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13.1. Componentes del ecosistema

13.1. Componentes del ecosistema

El ecosistema

Antes de definir qué es un ecosistema debemos recordar que un sistema es un conjunto de elementos que están relacionados entre sí para realizar alguna función que no podrían realizar si no fuera con la colaboración de los otros componentes.

Por tanto, un sistema está formado por una serie de elementos que forman las partes del sistema y las relaciones que se producen entre dichos elementos. Su funcionamiento conlleva un gasto de materia y energía.

Por tanto, un ecosistema es el conjunto formado por el medio físico (componentes abióticos, el biotopo), por los organismos que viven en él (componentes bióticos, la biocenosis o comunidad), y por las relaciones que se establecen entre todos sus componentes y el medio en el que viven.

Por ejemplo, el lago es un ecosistema acuático de agua dulce más o menos transparente, en el que viven algas, plantas acuáticas, insectos, gusanos, etc. La estepa es otro ecosistema caracterizado por desarrollarse sobre suelos pobres y áridos, en el que viven plantas y animales adaptados a este ambiente, como tomillo, romero, liebre, lagartijas, etc.

El ecosistema está formado por el biotopo y la biocenosis

Tomado de José Alberto Bermúdez https://proyectoeducere.wordpress.com/tag/biotopo/ bajo Licencia Creative Commons Atribución 4.0 Internacional.

Los ecosistemas pueden tener tamaños muy distintos, desde el tamaño de un tronco en descomposición, al de una charca, o el de un bosque o una isla.

La ecología es la rama de la biología que estudia los ecosistemas.

Actividad interactiva: Funcionamiento del sistema "colmena".

Animación: Ejemplos de sistemas (Flash).

Biotopo

El biotopo es el lugar o el medio físico en el que viven los seres vivos de un ecosistema. Incluye un sustrato (suelo, agua, aire, rocas, etc.) y las condiciones físicas y químicas de ese medio (temperatura, humedad, luminosidad, etc.).

Los principales factores ambientales que determinan las características físicas y químicas del biotopo son:

  • La luz. Los seres fotosintéticos necesitan luz y de ella depende su situación en el ecosistema.
  • El agua. La necesitan todos los organismos, unos requieren mucha humedad, otros menos.
  • La temperatura. Hay seres que necesitan temperaturas más cálidas y otros más frías.
  • La salinidad del agua. Según la concentración de sales disueltas en el agua, hay organismos que pueden vivir en agua dulce, salada o salobre.
  • El pH. Es el grado de acidez o basicidad del medio.

Existe un equilibrio entre todos los factores ambientales que condicionan el ecosistema, y si uno de ellos varía, los otros factores también se ven afectados. Por ejemplo, si se produce una sequía prolongada, el suelo no es tan fértil.

Se pueden distinguir dos medios distintos que caracterizan el biotopo:

  • Medio terrestre. Caracterizado por el tipo de suelo, grado de humedad, la temperatura del aire, la cantidad de luz, el sustrato sobre el que se asienta el organismo. 
  • Medio acuático. Caracterizado por el grado de salinidad del agua (dulce, salada, salobre), por su transparencia y luminosidad, temperatura, cantidad de gases y nutrientes disueltos.

Hay otros términos usados en ecología que pueden confundirnos y que debemos saber que no son sinónimos a biotopo.

  • Hábitat: es muy parecido a biotopo, pero mientras que el biotopo se refiere al medio en el que viven los organismos del ecosistema (comunidad biológica), el hábitat se refiere, únicamente, al medio en el que vive un organismo o población.
  • Nicho ecológico: no se refiere a un espacio físico, sino al papel o función que desempeña un organismo en la comunidad y a su posición según las condiciones ambientales (temperatura, pH, humedad, etc.). Podría decirse que es el “oficio” de una especie dentro del ecosistema. Es decir, cómo se alimentan, cazan, evitan ser cazados, compiten, etc., con otros miembros del ecosistema. Por tanto, el nicho ecológico incluye las condiciones ambientales (factores abióticos) y la influencia de otras especies en su vida (factores bióticos).

El nicho ecológico que ocupa cada especie es el resultado de la competencia interespecífica que desplaza a las especies a ocupar distintos sitios. En ejemplo lo podemos ver cuando las especies exóticas que se introducen en un ecosistema desplazan a las especies autóctonas a nichos más restringidos.

Por ejemplo: La rata de campo (Rattus rattus) tiene una gran amplitud de nicho, pudiendo vivir en un amplio rango de factores ambientales (bióticos y abióticos). En el siglo XVIII se introdujo la rata de alcantarilla (Rattus novergicus), con un nicho más concreto, especializada a vivir en un ambiente más húmedo y con menos luz, por lo que desplazó a la rata de campo de las alcantarillas.

Si una especie tiene una pequeña amplitud de nicho ecológico, se trata de una especie muy especializada en esas condiciones y puede desplazar a las otras especies menos especializadas a ocupar otros nichos.

Animación: Factores ambientales (Flash).

Biocenosis o comunidad

La biocenosis o comunidad biótica de un ecosistema es el conjunto de todos los seres vivos que viven en el biotopo, entre los que se establecen determinadas relaciones.

Una población es el conjunto de individuos de la misma especie que viven en un lugar determinado. Vivir juntos les permite alimentarse, defenderse, reproducirse, etc. en mejores condiciones que si vivieran aislados. Por ejemplo, la población de ánades reales de un lago.

Por tanto, la biocenosis está formada por el conjunto de poblaciones que viven en el mismo lugar y que se relacionan entre sí.

Contesta en tu cuaderno

13.1.- ¿Qué diferencias hay entre el biotopo y la biocenosis?

Practica competencias básicas

La biodiversidad (PISA).

LA BIODIVERSIDAD
Lee este artículo del periódico y contesta a las siguientes preguntas.
LA BIODIVERSIDAD ES LA CLAVE PARA LA GESTIÓN DEL MEDIO AMBIENTE
Un ecosistema que mantiene una biodiversidad alta (es decir, una amplia variedad de seres vivos) se adapta con mayor probabilidad a los cambios medioambientales causados por el hombre que un ecosistema con poca biodiversidad.
Consideremos las dos redes tróficas representadas en el diagrama. Las flechas van desde el organismo que es comido hasta el que se lo come. Estas redes tróficas son muy simples en comparación con las redes tróficas de los ecosistemas reales, pero aun así reflejan una gran diferencia entre los ecosistemas más diversos y los menos diversos.
La red trófica B representa una situación con biodiversidad muy baja, donde en algunos niveles el flujo de alimento incluye sólo un tipo de organismo. La red trófica A representa a un ecosistema más diverso y, por lo tanto, con más alternativas en los flujos de alimento.
En general, la pérdida de biodiversidad debería ser considerada seriamente, no sólo porque los organismos que se están extinguiendo representan una gran pérdida tanto por razones éticas como utilitarias (beneficios útiles), sino también porque los organismos que sobrevivan serán más vulnerables a la extinción, en el futuro.
Biodiversidad
En el artículo se dice que “La red trófica A representa un ecosistema más diverso y, por lo tanto, con más alternativas en los flujos de alimento”.
Observa la RED TRÓFICA A Sólo dos animales de esta red trófica tienen tres fuentes directas de alimentación ¿Qué animales son?
A. El gato marsupial y la avispa parásita.
B. El gato marsupial y el cuervo.
C. La avispa parásita y la cigarrilla saltadora.
D. La avispa parásita y la araña.
E. El gato marsupial y el pájaro de la miel.
Las redes tróficas A y B se encuentran en lugares diferentes. Supón que las cigarrillas saltadoras se extinguieron en ambos lugares. ¿Cuál de las siguientes sería la mejor predicción y explicación del efecto que tendría este hecho en las redes tróficas?
A. El efecto sería mayor en la red trófica A porque la avispa parásita sólo tiene una fuente de comida en la red A.
B. El efecto sería mayor en la red trófica A porque la avispa parásita tiene varias fuentes de comida en la red A.
C. El efecto sería mayor en la red trófica B porque la avispa parásita sólo tiene una fuente de comida en la red B.
D. El efecto sería mayor en la red trófica B porque la avispa parásita tiene varias fuentes de comida en la red B.

