http://aixoplugat.blogspot.com

1. 1 Tema 7: L’estructuradelsecosistemes

2. 2 L’Ecologia És la ciència que estudia els èssers vius (Biocenosi) i les relacions que s’estableixen entre ells i el medi que els envolta (Biòtop) Biocenosi Població A Indiv. 1 Indiv. 2 Indiv. 3 Indiv. 4 Població B Població C Biòtop Medi Substrat Factorsambientalsabiòtics * Llum * Aigua/humitat * Temperatura * Pressió * Salinitat * Corrents (aigua o aire) Relacions intraespecífiques Relacions interespecífiques

3. 3 Elsecosistemes És un sistema natural complex en què hi ha factors abiòtics (Biòtop) i uns elements biològics (Biocenosi) que estan en contínua interacció pel flux d’energia i matèria. Tema 6: Elsfactorsambientals i elsorganismes Macroecosistema Mesoecosistema Microecosistema

4. 4 L’Ecologia Ecosistema: Conjunt format per els éssers vius i el medi on viuen. Població: Conjunt d’individus de la mateixa espècie que viuen en un mateix moment en una mateixa zona Hàbitat: Conjunt de biòtops en què un organisme pot viure Nínxol ecològic: Funció tròfica que realitza una espècie en un ecosistema.

6. Presència de llum

7. Medihoritzontal

8. Medimolt variable

10. Medi vertical

11. Medi poc variable

12. Mancança d’aire (O2).

14. Nèuston: pel·licula superficial de l’aigua.

15. Plàncton: prop de la superficie.

16. Nècton: animalsnedadors.

18. Barrejagasos:

19. 78%Nitrogen

20. 21% Oxigen

21. 1% Altresgasos

22. Necessiten estructures de sustentació.

23. Esquelets

25. sòl *

26. Aigua: propi del mediaquàtic. Teneneadaptacionsespecials.

28. Horitzons:

29. A : terrasuperifical + humus

30. B : terra rica en sals

31. C : roca mare

32. Sòlsinmadurs: falta algun.

34. 11 El Biòtop Factor limitant: LLei del mínim (enunciats) 1. Un organisme no és mes fort que l’esglaómés débil en la seva cadena ecològica de requeriments. 2. La llei del mínimdiu que el nutrient que es trobamenys disponible és el que limita la producció, encara que elsaltresestiguin en quantitatssuficients. 3. El creixementd’una planta depèndelsnutrients disponibles només en quantitasmínimes. 4. La distribuciód’unaespècieestarà controlada pel factor ambiental per el quèl’organismetingui un rangd’adaptabilitato control mésestret.

35. 12 El Biòtop Factor limitant: Principisadicionals a la “llei” de tolerància Elsorganismes poden tenir un rang de tolerànciamoltampli per un factor i altresmoltestrets per altresfactors. 2. Elsorganismesambrangsamplis de tolerància per totselsfactorssónels que tenenmajoroportunitad de distribuir-se extensament. 3. Quan les condicions no sónòptimes per una espècie respecte a un factor ecològic, elslímits de tolerància solen reduir-se en altresfactorsecològics. Per exemple, quan el nitrogen del sòléslimitant, la resistència del conreu a la sequeradisminueix. En altresparaules, necessitamésaigua per prevenir el pansimentquan les concentracions de nitrogensónbaixes que quansónaltes.

36. 13 El Biòtop Factor limitant: Principisadicionals a la “llei” de tolerància 4. Ambmoltafreqüència, es descubreix que en la naturalesaelsorganismes no viuen en realitat en elsllindarsòptims (determinatsexperimentalment) d’un factor físic en particular. 5. La reproducció sol ser en un períodecrític en el que elsfactorsabiòtics o ambientalstenengransprobabilitats de tornar-se limitants. En aquests casos, elslímits de tolerància de l’individu i llursllavors, ous, embrions, plàntules o larves solen ser mésestrets que els de les plantes o animalsadultsquan no s’estanreproduint.

