este material, que es energía almacenada, se transfiere al segundo nivel trófico que comprende los herbívoros que pastan, los descomponedores y los que se alimentan de detritos. Si bien, la mayor parte de la energía asimilada en el segundo nivel trófico se pierde de nuevo en forma de calor en la respiración, una porción se convierte en biomasa.
En cada nivel trófico los organismos convierten menos energía en biomasa que la que reciben. Por lo tanto, cuantos más pasos se produzcan entre el productor y el consumidor final, la energía que queda disponible es menor. Rara vez existen más de cuatro eslabones, o cinco niveles, en una red trófica. Con el tiempo, toda la energía que fluye a través de los niveles tróficos se pierde en forma de calor. El proceso por medio del cual la energía pierde su capacidad de generar trabajo útil se denomina entropía.
• Pirámide de energía: Se puede explicar desde la cantidad tan grande que adquieren los autótrofos al crear su propio alimento a partir de proceso de fotosíntesis, podemos decir que está en un 100% cuando pasa a los consumidores primarios esa energía se convierte en un 60% y luego al consumidor secundario solo pasa de ese 60 un 40% y
asi seguidamente, lo cual establece que entre mayor eslabones de organismos haya dentro de la pirámide, menor será la cantidad que tenga cada uno de gozar de energía.
• Pirámide de biomasa: Entonces, de autótrofos hay 100 organismos de posibilidad de alimento para los consumidores primarios que son 60 organismos, es decir que los consumidores tienen doble posibilidad, por lo que los consumidores secundarios tienen menor posibilidad a comparación de los primarios, puesto que son 40 organismos.
• Pirámides de números: Retomemos en anterior ejemplo, entonces los autótrofos son 100 organismos y se encuentran en el primer eslabón, en el de consumidores primarios hay para esos 100 organismos 60 organismos, en consumidores secundarios para esos 60 hay 40 organismos
y así sucesivamente hasta llegar verdaderamente a los descomponedores que son los que abundan en cantidad, es decir el eslabón con mayor biomasa dentro de cualquier pirámide.
FACTORES INTERNOS DE RESISTENCIA AMBIENTAL
POBLACIONES
La población presenta una serie de atributos biológicos que comparte con los organismos que la forman, pero al mismo tiempo posee otra serie de propiedades o atributos de grupo que le son exclusivos. Algunas de estas características son la biomasa, densidad, natalidad, mortalidad, dispersión y forma de desarrollo. La mayoría de problemas ecológicos requiere del conocimiento de una serie de aspectos de las poblaciones naturales. La densidad de la población se refiere al número de individuos por unidad de área o volumen (ácaros/ m2, dafnias/m3) y da una idea del grado de hacinamiento o la facilidad para obtener recursos escasos como el alimento o el espacio. A veces también interesa distinguir entre densidad bruta y densidad específica o ecológica.
La densidad bruta es el número de organismos de la población por unidad de espacio total. La densidad específica o ecológica es el número de organismos por unidad de superficie o de volumen que la población puede habitar realmente.
Para valorar
la densidad existen una serie de métodos sencillos entre los que caben señalar:
• Censo
directo o conteo, aplicable a organismos grandes, muy visibles o agregados en
colonias como, por ejemplo, los árboles de un bosque, los mamíferos que
forman colonias grandes en áreas muy concretas. • Método de caza, marcado y recaptura, utilizado en animales móviles, consiste en capturar una muestra de la población, marcarla y volverla a soltar. En una nueva captura de individuos se observa la proporción de individuos marcados de la muestra y se calcula la densidad de la población total. Por ejemplo, si se capturan y marcan 1000 individuos de una población, se sueltan y en una segunda captura de otros 1000 individuos, aparecen 500 marcados, la estimación de la población sería:
• 1000/P = 500/1000; P=2000
• Método de muestreo por parcelas, Utilizado en el caso de organismos móviles en pequeñas distancias, como la fauna del suelo o para organismos sésiles, como la vegetación. Consiste en contar y pesar los organismos en un número de parcelas de tamaño adecuado, para obtener una evaluación de la densidad de la población en el área de muestra.