Practica competencias básicas

Síndrome de despoblamiento de colmenas (PISA).

 

Un fenómeno alarmante amenaza a las colmenas de abejas detodo el mundo. Este fenómeno se conoce como síndrome de despoblamiento de colmenas. El despoblamiento de colmenas se produce cuando las abejas abandonan la colmena. Separadas de la colmena, las abejas mueren, por lo que el problema del despoblamiento de colmenas ha causado la muerte de decenas de miles de millones de abejas. Los expertos creen que el despoblamiento de colmenas está causado por varios factores.

Comprender el síndrome de despoblamiento de colmenas es importante para las personas que crían las abejas y las estudian, pero el síndrome de despoblamiento de colmenas no sólo afecta a las abejas. Las personas que estudian las aves también han observado sus efectos. El girasol es una fuente de alimento tanto para las abejas como para algunas aves: las abejas se alimentan del néctar del girasol, mientras que los pájaros se alimentan de sus semillas.
Dada esta relación, ¿por qué la desaparición de las abejas puede provocar una disminución de la población de pájaros?
 

Los científicos creen que el síndrome de despoblamiento de colmenas está causado por diversos factores. Una posible causa es el insecticida imidacloprid, que puede ocasionar que las abejas pierdan el sentido de la orientación cuando están fuera de la colmena.

Los expertos han hecho pruebas para comprobar si la exposición al imidacloprid provoca el despoblamiento de las colmenas. En algunas colmenas se añadió este insecticida al alimento de las colmenas. En algunas colmenas se añadió este insecticida al alimento de las abejas durante tres semanas. Se expuso a diversas colmenas a diferentes concentraciones del insecticida, medidas en microgramos de insecticidad por kilogramo de alimento (µg/kg). Otras colmenas no fueron expuestas a ningún insecticida.

Ninguna colmena se despobló inmediatamente tras la exposición alinsecticida. Sin embargo, al llegar a la semana 14 algunas de las colmenas ya habían sido abandonadas. El gráfico siguiente recoge los resultados observados:

porcentaje de colmenas despobladas en relación al número de semanas tras la exposición al insecticida

Describe el experimente realizado por los expertos completando la siguiente frase (elige sólo una de las tres opciones):

Los investigadores comprobaron el efecto (Despoblamiento de las colmenas / Concentración de imidacloprid en la comida / Inmunidad al imidacloprid) en (Despoblamiento de las colmenas / Concentración de imidacloprid en la comida / Inmunidad al imidacloprid).

¿Cuál de las siguientes conclusiones coincide con los resultados que se muestran en el gráfico?

  • Las colmenas expuestas a una concentración más alta de imidacloprid tienen a despoblarse antes.
  • Las colmenas expuestas a imidacloprid tienen a despoblarse en un periodo de 10 semanas de exposición.
  • La exposición al imidacloprid en concentraciones inferiores a 20 µg/kg no daña a las colmenas.
  • Las colmenas expuestas al imidacloprid no sobreviven más de 14 semanas.
Observa el resultado obtenido en la semana 20 en aquellas colmenas que los investigadores no expusieron al imidacloprid (0 μg/kg). ¿Qué indica sobre las causas del colapso entre las colonias estudiadas?

Los científicos han propuesto otras dos causas para el síndrome de despoblamiento de colmenas:

  • Virus que infecta y mata a las abejas.
  • Una mosca parásita que pone huevos en el abdomen de las abejas.

¿Cuál de los siguientes hallazgos respalda la afirmación de que las abejas mueren a cuasa de un virus?

  • Se hallaron huevos de otro organismo en las colmenas.
  • Se encontraron insecticidas en el interior de las células de las abejas.
  • Se encontró en las células de las abejas ADN que no era de abeja.
  • Se encontraron abejas mueras en las colmenas.

 

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