39. 16 El Biòtop. Factorsabiòticsfísics Temperatura: * A temperaturesbaixes cal no perdremoltaenergiadoncs fa falta per mantenir la temperatura corporal: letàrgia i baixamobilitat. Si fes falta augmentar la temperatura interna cal augmentar la mobilitat. * A temperaturesaltes: gran pèrduad’aigua per mantenir el cosfred. Un cop de calor pot provocar la desnaturalització de proteïnes i la mor: transpiració En altestemperatures es potperdremoltaaigua, cal: - fulles molt primes - estructures carnoses de magatzemd’aigua.

41. Visible: λ entre 360 i 760 nm

42. Infrarroja: λmés de 760 nmInflueix en la ESTRATIFICACIÓ: - màx. Expressió a les selves o boscostropicals.

43. 18 El Biòtop. Factorsabiòticsfísics 2. Llum: La llum és necessària per la fotosíntesi. Algunes no admeten gran lluminositat (esciòfiles) i tenen les fulles en disposició per captar la màxima llum possible doncs viuen en estrats inferiors. Alguns individus com les acàcies presenten fototropisme Altres són heliòfiles i prefereixen la màxima insolació posssible, tenen tendència a ocupar els estrats superiors. En el mar també hi ha estrats entre 0 i 200m de profunditat (zona fòtica). En la zona afòtica no podem trobar organismes fotosintètics.

45. Arbustiu

46. Herbaci

47. Muscínic

49. + horitzonsd’ALGUES.

52. Nocturns

53. Crepusculars

55. 23 El Biòtop. Factorsabiòticsfísics 3. Humitat. ANIMALS: CLIMES HUMITS Algunsésserstenen una cobertamolthumida i llefiscosa per facilitar la transpiració, comels que realitzen la respiraciócutània (salamandra) CLIMES SEMI O SECS Altresposeeixen estructures rígides, superposades per evitar al màxim les pèrduesd’aiguacom les escatesdelsrèptils (Pàg.148)

56. 24 El Biòtop. Factorsabiòticsfísics 3. Humitat: Altres estructures serveixen per crear un microambient que retingui la humitat i disminueixi la pèrdua d’aigua Esl artròpodes tenen una coberta quitinosa que aïlla el cos del medi extern

57. 25 El Biòtop. Factorsabiòticsfísics 3. Humitat: Elsorganismesviustenenporus o estomes(si sónvegetals), per poder controlar la sortidad’aigua. Una pèrdua elevada pot representar la mor de l’individu. Aquestssónmolt numerosos ambindividus que poden perdre gran quantitat (com les plantes higròfites de zonesmolthumides) i sónmoltbaixos i envoltats de pèls en plantes xeròfites

58. 26 El Biòtop. Factorsabiòticsfísics 4. Pressióatmosfèrica i hidrostàtica: La pressióhidrostàtica es considera igual per tot el cos de l’individu i correspon al pes de l’aigua que hi ha per sobre/ superfície. Pot arribar a ser de moltesatmosferes. Si hi ha cavitatsambgasosl’organismes’axafa (elsorganismes de profunditat no tenenbufetanatatòria), aixó condiciona també la forma plana En alçada la concentració o pressió parcial d’oxigendisminueix, a 6.000m és del 50%, aixó provoca una anòxia. Les primerescèl·lules que ho noten són les neurones, que en pocssegonssenseoxigen moren i deixenunsespaisbuits en el cervell

59. 27 El Biòtop. Factorsabiòticsquímics 5. Concentraciód’oxigen: La concentració d’oxigen atmosfèric es considera constant al 21%, no així en el mar. Activitatfotosintètica Consumpeixos Degradaciómatèriaorgànica Renovacióaigua

61. Temperatura de l’aigua

62. Activitat química

63. Activitat biològicaUna elevada concentració ens indica una salubritat elevada amb baixa contaminació física, química i biològica