• Método sin parcelas, aplicable a organismos sésiles, como los árboles. De una serie de puntos al azar se mide la distancia del individuo más cercano en cada uno de los distintos cuadrantes. La densidad por unidad de área se evalúa a partir del promedio de las distancias.
• Indices de porcentaje, muy utilizados en poblaciones vegetales como la frecuencia y la cobertura. Lafrecuencia es el porcentaje con que aparece una especie en un número de parcelas muestra. Lacobertura es la proporción de superficie de suelo cubierta por la proyección de las copas de los árboles.
• Indice de abundancia relativa, Pueden utilizarse en grandes áreas, y son relativos en cuanto al tiempo. Por ejemplo, el número de aves vistas por día, con lo cual podemos conocer si la población está cambiando en magnitud.
• Índice de crecimiento, Es un índice para conocer la manera en que está cambiando una población a lo largo del tiempo. Se obtiene dividiendo el cambio experimentado en el número de organismos añadidos a la población por el período de tiempo trascurrido durante el mismo.
El tamaño de la población se refiere al número o peso de organismos en un área definida. Una especie puede ser dividida en una serie de poblaciones. Los individuos de una población comparten la misma influencia de los factores físicos y biológicos ambientales. En una población los individuos son más semejantes reproductivamente, que los individuos de otra población de la misma especie. Esto implica que los miembros de una población pueden moverse libremente a través del mismo rango geográfico, pero están aislados de otras poblaciones. Las barreras geográficas tales como las penínsulas o separaciones súbitas ambientales, podrían dividir las especies en una serie de poblaciones.
La evolución es el proceso mediante el cual las poblaciones modifican sus características en el transcurso del tiempo. Estos cambios se presentan como resultado de una selección natural. En el nivel de jerarquía de la población se presentan ciertas características que ninguno de sus miembros individuales posee. Cada individuo nace, crece, y muere, pero sólo la población puede presentar un índice de
natalidad, de crecimiento, de mortalidad, y un patrón de dispersión en el tiempo y en el espacio.
La natalidad es la propiedad de aumento intrínseca a una población.
Es decir, la aparición
de nuevos organismos en una población, ya sea por nacimiento, eclosión,
germinación o división. Es una propiedad que se refiere a la
población y no a individuos aislados.
Indice de natalidad = DNn/Dt, DNn es la producción de nuevos organismos en la población.
La mortalidad, es la desaparición por muerte de los individuos de una población. Se expresa mediante índices: DNm/Dt=M, índice de mortalidad.
Indice de mortalidad o número de organismos que mueren por unidad de tiempo. La expresión matemática se expresa.
Indice de mortalidad específico, o número de organismos que mueren por unidad de tiempo y unidad de población, = DNm/NDt.
Indice de supervivencia, es el número de sobrevivientes= 1-M.
CRECIMIENTO DE LA POBLACIÓN
El crecimiento poblacional es el aumento o la disminución del número total de individuos de una población como resultado no sólo de la natalidad y la mortalidad, sino también de la emigración y de la inmigración. En condiciones óptimas el crecimiento de la población tiene carácter exponencial, es decir, - la población aumenta mediante un porcentaje constante del total en un de tiempo constante- . Si se coloca un cultivo de Paramecios y se le adiciona diariamente una determinada cantidad de bacterias como alimento, se incrementa el número de organismos, hasta que alcanzan una determinada cantidad por área. Ese valor corresponde a la densidad poblacional máxima, el cual está determinado en primer lugar por el abastecimiento de alimento. En este caso la cantidad de alimento es el principal factor que afecta la densidad. Un caso semejante se presenta en la relación predador-presa, donde la población de los carnívoros depende de la cantidad disponibles de presas Para la regulación de la densidad de la población se consideran importantes aquellos factores, los cuales cuando la población se incrementa, ellos se reducen. Estos factores se conocen como factores dependientes de la densidad. Sin embargo, también hay factores que influencian a las poblaciones, independientes de la densidad. Así por ejemplo los inviernos extremos provocan la muerte de muchos organismos, independiente de la densidad de éstos y se conocen como factores independientes de la densidad. Todos los factores que afectan la densidad influencian tanto la rata de nacimientos, como la rata de mortalidad. La densidad de la población también puede verse afectada por la inmigración y emigración de individuos de la población.
