UNIDADE 6: ECOSISTEMAS

Que é un ECOSISTEMA?Un ECOSISTEMA está formado por un grupo de seres vivos (comunidade) que interaccionan

entre eles e co ambiente que os rodea. Os ecosistemas teñen dous compoñentes:

- Factores bióticos (seres vivos),

compostos de materia orgánica, que forman

a BIOCENOSE

- Factores abióticos (non vivos): auga,

solo, luz, temperatura, pH, etc. A parte non

viva dun ecosistema denomínase

BIOTOPO.

Os ecosistemas necesitan MATERIA e ENERXÍA para funcionar:

MATERIA:

- no biotopo: materia inorgánica, nas rochas, minerais, solo, auga, etc

- nos seres vivos: materia orgánica

- limitada

A MATERIA RECÍCLASE nos ecosistemas

ENERXÍA:

O SOL é a principal fonte de enerxía para a maioría dos seres vivos dos ecosistemas:

ilimitada

- Os organismos AUTÓTROFOS (plantas, algas e algunhas bacterias) transforman

unha pequena parte da enerxía solar en enerxía química, ao usala para transformar a

materia inorgánica en orgánica.

- Os organismos HETERÓTROFOS (animais, protozoos, fungos, bacterias) obteñen a

súa enerxía dos autótrofos ou doutros heterótrofos: cadeas tróficas

A ENERXÍA FLÚE nos ecosistemas.

A maioría da enerxía dos organismos

pérdese en forma de calor, feces,

etc. Só unha pequena parte pasa ao

seguinte nivel trófico.

A OBTENCIÓN DE MATERIA E ENERXÍA:

Todos os organismos obteñen a enerxía a partir das moléculas orgánicas, aínda

que non todos as conseguen do mesmo xeito:

PRODUCTORES

(autótrofos)

CONSUMIDORES (heterótrofos)

DESCOMPOÑEDORES: transforman a

materia orgánica en inorgánica

(reciclan a materia)

CADEA TRÓFICA

Relacións tróficas (alimentarias):

CADEAS TRÓFICAS

Relacións tróficas (alimentarias):

REDES TRÓFICAS (varias cadeas tróficas interconectadas)

A ENERXÍA PÉRDESE NOS ECOSISTEMAS:

Regla do 10%: da enerxía almacenada nun nivel

trófico só un 10% (como media) pasa ao seguinte

nivel.

PIRÁMIDES TRÓFICAS ou ECOLÓXICAS:

A) DE NÚMERO DE INDIVIDUOS

INVERTIDANORMAL

B) DE NÚMERO DE BIOMASA

(cantidade de materia orgánica)

INVERTIDA

NORMAL

C) DE ENERXÍA

Podería haber pirámides de enerxía invertidas?

CICLO DO CARBONO:

(Fotosíntese, respiración, descomposición, disolución nos océanos, formación de

rochas/combustibles fósiles, combustión)

CICLO DO NITRÓXENO

(fixación biolóxica, nitrificación, asimilación, desnitrificación...)

Rhizobium

CICLO DO FÓSFORO

POBOACIÓN: grupo de individuos da mesma especie que viven nun mesmo lugar

nun mesmo tempo.

Canto pode crecer unha poboación?

- taxa de natalidade

- taxa de mortalidade

- inmigración

- emigración

Cando unha especie coloniza unha nova área, se as condicións son favorables,

experimentará un CRECEMENTO EXPONENCIAL: (curva en J)

Pero... esto pode manterse no tempo?

Qué pasará cando os recursos (alimento, espazo…)

comencen a escasear, ou o ambiente non sexa

favorable (enfermidades, clima adverso…)?

Autorregulación dos Ecosistemas:

Cando unha poboación aumenta, normalmente aparecerán factores limitantes que

limitarán o seu tamaño:

Factores Limitantes dun Ecosistema:

- Factores abióticos: alimento, luz, temperatura, auga, solo...

- Factores bióticos: relacións con outros sers vivos:

Relacións Intraespecíficas: COMPETENCIA

Relacións Interespecíficas: COMPETENCIA, MUTUALISMO, SIMBIOSE,

COMENSALISMO, PARASITISMO, DEPREDACIÓN

Podemos clasificar estes factores según sexan:

- dependentes da densidade da poboación: enfermidades, competencia (e

a maioría das relacións bióticas)

- independentes da densidade da poboación: temperatura, luz, sequías...

