martes, 29 de noviembre de 2011

Niveles de organización ecológica..!



Para los ecólogos modernos (Begon, Harper y Townsend, 1999)(Molles, 2006), la ecología puede ser estudiada a varios niveles o escalas:
§  Organismo (las interacciones de un ser vivo dado con las condiciones abióticas directas que lo rodean)
§  Población (las interacciones de un ser vivo dado con los seres de su misma especie)
§  Comunidad (las interacciones de una población dada con las poblaciones de especies que la rodean),
§  Ecosistema (las interacciones propias de la biocenosis sumadas a todos los flujos de materia y energía que tienen lugar en ella)
§  Biosfera (el conjunto de todos los seres vivos conocidos)

Ø    Un ser vivo u organismo, es un conjunto de átomos y moléculas, que forman una estructura material muy organizada y compleja, en la que intervienen sistemas de comunicación molecular, que se relaciona con el ambiente con un intercambio de materia y energía de una forma ordenada y que tiene la capacidad de desempeñar las funciones básicas de la vida que son la nutrición, la relación y la reproducción, de tal manera que los seres vivos actúan y funcionan por sí mismos sin perder su nivel estructural hasta su muerte.



Ø  Una población es un conjunto de organismos o individuos de la misma especie que coexisten en un mismo espacio y tiempo y que comparten ciertas propiedades biológicas, las cuales producen una alta cohesión reproductiva y ecológica del grupo. La cohesión reproductiva implica el intercambio de material genético entre los individuos. La cohesión ecológica se refiere a la presencia de interacciones entre ellos, resultantes de poseer requerimientos similares para la supervivencia y la reproducción, ocupando un espacio generalmente heterogéneo en cuanto a la disponibilidad de recursos.

Ø  Una biocenosis (también llamada comunidad bióticaecológica o simplemente comunidad) es el conjunto de organismos de todas las especies que coexisten en un espacio definido llamado biotopo que ofrece las condiciones ambientales necesarias para su supervivencia. Puede dividirse en fitocenosis, que es el conjunto de especies vegetales, zoocenosis(conjunto de animales) y microbiocenosis (conjunto de microorganismos). Un ecosistema, según la definición original de Tansley (1935), está formado por la biocenosis junto con su ambiente físico o biotopo. El campo cultivado es la agrobiocenosis que, junto con su entorno físico-químico (biotopo) forman un agrosistema. El término biocenosis fue acuñado en 1877 por Karl Möbius, quien subrayaba así la necesidad de enfocar la atención no en el individuo sino en el conjunto de individuos.




Ø      Un ecosistema es el medio ambiente biológico que consiste en todos los organismos vivientes (biocenosis) de un lugar particular, incluyendo también todos los componentes no vivos (biotopo), los componentes físicos del medio ambiente con el cual los organismos interactúan, como el aire, el suelo, el agua y el sol.




Ø  BIOMA- Es un conjunto de comunidades vegetales que ocupan la misma área geográfica. Por ejemplo, Tundra, Taiga, Desierto, Bosque Templado Caducifolio, Bosque de Coníferas, Bosque tropical lluvioso, etc.

Ø  En Ecología, la biosfera es el sistema formado por el conjunto de los seres vivos propios del planeta Tierra, junto con el medio físico que les rodea y que ellos contribuyen a conformar. Este significado de "envoltura viva" de la Tierra, es el de uso más extendido, pero también se habla de biosfera, en ocasiones, para referirse al espacio dentro del cual se desarrolla la vida. La biosfera está distribuida cerca de la superficie de la Tierra, formando parte de la litosfera, hidrosfera y atmósfera.La biosfera es el ecosistema global. Al mismo concepto nos referimos con otros términos, que pueden considerarse sinónimos, como ecosfera o biogeosfera. Es una creación colectiva de una variedad de organismos y especies que interactuando entre sí, forman la diversidad de los ecosistemas. Tiene propiedades que permiten hablar de ella como un gran ser vivo, con capacidad para controlar, dentro de unos límites, su propio estado y evolución.








CICLOS NATURALES

En clase estudiamos los diferentes ciclos naturales que hay en la naturaleza, entre los cuales tenemos:


Ciclo del Agua


El ciclo hidrológico o ciclo del agua es el proceso de circulación del agua entre los distintos compartimentos de la hidrósfera. Se trata de un ciclo biogeoquímico en el que hay una intervención mínima de reacciones químicas, y el agua solamente se traslada de unos lugares a otros o cambia de estado físico. El agua de la hidrósfera procede de la desfragmentación del metano, donde tiene una presencia significativa, por los procesos del vulcanismo. Una parte del agua puede reincorporarse al manto con los sedimentos oceánicos de los que forma parte cuando éstos acompañan a la litósfera. La mayor parte de la masa del agua se encuentra en forma líquida, sobre todo en los océanos y mares y en menor medida en forma de agua subterránea o de agua superficial (en ríos y arroyos). El segundo compartimento por su importancia es el del agua acumulada como hielo sobre todo en los casquetes glaciares antártico y groenlandés, con una participación pequeña de los glaciares de montaña, sobre todo de las latitudes altas y medias, y de la banquisa. Por último, una fracción menor está presente en la atmósfera como vapor o, en estado gaseoso, como nubes. Esta fracción atmosférica es sin embargo muy importante para el intercambio entre compartimentos y para la circulación horizontal del agua, de manera que se asegura un suministro permanente a las regiones de la superficie continental alejadas de los depósitos principales.








Ciclo del Carbono


El ciclo del carbono es el sistema de las transformaciones químicas de compuestos que contienen carbono en los intercambios entre biosfera, atmósfera, hidrosfera y litosfera. Es un ciclo biogeoquímico de gran importancia para la regulación del clima de la Tierra, y en él se ven implicadas actividades básicas para el sostenimiento de la vida.
El carbono es un componente esencial para los vegetales y animales. Forma parte de compuestos como: la glucosa, carbohidrato importantes para la realización de procesos como: la respiración; también interviene en la fotosíntesis bajo la forma de CO2 (dióxido de carbono) tal como se encuentra en la atmósfera.
La reserva fundamental de carbono, en moléculas de CO2 que los seres vivos puedan asimilar, es la atmósfera y la hidrosfera. Este gas está en la atmósfera en una concentración de más del 0,03% y cada año proximadamente un 5% de estas reservas de CO2 se consumen en los procesos de fotosíntesis, es decir que todo el anhídrido carbónico se renueva en la atmósfera cada 20 años. La vuelta de CO2 a la atmósfera se hace cuando en la respiración, los seres vivos oxidan losalimentos produciendo CO2. En el conjunto de la biosfera la mayor parte de la respiración la hacen las raíces de las plantas y los organismos del suelo y no, como podría parecer, los animales más visibles. Los productos finales de la combustión son CO2 y vapor de agua. El equilibrio en la producción y consumo de cada uno de ellos por medio de la fotosíntesis hace posible la vida. Los vegetales verdes que contienen clorofila toman el CO2 del aire y durante la fotosíntesis liberan oxígeno, además producen el material nutritivo indispensable para los seres vivos. Como todas las plantas verdes de la tierra ejecutan ese mismo proceso diariamente, no es posible siquiera imaginar la cantidad de CO2 empleada en la fotosíntesis. En la medida de que el CO2 es consumido por las plantas, también es remplazado por medio de la respiración de los seres vivos, por la descomposición de la materia orgánica y como producto final de combustión del petróleo, hulla, gasolina, etc. En el ciclo del carbono participan los seres vivos y muchos fenómenos naturales como los incendios. Los seres vivos acuáticos toman el CO2 del agua. La solubilidad de este gas en el agua es muy superior a la que tiene en el aire.

Ciclo del Nitrógeno

El ciclo del nitrógeno es cada uno de los procesos biológicos y abióticos en que se basa el suministro de este elemento a los seres vivos. Es uno de los ciclos biogeoquímicos importantes en que se basa el equilibrio dinámico de composición de la biosfera. Los seres vivos cuentan con una gran proporción de nitrógeno en su composición química. El nitrógeno oxidado que reciben como nitrato (NO3–) es transfornado a grupos amino (asimilación). Para volver a contar con nitrato hace falta que los descomponedores lo extraigan de la biomasa dejándolo en la forma reducida de ion amonio (NH4+), proceso que se llama amonificación; y que luego el amonio sea oxidado a nitrato, proceso llamado nitrificación. Así parece que se cierra el ciclo biológico esencial. Pero el amonio y el nitrato son sustancias extremadamente solubles, que son arrastradas fácilmente por la escorrentía y la infiltración, lo que tiende a llevarlas al mar. Al final todo el nitrógeno atmosférico habría terminado, tras su conversión, disuelto en el mar. Los océanos serían ricos en nitrógeno, pero los continentes estarían prácticamente desprovistos de él, convertidos en desiertos biológicos, si no existieran otros dos procesos, mutuamente simétricos, en los que está implicado el nitrógeno atmosférico (N2). Se trata de la fijación de nitrógeno, que origina compuestos solubles a partir del N2, y la desnitrificación, una forma de respiración anaerobia que devuelve N2 a la atmósfera. De esta manera se mantiene un importante depósito de nitrógeno en el aire (donde representa un 78% en volumen).




Ciclo del Azufre


El azufre forma parte de proteínas. Las plantas y otros productores primarios lo obtienen principalmente en su forma de ion sulfato (SO4 -2). Los organismos que ingieren estas plantas lo incorporan a las moléculas de proteína, y de esta forma pasa a los organismos del nivel trófico superior. Al morir los organismos, el azufre derivado de sus proteínas entra en el ciclo del azufre y llega a transformarse para que las plantas puedan utilizarlos de nuevo como ion sulfato.
Los intercambios de azufre, principalmente en su forma de dióxido de azufre (SO2), realizan entre las comunidades acuáticas y terrestres, de una manera y de otra en la atmósfera, en las rocas y en los sedimentos oceánicos, en donde el azufre se encuentra almacenado. El SO2 atmosférico se disuelve en el agua de lluvia o se deposita en forma de vapor seco. El reciclaje local del azufre, principalmente en forma de ion sulfato, se lleva a cabo en ambos casos. Una parte del sulfuro de hidrógeno (H2S), producido durante el reciclaje local del sulfuro, se oxida y se forma SO2.



Ciclo del Fósforo

l ciclo del fósforo es un ciclo biogeoquímico, describe el movimiento de este elemento químico en un ecosistema.Los seres vivos toman el fósforo (P) en forma de fosfatos a partir de las rocas fosfatadas, que mediante meteorización se descomponen y liberan los fosfatos. Éstos pasan a losvegetales por el suelo y, seguidamente, pasan a los animales. Cuando éstos excretan, los descomponedores actúan volviendo a producir fosfatos. Una parte de estos fosfatos son arrastrados por las aguas al mar, en el cual lo toman las algas, peces y aves marinas, las cuales producen guano, el cual se usa como abono en la agricultura ya que libera grandes cantidades de fosfatos; los restos de las algas, peces y los esqueletos de los animales marinos dan lugar en el fondo del mar a rocas fosfatadas, que afloran por movimientos orogénicos. De las rocas se libera fósforo y en el suelo, donde es utilizado por las plantas para realizar sus funciones vitales. Los animales obtienen fósforo al alimentarse de las plantas o de otros animales que hayan ingerido. En la descomposición bacteriana de los cadáveres, el fósforo se libera en forma de ortofosfatos (H3PO4) que pueden ser utilizados directamente por los vegetales verdes, formando fosfato orgánico (biomasa vegetal), la lluvia puede transportar este fosfato a los mantos acuíferos o a los océanos. El ciclo del fósforo difiere con respecto al del carbono, nitrógeno y azufre en un aspecto principal. El fósforo no forma compuestos volátiles que le permitan pasar de los océanos a la atmósfera y desde allí retornar a tierra firme. Una vez en el mar, solo existen dos mecanismos para el reciclaje del fósforo desde el océano hacia los ecosistemas terrestres. Uno es mediante las aves marinas que recogen el fósforo que pasa a través de las cadenas alimentarias marinas y que pueden devolverlo a la tierra firme en sus excrementos.



VISITA AL BOSQUE PROTECTOR

Se realizó una visita al "BOSQUE PROTECTOR ESPOL" donde pudimos observar las diferentes actividades que se llevan a cabo en la universidad con relación a la Ecología.

Pudimos observar primeramente como se reciclaba el papel y el tetra pack, donde nuestro instructor el señor Gustavo Cobeña quien ha estado 25 años en la universidad, nos contaba que la universidad había realizado un convenio con la empresa Toni, para recibir apoyo en las diferentes actividades que se lleven a cabo acerca de este tema. El reciclaje del papel contaba de 4 pasos, el primero se basaba en una "Licuadora de papel" en la que podemos poner 11 hojas junto con 4 litros de agua (dosificación) y se licuaba todo el papel volviéndonos una pulpa, que en su siguiente etapa pasaba a secarse en moldes con la ayuda de un "blower". Luego una banda transportadora llevaba esta pulpa en su respectivo molde a un horno en el que se agilizaba el proceso de secado. Al culminar el proceso, el producto obtenido era una nueva hoja de papel, su grosor depende de que tanta pulpa pongamos en el molde. Se nos mostró moldes de hojas A4 y de otros tamaños, estas hojas pueden ser usadas para tarjetas navideñas, cajas, credenciales, etc.
 
Licuado del papel
Licuado del papel


  
Credenciales creadas con papel reciclado
También, se nos enseñó el proceso de creado de abono que se realiza en la espol, este proceso crea un abono 100% natural y lleno de muchos nutrientes que ayudarán a fertilizar el suelo. El proceso empieza con la fermentación de la materia orgánica, los microorganismos juegan un papel muy importante en este paso, la materia orgánica no debe pudrirse, solo fermentarse, si ésta alcanza una temperatura de más de 100 ºC se empezará a podrir ya que los microorganismos morirán. El pH de este abono va de 6 a 8, y se utiliza también pasto para buscar la relación Carbono-Hidrógeno, en alrededor de 6 semanas se empiezan a formar larvas, estas larvas tienen 10 veces más fibra que el balanceado, por ello son muy buscadas por los avicultores. El orine y las heces de las lombrices nos brindan ácido úrico que otorgará nitrógeno a nuestro abono, las lombrices constan de 7 corazones y crecen bárbaramente, alrededor de 10000 lombrices por metro cuadrado. Este líquido que se produce en la fermentación se conoce como lixiviado, y es usado en la fertilización de suelos. En el Ecuador seguimos usando una gran cantidad de urea para abonar los suelos, el lixiviado es una forma de nutrir los suelos de una manera mucha más natural y económica.


Materia orgánica

Abono




"ESPOL ES BOSQUE"
El bosque de la espol consta de una gran variedad de flora y fauna, en la flora encontramos árboles como caoba, roble, ceibo, guayacán, etc. En la espol hay declaradas 540 hectáreas de bosque, solía ser más pero luego de la creación del PARCON-ESPOL ésta cantidad se redujo un poco. En lo que respecta a la fauna, en el área cerca a la antena de la unidad nacional, hay especies como: monos aulladores, guantas, zorrillos, tigrillos, etc. Anteriormente habían muchas más especies de animales bordeando este bosque protector, pero debido al incremento de la población, el aumento de vehículos y exceso de bulla, ocasionó que éstas especies vayan desapareciendo de a poco, tales como los armadillos. 

A continuación, pasamos a conocer la "compostera antigua"  esta compostera constaba de 4 capas para así garantizar la relación Nitrógeno-Carbono: Materia orgánica, arcilla, ceniza y otra vez materia orgánica. Nuestro guía también nos explicaba acerca del árbol Neem que tiene una excelente madera, exportable, su fruto nos ayuda a bajar el colesterol y lo mejor de todo es que no le entra la polilla debido a que tiene un sabor amargo. Se nos mostró también los injertos de limón hechos en este bosque protector, estos injertos son capaces de darnos limones de casi 250 gramos con una o dos pepas máximo, este injerto fue logrado gracias a la mezcla de naranja agria y limón mandarina.

El bosque también consta de molinos de materia orgánica y pasto que nos ayudan a acelerar el proceso de fermentación. Esta mezcla se pone a secar y luego es otra vez molida para así obtener un gran abono, 100% natural y rico en nutrientes. