Clase Ecología Litoral
Abril, 26 de 2013
Ecología = el estudio de las
interacciones
entre
los
organismos y el medio ambiente.
Involucra el entendimiento de los
factores bioticos y abioticos que
influencian la distribución y
abundancia de organismos vivos.
Bioticos
• Competidores
Abioticos
• pH
• Enfermedades
• Temperatura
• Depredadores
• Conditiones climaticas
• Disponibilidad de
Habitat
• Disponibilidad de agua
• Composicion quimica del
ambiente
• Relaciones simbioticas
• Nitritos, fosfatos, amonia,
contaminacion, O2
Flujo energía & ciclos de nutrientes
Cadenas tróficas
• Flujo de energías de
un nivel trófico a otro.
Niveles tróficos grupo
de organismos que
obtienen su energía de
manera similar
Cadenas troficas
• Numero de niveles en una cadena
depende del lugar y el numero de
especies
• Niveles tróficos altos son ocupados pro
animales adultos donde no hay
predadores
• Producción secundaria: Numero total y
biomasa produce en todos los niveles
tróficos
Nutrientes
• Nutrientes inorgánicos durante la
fotosíntesis
- e.j. N, P, C, S
• Ciclos y flujos en las cadenas
tróficas
• Descomposición entregan materia
orgánica a autótrofos
Energía
• No-cíclica, flujo unidireccional
• Perdidas cada transferencia de un
nivel trófico a otro
- Perdidas de energía por perdidas de
calor
- Ineficiencias en el progreso
• Energía total declina y transferencia
- Numero de niveles tróficos
Flujo de energia
Energy Flow through an Ecosystem
sun
Food Chain
Primary
Producer
phytoplankton
Primary
Consumer
zooplankton
Secondary
Consumer
Tertiary
Consumer
larval fish
fish
heat
heat
heat
water
Nutrients
fungi
Decomposer
Transferencias Eficientes
• Eficiencia en la transferencia
energética se llama eficiencia en
transferencia
• Unidades son energía o biomasa
Et = Pt
Pt-1
Pt = Producción anual al
nivel t
Pt-1 = Producción anual
al nivel t-1
Eficiencia: ejemplo
• Producción primaria neta = 150 g C/m2/yr
• Producción de copépodos herbívoros = 25 g C/m2/yr
Et = Pt = Pcopepodos
Pt-1 P
fitoplankton
= 25 = 0.17
150
• Rangos típicos de transferencia energética
*Nivel 1-2 ~20%
*Niveles 2-3, …: ~10%
10% efficiency
Tertiary
consumers
10 J
2nd order carnivores
Secondary
consumers
100 J
1st order carnivores
Primary
consumers
1,000 J
Deposit feeders, filter feeders, grazers
Primary
producers
10,000 J
algae, seagrass, cyanobacteria, phytoplankton
1,000,000 J sunlight
Cellular
Respiration
Feces
Growth
Tramas troficas
• Cadenas tróficas no existen en
ecosistemas reales
• Casi todos los organismos son
consumidos por mas de un
depredador
• Las tramas tróficas reflejan estas
múltiples interacciones
Antarctic Food Web
Algunos tipos de estrategias alimentación
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Pastoreadores y ramoneadores de algas
Suspensivoros
Filtradores
Depositivoros
Deprador bentónico
Planctívoro
Coralívoro
Piscívoro
Omnívoro
Detritivoro
Carroñero
Parasitos
Canibalism
Ontogenia
Especie Clave
Una especie cuya precensia en
una comunidad ejerce una
influencia significativa en la
estructura de la comunidad
Hipótesis de especie clave –
depredación por un depredador clave es
importante en mantener la diversidad de
una comunidad.
Estudio en Pisaster y blue mussels (Paine 1966)
Keystone Species
Kelp Forests
Keystone Species
Algal turf farming by
the Pacific Gregory
Sucesión Ecologica
El cambio progresivo
en la composición de
especies en un
ecosistema.
Sucesión Ecologica
Substrato disponible
Etapa Colonización
Etapa sucesionista
Estapa Climax
2 tipos de sucesión
PRIMARIA
b
Crecimiento ocurre
en superficies
expuestas
disponibles donde no
existe suelo
(Superficies
volcánicas)
SECUNDARIA
b
Crecimiento ocurre
después de un
disturbio haya
cambiado a la
comunidad sin
remoción de suelo
 Ejemplo, tierra formada por erupción
volcánica y colonizada por diversos
organismos vivos
 Disturbios responsables pueden incluir
Mount St. Helens
Antes del 1980
Mount St. Helens
Sept. 24, 1980
Mayo 18, 1980
Mount St. Helens
1980 despues erupcion
2004
2012
Sucesión después de erupciones volcánicas
¿Que organismos aparecen nuevamente?
¿Como llegan y cuales son los métodos de dispersión?
Erupciones generan ambientes esteriles
Mecanismos de la sucesión ecológica
Facilitación
Especies mejoran el hábitat
Ej. Colonizadores primarios proveen sustrato
conducente al asentamiento de especies.
Inhibición
Quien llega primero toma un precedente.
Competencia por espacio, nutrientes y luz, químicos
alopáticos.
Tolerancia
Como los recursos son escasos debido a la
competencia y deterioro, la especies son capaces de
tolerar bajos niveles de recursos para sobrevivir.
r & K Selected
Especies pioneras- 1ra especies en colonizar un área con
disturbio reciente
r selected
Output reproductivo
r & K se
Tasa de crecimiento
refieren a los
parámetros en
Vida
la ecuación
habilidad competitiva
logística
Especies de sucesión tardía
K selected
Output reproductivo
Inversión parental pro cría
habilidad competitiva
Vida
Tasa de crecimiento
Sucesión en Arrecifes de
Coral
Modelos sucesiones y sus
impactos
b
Caso 1: No existen disturbios
(Modelos de exclusión competitiva)
b
Caso 2: Casos ocasionales de fuertes
disturbios (Intermediate Disturbance
Model)
b
Caso 3: Fuertes y constantes disturbios
(Modelo Colonial)
Caso 1: Sin Disturbios
(Modelos de exclusion competitiva)
• A medida que el arrecife es complejo, los
organismos compiten por espacio
• Organismos Dominantes excluyen a
otros especies.
• Ocurren en ambientes estable.
• Resulta en una baja diversidad de spp.
• Arrecifes protegidos dentro de bahías y
lagunas
• Aguas profundas
Caso 2: Fuertes disturbios ocacionales
(Modelo de Disturbios Intermedios)
• Tormentas and huracanes permiten el
movimiento de otras especies
• Especies Dominantes no excluirán a
subordinadas
• Después de cada disturbio hay un
periodo de recuperación
• Área con una alta diversidad
Caso 3: Disturbios fuertes y constantes
(Modelo Colonial)
•
•
•
Exposición constante disturbios
Ambientes de baja profundidad
Alto recambio de especies
especies r-selected
Case 3
Case 2
Cercano al intermareal
Pendiente de arrecife
Case 1
Arrecife profundo
Sucesión Ecológica en Arrecifes de
Coral
Islas
Ecological Succession on a Coral Reef
Ecological Succession on a Coral Reef
Ecological Succession on a Coral Reef
Ecological Succession on a Coral Reef
Ecological Succession on a Coral Reef
Modelos sucesionales y sus
impactos
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