Apuntes De Ecología f470

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UNIDAD I ECOLOGÍA Introducción: Los orígenes de la ecología son tan antiguos como la humanidad misma, los primeros habitantes del planeta dependían para sobrevivir de la pesca, caza y recolección de alimentos, y para esto requerían de conocer el lugar donde podían encontrar su alimento. Con el arribo de la agricultura y ganadería se incremento la necesidad de conocimiento de la ecología práctica de las plantas y animales. La ecología se encarga del estudio de las relaciones de los organismos con su medio ambiente y con otros organismos, estas relaciones entre seres vivos regulan su abundancia y distribución; todos los organismos vivos necesitan agua, aire y los productos de la tierra elaborados por los vegetales, los cuales a su vez también necesitan aire, agua y suelo. Las plantas y animales se encuentran ligadas entre sí al compartir la tierra, aire y agua; los vegetales están en competencia para obtener energía solar, la cual es necesaria para llevar a cabo la fotosíntesis, sin embargo existe entre todos los organismos una cooperación e interdependencia. Es claro que este problema no afecto solo en la antigüedad, a través de la historia algunas áreas terrestres se modificaron debido a la acción del hombre; por ejemplo, durante la década de 1950 se observo un aumento en las áreas agrícolas debido a los adelantos en la ingeniería genética de semillas, así como nuevos desarrollos de agroquímicos. Dicha intensificación en el uso de las tierras agrícolas provoca una degradación de estas, por lo que se vio la necesidad de llevar a cabo explotaciones de nuevas tierras. La ecología puede ayudar al bienestar de la sociedad humana al enfocar su estudio a la conservación de los recursos naturales, a la agricultura, silvicultura, al aprovechamiento del suelo, del medio silvestre, de estanques, lagos, contaminación de ríos, al aprovechamiento de grandes pastizales, a la sanidad y eliminación de materiales de desecho. El origen de la palabra ecología proviene del vocablo griego oikos que significa “casa” o “lugar para vivir”, combinada con logos, que significa “la ciencia” o “el estudio de”; por lo que ecología nos significa entonces el estudio de organismos en su hogar, es decir en su medio ambiente nativo. Estudiar el hogar o la casa de un organismo es conocer su hábitat, o sea, el lugar donde vive, la ecología es el estudio científico de las interacciones que regulan la distribución y abundancia de los organismos. Es de suma importancia que el hombre conozca y aprecie los principios de la ecología para con esto se forme una opinión inteligente sobre temas como contaminación ~1~

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con insecticidas, detergentes, mercurio, eliminación de desechos, presas para generar electricidad y sus efectos sobre la humanidad, sobre la civilización humana y sobre el mundo en que habitamos. La mayoría de las personas cuentan con una idea de lo que es el medio ambiente, ya que éste forma parte de su vida cotidiana; al observar bosques, lagos, desiertos, parques, jardines, nos encontramos ante diferente hábitat y en ellos nos damos cuenta de que existen vegetales y animales adaptados a su ambiente físico y biológico. De hecho podemos ser capaces de predecir que sucederá si algunos factores del medio se cambian de manera drástica (temperatura, cantidad de agua, nutrientes del suelo). Todos los seres vivos presentan una forma de vivir, la cual depende de su estructura, fisiología y del tipo de ambiente en que viven; de esta manera los factores físicos y biológicos se combinan para formar una gran variedad de ambientes en distintas partes del planeta. En ecología una población es un grupo de individuos de cualquier tipo de organismos, un grupo de individuos de una sola especie. Una comunidad comprende todas las poblaciones que están en un área física definida, la comunidad conjuntamente con el medio ambiente físico comprende un ecosistema. Durante los últimos años la ecología ha alcanzado una gran trascendencia sobre los problemas que afectan al planeta, los cuales exigen una rápida solución. Los organismos vivos se encuentran en permanente o entre ellos y con el ambiente físico a su alrededor, la ecología analiza cómo afecta cada elemento de un ecosistema al resto de los otros componentes y a la vez, como es el afectado; es pues una ciencia de síntesis, pues para comprender la compleja trama de relaciones que existen en un ecosistema toma conocimientos de botánica, zoología, fisiología, genética, física, química, geología, etc.

BIOSFERA

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La biósfera, (del griego bios = vida, sphaira, esfera) es la capa del planeta Tierra en donde se desarrolla la vida. La capa incluye alturas utilizadas por algunas aves en sus vuelos, de hasta diez kilómetros sobre el nivel del mar y las profundidades marinas como la fosa de Puerto Rico de más de 8 kilómetros de profundidad. Sin embargo, estos son los extremos, en general, la capa de la Tierra con vida es delgada, ya que las capas superiores de la atmósfera tienen poco oxígeno y la temperatura es muy baja, mientras que las profundidades de los océanos mayores a 1,000 m son oscuras y frías. De hecho, se ha dicho que la biósfera es como la cáscara de una manzana en relación a su tamaño. La biósfera es única. Hasta el momento no se ha encontrado existencia de vida en ninguna otra parte del universo. La vida en el planeta Tierra depende del Sol. La energía proveniente del Sol en forma de luz es capturada por las plantas, algunas bacterias y protistas, mediante el maravilloso fenómeno de la fotosíntesis. La energía capturada transforma al bióxido de carbono en compuestos orgánicos, como los azúcares y se produce oxígeno. La inmensa mayoría de las especies de animales, hongos, plantas parásitas y muchas bacterias dependemos directa o indirectamente de la fotosíntesis La huella ecológica es una medida indicadora de la demanda humana que se hace de los ecosistemas del planeta poniéndola en relación con la capacidad ecológica de la Tierra de regenerar sus recursos. Representa «el área de aire o agua ecológicamente productivos (cultivos, pastos, bosques o ecosistemas acuáticos) necesarios para generar los recursos necesarios y además para asimilar los residuos producidos por cada población determinada de acuerdo a su modo de vida en específico, de forma indefinida». El objetivo fundamental de calcular las huellas ecológicas consiste en evaluar el impacto sobre el planeta de un determinado modo o forma de vida y, compararlo con la biocapacidad del planeta. Consecuentemente es un indicador clave para la sostenibilidad. La ventaja de medir la huella ecológica para entender la apropiación humana está en aprovechar la habilidad para hacer comparaciones. Es posible comparar, por ejemplo, las emisiones producidas al transportar un bien en particular con la energía requerida para el producto sobre la misma escala (hectáreas).

Un bioma está conformado por el total de las comunidades biológicas que interactúan dentro de una zona de vida particular, en donde, el clima es similar. Las comunidades se mantienen a sí mismas y al bioma entero mediante complejas relaciones entre los organismos y el ambiente; la vida animal y vegetal interactúa una con otra y con el clima, la topografía, y con los desastres naturales, como inundaciones e incendios. Estas interacciones hacen a un bioma una unidad la cual contiene comunidades tanto estables como inestables.

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Los biomas terrestres son, frecuentemente, mas descritos, y son las más comúnmente conocidos. Pero, en años recientes se ha aprendido mucho acerca de los biomas acuáticos, Este trabajo tiene la finalidad de conocer un poco mas de los dos tipos de manera un tanto general, pretendiendo esbozarlos a grandes rasgos. Primero describiré lo que es una comunidad biótica, ya que es el mecanismo fundamental para caracterizar un ecosistema.

Tipos de Biomas Terrestres Acuáticos Tundra, Taiga, bosque caducifolio, bosque Marinos, Estuarios, Dulceacuicolas mediterráneo, Pradera, Sabana, Desierto, Selva tropical, Chaparral, Estepas-pastizal Una comunidad biótica existe cuando, al menos dos o más organismos viven dentro del mismo hábitat. El número de especies y el número de individuales de esas especies no son importantes en el entendimiento del concepto de comunidad biótica. Ni es, además, el tamaño del hábitat. Lo que es importante es la interacción entre las especies. Al compartir el mismo hábitat, los organismos desarrollan complejas interrelaciones y patrones de independencia. Estas interacciones determinan la supervivencia de los organismos individuales y la comunidad en general. Un ecosistema es un sistema, es decir un conjunto de elementos que interaccionan entre sí, en el que tales elementos son: medio físico, seres vivos y sus interacciones (predador-presa, parásito-huésped, competencia, simbiosis, polinización, distribución de semillas, etc.). No está muy lejos de una adecuada definición cuando uno piensa en un ecosistema como una porción de naturaleza definida sobre todo por el tipo de seres vivos que conviven y por su interacción. Es el objeto de estudio de la ecología. Sus límites los fija el ecólogo de acuerdo a las necesidades de su trabajo, puede ser el estómago de un rumiante con su flora intestinal, un charco de agua, un bosque, un lago. Está compuesto por elementos bióticos (biocenosis) y abióticos (biotopo) que se interrelacionan dinámicamente. Es en otros términos, una unidad funcional donde se integran en forma compleja los elementos vivos y no vivos del ambiente

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La tundra Dentro de esa distribución el primer bioma sería la tundra. Al parecer, este término es ruso y significa vulgarmente turba o tierra turbosa. La tundra corresponde al paisaje abierto de las regiones circumpolares caracterizadas por escasas precipitaciones, generalmente en forma nieve, y por sufrir unas temperaturas medias muy bajas por lo que el suelo permanece helado (permafrost) casi todo el año. Debido a esto no existen árboles ni arbustos que puedan enraizar y la vegetación se limita a líquenes, musgos y algunas herbáceas. Durante unas pocas semanas, que corresponden al verano, el suelo se deshiela en superficie y se originan grandes regiones pantanosas donde se forma la turba y pululan millones de insectos. La tundra es el hábitat de herbívoros como el reno, el lemming o la liebre ártica. El oso polar, el lobo ártico o el búho nival son los principales depredadores. Siberia, Laponia, norte de Canadá y Alaska poseen buenos ejemplos de regiones tipo tundra. En el hemisferio sur no existe una banda de tundra ya que no existen tierras emergidas. Sólo se pueden encontrar medios semejantes en la Tierra del Fuego y en algunas islas oceánicas. La taiga El segundo bioma corresponde a la taiga o bosque de coníferas que se extiende en el hemisferio norte por Canadá, Escandinavia y Rusia (Siberia). En el hemisferio sur, al no haber masas continentales emergidas en las latitudes correspondientes, no se encuentra cinturón de coníferas. La taiga se caracteriza por tener unas temperaturas medias bajas y dos periodos marcados: seis meses de frío e innivación y otros seis tórridos y secos (época de los grandes incendios forestales regeneradores). Estas extremadas condiciones sólo permiten árboles de hoja perenne, aciculifolios (alerces, piceas, abetos, pinos) que no pueden permitirse el despilfarro de renovar cada año todas sus hojas. La taiga es el hábitat de los comedores de piñones como el piquituerto o la ardilla. También de hábiles depredadores forestales como el azor, la marta o el glotón.

El bosque caducifolio y el bosque mediterráneo Cuando las temperaturas son más templadas y la humedad más abundante y repartida a la largo del año, el bosque de coníferas es sustituido por el bosque caducifolio. En este bioma dominan hayas, robles, avellanos, olmos, castaños y numerosos arbustos que generan un suelo profundo y fértil. Generalmente, este bosque ha sido aclarado y talado para instalar cultivos, por lo que apenas se pueden encontrar masas representativas. Es el hábitat de una variada fauna, entre la que destacan el oso y el gato montés.

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En las zonas templadas, si la pluviosidad es baja y la estación seca muy marcada, se instala otro tipo de bosque, de hoja perenne y resistente a la sequía estival. Es el bosque mediterráneo, con vegetación xerófila, dominado por la encina, el alcornoque o el roble quejigo. Se trata, también, de un ecosistema profundamente degradado por la secular acción humana. Es el paraíso de los reptiles y hábitat de especies tan significativas como el conejo, el lince y numerosas rapaces.

La pradera y la sabana En la transición del bosque hacia el desierto, con pluviosidad muy escasa y una larga estación seca encontramos un bioma que puede tomar diferentes formas según los continentes. Se trata de la pradera, dominio de plantas herbáceas y muy escasos árboles o arbustos. Se le denomina estepa en Eurasia, pradera en Norteamérica, pampa en Sudamérica, y sabana en África aunque cada una de estas formaciones herbáceas posee sus propias peculiaridades. Son el hábitat de herbívoros corredores como el bisonte, el caballo, la cebra o el canguro y de aves, también corredoras, como la avutarda, el avestruz o el ñandú. El desierto Cuando la precipitación es sumamente escasa se presentan los desiertos, bien cálidos como los de Sahara, Arabia o Kalahari, bien fríos como el de Gobi. Los desiertos son consecuencia del sistema general de circulación atmosférico. Unos se originan en el cinturón subtropical de altas presiones, donde las masas de aire seco descienden. En este caso se encuentran el Sahara, el desierto de Arabia o el Kalahari. Otros se originan tras las grandes barreras montañosas que ejercen un papel deshumidificador. En este caso estarían el desierto de Gobi en Asia Central o la Gran Cuenca, en América del Norte. Los desiertos son un medio muy extremado y los seres vivos han de especializarse para sobrevivir en ellos. Las plantas se han acomodado a la aridez mediante la emisión de profundas raíces, la adapatación de las partes vegetativas al ahorro del agua o desarrollando todo su ciclo vital en las horas posteriores a un chaparrón. Los animales son crepusculares y sobreviven en hondas madrigueras (escorpiones, reptiles, roedores) o bien pueden soportar varias jornadas sin beber ni alimentarse (camello, dromedario).

La selva tropical En oposición al desierto, en las regiones intertropicales donde la pluviosidad es abundante y las temperaturas elevadas pero constantes, aparece la selva virgen o bosque tropical. La vegetación es exuberante, marcadamente estratificada, con árboles muy elevados abarrotados de plantas epífitas y trepadoras. La selva es el ecosistema de mayor biodiversidad, especialmente en cuanto a invertebrados. La Amazonia, Africa Ecuatorial y la

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región Indomalaya presentan los mejores ejemplos, aunque este tipo de bosque se halla en regresión. Las selvas tropicales son un importante engranaje en la estabilidad climática del planeta. Controlan el flujo del agua, regulan el clima y generan oxígeno, además de albergar un patrimonio genético de incalculable valor, una buena parte del cual está sin investigar todavía.

Estepa El nombre de estepa se suele reservar a las praderas propias de regiones templadas o frías en las que las temperaturas son muy extremas y la lluvia escasa y mal repartida en el tiempo. Su suelo es característico y distinto del que se encuentra en el bosque, aunque procedan de la misma roca madre. Acumula mucho humus porque la gran cantidad de materia orgánica que aportan las hierbas al suelo (tienen vida corta) se descompone rápidamente formando humus. Los suelos negros de pradera (chernoziem) están entre los mejores para cultivar maíz y trigo. Al igual que en la pradera y sabana, la presencia de grandes herbívoros es un rasgo característico de este bioma. Según el continente, pueden ser bisontes, antílopes o canguros, u otros tipos de ramoneadores (animales que se alimentan de las hojas de las ramas), pero la función ecológica que juegan todos ellos es equivalente. Cuando la pradera, de hierbas altas y abundantes, se extiende a zonas donde las precipitaciones son escasas, deriva en terrenos cubiertos por hierbas más bajas y menos numerosas, lo que fue pradera asume así las características de estepa. Chaparral Este bioma también es conocido como matorral, se encuentra localizado entre los 30° y 40° de latitud, podemos ubicar al chaparral en el sur de Estados Unidos y Norte de México, a lo largo de la costa de Australia y alrededor del Mediterráneo. Estas regiones presentan veranos cálidos y secos, y los inviernos son lluviosos al estar el clima bajo influencia de vientos que llegan de los océanos, debido a las condiciones de clima, la flora es altamente susceptible a incendios, tras lo cual sucede un proceso de sucesión muy corto y el sistema se recupera de manera rápida. La flora está compuesta principalmente de arbustos de hoja serosa, roble achaparrado, yuca, palmilla, manzanita, olivo, chamizo. La fauna representativa incluye algunos roedores, zorras, reptiles, liebres, coyotes, y una escasa biodiversidad de insectos. Los medios acuáticos

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Los biomas acuáticos pueden ser marinos (agua salada) o dulceacuícolas. Los biomas marinos son básicamente dos: el oceánico o pelágico y el litoral o nerítico, caracterizados por la diferente profundidad que alcanzan las aguas y por la distancia a la costa. La zona litoral se caracteriza por la luminosidad de sus aguas, escasa profundidad y abundancia de nutrientes. En ella se concentran algas, moluscos, equinodermos y arrecifes de coral. Tortugas, focas y peces óseos son comunes aquí. La zona pelágica se caracteriza por tener una banda iluminada pero también grandes profundidades sin luz. En estas regiones los seres acuáticos se han adaptado a vivir sin ella y a estar sometidos a grandes presiones. Los biomas dulceacuícolas son básicamente dos: las aguas estancadas (lénticas) de lagos y lagunas y las aguas corrientes (lóticas) de ríos y arroyos. De la superficie del planeta, el 70% de su superficie está ocupado por los océanos. Del restante 30%, que corresponde a tierras emergidas, un 11% de esa superficie se halla cubierto por los hielos, lo que se puede clasificar como desierto helado, y el 10% lo ocupa la tundra. La clasificación de los Biomas Depende de diversos autores y es posible encontrar diferentes clasificaciones. Cada uno de los Biomas se compone de un numeroso conjunto de pequeñas comunidades, como resultado de las condiciones microclimáticas del sistema.

La temperatura ambiental, la humedad, la latitud y la altitud, las condiciones del suelo, la topografía, son factores determinantes para la delimitación de los Biomas.

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Entre los Biomas acuáticos se consideran: los mares y océanos, los ríos, lagos y lagunas y los pantanos o humedales. Entre los biomas terrestres se mencionan: bosque, desierto, tundra y pastizal, con sus diferentes subtipos. Los Biomas terrestres han sido estudiados mejor que los Biomas acuáticos. La diferenciación entre los principales Biomas terrestres se basa en la presencia de vegetación característica.

Funcionamiento del ecosistema El funcionamiento de todos los ecosistemas es parecido. Todos necesitan una fuente de energía que, fluyendo a través de los distintos componentes del ecosistema, mantiene la vida y moviliza el agua, los minerales y otros componentes físicos del ecosistema. La fuente primera y principal de energía es el sol. En todos los ecosistemas existe, además, un movimiento continuo de los materiales. Los diferentes elementos químicos pasan del suelo, el agua o el aire a los organismos y de unos seres vivos a otros, hasta que vuelven, cerrándose el ciclo, al suelo o al agua o al aire.

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UNIDAD II CONSTITUYENTES DE LOS ECOSISTEMAS El planeta tierra consiste en un sistema complejo y dinámico en el cual se encuentran interaccionando una gran cantidad de elementos, es así que se necesita investigar cuales son dichos elementos y sus relaciones entre ellos, para así llevar a cabo un análisis del impacto del hombre a través de la historia sobre su medio ambiente, la ecología pretende la formación ética de los individuos, para así sensibilizarlos a respetar y querer a la naturaleza, logrando con esto su conservación y uso racional. El medio ambiente es todo el entorno natural en el que se encuentra un individuo, lo cual puede ser: microorganismos, vegetales, animales, agua, aire, suelo, luz, etc., es por lo tanto el conjunto de factores físicos, químicos y biológicos que se encuentran relacionados con los seres vivos, estos factores los podemos clasificar en dos tipos: bióticos y abióticos. Dentro de los factores bióticos encontramos a todos los seres vivos, que como ya sabemos se clasifican en cinco reinos, los cuales son: Monera, Protista, Fungí, Plantae, Animalia. Los factores bióticos se clasifican en organismos productores, consumidores y descomponedores, esto de acuerdo a la función que llevan a cabo en su medio ambiente.

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Los organismos productores son aquellos individuos fotosintéticos que convierten la energía luminosa del sol en energía química alimenticia aprovechable por ellos mismos y por otros seres vivos; los organismos productores se encargan de producir compuestos orgánicos a partir de materiales inorgánicos; pertenecen a este tipo de organismos todos los vegetales verdes, algas, algunas bacterias, y algunos protozoarios. Los organismos consumidores son aquellos desde los de tamaño microscópico, como algunos protozoarios, hasta animales de gran tamaño que habitan en el medio ambiente. Aquellos que se alimentan de vegetales se les denomina consumidores primarios o también se les llama herbívoros; por otro lado aquellos que se alimentan de animales herbívoros (consumidores primarios) reciben el nombre de consumidores secundarios. Este tipo de organismos no llevan a cabo la fotosíntesis, obtienen los nutrientes orgánicos ya elaborados. Los organismos descomponedores son también llamados reductores, y comprenden aquellos individuos capaces de desdoblar los compuestos orgánicos de organismos muertos y reintegrar a la naturaleza los elementos químicos que los formaban; entre este tipo de organismos encontramos a hongos y bacterias. Dentro de los factores abióticos tenemos aquellos componentes del medio ambiente inertes, pero sin embargo la supervivencia de los seres vivos depende fuertemente de estos factores. Los factores abióticos pueden ser clasificados en dos categorías: físicas y químicas. Dentro de los factores físicos tenemos por ejemplo, la luz, calor, presión, etc., en los factores químicos encontramos el agua, aire, suelo, entre otros. Agua El agua es uno de los factores básicos del medio ambiente y es indispensable para la vida de cualquier tipo de organismo; la envoltura liquida del planeta se denomina hidrosfera, es el medio original en el que se origino la vida; todo organismo reproduce en menor o mayor cantidad dentro de sus células, en el plasma, ese medio original. Los océanos y los mares conforman la mayor parte del agua en el planeta; la encontramos también en otras partes pero en forma de vapor, precipitaciones o hielo y desempeña un papel ecológico de gran importancia. Es sorprendente comprobar de qué forma se adaptan a la vida las propiedades de la molécula del agua, solo algunos pequeños cambios en algunos detalles de su calor especifico, o bien de su densidad según las temperaturas, harían imposible la vida en el planeta (al menos tal como la conocemos), gran parte de estas propiedades tan características se deben a la polaridad de su molécula. La gran variedad de formas en las que encontramos al agua es digna de resaltar; vapor en la atmósfera, hielo, aguas dulces o con diferentes grados de salinidad, son diferentes

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manifestaciones de la misma sustancia que intervienen como protagonistas principales en la historia del planeta.

La cantidad de agua presente en un ecosistema es determinante para el tipo de vida ya sea vegetal o animal que ahí predomine, donde abunda agua encontramos plantas hidrófilas, pero sí en cambio no es muy abundante encontraremos plantas del tipo mesófilas. Por el contrario si es muy escasa, las plantas que ahí se desarrollan serán del tipo xerófitas. El agua presenta diversas propiedades muy importantes para los seres vivos, como son:  Es un gran regulador de la temperatura por su elevado calor especifico, lo cual le

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permite almacenar en forma de calor la radiación solar recibida, sin presentar mucho cambio en su temperatura; por lo anterior los océanos actúan como grandes reguladores de la temperatura del planeta Presenta una capacidad solvente, lo que le permite que una gran cantidad de sales

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se disuelvan fácilmente en ella; los nutrientes que las plantas usan son aprovechados por ella gracias a esta propiedad del agua. Tiene una mayor tensión superficial que otros líquidos, lo que facilita el ascenso del agua y las sales minerales hasta las partes altas de las plantas Como factor abiótico el agua es indispensable para todos los organismos vivos, por lo que debemos darle un uso racional, así mismo se deben de conservar libres de contaminantes tanto los depósitos marinos, agua dulce, ríos y arroyos por donde escurre.

Aire Otro de los factores abióticos del tipo químico es el aire, el cual es una mezcla de gases que rodea el planeta, y se denomina atmósfera, ésta envoltura gaseosa que rodea al planeta se extiende hasta aproximadamente 400 Km. por encima de la superficie; sin embargo la zona adecuada para la vida se encuentra entre los primeros 5 y 6 mil metros, los organismos que están en alturas superiores se encuentran ahí solo de un modo transitorio, ya que la mayoría de los seres vivos se encuentran ligados en menor o mayor medida al suelo. Actualmente la atmósfera se encuentra compuesta por nitrógeno (78.08%), oxigeno (20.94%), argón (0.93%), bióxido de carbono (0.03%), otros gases de interés presentes son: vapor de agua, ozono, y diferentes óxidos de nitrógeno, azufre, etc., también podemos encontrar partículas de polvo en suspensión como por ejemplo, partículas inorgánicas, pequeños organismos o restos de ellos, cloruro de sodio del mar, etc., muchas veces estas partículas sirven de núcleos de condensación en la formación de nieblas muy contaminantes (smog). ~ 12 ~

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El agua ya sea en forma de vapor, liquido, o sólido es un componente importante de la atmósfera, con una influencia decisiva para la supervivencia y el desarrollo de los organismos vivos, la cantidad de agua existente en el aire (en forma de vapor) se denomina humedad, esta humedad depende de la temperatura del aire. El vapor que contiene el aire proviene de la evaporación del agua de los océanos, lagos, ríos y de suelos húmedos; que se evapore en mayor o menor cantidad depende de la temperatura y del nivel de saturación del aire, ya que un aire con humedad relativa baja, es capaz de itir mucho vapor de agua procedente de la evaporación, por otro lado, un aire muy cercano a la saturación, ya no itirá vapor de agua por muy elevada que sea la temperatura. La vida depende de la atmósfera, el oxigeno, el bióxido de carbono, la humedad atmosférica, son imprescindibles para el buen desarrollo de los organismos. No debemos olvidar que la atmósfera que conocemos en el planeta ha sido a su vez, conformada en gran parte por la actividad de los seres vivos, si no fuera por el proceso de fotosíntesis de las plantas, no habría oxigeno, así mismo en la actualidad el equilibrio de los gases como el oxigeno, bióxido de carbono, y el vapor de agua dependen de manera estrecha de los seres vivos, de su respiración, de la fotosíntesis, y de la transpiración. Suelo El suelo es el sustrato imprescindible de la vida en el medio terrestre, en el se sujetan y se nutren las plantas de cuya producción dependen los demás niveles del ecosistema, el suelo influye sobre los organismos determinando el tipo de vegetación y de animales presentes en el hábitat; parte fundamental del suelo son las grandes cantidades de hongos, bacterias, algas, y pequeños animales que llevan a cabo tareas básicas para el ecosistema. Este componente abiótico es parte fundamental de los ecosistemas terrestres nutren las plantas en su crecimiento y condiciona, por lo tanto, todo el desarrollo del ecosistema. El suelo se forma en un largo proceso en el cual interviene el clima, los seres vivos, y la roca madre superficial de la litosfera, dicho ~ 13 ~

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proceso es una sucesión ecológica en la cual el ecosistema del suelo va madurando; la roca es meteorizada por los agentes meteorológicos (frío, calor, lluvia, oxidaciones, etc.), fragmentando de esta manera la roca, dichos fragmentos se entremezclan con restos orgánicos (heces, organismos muertos o en descomposición, pedazos de vegetales, organismos pequeños que viven el suelo, etc.), al pasar el tiempo todos los materiales se van estratificando y terminan por formar lo que conocemos como suelo; las propiedades del suelo son: color, textura, y pH. Color: Las diferentes capas que se observan en un perfil del suelo, muestran diversas coloraciones, un suelo oscuro tendrá una gran cantidad de humus. Textura: Esta nos permite identificar el tamaño de las partículas que conforman al suelo, esta propiedad le otorga al suelo su característica de porosidad y permeabilidad, para que así el suelo tenga suficiente aire y pueda retener el agua. pH: Representa la escala del grado de acidez o alcalinidad del suelo, serán suelos ácidos aquellos que presentan un pH entre 4 y un poco menos de 7, neutros si el pH es de 7, y alcalinos si el valor de pH es mayor de 7. En el suelo podemos encontrar sales nutritivas como las de nitrógeno, fósforo, potasio, calcio, azufre, y magnesio; estos minerales son indispensables para los vegetales ya que el conocer la nutrición mineral para los vegetales, es de gran importancia en el cultivo y producción de plantas utilizadas como alimento por el ser humano; existen diferentes tipos de suelos, según el porcentaje de sus componentes minerales (arcillosos, arenosos, gumíferos, calcáreo). Calor El calor es una forma de energía ocasionada principalmente por la radiación solar, cuya manifestación más notable es la temperatura; la distribución de la temperatura en el planeta es un factor ecológico de extrema importancia para la existencia de los organismos vivos, y en especial para los animales; para resistir las variaciones de temperatura los animales han desarrollado mecanismos especiales (desde pelaje presente, hasta las fases de inactividad estacional). La temperaturas, también esencial para que ocurran las reacciones bioquímicas en los organismos vivos; los diferentes tipos de temperaturas imperantes en el planeta son producidas por diversos factores, por ejemplo: la cantidad de luz que llega a una parte dada de la superficie terrestre presenta un gran efecto sobre el promedio anual de temperatura; en el ecuador, la luz solar arriba a la superficie terrestre casi en un ángulo recto, lo que ocasiona que el clima sea constantemente tibio, mas hacia el norte o hacia el sur, los rayos del sol inciden con un ángulo mayor, lo que ocasiona que la misma cantidad de luz se extienda sobre una superficie mayor y produzca temperaturas más bajas en general.