64. 29 El Biòtop. Factorsabiòticsquímics 2. Concentració de diòxid de carboni: ppm = parts per milió 320ppp = 0,320 0/00 = 0,032 % Les combustions, fonamentalment, sembla que estan provocant un augment d’aquest gas en l’atmosfera. Juntament amb el metà són els gasos més importants en l’afecte hivernacle que segons els estudis són els que estan produint un augment d’aquest fenomen

65. 30 El Biòtop. Factorsabiòticsquímics 2. Concentració de diòxid de carboni: La indústria més contaminant espanyola emet 10.000 milions de kg de CO2/any. Kyoto recomana disminuir les emissions en 1.000 milions de tonelades/any.

67. Processos evaporatius (l’evaporació elimina només l’aigua, no la sal)

68. Processos de congelació (la congelació afecta únicament a l’aigua)

70. Aigua saladaOsmosi: procés de difusió d’aigua a través d’una membrana semipermeable des de la zona menys concentrada (hipotònica) a la més concentrada (hipertònica)

71. 33 El Biòtop. Factorsabiòticsquímics 3. Salinitat: Vegetals: sofreixen molt per absorbir aigua en un medi salí. Animals homeosmòtics o homeohalins: tenen capacitat de mantenir la seva concentració de sals interna sigui quina sigui l’externa (salmó). Animals poiquilosmòtics: adequan la seva concentració a la present en l’exterior, si aquesta canvia radicalment no poden sobreviure.

72. 34 El Biòtop. Factorsabiòticsquímics 4. pH: Correspon al grau d’acidesa d’un sòl o l’aigua. Si la concentració d’ions H+ és elevada el medi és àcid. Si és baixa és bàsic o alcalí L’acidesa del medi determina, entre altres factors, la capacitat d’absorbir determinats ions o d’intercanviar-los amb el medi

73. 35 La biocenosi. 1. Les poblacions. Característiques Biocenosi: conjunt de poblacions (comunitat) presents en un ecosistema. Població: conjunt d’individus d’una mateixa espècie que habiten en una zona determinada en un moment determinat En un sistema en equilibri, la població d’una espècie es manté pràcticament constant. Si el nombre pateix fluctuacions en el temps però no canvia significativament vol dir que el sistema és complex i organitzat (clímax) Hi ha una sèrie de paràmetres naturals que poden alterar-ne el nombre.

75. possitives (efecte de grup o d’ajuda):cooperació en la recerca d’aliment, de defensa, etc.)Poden ser temporals o perennes (mantenen tota la vida) La competència intraespecífica és negativa per al individu però és possitiva per l’espècie

76. 37 Elsecosistemes i el temps 1. Relacionsintraespecífiques. Familiars Associacions familiars: impliquen una sèrie de relacions: aparellament, nidificació, alimentació i cura des descendents Parental: estan formades pels progenitors i la prole, moltes vegades és polígama (formada per un sol mascle dominant i diverses femelles amb les seves cries. Matriarcal: la femella es queda amb les cries, a vegades, per poder donar de menjar es menja el mascle després d’aparellar-se

77. 38 Elsecosistemes i el temps 1. Relacionsintraespecífiques. Familiars Filial: Els progenitors abandonen els ous i quan les cries neixen es reuneixen en grups per defenser-se millor Patriarcal: estan compostes pels mascles i les cries. El mascle té cura fins que les cires ja són el suficientment grans.

78. 39 Elsecosistemes i el temps 1. Relacionsintraespecífiques. Colonials Colònia: quan els individus que s’obtenen per reproducció asexual romanen junts en una mateixa estructura però independents. Corall: és una associació entre un protozoo (pòlip que captura matèriaorgànica) una alga (que potfer la fotosíntesi) que pot incorporar carbonatcàlcic en la seva estructura Volvox és una alga d’unes 500 cèl·lules màxim en que comença a haver-hi especialització

79. 40 Elsecosistemes i el temps 1. Relacionsintraespecífiques. Gregàries Gregàries: constituïdes per conjunts d’individus que viuen junts durant un període de temps més o menys llarg amb la finalitat d’ajudar-se Emigrar, recerca d’aliment Defenser-se Caçar o aparellar-se

80. 41 Elsecosistemes i el temps 1. Relacionsintraespecífiques. Socials o estatals. Socials (Estatals): Formada per individusjerarquitzats, solen ser diferentsanatòmica i fisiològicamentpel que no poden viurefora de la població 1. Ous 6. Larva: depenent de l’alimentació podran ser obreres (mel) o reines (jalea) 3. Larva 4. Obrera (femella estèril).Funció A 5. Obrera. Funció B 6. Soldat 7. Ninfa 8. Swarmer Els mascles a vegades únicament tene una funció reproductiva.

81. 42 Elsecosistemes i el temps 2. Dinàmica de les comunitats. Competència En una comunitat on hi viuen espècies diferents s’estableixen relacions entre elles anomenades relacions interespecífiques; aquestes van des de la cooperació més absoluta fins l’eliminació entre elles Competència: quan dues espècies necessiten d’un mateix recurs apareix aquesta relació, que normalment acaba desplaçant una espècie a l’altre. També pot portar a una coexistència que defugeix la competència temporal. Pot ser de dos tipus: Per interferència: quan una activitat d’una espècie limita l’accés a un recurs d’una altre. Un arbre i una planta per la llum. Per explotació: quan dos espècies s’alimenten del mateix Llei ecològica: Quan dues espècies lluiten per un mateix recurs una d’elles desapareix

82. 43 Elsecosistemes i el temps 2. Dinàmica de les comunitats. Competència Mecanismes per fugir de la competència: Alimentar-se de diferents estadis, mides Emigrar Alimentar-se en un moment diferent canviant el cicle de vida Disminuir la seva població proporcionalment o coexistir 1. En alimentar-se d’insectes fitòfags però de diferents mides deixen de competir 4. La coexistència comporta una disminució del valor k.

83. 44 Elsecosistemes i el temps 2. Dinàmica de les comunitats. Depredació Aquestterme de depredador ésrelatiu, doncs un pot ser-ne respecte a una altreespècie, però ser presa d’unaespècie superior. A més no sempre el predador cal que siguimés gran que la presa

84. 45 Elsecosistemes i el temps 2. Dinàmica de les comunitats. Depredació Depredació: quan una espècie és capaç de matar (depredador o predador amb adaptacions per caçar) a una altre per alimentar-se d’ella (presa) encara que aquesta intentarà tenir mecanismes de defensa

85. 46 Elsecosistemes i el temps 2. Dinàmica de les comunitats. Depredació Aquesta relació depredador/presa porta a un model ecològic de comportament que rep aquest nom i que presenta gràfiques típiques. Després d’augmentar la quantitat de preses augmenta el nombre de predadors i quan aquest s’aproxima al valor k cau el nombre de preses, cosa que provoca la caiguda del nombre de predadors, etc.

86. 47 Elsecosistemes i el temps 2. Dinàmica de les comunitats. Depredació En el procés de depredació hi ha un flux unidireccional de la matèria (va de la presa al depredador). Aixó fa que el nombre de preses determina el nombre possible de predadors i, en conseqüència el nombre de predadors afecta al nombre de preses. Llei ecològica: El nombre d’individus d’una espècie, en un ecosistema, depèn en primer lloc de la quantitat de matèria disponible per alimentar-se. El nombre de predadors ve donat pel nombre de preses però no al revés.