Indice de natalidad = DNn/Dt, DNn es la producción de nuevos organismos en la población.
La mortalidad, es la desaparición por muerte de los individuos de una población. Se expresa mediante índices: DNm/Dt=M, índice de mortalidad.
Indice de mortalidad o número de organismos que mueren por unidad de tiempo. La expresión matemática se expresa.
Indice de mortalidad específico, o número de organismos que mueren por unidad de tiempo y unidad de población, = DNm/NDt.
Indice de supervivencia, es el número de sobrevivientes= 1-M.
CRECIMIENTO DE LA POBLACIÓN
El crecimiento poblacional es el aumento o la disminución del número total de individuos de una población como resultado no sólo de la natalidad y la mortalidad, sino también de la emigración y de la inmigración. En condiciones óptimas el crecimiento de la población tiene carácter exponencial, es decir, - la población aumenta mediante un porcentaje constante del total en un de tiempo constante- . Si se coloca un cultivo de Paramecios y se le adiciona diariamente una determinada cantidad de bacterias como alimento, se incrementa el número de organismos, hasta que alcanzan una determinada cantidad por área. Ese valor corresponde a la densidad poblacional máxima, el cual está determinado en primer lugar por el abastecimiento de alimento. En este caso la cantidad de alimento es el principal factor que afecta la densidad. Un caso semejante se presenta en la relación predador-presa, donde la población de los carnívoros depende de la cantidad disponibles de presas Para la regulación de la densidad de la población se consideran importantes aquellos factores, los cuales cuando la población se incrementa, ellos se reducen. Estos factores se conocen como factores dependientes de la densidad. Sin embargo, también hay factores que influencian a las poblaciones, independientes de la densidad. Así por ejemplo los inviernos extremos provocan la muerte de muchos organismos, independiente de la densidad de éstos y se conocen como factores independientes de la densidad. Todos los factores que afectan la densidad influencian tanto la rata de nacimientos, como la rata de mortalidad. La densidad de la población también puede verse afectada por la inmigración y emigración de individuos de la población.
Natalidad y mortalidad
NATALIDAD: Son los nacimientos que se producen en una
comunidad y estos van relacionados con el número de población fértil y un determinado número de tiempo.-Ej. Se saca la estadística de los bebes nacidos en un pueblo que tiene 400 mujeres en edad fértil y en un periodo de 4 años.
Para los que estudian la demografía del planeta es como una medida de los nacimientos que se produce.
MORTALIDAD: Es el número de personas que mueren, pero a diferencia de la anterior para esto se toma como eje cada 1.000 personas ya que en la mortalidad no se diferencia edades y también se hace la relación con la cantidad de habitantes de un lugar esto es para sacar el porcentaje.
Este rango es en general diferente es cuan se dice de la MORTALIDAD INFANTIL, ya que empleas lo mismo pero sacando el cálculo con los niños que fallecieron.
La inmigración y emigración de individuos de la población. INMIGRACION: Es la entrada de organismos dentro de un hábitat eterminado o dentro de una población que proceden de otro lugar.
EMIGRACION: Consiste en dejar la región de origen para establecerse en otra región, hábitat o población.
comunidad y estos van relacionados con el número de población fértil y un determinado número de tiempo.-Ej. Se saca la estadística de los bebes nacidos en un pueblo que tiene 400 mujeres en edad fértil y en un periodo de 4 años.
Para los que estudian la demografía del planeta es como una medida de los nacimientos que se produce.
MORTALIDAD: Es el número de personas que mueren, pero a diferencia de la anterior para esto se toma como eje cada 1.000 personas ya que en la mortalidad no se diferencia edades y también se hace la relación con la cantidad de habitantes de un lugar esto es para sacar el porcentaje.
Este rango es en general diferente es cuan se dice de la MORTALIDAD INFANTIL, ya que empleas lo mismo pero sacando el cálculo con los niños que fallecieron.
La inmigración y emigración de individuos de la población. INMIGRACION: Es la entrada de organismos dentro de un hábitat eterminado o dentro de una población que proceden de otro lugar.
EMIGRACION: Consiste en dejar la región de origen para establecerse en otra región, hábitat o población.
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