POTENCIAL BIÓTICO dunha poboación é a

máxima taxa á que pode reproducirse cando esta

ten todos os recursos que necesita (máxima taxa

de natalidade, mínima taxa de mortalidade)

RESISTENCIA AMBIENTAL inclúe todos os

factores que limitan o crecemento das poboacións

(tanto bióticos como abióticos)

RESILIENCIA ou elasticidade dos ecosistemas: capacidade de volver ao

estado inicial despois de sufrir unha perturbación, é dicir, unha alteración

na súa estructura e funcionamento.

A resistencia dos ecosistemas naturais aos cambios provocados pola

actividade humana depende da resiliencia:

- da súa riqueza e composición de especies nativas

- da estrutura física (solo, auga, microorganismos, fungos, plantas,

animais)

- de que as súas funcións non se interrumpan

Así, en condicións reais, unha poboación se encontra cunha resistencia

ambiental que limita o seu crecemnto, e a gráfica que amosa o seu

crecemento é a curva en S (CRECEMENTO LOXÍSTICO):

CAPACIDADE DE CARGA (K) é o

tamaño máximo de poboación que pode

soportar un ambiente determinado.

Evolución da poboación humana.

Que tipo de crecemento sigue? Por que crees que

é así?

Cando unha poboación acadou a súa

capacidade de carga, o seu tamaño

estabilízase en torno a ela, con pequenas

variacións periódicas chamadas

FLUCTUACIÓNS.

Os cambios no ambiente (plagas, enfermidades, novos depredadores,

competencia.... ) poden levar a acadar a unha nova capacidade de carga:

Estratexias de supervivencia: estrategas do r e estrategas do k

Estrategas do R:

- reprodúcense moi rápidamente (altas

taxas de natalidade)

- descendencia moi numerosa

- invirten pouca enerxía en coidados

dos descendentes: moitos deles

morren

- viven en ambientes cambiantes e

inestables

- bacterias, insectos, peixes...

Estrategas do K:

- baixa taxa de reproducción

- producen poucos descendentes

- gran inversión no coidado da

descendencia, que se desenvolve e

crece lentamente

- viven en ambientes estables, aos

que están moi ben adaptados

- especies de gran tamaño

Os ecosistemas cambian no tempo: SUCESIÓNS ECOLÓXICAS

Unha SUCESIÓN ECOLÓXICA é unha secuencia ordenada dos cambios que

sufre unha comunidade ao longo do tempo, tanto na composición (especies)

como na estructura, ata que acada un estado de estabilidade chamado

comunidade climax.

- As sucesións ocurren porque os seres vivos modifican o seu ambiente

facéndoo cada vez máis favorable para organismos máis complexos.

Factores ambientais como o clima (sequías, inundacións…), incendios,

erupcións volcánicas… tamén poden alterar os ecosistemas.

Con tempo suficiente, e

condicións ambientais

favorables, un encoro

pode transformarse

nun bosque.

Cando unha sucesión comeza de cero nunha zona donde non houbo

ningunha comunidade previa (por exemplo, nunha duna, ou nunha nova

illa volcánica) chamámola SUCESIÓN PRIMARIA.

As especies pioneiras, con pequenas necesidades nutricionais,

pequeno tamaño, e resistentes as condicións cambiantes, son as

primeiras en establecerse no terreo nú. Son estrategas do r como

liques e mofos. A actividade destes organismos

producen a meteorización da rocha

(tanto física como química).

Cando os primeiros colonizadores morren, a súa materia orgánica axuda a

crear un solo fértil, no que poderán establecerse outros organismos algo

máis complexos: fieitos, herbas, arbustos, e, finalmente, árbores.

FIEITOS HERBAS, ARBUSTOS

A medida que os seres vivos van morrendo, o humus (a parte orgánica do

solo) aumenta, e o solo faise máis profundo e estructurado.

Os k-estrategas

empezan a sustituir

aos r-strategists, xa

que son mellores

competidores en

ambientes estables.

As especies animais seguen os cambios nas especies de plantas a medida

que a sucesión avanza.

Finalmente todos os ecosistemas progresan na sucesión ata que chegan a un

estado final chamado COMUNIDADE CLÍMAX, na que se acada a máxima

biodiversidade e estabilidade.

Diferentes COMUNIDADES CLÍMAX en diferentes latitudes.

Carballeira

Aciñeira

Bosque de faias

Bosque tropical

As SUCESIÓNS SECUNDARIAS suceden cando un ecosistema é destruido

total ou parcialmente por causas naturales ou artificiais (incendios, erupcións

volcánicas, inundacións...). Estes ecosistemas manteñen o solo, polo que as

sucesións secundarias normalmente son máis rápidas que as primarias.