87. 48 Elsecosistemes i el temps 2. Dinàmica de les comunitats. Parasitisme El parasitisme es produeix quan una espècie anomenada paràsit viu a costa del material nutritiu d’un altre anomenat hostatger. El paràsit li causa un efecte perjudicial, però aquest no li causa la mor directe. Els ectoparàsits se situen en l’exterior i necessiten estructures adients (òrgans perforadors, xucladors, etc. per extraure el nutrients) Oruga del pi Pulgons

88. 49 Elsecosistemes i el temps 2. Dinàmica de les comunitats. Parasitisme Els endoparàsits viuen en l’interior d’un hostatger, per aixó perden alguns òrgans que serien inservibles, inútils o que dificultarien la relació; i en desenvolupen d’altres per parasitar (fixació, etc.) Tènia en sistema digestiu Plasmodium (malària) en sistema circulatori

89. 50 Elsecosistemes i el temps 2. Dinàmica de les comunitats. Explotació És un parasitisme social en la que unes surten guanyant i altresperdent, comaquelles que s’alimenten de la caçad’altres El cucut posa les cries en nius d’altres ocells perquè els incubin i els alimentin Una cria de Cuculus canorus en un niu d’un altre ocell

90. 51 Elsecosistemes i el temps 2. Dinàmica de les comunitats. Simbiosi Els líquens són una associació entre un fong i una alga. L’alga fa la fotosíntesi i produeix glucosa o matèria orgànica de la que s’alimenta el fong; aquest s’encarrega d’obtenir o mantenir la humitat necessària per què l’alga visqui.

91. 52 Elsecosistemes i el temps 2. Dinàmica de les comunitats. Simbiosi És un mutualisme obligat. La relació s’ha fet tan íntima que requereixen per viure un de l’altre; normalment viuen íntimament units Lleguminoses són un tipus de planta que està associada a uns bacteris que es localitzen en una espècie de nòduls a les arrels (agafen nutrients de la planta) que tenen la capacitat de reduir al N2 atmosfèric i finalment convertir-lo en nitrats (necessaris per la planta)

92. 53 Elsecosistemes i el temps 2. Dinàmica de les comunitats. Comensalisme Comensalisme: quan un individu (comensal) aprofita les restes de menjar. En aquest cas una espècie es beneficia i l’altre no, però no en surtperjudicada Foresi: una és transportada passivament per l’altra. La rèmora que s’enganxa al cosdelstaurons per traslladar-se i menjar les restes del menjar.

93. 54 Elsecosistemes i el temps 2. Dinàmica de les comunitats. Inquilinisme: Una espèciedónaaixopluc a una altresenseveure’s perjudicada Tanatocresi: aprofitament que fa una esècie de restes, exrements i cadàversd’unaltre.

94. 55 Elsecosistemes i el temps 2. Dinàmica de les comunitats. Comensalisme Mutualisme: Quan dos individus de diferent espècie cooperant per beneficiar-se als dos Protecció i eliminació de paràsits Protecció i neteja

95. 56 Elsecosistemes i el temps 2. Dinàmica de les comunitats. Antibiosi: impossibilitat que unsorganismesvisquin al costatd’unsaltres. Per secreciód’antibiòtics. p.e.: fongPenicillumsecreta substància que capmicroorganisme si pot posar al voltant.

96. 57 Elsecosistemes i el temps 2. Dinàmica de les comunitats. Mostres – mostreig Rèpliques Transsecte Processament – identificació Freqüència Densitat Abundància Dominància Diversitat

97. 58 Elsecosistemes i el temps 2. Dinàmica de les comunitats. Freqüència És el percentatnge de mostres en quès’harecol·lectat. F = Mn/Mt * 100 Mn : nº mostres de l’sp. Mt : nº total mostres.

98. 59 Elsecosistemes i el temps 2. Dinàmica de les comunitats. Densitat Nombre d’individusd’unasp. Per unitat de superf o volum. D = n/S * En comunitatsvegetals: COBERTORA : tant per cent de spuerfície de la mostra que estàrecobert per una espècie.

99. 60 Elsecosistemes i el temps 2. Dinàmica de les comunitats. Abundància Quantitat total d’ind. Que hi ha d’unasp. A = n / M

100. 61 Elsecosistemes i el temps 2. Dinàmica de les comunitats. Dominància Proporció entre el nombre d’individusrecol·lectatsd’aquestaespècie i el nombre total d’individusrecol·lectats. D = n/N * Les sp.Mésabundantsacostumen a donar nom a l’ecosistema.

102. Nombre d’individus.Índex Shannon-Weaver (H)

103. 63 La biocenosi. 1. Les poblacions. Característiques Paràmetrespoblacionals: (N:nombre total d’individus) 1. Taxa de natalitat(b): nombre d’individus que neixen en un tempsdeterminat b= (dN/dt) · N dN/dt = nº naix per unitat de temps. 2. Taxa de mortalitat(m): nombre d’individus que moren en un tempsdeterminat m = dN/dt) · N dN/dt= nº morts per unitat de temps. Corbes de supervivència: aquelles que mostren què és el que passa amb la mortalitat dins d’una mateixa generació d’individus d’una mateixa espècie

104. 64 La biocenosi. 1. Les poblacions. Característiques 4. Taxad’immigració(i): nombre d’individus que ingressen des d’unaltrelloc i= dN/dt· N dN/dt= nº immigrants per unitat de temps 5. Taxad’emigració(e): nombre d’individus que deixen la sevapoblació e = dN/dt· N dN/dt= nº emigrantsper unitat de temps 6. Taxa de creixement(r): incrementd’individus en un certtemps r = b – m + i - e Per estudiar els canvis poblacionals es realitzen diferents mètodes com el de les gràfiques poblacionals. Depenen de les formes que agafen aquestes poden extraure una sèrie de conclusions, però sempre l’augment es deu a la disposició de recursos alimentaris.

105. 65 Elsecosistemes i el temps 1. Dinàmica de les poblacions. Quins factors cal tenir en compte per avaluar el creixement d’una població? Hi ha dues forces oposades:

106. 66 Elsecosistemes i el temps 1. Dinàmica de les poblacions. Diferents tipus de corbes: Corba exponencial o en J: es dóna quan no hi ha cap tipus d’oposició (suficient quantitat de nutrients, sense depredadors, etc.) en el medi. Succeeix: * poblacions bacterianes o cultius bacterians durant les primeres hores. * espècies oportunistes o generalistes durant un temps

107. 67 Elsecosistemes i el temps 1. Dinàmica de les poblacions. 6. Corba sigmoïdal o en S: es produeix en les poblacions que troben algun tipus de resistència ambiental (mancança de nutrients, presència de depredadors o paràsits, etc.) S’observen diferents fases: Creixement lent per adaptar-se al medi (recerca d’aliments i parella reproductiva) Creixement exponencial Punt d’inflexió (aparició de resistència amb stress ecològic) Creixement lent fins arribar a k o capacitat de càrrega del medi. Equilibri dinàmic al voltant de k

109. Medis canviants o inestables

110. Molts descendents

111. Gran mortalitat infantil

113. Pocs descendents, tenen cura d’ells

114. Molts arriben a edat adulta

116. Corba de supervivència Tipus I.

118. Mala adaptació al medi

120. 71 Elsecosistemes i el temps 3. La successió i la regressióecològica Successió primària: és la que s’inicia en un lloc on anteriorment no hi havia organismes: illa volcànica oceànica, un delta, etc. Neccessita d’espècies oportunistes o pioneres i molt de temps Successió secundària: aquella que es produeix en un lloc on anteriorment si hi havia i per tant ha hagut una pèrdua de biodiversitat i una regressió (incendi, inundació, plaga.

122. Màxim nombre de relacions entre les espècies

123. Tots els nínxols ecològics estan ocupats

124. La matèria està en els organismes (terra pobre)

125. Màxim equilibri amb el medi