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El ángulo con que los rayos solares arriban al planeta es determinado por la latitud, la cual es la distancia hacia el norte o hacia el sur con respecto al ecuador (este está a 0° de latitud).

Una especie se define a menudo como grupo de organismos capaces de entrecruzar y de producir descendencia fértil. En biología, una especie es la unidad básica de la clasificación biológica.

Guanajuato, un Estado rico en especies animales y vegetales. Guanajuato cuenta con 21 áreas naturales que conforman más de 250 mil hectáreas, si a eso se le une la extensión que tiene la Sierra Gorda, que es un Área Natural Protegida a nivel federal y que abarca 250 mil hectáreas, da un total de más de 500 mil hectáreas protegidas en el Estado, de ahí la importancia de conocer qué especies habitan dichos espacios y de ahí trabajar en pro de las mismas. Gracias a la gran extensión de áreas naturales con las que cuenta el Estado, se encuentra por encima de la media nacional en cuanto a territorio decretado se refiere con un 16 por ciento, sin embargo, Enrique Kato

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Miranda, director del Instituto de Ecología (IEE), reconoció que existe un alto deterioro en los recursos naturales. "Es una situación que es generalizada en todo el Estado; se tiene un alto deterioro en sus recursos naturales, eso es un hecho, es algo ya conocido y no es algo de este año, no es algo de los últimos 10 ni 50 años, es algo histórico, el gran efecto que tiene la población humana y la gran cantidad de asentamientos que hay en estas áreas, influye directamente sobre los recursos naturales". Kato Miranda consideró que son diversos los factores que han hecho que esa problemática se encuentre latente, algunos de los cuales son la minería, que es algo que prácticamente desapareció, nuestros bosques o el cambio climático, que también ha influido de forma negativa. Dentro de las zonas más deterioradas destacan: el Cerro de Culiacán, Yuriria, La Joya, Las 7 Luminarias en Valle de Santiago, lugares donde el titular de Ecología refiere que, "sin duda existe un buen desarrollo de fauna". Con anterioridad se han realizado estudios en lugares muy específicos, los cuales no abarcan la gran cantidad de especies tanto vegetales como animales que habitan en los 46 municipios de Guanajuato, tal es el caso de uno que se hizo en 2008 sólo en la Sierra Gorda guanajuatense y que se apoyó en la técnica de "foto trampeo", dicho análisis demostró que en comparación con otros Estados, el nuestro cuenta con un buen número de seres vivos. Sólo en ese espacio de 250 mil hectáreas se encontraron 35 especies de anfibios, 61 de reptiles, 211 de aves, 86 de mamíferos, lo cual representa una cantidad de fauna importante y según Enrique Kato esto deja de manifiesto que, "tenemos una riqueza de especies y México es un País mega diverso y esto también se refleja en que a pesar de su deterioro el Estado sigue teniendo una diversidad muy alta". Agregó que, "en varias partes de la Sierra Gorda se encontraron algunas especies de felinos, como el tigrillo, ocelote, lince y puma, lo cual tiene un significado importante, ya que este es un gran espacio que les permite deambular y buscar a sus presas". Especies endémicas y en extinción en Guanajuato Derivado del gran número de seres vivos con los que cuenta Guanajuato, el director del Instituto Estatal de Ecología, aseguró que existen algunas especies que son propias del Estado, a las cuales en un lenguaje especializado se les llama "especies endémicas", las cuales podrán detectarse con el Estudio de la Biodiversidad.

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"Sí hay endemismos propios de este Estado que son muy valiosos, este endemismo sería uno de los indicadores más valiosos de lo que tendríamos que conservar y ver en qué parte del territorio están para que no se vean en riesgo". De igual forma existen especies en peligro de desaparecer, lamentablemente sólo se tiene un idea vaga de las especies que se encuentran amenazadas. El funcionario estatal detalló que para conocer si una especie está en peligro de extinción se debe recurrir a la Norma Oficial Mexicana 059, "que enlista todas las especies que están clasificadas como amenazadas, raras, en peligro, endémicas". La Población, en sociología y biología, es un grupo de personas, u organismos de una especie particular, que vive en un área o espacio, y cuyo número de habitantes se determina normalmente por un censo, de ahí se deriva la densidad de población, que representa el número total de habitantes dividido entre el número de km² de una zona, región o país determinados. La densidad poblacional depende directamente de la tasa de natalidad y la mortalidad: La tasa de natalidad se obtiene de dividir el valor de los nacimientos entre la población total; así se determina cuántos niños nacen por cada 100 individuos indistintos de sexo y en un lapso determinado. La mortalidad revela el espectro de las principales causas de muerte, los padecimientos de la población y riesgos de lesión que restan a la población en su esperanza de vida. En el estado de Guanajuato se presentan las siguientes estadísticas:

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En la grafica anterior se muestran las proyecciones de los indicadores demográficos seleccionados del CONAPO. Respecto a 2009, para Guanajuato se proyecta una tasa de crecimiento total de 0.46%, el cual se refiere a la variación del monto de la población durante un año determinado. En cambio, para el periodo de 1990 a 2009 está tasa promedia 1.1% en las proyecciones. Por su parte la tasa de natalidad, la cual expresa la relación existente entre el número de nacimientos ocurridos y la población total de la entidad, asciende a 19.5 nacimientos por cada mil habitantes. La cual se considera moderada, es de mencionarse que esta tasa hace casi veinte años en 1990 era alta. Para comparar que tan atípica es la natalidad de Guanajuato respecto a la de otros estados, decimos que esta entidad está a 1.1 desviaciones estándar por encima de la media nacional para 2009 que es 18.2. Y para tener una perspectiva temporal más amplia, vemos que el promedio anual de la tasa de natalidad de este estado es 25.3 por cada mil para el lapso entre 1990 y 2009. Cabe mencionar, que la tasa global de fecundidad es de 2.16 por cada mil, dicha tasa se refiere a la relación existente entre el número de nacimientos y la población de mujeres en edad fértil que hay para el año indicado. Y en esto radica su ventaja sobre la tasa de natalidad, ya que la tasa de fecundidad, es afectada por la estructura de sexo y edad de la entidad. Dado el monto de esta tasa para Guanajuato se considera que asegura el reemplazo generacional y en 1990 se consideraba que aseguraba el reemplazo generacional. Cabe destacar que la fecundidad de esta entidad está a 0.55 desviaciones

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típicas por encima de la media nacional que asciende a 2.1. El promedio anual de este indicador demográfico para el periodo 1990 a 2009 es de 2.9. Por el contrarío, la tasa de mortalidad que índica el número de defunciones por cada mil habitantes es de 4.7 para esta entidad. Por tanto, está tasa es baja, mientras que en 1990 era baja igual. En cuestión de mortalidad esta entidad está a 0.2 desviaciones típicas por debajo de la media del país que es 4.85. El promedio de 1990 a 2009 para esta tasa es de 5. Por su lado, la tasa de crecimiento natural es de 1.5 %, que es la tasa a la que estará aumentando la población de Guanajuato en el 2009 según las proyecciones, debido a un superávit de nacimientos respecto a las muertes. Mientras que el promedio es de 2 % para todo el periodo entre 1990 y 2009.

Una comunidad es un grupo o conjunto de individuos, seres humanos, o de animales que comparten elementos en común, tales como un idioma, costumbres, valores, tareas, visión del mundo, edad, ubicación geográfica (un barrio por ejemplo), estatus social, roles. Por lo general en una comunidad se crea una identidad común. La región cuenta con una diversidad de especies que se agrupan en la flora y la fauna: Flora Como el clima es la consecuencia de casi todos los elementos y factores geográficos; constituye la causa más importante en la formación de las comunidades vegetales. Las comunidades vegetales del estado presentan una coincidencia con respecto a las diferentes zonas climáticas regionales. La vegetación de Guanajuato está compuesta principalmente por matorrales crasicaule, micrófilo, rosetófilo y submontano, los pastizales mezquitales y la selva baja caducifolia. 

Pastizales: tempranero, tres barbas, bandereta, colorado, zacatón, navajilla, pasta

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de gallo, flechilla, búfalo, popotillo, cola de zorro, lanudo y lobero. Matorrales y selva baja caducifolia: biznaga, maguey, sotol, garambullo, órgano, guapilla, ocotillo, higuerilla, cuajotilo, joconoxtle, coyotillo, granjero, tronadora, nopal, mezquite, huizache, cazahuate, zapote blanco, vara dulce, gatuño, largoncillo, pepahuaje, palo blanco, pochote, tepame, palma chica y garaballo.

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Bosques: pino, encino, táscate, madroño, pingüica, capulín y pirúl.

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Fauna El estado posee una biodiversidad; cuenta con una gran riqueza ecológica en un conjunto de ecosistemas terrestres y acuáticos. Sin embargo, tanto las poblaciones animales como vegetales han estado en ocasiones muertas a presiones ambientales, a cambios genéticos, a aislamientos diversos y, en su mayor parte, al constante acecho y explotación irracional del hombre, quien ha provocado su disminución numérica y, en otros casos, su extinción. El crecimiento de la población, el uso de nuevas áreas de cultivo, la utilización de otras zonas para la ganadería, la explotación de minerales, la contaminación, la cacería no controlada, etcétera, aceleran el proceso de extinción de plantas y animales.

Flora y fauna de Guanajuato

Dasypodidae

Felis concolor

Tamiasciurus

Vulpes

Coragyps atratus

Psittacidae

Crotalus durissus

Tayassuidae

Odocoileus virginianus

Lynx rufus

Acer saccharinum

Opuntia ficusindica

Echinocactus grusonii

Cylindropuntia imbricata

Pinus ponderosa

Redes tróficas y alimentarias ~ 20 ~

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La vida necesita un aporte continuo de energía el cual llega a la Tierra desde el Sol y pasa de unos organismos a otros a través de la cadena trófica. Los seres vivos pueden dividirse en categorías de acuerdo con su función en el flujo de energía en las comunidades. La energía fluye a lo largo de las comunidades de los productores fotosintéticos hacia varios niveles de consumidores, cada categoría de organismo se denomina nivel trófico (vocablo griego que significa alimentación), los productores, desde los grandes árboles hasta las cianobacterias, forman el primer nivel trófico, y obtienen su energía directamente de la luz solar; los consumidores se encuentran formando varios niveles tróficos e incluso algunos pueden cambiar de nivel trófico al alimentarse de organismos de niveles diferentes, por ejemplo, los gorriones pueden alimentarse de semillas o bien de insectos. Algunos consumidores se alimentan solamente de manera directa y exclusiva de productores, estos organismos productores (plantas) son la fuente de energía viva más abundante del ecosistema. Los herbívoros, que van desde los saltamontes hasta las jirafas, se denominan consumidores primarios y se encuentran formando el segundo nivel trófico. Los carnívoros, por ejemplo, las arañas, halcones, lobos, se alimentan de carne, principalmente de herbívoros y se llaman consumidores secundarios, y forman el tercer nivel trófico. A veces algunos carnívoros se comen a otros carnívoros y, cuando lo hacen, forman el cuarto nivel trófico, llamado consumidores terciarios; dependiendo de la naturaleza de las presas, los carnívoros también pueden ser consumidores cuaternarios y estarán ocupando el quinto nivel trófico Las redes de alimentación se conforman por la reunión de todas las cadenas tróficas y se inician en los organismos productores (las plantas), las cuales captan la energía luminosa del sol y con su actividad fotosintética, la convierten en energía química almacenada en moléculas orgánicas. Las plantas son devoradas por otros seres vivos (herbívoros) que forman el nivel trófico de los consumidores primarios. La cadena alimentaria más corta estaría por lo tanto constituida por los dos eslabones por ejemplo, un elefante alimentándose de vegetación; pero los herbívoros suelen ser presa, generalmente, de los carnívoros como los leones (depredadores) los cuales son

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consumidores secundarios en el ecosistema. Lo cual constituiría una cadena alimentaria de tres eslabones. Pero las cadenas alimentarias no acaban en el depredador cumbre como el león, sino que como todo ser vivo muere, existen necrófagos, como algunos hongos o bacterias que se alimentan de los residuos muertos y detritos, en general denominados, organismos descomponedores o detritívoros; solucionando la naturaleza, de esta manera, el problema de los residuos. Los restos orgánicos de los seres vivos (detritos) constituyen en muchas ocasiones el inicio de nuevas cadenas tróficas, por ejemplo los animales que habitan las regiones de mar muy profundas (zonas abismales), se nutren de los detritos que van descendiendo de la superficie. Las diferentes cadenas alimentarias del ecosistema no están aisladas, sino que se encuentran entrecruzadas entre sí, y se suele hablar entonces de una red trófica. Una representación muy útil para estudiar todo este entramado trófico son las pirámides de biomasa, energía o cantidad de individuos. En ellas se van sobreponiendo varios niveles con su anchura o su superficie proporcional a la magnitud representada, en el nivel inferior se colocan los organismos productores (plantas); por encima los consumidores de primer orden (herbívoros), después los de segundo orden (carnívoros) y así sucesivamente. El flujo de energía mantiene en funcionamiento el ecosistema, esta energía va pasando de un nivel al siguiente, la energía fluye a través de la cadena alimentaria sólo en una dirección: va siempre desde el sol, a través de los productores, a los descomponedores.

La energía entra en el ecosistema, en forma de energía luminosa y sale en forma de energía calorífica, que ya no puede reutilizarse para mantener otro ecosistema en funcionamiento; es por esta razón, que no es posible un ciclo de la energía similar al de los elementos químicos. Una manera común de representar el ciclo de la energía, es por medio de las llamadas cadenas alimentarias, que como ya mencionamos, consisten simplemente

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en una serie continua de diversos organismos, cada uno de los cuales se alimenta del anterior, es decir, cada organismo representa un nivel o etapa trófica. Relaciones interespecíficas Las relaciones interespecíficas son de manera básica de dos tipos: de competencia y de cooperación; incluyendo dentro de las de competencia, en un sentido muy amplio, la competencia estricta por espacio, luz, territorio, etc., así como la depredación y parasitismo; en las de cooperación podemos considerar la simbiosis, las formaciones vegetales o las agrupaciones mixtas de herbívoros. La selva de las amazonas es un claro ejemplo de este tipo de relaciones, existen grandes cantidades de especies epifitas (plantas que viven sobre otra pero sin alimentarse de esta), las cuales crecen en las ramas y el tronco de los árboles; otras, se nutren a expensas de los restos de vegetales muertos, y una casi infinita variedad de formas tendientes a conseguir un recurso escaso en los niveles inferiores: la luz. Los árboles crecen lo más alto posible para que sus hojas alcancen una altura mayor que las de los árboles vecinos, así mismo otras plantas se configuran como lianas y trepan por el tronco de los árboles. Esta lucha entre las plantas, también encuentra su análogo en el reino animal, en el cual, las aves de presa capturan los primates que habitan en los árboles o bien el jaguar que acecha a las cabras que han acudido a la orilla del río. Los simios por su parte, comen hojas y frutos de los árboles, por lo que dependen de su presencia, si bien es cierto estos últimos sacan muchas veces como beneficio la dispersión de sus semillas. En cualquier tipo de ecosistema, todas las especies mantienen entre sí, unas relaciones de dependencia mutua y son eslabones de una red extensa, en la que la ausencia de uno de ellos puede causar el desmoronamiento de todo el conjunto. Por esta razón la gravedad de la intervención irresponsable del ser humano, al ignorar el delicado equilibrio existente en la naturaleza. Cuando dos especies de un ecosistema tienen actividades o necesidades en común, es frecuente que interactúen entre sí, puede que se beneficien o que se dañen o, en otros casos, que la relación sea neutra. Por ejemplo, en la sabana africana especies diferentes como las gacelas y los ñus, mantienen relaciones interespecíficas basadas en el interés común de estar alerta ante el depredador, así mismo en compartir el mismo medio, dado que no compiten entre sí. Los tipos principales de interacción entre especies son: competencia, depredación, simbiosis, parasitismo, comensalismo, cooperación y mutualismo. ~ 23 ~

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Estas relaciones se pueden clasificar en:

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Positivas: Comensalismo, Mutualismo y Simbiosis

Comensalismo Este tipo de relación se puede considerar como una derivación de la simbiosis, en este tipo de relación el beneficio trófico es solo para una de las especies, aunque la otra no resulta perjudicada. Le especie beneficiada suele aprovecharse de los restos de comida de la segunda, sin que esta consiga ninguna ventaja a cambio. Por ejemplo, las esponjas, por su propia estructura, contienen en su interior grandes cantidades de invertebrados comensales. El término comensalismo proviene del latín “com mensa”, que significa "compartiendo la mesa". Originalmente fue usado para describir el uso de comida de desecho por parte de un segundo animal, como los carroñeros que siguen a los animales de caza, pero esperan hasta que el animal termine su plato. Existen dos tipos de comensalismo: Un tipo de comensalismo es el llamado inquilinismo, en este tipo de relación el recurso aprovechado es el espacio, es un tipo de relación ínterespecifica, en la que una especie da cobijo a otra. En esta relación la especie que alberga no se beneficia ni se perjudica y la otra que encuentra el albergue resulta beneficiada. Uno de los casos más conocidos son los peces que habitan en el interior de las cavidades de las esponjas, o bien las aves que habitan en árboles participan en este tipo de relación ya que las aves obtienen albergue y protección sin afectar a los árboles, así mismo muchas orquídeas se adhieren a los árboles si causarles daño, la orquídea obtiene soporte para poder tener a la luz solar en la parte superior de los bosques tropicales. El otro tipo de comensalismo es la llamada foresia, la cual se define como la relación entre dos especies que por lo general son muy diferentes en cuanto a su tamaño, en la que una de las especies utiliza a la otra como medio de transporte, por ejemplo, las rémoras que se adhieren a la piel de los tiburones, o bien los insectos que se sujetan al pelaje de los mamíferos, o bien, algunas lapas que viven sobre las ballenas. La lapa tiene un lugar seguro para vivir y facilidad para alimentarse de plancton, mientras que la ballena no se ve ni perjudicada ni beneficiada. Mutualismo. Es el tipo de relación en el que dos especies se benefician entre sí hasta el extremo de que su relación llega a ser necesaria para la supervivencia de ambas especies. Las abejas, por ejemplo, dependen de las flores para su alimentación y las flores de las abejas para su polinización. Hablamos de mutualismo cuando dos especies se limitan a aprovechar ~ 24 ~

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un mismo recurso, o cuando la actividad de una de ellas reporta algún beneficio a la otra, es decir cuando dos organismos interactúan de manera que ambos se benefician. Por ejemplo, las garzas comen los parásitos que hay sobre la piel de las vacas, búfalos o ñus, beneficiándose estos mamíferos de la actividad trófica de las aves; otro ejemplo seria los peces limpiadores, los cuales eliminan los restos de comida de los dientes de otras especies mayores, liberándoles de esta manera de un posible foco de infección. Las asociaciones mutualistas también ocurren en el tracto digestivo de las vacas y de las termitas, donde los protistas y bacterias encuentran alimento y albergue, mientras ayudan a sus huéspedes a extraer los nutrientes, otro buen ejemplo son las bacterias fijadoras de nitrógeno en las planas leguminosas, donde las bacterias obtienen alimento y albergue de la planta y a cambio fijan el nitrógeno de forma que la planta lo pueda aprovechar. Las relaciones mutualistas entre los vertebrados son raras y, por lo general, son menos intimas y prolongadas, como en la relación del labro limpiador, o bien en el pez payaso, que se refugia entre los tentáculos venenosos de la anémona, el pez obtiene albergue y protección y, por lo menos ocasionalmente, lleva pedazos de alimento a su huésped. Simbiosis El termino simbiosis significa literalmente “vivir juntos”, y lo podemos definir como la asociación o relación entre dos o más individuos de una misma especie o de diferentes especies por un tiempo prolongado, de lo que resulta un beneficio para todos ellos, cada uno de los componentes de la simbiosis se denomina simbionte. El término huésped es usado para el más grande de los dos de una simbiosis mientras que el miembro más pequeño es llamado simbiótico. Uno de los ejemplos más conocidos es el de los líquenes, asociación con entidad propia, en la cual participa un hongo y un alga, los cuales han alcanzado tal grado de compenetración que ninguno de los dos puede vivir por separado. El alga que es autótrofa, se encarga del alimento, mientras que el hongo, que es incapaz de sintetizar los carbohidratos, se encarga del suministro de agua y del aporte de nutrientes. La Simbiosis se puede dividir dentro de dos distintas categorías: ectosimbiosis y endosimbiosis. En ectosimbiosis, el simbiótico vive sobre el cuerpo (en el exterior) del organismo huésped, incluido el interior de la superficie del recorrido digestivo o el conducto de las glándulas exocrinas. En ~ 25 ~

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endosimbiosis, el simbiótico vive en el espacio intracelular del huésped. Un ejemplo de una simbiosis mutua es la relación entre la anémona de mar y el cangrejo ermitaño, el cangrejo "ofrece" desplazamiento a la anémona y ésta le ofrece protección Otra simbiosis importante en el reino vegetal son las micorrizas, en las que un hongo se asocia a las raíces de una planta, por ejemplo de alfalfa, incrementando la capacidad de absorción de nutrientes para la planta, y obteniendo por su parte nutrientes ya elaborados que el mismo hongo no puede fabricar. Existe también simbiosis entre plantas y animales, especialmente en el medio acuático, siendo frecuentes las que se establecen entre algas y protozoarios rizópodos, anémonas, medusas e incluso moluscos. Entre los vertebrados, la simbiosis se encuentra muy extendida con bacterias y protozoos, adoptando la forma conocida como flora intestinal: los microorganismos transforman la celulosa en materia asimilable que, salvo una pequeña cantidad que el mismo consume, queda a la disposición del vertebrado

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Neutras: Competencia

Competencia La competencia se da cuando dos especies se encuentran compitiendo cuando utilizan o aprovechan un mismo recurso, el cual puede ser muy diverso, desde la luz o el agua, o bien hasta el territorio donde viven, pero por lo general se trata en esencia, de uno de un tipo trófico, y todos los demás pueden considerarse relacionados con él, en mayor o menor medida. Por ejemplo, la luz por la que compiten las plantas de la selva, es en última instancia un recurso trófico, ya que sin ella no serian capaces de sintetizar sus nutrientes; en la selva tropical la escasez de espacio y la lucha por los recursos, como la luz, obliga a que unas plantas trepen sobre otras, o incluso crezcan encima de ellas (como las epifitas), lo mismo puede decirse sobre el territorio ocupado por un depredador, por ejemplo, un puma, si no permite en ese lugar la presencia de otros individuos de su misma especie o de otra que tenga los mismos hábitos alimenticios, es debido principalmente a que necesita ese territorio para poder cazar y alimentarse, él o sus crías. La competencia se origina entonces cuando ambas poblaciones tienen algún tipo de efecto negativo una sobre la otra. Esta relación ínterespecifica se presenta especialmente entre ~ 26 ~

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especies con necesidades de recursos y estilos de vida parecidos. Por ejemplo: poblaciones de paramecios creciendo en un cultivo común o escarabajos de la harina y el arroz. Existe un principio general en ecología que dice que dos especies no pueden coexistir en un medio determinado, si no hay entre ellas alguna diferencia ecológica. Si no existen diferencias, una acaba desplazando a la otra. La competencia es así mismo, reflejo de una lucha más profunda entre los organismos: la que se ha desarrollado y continúa produciéndose en el curso de la evolución de las especies, es decir; la selección natural resultante de la competencia entre diversas combinaciones de genes que adoptan la forma de un organismo Cualquier ser vivo, ya sea una planta o un animal, es la expresión material de esas pequeñas partículas de ADN o de ARN, que se encuentran dentro del núcleo de cualquier célula: los cromosomas y sus genes. La combinación de cromosomas y genes ha originado a la gran diversidad de organismos existentes hasta nuestros días y, la lucha entre ellos, ha permitido que unos, los más aptos para las condiciones que existen, hayan sobrevivido y se reproduzcan. Por ejemplo, durante la época de celo, los venados luchan entre sí por conquistar un rebaño de hembras, los más fuertes serán los que logren reproducirse y transmitir sus genes a la descendencia: la evolución establece así sus pautas de actuación.

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Negativas: Depredación y Parasitismo

Depredación La depredación es una forma especial de la relación entre especies y una consecuencia de la competencia por los recursos tróficos, en este caso, un organismo se alimenta de otro capturándolo, es decir, se da cuando una población vive a costa de cazar y devorar a la otra (presas). En el funcionamiento de la naturaleza resulta beneficiosa para el conjunto de la población depredada, ya que suprimen a los individuos no adaptados o enfermos por lo que previenen la superpoblación, por ejemplo el guepardo es depredador de las gacelas así mismo, también las águilas son depredadores de los conejos. La propia naturaleza de la depredación, la búsqueda y captura de la presa, hace que sea un fenómeno casi exclusivo del reino animal, aunque existen algunas pocas plantas que cubren parte o la totalidad de sus necesidades energéticas y de nutrientes a base de los animales que capturan. La íntima dependencia que existe en cualquier ecosistema entre todos sus componentes alcanza la máxima expresión entre los depredadores y sus presas. Las plantas llamadas carnívoras son, en su gran mayoría, angiospermas y las técnicas de “caza” ~ 27 ~

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que aplican, difieren notablemente de las empleadas por los animales. No puede hablarse en este caso de depredadores en sentido estricto, sino más bien de “cazadores al acecho”. Suelen recurrir a trampas, como en el caso de los atrapamoscas, cuyas hojas modificadas y provistas de pelos táctiles se entrecruzan cuando un insecto los roza, encerrándolo y permitiendo entonces a la planta, secretar sustancias digestivas. Otras producen líquidos pegajosos, a los cuales quedan adheridas las presas, o bien se cierran de manera súbita, cuando un pequeño invertebrado se posa sobre ellas. Podemos considerar que todos los animales son depredadores, pues al ser su tipo de alimentación heterótrofa y necesitar la materia orgánica elaborada por otro individuo, forzosamente se ven obligados a buscarlo y capturarlo. Cuando el alimento es de origen vegetal, el proceso se hace más simple, aun cuando la planta ofrezca algunas dificultades, por ejemplo, las espinas de muchos cactus, pero en este caso, no hablamos de depredación, ya que este término se reserva para los animales que han de captura a otros. Las modalidades de depredación son muchas, desde la manera en que un protozoario engloba a otro, hasta las elaboradas técnicas de persecución utilizadas por una manada de lobos. La evolución ha llevado pues, a una depredación selectiva, es decir, a una especialización trófica en el sentido de evitar la competencia entre especies cercanas, así, por ejemplo, en un bosque con un sotobosque espeso (vegetación formada por matas y arbustos que crece bajo los árboles de un bosque), la población de pequeños mamíferos como ratones, topos, musarañas, etc., permite la existencia de un cierto número de depredadores, entre los que las aves de presa desempeñan un papel importante. Algunos mamíferos pequeños son activos durante el día, y otros por la noche, con lo cual, un mismo nivel trófico está disponible en todo momento; esto a hecho posible la presencia al mismo tiempo, de depredadores que en otras circunstancias competirían, por ejemplo, en el caso de las aves, el águila durante el día, y el búho durante la noche. Parasitismo Este tipo de relación resulta en beneficio para una especie y la actividad de esta especie resulta perjudicial para la otra, el parasitismo se considera una forma extrema de depredación, en la cual, el depredador se ha especializado de tal manera que no llega a matar a su presa, sino, que se alimenta de ella durante toda su vida, es decir, el parasitismo sucede cuando una especie vive dentro de la presa o bien sobre ella (huésped o hospedero), perjudicándola con frecuencia al dañarla o debilitarla, pero como ya se menciono, sin matarla de inmediato. Aunque en ocasiones resulta difícil identificar de manera clara entre un depredador y un parasito, a menudo los parásitos son mucho más pequeños y más numerosos que sus huéspedes. ~ 28 ~

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En el transcurso de la evolución, tanto el parasito como el huésped, han experimentado adaptaciones mutuas, hasta el punto que aquellos se han vuelto exclusivos. Los parásitos pueden ser de tipo ectoparásitos (externos) y endoparásitos (internos), estos últimos disponen casi siempre de órganos especiales de fijación, ya sea ventosas o bien garfios. Casi todos los grupos animales presentan formas parasitas, incluso vertebradas, por ejemplo un pez pequeño suramericano llamado chupa o candirú, el cual penetra en la cavidad branquial de otros peces y allí se alimenta de su sangre. Los parásitos más conocidos incluyen la tenia (estado adulto del cisticerco), pulgas y varios protozoarios, bacterias y virus patógenos; muchos parásitos, en especial los gusanos y los protozoarios, presentan ciclos de vida complejos, que incluyen dos o más huéspedes. La variedad de bacterias y virus infecciosos y la precisión del sistema inmune que contrarresta sus ataques, son evidencias de las poderosas fuerzas de coevolución entre microorganismos parásitos y huéspedes; otro ejemplo puede ser el parasito del paludismo, el cual a ocasionado una fuerte presión de selección en un gen humano que origina la anemia falciforme, el Trypanosoma, un protozoario parasito, causa encefalitis letárgica en los humanos y una enfermedad en el ganado llamada nagana. El antílope africano, que coevoluciono con este parasito, se ve poco afectado por el. El ganado de reciente introducción a menudo sufre infecciones, pero sobrevive si se ha creado en un área infestada durante muchas generaciones, sin embargo, el ganado recién importado con frecuencia muere si no recibe tratamiento También pueden considerarse parásitos a los murciélagos hematófagos, pues se limitan a tomar una cierta cantidad de sangre de la presa, visitándola con frecuencia pero sin llegar a matarla. La forma de vida parásita tiene un gran éxito; aproximadamente una cuarta parte de las especies de animales son parásitas. Son ejemplo de esta relación las tenias, los mosquitos, garrapatas, piojos, muérdago, etc.

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UNIDAD III CICLOS BIOGEOQUIMICOS Ciclos de los elementos En contraste con la energía de la luz solar, los nutrientes no fluyen desde arriba; para propósitos prácticos, la misma cantidad de nutrientes ha estado soportando la vida, durante más de 3,000 millones de años. Los nutrientes son elementos y moléculas pequeñas que forman todos los elementos en construcción de la vida, algunos son llamados macronutrientes y son requeridos en grandes cantidades por los organismos vivos, por ejemplo, el agua, carbono, hidrogeno, oxigeno, nitrógeno, fósforo, azufre y calcio. Los micronutrientes solamente se requieren en pequeñísimas cantidades, entre estos tenemos: zinc, molibdeno, hierro, selenio, y yodo. Los ciclos de los nutrientes son también denominados ciclos biogeoquímicos, estos ciclos nos indican los caminos que siguen estas sustancias cuando se trasladan desde las partes vivas a las no vivas de los ecosistemas y de regreso otra vez a los tejidos vivos. La fuente más importante o, reserva de los nutrientes importantes es el ambiente abiótico, así por ejemplo, la reserva más importante de carbono y nitrógeno es la atmósfera, por lo que los ciclos de estos elementos se les conocen como ciclos atmosféricos. La reserva de un ciclo sedimentario es el sedimento, es decir, el suelo o, como en el ciclo del fósforo, las rocas. En el ciclo del agua, la reserva más importante es, el océano. Los elementos químicos se encuentran en el ecosistema biótico, ya que los seres vivos están conformados por elementos químicos, de manera fundamental por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno (CHON) que, en conjunto, representan más del 95% de peso de los seres vivos. El resto es fósforo, azufre, calcio, potasio, y un largo etcétera de elementos presentes en cantidades muy pequeñas, aunque algunos de ellos muy importantes para el metabolismo. Estos elementos químicos también los podemos encontrar en el ecosistema abiótico, formando grandes depósitos. Así, en la atmósfera hay oxigeno (O 2), nitrógeno (N2) y bióxido de carbono (CO2). En el suelo encontramos agua (H2O), nitratos (NO3), fosfatos (PO3) y otras sales. En las rocas podemos encontrar fosfatos (PO3), carbonatos (CO3), etc. ~ 30 ~

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La transferencia de estos elementos químicos se da de la siguiente manera. Algunos organismos vivos presentan la capacidad de captarlos de los depósitos inertes en los que se encuentran acumulados, después, van transfiriéndose por medio de las cadenas tróficas de unos individuos a otros, siendo sometidos a procesos químicos que los van situando en distintas moléculas. Así, por ejemplo, el nitrógeno es absorbido del suelo por las raíces de las plantas en forma de nitrato; en el metabolismo de las plantas pasa a formar parte de proteínas y ácidos nucleicos (químicamente hablando ha sufrido una reducción); los animales contienen el nitrógeno en forma de proteínas y ácidos nucleicos, pero lo eliminan en forma de amoniaco, urea o ácido úrico en la orina. El ciclo lo cierran bacterias del suelo que oxidan el amoniaco a nitratos. Por otros procesos el nitrógeno puede ser tomado del aire por algunas bacterias que lo acaban dejando en forma de nitratos o también puede ser convertido a nitrógeno molecular en forma de gas por otras bacterias que lo devuelven a la atmósfera Estos ciclos los podemos clasificar en: Gaseosos (nitrógeno, carbono, agua).

El ciclo del nitrógeno también es un ciclo atmosférico, ya que la atmósfera tiene aproximadamente 70% de este gas (N2), pero ni plantas y animales pueden usarlo de manera directa; las plantas deben de contar con compuestos denominados nitratos (NO 3-) o amoniaco (NH3). El amoniaco es sintetizado por algunas bacterias y cianobacterias que se encargan de la fijación de nitrógeno, un proceso que combina nitrógeno con hidrogeno. Algunas de estas bacterias habitan en el agua y el suelo, otras, se encuentran en una

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asociación simbiótica con plantas de la familia de las leguminosas (fríjol, alfalfa, soya, trébol, chíncharos) donde viven en protuberancias en sus raíces. Las bacterias descomponedoras también pueden producir amoniaco y urea en cuerpos muertos y deshechos, otras tipo de bacterias, convierten el amoniaco en nitratos, los nitratos también pueden ser producidos por tormentas eléctricas así como por otras formas de combustión, que provocan que el nitrógeno entre en reacción con el oxigeno atmosférico En los ecosistemas dominados por los humanos, como, los campos agrícolas, jardines y prados urbanos, el amoniaco y los nitratos, son proporcionados por medio de los fertilizantes químicos, estos fertilizantes se producen usando la energía que se encuentra en los combustibles fósiles que fijan, de manera artificial, el nitrógeno atmosférico. Los organismos productores (plantas) convierten el nitrógeno del amoniaco y de los nitratos en: aminoácidos, proteínas, acido nucleicos y vitaminas. Estas moléculas contienen el nitrógeno de la planta, al paso del tiempo estas plantas son ingeridas por individuos del tipo consumidores primarios (herbívoros), alimentadores de detritos o descomponedores; cuando este nitrógeno pasa por la red alimentaria, se libera parte de él, en desechos y en cuerpos muertos, que las bacterias descomponedoras vuelven a convertir de nueva cuenta en nitratos y amoniaco. El ciclo se equilibra con el regreso continuo de nitrógeno a la atmósfera por las bacterias desnitrificantes, estos residentes del lodo, los pantanos y los estuarios descomponen los nitratos para liberar gas nitrógeno de regreso a la atmósfera. Como ya se menciono con anterioridad, los organismos vivos, utilizan el nitrógeno en la fabricación de proteínas, ácidos nucleicos así como otras moléculas fundamentales del metabolismo del organismo. La reserva fundamental del nitrógeno se encuentra también en la atmósfera, en donde se encuentra en forma de N2 (nitrógeno gaseoso), pero como ya se dijo antes, esta molécula no puede ser utilizada directamente por la mayoría de los seres vivos (exceptuando algunas bacterias). Estas bacterias y algas cianofíceas que pueden usar el N 2 del aire, desempeñan un papel de suma importancia en el ciclo de este elemento, al llevar a cabo la fijación del nitrógeno. De esta forma convierten el N 2 en otras formas químicas (nitratos y amonio) las cuales son asimilables por los organismos productores (las plantas). El amonio (NH4+) y el nitrato (NO3-) las plantas lo pueden asimilar por las raíces y utilizarlo en sus procesos metabólicos. Los vegetales utilizan esos átomos de nitrógeno para la fabricación de las proteínas y ácidos nucleicos. En cambio los organismos consumidores

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como los animales requieren obtener su nitrógeno al alimentarse de las plantas o bien de otros animales. En los procesos metabólicos de los compuestos nitrogenados en los animales, termina por formarse el ión amonio, el cual es muy tóxico y debe ser eliminado. Esta eliminación la realizan en forma de amoniaco, por ejemplo algunos peces y organismos acuáticos, o bien en forma de urea, como el hombre y otros mamíferos, así mismo, las aves y otros animales de zonas secas lo eliminan en forma de ácido úrico. Todos estos compuestos, terminan depositándose en la tierra o el agua, de donde pueden tomarlos de nuevo las plantas o ser usados por algunas bacterias. Existen algunas bacterias que convierten el amoniaco, en nitritos y otras bacterias transforman los nitritos en nitratos. Una de estas bacterias del género Rhizobium se aloja en una relación simbiótica en los nódulos de las raíces de las leguminosas (alfalfa, fríjol, trébol, etc.) y por eso esta clase de plantas son tan interesantes para hacer un abonado natural de los suelos. En los lugares donde existe un exceso de materia orgánica en el mantillo, bajo condiciones anaerobias (ausencia de oxigeno), existen otro tipo de bacterias, las cuales producen desnitrificación, convirtiendo los compuestos de N en N 2, lo que ocasiona que se pierda de nueva cuenta nitrógeno del ecosistema hacia la atmósfera. A pesar de este ciclo, el nitrógeno suele ser uno de los elementos que escasean y que es factor limitante de la productividad de muchos ecosistemas. De manera tradicional, se han fertilizado los suelos con nitratos, esto para mejorar los rendimientos agrícolas. Durante muchos años se usaron productos naturales ricos en nitrógeno como el guano (excremento de aves marinas). Desde que se consiguió la síntesis artificial de amoniaco por medio del proceso Haber, fue posible fabricar fertilizantes nitrogenados, los cuales se utilizan actualmente, en grandes cantidades en la agricultura. Pero el uso indiscriminado de estos fertilizantes nitrogenados ocasiona problemas de contaminación en las aguas: la eutrofización.

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El carbono es el elemento químico en el cual se sustenta la vida de todos los seres vivos, es la base de los compuestos orgánicos ya que al formar cadenas de átomos de carbono, constituyen el marco de las moléculas de todos los organismos El carbono entra en la comunidad biótica tras la captación de bióxido de carbono (CO2) por parte de las plantas, durante el proceso de la fotosíntesis. La reserva más importante de este compuestos gaseoso se encuentra en la atmósfera, donde constituye hasta el 0.03% de los gases totales, los productores primarios toman el CO 2 de la atmósfera y lo combinan con H2O para formar así, moléculas orgánicas como, los carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos, es decir, el carbono es elemento básico en la formación de las moléculas, pues todas las moléculas orgánicas se encuentran conformadas por cadenas de carbonos unidos entre sí. Como ya se menciono con anterioridad, la reserva fundamental de carbono, que los seres vivos puedan asimilar, es la atmósfera así como también lo podemos encontrar en la hidrosfera, formando moléculas de CO 2. Este gas se encuentra en la atmósfera en una concentración de más del 0.03% y cada año aproximadamente un 5% de estas reservas de CO2, son consumidas en los procesos de fotosíntesis por los individuos productores (las plantas), es decir, todo el bióxido de carbono en la atmósfera se puede renovar en un periodo de 20 años. La vuelta de CO2 a la atmósfera se hace cuando en la respiración los seres vivos oxidan los alimentos produciendo CO2. En el conjunto de la biosfera la mayor parte de la

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respiración la hacen las raíces de las plantas y los organismos del suelo y no, como podría parecer, los animales más visibles. Los organismos acuáticos toman el CO2 del agua. La solubilidad de este gas en el agua es muy superior a la de otros gases, como el oxigeno (O2) o el nitrógeno (N2), porque reacciona con el agua formando ácido carbónico. En los ecosistemas marinos algunos organismos convierten parte del CO2 que toman en carbonato de calcio (CaCO 3) que utilizan para formar sus conchas, caparazones o bien en el caso de los arrecifes, la formación de masas rocosas. Cuando estos organismos mueren sus caparazones se depositan en el fondo formando rocas sedimentarias calizas en el que el carbono (C) queda retirado del ciclo durante miles y millones de años. Este carbono volverá lentamente al ciclo cuando se van disolviendo las rocas calizas por la del agua El carbono inicia su entrada a las redes alimentarias gracias a los organismos productores, que captan CO2 durante la fotosíntesis, parte de este CO 2 es regresado a la atmósfera por la respiración celular, y la parte que se incorpora en el cuerpo vegetal pasa después a los herbívoros. A su vez estos herbívoros respiran parte del así como también incorporan otra parte en sus tejidos. Todos los organismos vivos son consumidos a la larga por los depredadores, por los alimentadores de detritos y por los descomponedores; al final, casi todo el carbono es regresado a la atmósfera como CO2. Otra parte del ciclo del carbono es la producción de combustibles fósiles a largo plazo. Los combustibles fósiles se forman de los restos de organismos vivos en estos depósitos, transformados por acción altas temperaturas y presión a lo largo de millones de años, en carbón, petróleo o gas natural. La energía de la luz solar prehistórica también se encuentra atrapada en los combustibles fósiles; la quema de combustible fósil libera su energía. La actividad humana, incluyendo el uso extendido de los combustibles fósiles y la tala y quema de los grandes bosques de tierra (donde esta almacenada una gran cantidad de carbono), está aumentando la cantidad de bióxido de carbono en la atmósfera. El petróleo, carbón y materia orgánica acumulados en el suelo son resultado de épocas en las que se ha devuelto menos CO 2 a la atmósfera del que se tomaba. Así apareció el oxigeno (O2) en la atmósfera. Si hoy consumiéramos todos los combustibles fósiles almacenados, el O2 desaparecería de la atmósfera. Como veremos el ritmo creciente al que estamos devolviendo CO2 a la atmósfera, por la actividad humana, es motivo de preocupación respecto al nivel de efecto invernadero que puede estar provocando, con el cambio climático consiguiente.

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Gran parte de la superficie terrestre se encuentra cubierta por agua, se estima que existen cerca de 1.5 millones de Km 3 de agua, y menos del 1% es considerada como agua dulce. El agua, así como el carbono, el nitrógeno, oxigeno, fósforo y azufre, esta también sometida a un ciclo. El agua presente en los ríos, mares, lagos, plantas y animales, se incorpora y pasa a la atmósfera en forma de vapor, una gran parte del agua evaporada sube a la atmósfera y después, si las condiciones son adecuadas, se precipita en forma de lluvia, granizo o nieve. En la atmósfera el agua se condensa formando nubes, las cuales pueden ser trasladadas por los vientos hacia los continentes, donde puede ocurrir la precipitación, en la tierra el agua puede escurrir por los ríos y arroyos o filtrarse en las capas del subsuelo formando corrientes subterráneas. El ciclo del agua es también llamado ciclo hidrológico, es diferente de casi todos los demás ciclos de los elementos, debido a que la mayor parte del agua, permanece en esa forma a lo largo de todo el ciclo y, no se usa en la formación de nuevas moléculas. La reserva principal del agua se encuentra en el océano, el cual cubre alrededor de las tres cuartas partes de la superficie terrestre y contiene más del 97 % del agua disponible. El ciclo del agua es posible debido a la energía solar, la cual evapora el agua, y así mismo por la gravedad, que la regresa a la superficie en forma de precipitación (lluvia, nieve, rocío). Casi toda la evaporación sucede desde los océanos y una gran parte se reintegra directamente a ellos, por precipitación. El agua que cae sobre el suelo sigue diversas vías; una parte se evapora del suelo, de lagos y arroyos, otra se escurre de la tierra de regreso al océano y una cantidad pequeña entra en las aguas freáticas. Como aproximadamente el 70% de los cuerpos de los organismos vivos se encuentran compuestos por este líquido, parte del agua del ciclo hidrológico entra en las

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comunidades vivas de los ecosistemas, al ser absorbida por las raíces de las plantas, y una parte se evapora de regreso a la atmósfera a través de las hojas. Así mismo una pequeña cantidad se combina con bióxido de carbono durante el proceso de la fotosíntesis para producir moléculas de alta energía, las cuales con el paso del tiempo, se descomponen durante la respiración celular y liberan agua de regreso al ambiente. Los organismos heterótrofos obtienen el agua de su alimento o bien bebiéndola. Aunque el ciclo del agua continuaría en ausencia de los seres vivos, la distribución de la vida y la composición de las comunidades biológicas, depende de los patrones de precipitación y de evaporación y, en gran medida, se encuentran establecidas por ellos; por ejemplo, la operación del ciclo hidrológico es de manera considerable, diferente en un desierto que en un bosque tropical, y esta diferencia, se refleja en la composición de las comunidades en estos ecosistemas. Como ya sabemos, el agua es un importantísimo componente de los seres vivos y es así mismo, factor limitante de la productividad de muchos ecosistemas. Los elementos afectados por su ciclo son el hidrogeno y el oxigeno de forma directa, pero la misma molécula de agua es vital para los seres vivos como otras sustancias que van disueltas en ella también lo son. Existen factores que influyen en la disponibilidad del agua en el ecosistema, los cuales pueden pasar desapercibidos en un primer momento, por ejemplo, en las zonas continentales que se encuentran alejadas del mar, las precipitaciones dependen, sobre todo, del agua que se evapora en el interior del mismo continente. Esto hace que en zonas de clima cálido se pueda producir fácilmente desertización si disminuye la cantidad de agua disponible para la evaporación, cuando se canalizan excesivamente los ríos o, en general, se aumenta la velocidad de salida del agua de la cuenca. Este fenómeno también tiene influencia en las zonas selváticas, cuando se talan los árboles, ya que con esto se pierde capacidad de evapotranspiración por parte de las plantas (los árboles con su transpiración envían una gran cantidad de agua a la atmósfera). En la mayoría de las zonas continentales el nivel de la producción primaria se encuentra limitado por las disponibilidades de agua, por ejemplo, según cálculos de De Witt, en las condiciones climáticas de Estocolmo Suecia, las plantas pueden producir al año unos 2.5 Kg/m2 de materia orgánica seca y en Berlín Alemania, unos 3 Kg/m2. Existen cálculos que indican, que para producir un Kg. de materia seca se necesitan unos 500 L de agua, por lo tanto en Estocolmo se necesitarían 1.250 L y en Berlín 1.500. Esta agua tendría que caer el momento apropiado (no en invierno, etc.), en el lugar adecuado y en el modo adecuado (sin provocar escorrentía, etc.).

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Sedimentarios (Fósforo, azufre, silicio).

El fósforo es un elemento es muy importante en las reacciones energéticas de los seres vivos, sigue un ciclo abierto en la naturaleza, es decir, que una parte del fósforo producido no regresa de nuevo al sistema, sino que se pierde. La microflora del suelo, transforma el fósforo en compuestos llamados fosfatos, los cuales las plantas son capaces de absorber e incorporar a su organismo, los animales adquieren el fósforo más tarde al alimentarse directa o indirectamente de la materia vegetal. El fósforo es un componente crucial de las moléculas biológicas, incluyendo las de transferencia de energía, Trifosfato de adenosina (ATP), ácidos nucleicos y fosfolípidos de las membranas celulares. Así mismo es un componente importante de los huesos y de los dientes, la reserva de fósforo en los ecosistemas, son las rocas, donde se encuentra unido al oxigeno formando fosfatos; el ciclo del fósforo es sedimentario, porque a diferencia del carbono, oxigeno y del nitrógeno, no entra en la atmósfera. Como las rocas que son ricas en fosfatos, están expuestas y se erosionan, el agua de la lluvia disuelve el fosfato, el fosfato disuelto es absorbido de manera fácil por las raíces de las plantas y otros autótrofos, como los protistas fotosintéticos y las cianobacterias, y es incorporado a las moléculas biológicas, como el ATP. De estos productores, el fósforo pasa a la red alimentaria, en todos los niveles tróficos, el exceso de fósforo se excreta; a la larga, los descomponedores regresan el fosfato restante en los cuerpos muertos, al suelo y el agua en

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forma de fosfato. Aquí, puede ser de nuevo absorbido por los organismos autótrofos o enlazarse con el sedimento para reincorporarse después en las rocas. Una parte del fosfato disuelto en agua dulce, es transportado hacia los océanos, aunque una gran porción de este fosfato, termina en los sedimentos del fondo marino, parte es absorbido por organismos productores, y con el tiempo, se incorpora en los cuerpos de los invertebrados y los peces, a su vez, algunos de estos organismos, son consumidos por las aves marinas, las cuales excretan grandes cantidades de fósforo de regreso al suelo. Anteriormente existió un tiempo en el cual se extraía el guano (excremento marino) depositado por las aves marinas a lo largo de la costa occidental de América del Sur como una fuente importante del fósforo mundial. Las rocas ricas en fosfato también son extraídas y el fósforo se incorpora a los fertilizantes. Así mismo, la tierra que se erosiona de los campos agrícolas fertilizados, transportan grandes cantidades de fosfatos hacia los lagos, arroyos y el océano, donde se estimula el crecimiento de los organismos productores. Como ya se menciono con anterioridad, el fósforo es un componente esencial de los organismos, se encuentra formando parte de los ácidos nucleicos (ADN y ARN); del trifosfato de adenosina (ATP) y de otras moléculas que tienen fosfatos (PO4-3), las cuales almacenan la energía química; así mismo, es constituyente importante de las membranas celulares en forma de fosfolípidos, así como de huesos y dientes de los animales. Este elemento se encuentra en pequeñas cantidades en las plantas, en proporciones de un 0.2%, aproximadamente, en cambio en los animales hasta el 1% de su masa puede ser fósforo. Su reserva fundamental en la naturaleza se encuentra en la corteza terrestre, por meteorización de las rocas o bien sacado por las cenizas volcánicas, queda disponible para que lo puedan tomar las plantas, con facilidad es arrastrado por las aguas y llega al mar. Parte del que es arrastrado sedimenta al fondo del mar y forma rocas que tardarán millones de años en volver a emerger y liberar de nuevo las sales de fósforo. Otra parte del fósforo es absorbido por el plancton (organismos productores) que, a su vez, es comido por organismos filtradores de plancton, como algunas especies de peces. Cuando estos peces son comidos por aves que tienen sus nidos en tierra, devuelven parte del fósforo en las heces hacia la tierra. El fósforo, es el principal factor limitante en los ecosistemas acuáticos y en los lugares en los que las corrientes marinas suben del fondo, al arrastrar el fósforo que se ha ido sedimentando a través del tiempo, por lo que el plancton prolifera en la superficie. Al existir exceso de alimento se multiplican los bancos de peces, formándose las grandes pesquerías del Gran Sol, costas occidentales de África y América del Sur entre otras. Con los compuestos de fósforo que se recogen directamente de los grandes depósitos acumulados en algunos lugares de la tierra se fertilizan los terrenos de cultivo, ~ 39 ~

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esto a veces en cantidades desmesuradas, que como ya se vio origina problemas de eutrofización.

Ciclo del azufre

En los organismos productores, como las plantas superiores el azufre se asimila en forma de sulfatos y tras varias transformaciones lo incorporan a los aminoácidos (constituyentes principales de las proteínas). En cambio, en los animales (organismo consumidor), el azufre lo podemos encontrar en las proteínas. Cuando los organismos productores como consumidores mueren, varios organismos (descomponedores y consumidores de detritos) se encargan de reducir las sustancias resultantes y dejarlas de nuevo en las condiciones adecuadas para que puedan ser utilizadas de nuevo por las plantas. El ciclo del azufre es menos importante que los otros elementos que hemos visto, pero este elemento es imprescindible ya que forma parte de las proteínas. Su reserva fundamental se encuentra en la corteza terrestre y es usado por los seres vivos solamente en pequeñas cantidades. En la actualidad la actividad industrial del hombre está provocando exceso de emisiones de gases sulfurosos hacia la atmósfera, ocasionando con esto problemas como lo que llamamos lluvia acida.

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UNIDAD IV DESEQUILIBRIO ECOLÓGICO El término desequilibrio ecológico se refiere a la pérdida de balance que existe en el medio ambiente. Es una situación de desajuste o alteración de las relaciones de interdependencia entre los componentes naturales que conforman el ambiente, sus causas en su totalidad son los seres humanos y se debe a que estos aprovechan exageradamente los recursos naturales que son de vital importancia para la sobrevivencia entre ellos están el agua, el aire, la flora y la fauna que son los que mantienen el equilibrio de la naturaleza. Entre uno de los procesos que conllevan al desequilibrio ecológico tenemos a los fenómenos naturales, estos como mencioné son procesos permanentes de movimientos y de transformaciones que sufre la naturaleza; una situación o suceso extraordinario y sorprendente que podemos observar y escuchar, esto es causado por los cambios físicos y químicos de la naturaleza. La combinación de los fenómenos naturales con las condiciones humanas que

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en muchos casos son vulnerables, es decir, que nos están preparadas para recibir un suceso de este tipo resulta peligrosa. Cabe recalcar que un fenómeno es cualquier suceso natural observable por lo que hasta una simple lluvia es considerada como un fenómeno natural. A los fenómenos que pueden causar daños a la humanidad por la fuerza con la que se presentan se les conoce como desastres naturales. Estos pueden clasificarse de acuerdo a su origen así encontramos a los que son generados por procesos dinámicos en el interior de la tierra como los terremotos o sismos (movimientos de la corteza terrestre que se presentan en forma de ondas que sacuden la superficie terrestre), los tsunamis (movimientos de la corteza terrestre en el fondo del océano propagando olas de gran altura) y la erupciones volcánicas (paso de magma o lava, cenizas y gases... Causas del desequilibrio ecológico Un fenómeno natural es un cambio de la naturaleza que sucede por si solo. es importante saber que son daños de la naturaleza que pasan solo,. Aquellos procesos permanentes de movimientos y de transformaciones que sufre la naturaleza. Estos pueden influir en la vida humana (epidemias, condiciones climáticas, desastres naturales, etc). En el lenguaje corriente, fenómeno natural aparece casi como sinónimo de acontecimiento inusual, sorprendente o bajo la desastrosa perspectiva humana. Sin embargo, la formación de una gota de lluvia es un fenómeno natural de la misma manera que un huracán. Esta expresión también se refiere, en general, a los peligrosos fenómenos naturales también llamados "desastres naturales". La lluvia, por ejemplo, no es en sí un "desastre", pero puede ser así dependiendo de la perspectiva humana, si ciertas condiciones se reúnen. La mala planificación urbana, con la construcción de estructuras en lugares vulnerables a inundaciones u otras personas puede causar efectos desastrosos para los seres humanos. Cabe señalar que las acciones humanas (un automóvil en movimiento, por ejemplo) siempre están sujetas a leyes naturales, sin embargo, no se consideran en este sentido, los fenómenos naturales, ya que dependen de la voluntad de los humanos. Los fenómenos naturales son aquellos cuando pasan tormentas o desastres naturales lo cual la ciencia trata de aprovecharlos para las cosechas y mas para las mexicanas porque sin el agua no puede generar cosechas Son los mismos fenómenos naturales que ocasionan daños y destrucción de diversa magnitud sumado fundamentalmente a la acción indirecta del ser humano, que no prevé que sus acciones pueden ocasionarle pérdidas a sí mismo. De estos tenemos: Desastres generados en el interior de la Tierra (Geofísicos)

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Como: 

Terremoto/Temblor/Sismo.-

Movimiento

de

la

corteza terrestre que genera deformaciones intensas en las rocas del interior de la tierra, acumulando energía que súbitamente es liberada en forma de ondas que sacuden la superficie terrestre. (Erupción del volcán Etna, vista desde la Estación Espacial Internacional.)



Tsunamis/Maremoto.- Movimiento de la corteza terrestre en el fondo del océano, formando y propagando olas de gran altura.



Erupción volcánica.-Es el paso del material (magma o lava), cenizas y gases del interior de la tierra a la superficie.

Desastres generados por procesos dinámicos de la superficie de la Tierra Como: 

Deslizamiento.- Que ocurren como resultado de



cambios súbitos o graduales de la composición, estructura, hidrología o vegetación de un terreno en declive o pendiente. Derrumbe/ avalanchas.- Es la caída de una franja

de terreno que pierde su estabilidad o la destrucción de una estructura construida por el hombre. 

Alud.- Es el desplazamiento de una capa de nieve ladera abajo, que puede incorporar parte del sustrato y de la cobertera vegetal de la pendiente.



Aluvión.- Flujos de grandes volúmenes de lodo, agua, hielo, rocas, originados por la ruptura de una laguna o deslizamiento de un nevado.



Huaico.- Desprendimiento de lodo y rocas debido a precipitaciones pluviales, se presenta como un golpe de agua lodosa que se desliza a gran velocidad por quebradas secas y de poco caudal arrastrando piedras y troncos.

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Desastres generados por fenómenos meteorológicos o hidrológicos Como: 

Inundación.- Invasión lenta o violenta de



aguas de río, lagunas o lagos, debido a fuertes precipitaciones fluviales o rupturas de embalses, causando daños considerables. Se pueden presentar en forma lenta o gradual en llanuras y de forma violenta o súbita en regiones montañosas de alta pendiente. Sequías.- Deficiencia de humedad en la atmósfera por precipitaciones pluviales irregulares o insuficientes, inadecuado uso de las aguas subterráneas, depósitos de agua o sistemas de irrigación.



Heladas.-

Producida

por

las

bajas

temperaturas, causando daño a las plantas y animales. 

Tormentas.- Fenómeno atmosférico producido por descargas eléctricas en la atmósfera.



Granizada.- Precipitación de agua en forma de gotas sólidas de hielo.



Tornados.- Vientos huracanados que se producen en forma giratoria a grandes velocidades.



Huracanes.- Son vientos que sobrepasan más 240 km/h como consecuencia de la interacción del aire caliente y húmedo, que viene del océano Pacífico o Atlántico, con el aire frío.

Desastres de origen biológico Como: 

Plaga.- Son calamidad(es) producidas en las cosechas por ciertos animales.

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

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Epidemias.- Son la generalización de enfermedades infecciosas a un gran número de personas y en un determinado lugar.



Marea roja.- Es un fenómeno natural caracterizado por un aumento de la concentración de ciertos organismos componentes del plancton. Bajo ciertas condiciones ambientales se produce un aumento exagerado de organismos fitoplanctónicos (especialmente dinoflagelados), lo que se conoce como florecimiento, floraciones algales o "bloom", causando grandes cambios de cloración del agua debido a que poseen pigmentos con los que captan la luz del sol. Estos pigmentos pueden ser de color rojo, amarillo, verde, café o combinaciones, siendo la más frecuente la coloración rojiza. De ahí que se generalizó mundialmente el término "marea roja".

El hombre y la naturaleza Contaminación La mayoría de la problemática ambiental que afecta a nuestra sociedad, son el resultado de la intervención del ser humano en la manera de cómo funcionan los ecosistemas; en la antigüedad, los primeros pobladores del planeta se mantenían solo con la energía que fluía del sol y, producían desechos que fácilmente regresaban a los ciclos de los nutrientes, sin embargo, conforme fue aumentando la población y la tecnología, el ser humano, empezó a actuar con mayor independencia de estos procesos naturales. El hombre ha extraído de la tierra, una gran variedad de sustancias, tales como: plomo, mercurio, petróleo, arsénico, cio y uranio, las cuales, son extrañas a los ecosistemas naturales, además, son toxicas para la mayoría de los organismos que habitan en ellos. En los procesos industriales, fabricamos sustancias que nunca antes se encontraban en el planeta, tales como: insecticidas, solventes, así como una gran variedad de otras sustancias químicas dañinas para muchos de los seres vivos. La revolución industrial, origino un fuerte incremento en el uso de energía, producida por medio de combustibles fósiles para obtener calor, luz, transporte, etc. La mayoría de las actividades humanas produce desechos, tanto durante, como al final de dichas actividades; el uso de diferentes formas de energía genera residuos tóxicos, en los últimos años, la relación del ser humano con el medio ambiente, no se ha llevado a cabo de manera armónica, dicha relación, se ha sido, de manera irresponsable a partir de la revolución industrial; por una parte, el acelerado desarrollo industrial, y por otra, el aumento de la población, han traído como consecuencia la acumulación de residuos y materia, que lentamente ha deteriorado el medio ambiente. Actualmente, es difícil encontrar ríos libres de ~ 45 ~

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contaminantes, lagos o estanques con agua limpia, el aire de las ciudades puro y transparente o alimentos libres de colorantes o conservadores, debido a que la mayoría de las actividades humanas repercute en forma directa en el medio ambiente La contaminación es un cambio indeseable en el aire, el agua, el suelo y los alimentos, que no solo ocasiona serios trastornos en la salud de las personas y en la vida de los animales, sino, que deteriora nuestro ambiente, en general, existen dos tipos de contaminantes, loa biodegradables y los no degradables.

Contaminación del aire y su origen Por todo lo anterior podemos darnos cuenta de que nuestra actividad, incluso la más normal y cotidiana, produce contaminación. Cuando usamos electricidad, medios de transporte, metales, plásticos o pinturas; cuando se consumen alimentos, medicinas o productos de limpieza; cuando se enciende la refrigeración o la calefacción, o se calienta la comida o el agua; etc. se producen, directa o indirectamente, sustancias contaminantes. En los países industrializados la contaminación del aire procede, más o menos a partes iguales, de los sistemas de transporte, los grandes focos de emisiones industriales y los pequeños focos de emisiones de las ciudades o el campo; pero no debemos olvidar que siempre, al final, estas fuentes de contaminación dependen de la demanda de productos, energía y servicios que hacemos el conjunto de la sociedad. Conceptos básicos en contaminación atmosférica Existe un gran número de distintas definiciones de contaminación atmosférica, esto dependiendo del punto de vista que se adopte. Así tenemos: "Cualquier circunstancia que añadida o quitada de los normales constituyentes del aire, puede llegar a alterar sus propiedades físicas o químicas lo suficiente para ser detectado por los componentes del medio". Lo habitual es considerar como contaminantes sólo aquellas substancias que han sido añadidas en cantidades suficientes como para producir un efecto medible en las personas, animales, vegetales o los materiales. Así, otra definición es: "Cualquier condición atmosférica en la que ciertas substancias alcanzan concentraciones lo suficientemente elevadas sobre su nivel ambiental normal como ~ 46 ~

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para producir un efecto mensurable en el hombre, los animales, la vegetación o los materiales". Se define, en general contaminación, como toda aquella alteración que resulta desfavorable para el entorno natural y que es consecuencia directa o indirecta de la actividad humana. Un contaminante puede ser cualquier elemento, compuesto químico o material de cualquier tipo, natural o artificial, capaz de permanecer o bien ser arrastrado por el aire, puede encontrarse en forma de partículas sólidas, gotas líquidas, gases o en diferentes mezclas de estas mismas formas. Resulta muy útil diferenciar los contaminantes en dos grandes grupos con el criterio de si han sido emitidos desde fuentes conocidas o se han formado en la atmósfera. Así tenemos:  Contaminantes primarios, son aquellos que proceden directamente de las fuentes 

de emisión. Contaminantes secundarios, son aquellos originados en el aire por interacción entre dos o más contaminantes primarios, o bien por sus reacciones con los constituyentes normales de la atmósfera.

Los contaminantes atmosféricos son tan numerosos que resulta difícil agruparlos para su estudio. Siguiendo una agrupación bastante frecuente los incluiremos en los siguientes grupos:  Óxidos de Carbono  Óxidos de Azufre  Óxidos de Nitrógeno  Compuestos orgánicos  Partículas y aerosoles  Oxidantes  Sustancias radioactivas  Calor  Ruido  Otro Algunos de los principales contaminantes atmosféricos son sustancias que se encuentran de forma natural en la atmósfera. Los consideramos contaminantes cuando sus concentraciones son notablemente más elevadas que en la situación normal. Contaminación del Agua Se entiende por contaminación del medio hídrico o contaminación del agua a la acción o al efecto de introducir algún material o inducir

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condiciones sobre el agua que, de modo directo o indirecto, impliquen una alteración perjudicial de su calidad en relación a sus usos posteriores o sus servicios ambientales.

Principales contaminantes de las aguas Según la OMS (Organización Mundial de la Salud), el agua está contaminada cuando su composición se haya alterado de modo que no reúna las condiciones necesarias para el uso al que se la hubiera destinado, en su estado natural. En los cursos de agua, los microorganismos descomponedores mantienen siempre igual el nivel de concentración de las diferentes sustancias que puedan estar disueltas en el medio. Este proceso se denomina auto depuración del agua. Cuando la cantidad de contaminantes es excesiva, la autodepuración resulta imposible. Los mares son un sumidero. De forma constante, grandes cantidades de fangos y otros materiales, arrastrados desde tierra, se vierten en los océanos. Hoy en día, sin embargo, a los aportes naturales se añaden cantidades cada vez mayores de desechos generados por nuestras sociedades, especialmente aguas residuales cargadas de contaminantes químicos y de productos de desecho procedentes de la industria, la agricultura y la actividad doméstica, pero también de residuos radiactivos y de otros tipos. En realidad, los océanos operan como gigantescas plantas carnívoras, a condición de no superar el umbral de lo que pueden tolerar. De lo contrario, se generan destrucción y muerte de las personas, e inconvenientes económicos y envenenamientos de la población humana. Esto, a corto plazo. A largo plazo, las consecuencias podrían ser catastróficas. Basta pensar únicamente en los efectos que la contaminación biológica –como consecuencia del incremento de fertilizantes- podría acarrear si la proliferación de formas microscópicas fuera tan grande que se redujera significativamente el nivel de oxigeno disuelto en el agua oceánica. La contaminación tiende a concentrarse en los lugares próximos a las zonas habitadas e industrializadas. Así, la contaminación marina de origen atmosférico es, en

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determinadas zonas adyacentes a Europa (Báltico, mar del Norte, Mediterráneo), por termino general, diez veces mayor que mar adentro, en el propio Atlántico norte; cien veces superior que en el Pacífico norte y mil veces más elevada que en el Pacífico sur. Sin embargo, y como consecuencia de la circulación general de los aires y de las aguas, cada año se detectan nuevos contaminantes en zonas tan apartadas como la Antártida –se ha encontrado DDT en la grasa de los pingüinos antárticos- o las fosas oceánicas. La contaminación química del medio marino provocada por el hombre es muy superior a la atribuible a causas naturales. Las tasas de aporte de algunos elementos son elocuentes: el mercurio llega al océano a un ritmo dos veces y media superior al que sería debido únicamente a factores naturales; el manganeso multiplica por cuatro dicho ritmo natural; el cobre, el plomo y el cinc por doce; el antimonio por treinta y el fósforo por ochenta. Algunos de los metales pesados, como el mercurio y el plomo, junto con el cio y el arsénico, son contaminantes graves, pues penetran en las cadenas alimentarias marinas, y, a través de ellas, se concentran. Así, por ejemplo, la enfermedad de Minamata – descubierta en los años 20 en la bahía japonesa de mismo nombre- ha provocado, en Japón y en Indonesia, miles de muertes y un número mucho mayor de enfermos con lesiones cerebrales. La causa que la produjo fue el consumo de atún y otros peces con contenidos elevados de mercurio procedente de los vertidos industriales de aquella zona costera. Igualmente, productos químicos como el DDT y los PCB son otros contaminantes químicos muy peligrosos.

Contaminación del suelo La contaminación del suelo generalmente aparece al producirse una ruptura de tanques de almacenamiento subterráneo, aplicación de pesticidas, filtraciones de rellenos sanitarios o de acumulación directa de productos industriales. Los químicos más comunes incluyen derivados del petróleo, solventes, pesticidas y otros metales pesados. Éste fenómeno está estrechamente relacionado con el grado de industrialización e intensidad del uso de químicos. En lo concerniente a la contaminación de suelos su riesgo es primariamente de salud, de forma directa y al entrar en o con fuentes de agua potable. La delimitación de las zonas contaminadas y la resultante limpieza de esta son tareas que consumen mucho tiempo y dinero, requiriendo extensas habilidades de geología, hidrografía, química y modelos a computadora.

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Agentes Los principales agentes son: papel, vidrio, plástico, materia orgánica, solventes, plaguicidas, residuos peligrosos o sustancias radioactivas, etc.

Plaguicidas y pesticidas La población mundial ha crecido en forma abismante en estos últimos 40 a 50 Años. Este aumento demográfico exige al hombre un gran desafío en relación con los recursos alimenticios, lo cual implica una utilización más intensiva de los suelos, con el fin de obtener un mayor rendimiento agrícola. Insecticidas Se usan para exterminar plagas de insectos. Actúan sobre larvas, huevos o insectos adultos. Uno de los insecticidas más usado es el DDT, que se caracteriza por ser muy rápido. Trabaja por o y es absorbido por la cutícula de los insectos, provocándoles la muerte. Este insecticida puede mantenerse por 10 años o más en los suelos y no se descompone. Se ha demostrado que los insecticidas organoclorados, como es el caso del DDT, se introducen en las cadenas alimenticias y se concentran en el tejido graso de los animales. Cuanto más alto se encuentre en la cadena -es decir, más lejos de los vegetales- más concentrados estará el insecticida. Por ejemplo si se tiene: En todos los eslabones de la cadena, existirán dosis de insecticida en sus tejidos. Sin embargo, en el carnívoro de 2° orden, el insecticida estará mucho más concentrado. El problema de la contaminación por plaguicidas es cada vez más grave tanto por la cantidad y diversidad como por la resistencia a ellos que adquieren algunas especies, lo que ocasiona que se requiera cada vez mayor cantidad del plaguicida para obtener el efecto deseado en las plagas. Sin embargo, la flora y fauna oriundas es afectada cada vez más destruyendo la diversidad natural de las regiones en que se usan. Además pueden ser consumidos por el hombre a través de plantas y animales que consume como alimento. Hay otros insecticidas que son usados en las actividades hortofrutícolas; son biodegradables y no se concentran, pero su acción tóxica está asociada al mecanismo de transmisión del impulso nervioso, provocando en los organismos contaminados una descoordinación del sistema nervioso.

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Herbicidas Son un tipo de compuesto químico que destruye la vegetación, ya que impiden el crecimiento de los vegetales en su etapa juvenil o bien ejercen una acción sobre el metabolismo de los vegetales adultos.

Fungicidas Son plaguicidas que se usan para poder combatir el desarrollo de los hongos (fitoparásitos). Contienen los metales azufre y cobre.

Recurso natural Se denominan recursos naturales a aquellos bienes materiales y servicios que proporciona la naturaleza sin alteración por parte del ser humano; y que son valiosos para las sociedades humanas por contribuir a su bienestar y desarrollo de manera directa (materias primas, minerales, alimentos) o indirecta (servicios ecológicos indispensables para la continuidad de la vida en el planeta). De acuerdo a la disponibilidad en el tiempo, tasa de generación (o regeneración) y ritmo de uso o consumo se clasifican en renovables y no renovables. Los recursos naturales renovables hacen referencia a recursos bióticos, recursos con ciclos de regeneración por encima de su extracción, el uso excesivo del mismo lo puede convertir en un recurso extinto (bosques, pesquerías, etc.) o no limitados (luz solar, mareas, vientos, etc.); mientras que los recursos naturales no renovables son generalmente depósitos limitados o con ciclos de regeneración muy por debajo de los ritmos de extracción o explotación (minería, hidrocarburos, etc). En ocasiones es el uso abusivo y sin control lo que los convierte en agotados, como por ejemplo en el caso de la extinción de especies. Otro fenómeno puede ser que el recurso exista, pero que no pueda utilizarse, como sucede con el agua contaminada etc. El consumo de recursos está asociado a la producción de residuos: cuantos más recursos se consumen más residuos se generan. Se calcula que en España cada ciudadano genera más de 1,38 kg de basura al día, lo que al final del año representan más de 500 kg de residuos.

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Recursos renovables Los recursos renovables son aquellos recursos que no se agotan con su utilización, debido a que vuelven a su estado original o se regeneran a una tasa mayor a la tasa con que los recursos son disminuidos mediante su utilización. Esto significa que ciertos recursos renovables pueden dejar de serlo si su tasa de utilización es tan alta que evite su renovación. Dentro de esta categoría de recursos renovables encontramos al agua y a la biomasa estos son naturales. Algunos de los recursos renovables son: el bosque, el agua, el viento, los peces, radiación solar, energía hidráulica, madera, energía eólica y productos de agricultura Recursos no renovables Los recursos no renovables son recursos naturales que no pueden ser producidos, cultivados, regenerados o reutilizados a una escala tal que pueda sostener su tasa de consumo. Estos recursos frecuentemente existen en cantidades fijas o consumidas mucho más rápido de lo que la naturaleza puede recrearlos. Se denomina reservas a los contingentes de recursos que pueden ser extraídos con provecho. El valor económico (monetario) depende de su escasez y demanda y es el tema que preocupa a la economía. Su utilidad como recursos depende de su aplicabilidad, pero también del costo económico y del costo energético de su localización y explotación. Por ejemplo, si para extraer el petróleo de un yacimiento hay que invertir más energía que la que va a proporcionar no puede considerarse un recurso. Algunos de los recursos no renovables son: petróleo, los minerales, los metales, el gas natural y los depósitos de agua subterránea, siempre que sean acuíferos confinados sin recarga. La contabilidad de las reservas produce muchas disputas, con las estimaciones más optimistas por parte de las empresas, y las más pesimistas por parte de los grupos ecologistas y los científicos académicos. Donde la confrontación es más visible es en el campo de las reservas de hidrocarburos. Aquí los primeros tienden a presentar como reservas todos los yacimientos conocidos más los que prevén encontrar. Los segundos

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ponen el acento en el costo monetario creciente de la exploración y de la extracción, con sólo un nuevo barril hallado por cada cuatro consumidos, y en el costo termodinámico (energético) creciente, que disminuye el valor de uso medio de los nuevos hallazgos.

Aprovechamiento de los recursos

ENERGIA ALTERNATIVA Genéricamente, se denomina Energía alternativa, o más propiamente fuentes de energía alternativas, a aquellas fuentes de energía planteadas como alternativa a las tradicionales o clásicas. Energías renovables.- Las fuentes de energía renovables o también llamadas alternativas, son aquellas que no consumen un recurso finito como un combustible fósil o una sustancia radiactiva y además, en general, ocasionan menos impactos ambientales negativos. Entre este tipo de energías encontramos: • Energía hidroeléctrica • Energía solar • Energía de la Biomasa • Energía de los océanos • Energía geotérmica El principal obstáculo, con el que se encuentran este tipo de energías para su avance, es el económico, esto debido a que normalmente su producción es más costosa que la producida por los combustibles fósiles o la energía nuclear. Aunque desde otro punto de vista, no es tan claro que las energías tradicionales sean más baratas, porque si se incluye el costo que supone limpiar la contaminación provocada o, bien disminuir sus daños ~ 53 ~

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ambientales, el precio de la energía obtenida de combustibles fósiles como el petróleo, carbón, gas o uranio, resultaría bastante más elevado del que actualmente tienen en el mercado. Lo que sucede es que los gobiernos, son los que pagan esos costos indirectos y subsidian, de manera directa o indirectamente, a las energías no renovables. Energía hidroeléctrica El aprovechamiento de la energía potencial acumulada en el agua para generar electricidad es una forma clásica de obtener energía, alrededor del 20% de la electricidad usada en el mundo procede de esta fuente (energía hidroeléctrica). Es, por tanto, una energía renovable pero no alternativa, estrictamente hablando, porque se viene usando desde hace muchos años como una de las fuentes principales de electricidad. Energía solar La utilización directa de la energía solar se remonta a hace algunos años en forma de sistemas usados como calentadores de agua; sin embargo, el rendimiento de estos es bajo y solo son aplicables en regiones con fuerte insolación y para unidades de pequeña capacidad. Las fotoceldas, por el contrario, brindan la posibilidad de transformar de una manera más rentable esa misma energía, por ejemplo, las células solares, que en las naves espaciales proporciona la energía necesaria, utilizan silicio y otros elementos o compuestos que convierten la luz en electricidad. Energía de la Biomasa Otra fuente de energía es la producida por la descomposición de los productos orgánicos residuales de la agricultura, que en pequeñas cantidades puede satisfacer gran parte de las necesidades energéticas de comunidades pequeñas, como por ejemplo una granja, podrían incluirse también en este apartado las centrales de incineración de basuras, que a partir de la combustión de los residuos generan energía utilizable. La biomasa incluye la madera, plantas de crecimiento rápido, algas cultivadas, restos de animales, etc. Es una fuente de energía procedente, en último lugar, del sol, y es renovable siempre que se use de manera adecuada.

Energía de los océanos De los océanos se puede obtener energía por varios procedimientos, los cuales son: las mareas, las olas, y el gradiente de temperatura. Las mareas pueden presentar fuertes ~ 54 ~

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variaciones de varios metros entre la bajamar y la pleamar, la mayor diferencia se da en la Bahía de Fundy (Nueva Escocia) en la que la diferencia llega a ser de 16 metros. Para poder aprovechar la energía de las mareas, se construyen presas las cuales cierran una bahía reteniendo de esta manera el agua a un lado u otro, y dejándola salir en las horas intermareales Energía geotérmica La temperatura de la Tierra aumenta con la profundidad y se puede usar esa energía con las tecnologías apropiadas. El esquema de aprovechamiento de este recurso es la inyección de agua fría a cierta profundidad, donde el propio calor terrestre eleva su temperatura, y su posterior utilización en un intercambiador de calor. Se puede aprovechar así mismo vapor o agua de un manantial subterráneo. Algunos países como Islandia, Nueva Zelanda o México, utilizan muy eficazmente esta fuente de energía, son países situados en zonas en las que a poca profundidad hay temperaturas muy altas y una parte importante de sus necesidades energéticas las obtienen de esta fuente Otros países están aumentando el uso de esta fuente de energía, aunque la producción mundial sigue siendo muy pequeña.

ANEXO 1 Test de Huella ecológica: 1. ¿Qué medio de transporte utilizas normalmente? a. Bicicleta o caminando b. Auto pequeño c. Transporte publico ~ 55 ~

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2. ¿Qué tipo de alimentos consumes regularmente? a. Tengo un pequeño huerto b. Compro alimentos frescos c. Compro alimentos enlatados o procesados 3. ¿Qué tipo de focos utilizas en tu casa? a. Focos incandescentes b. Focos ahorradores c. Otra fuente lumínica (Velas, mecheros, etc.) 4. ¿Cuál de las siguientes opciones corresponde a tu forma de consuno de agua? a. Empleo agua de captación de lluvia b. Reutilizo las aguas grises (lavadora, regadera, lavado de trastes) c. Consumo de agua de la red hidráulica 5. ¿Cuál de los siguientes manejos le das a los residuos que generas? a. Reciclo y reutilizo los residuos b. Solo los separo, pero no reutilizo c. No doy ningún tratamiento 6. ¿Cuál es el tamaño del refrigerador que está en tu casa? a. Chico b. Mediano c. Grande 7. ¿Cuentas con ventiladores o aire acondicionado?

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a. No b. Solo ventiladores c. Ambos 8. ¿Qué tipo de pantalones de mezclilla usas? a. Pantalones reciclados b. Pantalones sin marca c. Pantalones de marca prestigiada

SOLUCIÓN: Si A=B eres B

Si A=C eres B

Si B= C eres C

Mayoría A

FELICIDADES, Tu Forma de vivir le da un respiro al planeta, tus emisiones promedio al año son menores a 2 toneladas de CO2, por lo que estás en lo recomendable por los expertos para vivir en armonía con la atmósfera, tu aportación es muy importante para la mitigación del cambio climático, sigue a si, vas por muy buen camino.

Mayoría B

La mayoría de tus acciones nos está ahogando, tú contribuyes en gran medida con este cambio climático acelerado, las emisiones que tú emites están ligeramente por encima de las 2 toneladas de CO2 al año, aun puedes hacer algo ¡Qué estas esperando! Solo tú puedes hacer la diferencia.

Mayoría C

Se podría decir que personas con el estilo de vida que tú llevas son las que han denotado este cambio acelerado en el clima, tus emisiones de CO 2 al año exceden por mucho las 2 toneladas que los expertos consideran para estar dentro del límite permisible por el planeta, la dirección por la que vas es correctamente equivocada, se mas consciente, cada una de tus acciones daña al planeta, lo importante es tratar de dáñalo lo menos posible, aún te queda mucho por hacer, pero nunca es demasiado tarde.

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BIBLIOGRAFIA J. González G., A. Fernández A. y L. Segura P. 2005. Ecología I. Ed. Trillas Gutiérrez B. Blanca Estela.2008. Ecología y medio Ambiente. Ed. Santillana J. Franco L. Manual de Ecología Odum.1972. Ecología de CECSA Monografía “Estado de Guanajuato”, Mayo 2009 http://www.aregional.com/doc/pdf/guanajuato.pdf http://www1.ceit.es/Asignaturas/Ecologia http://www.barrameda.com.ar/ecologia www.mexicodesconocido.com.mx

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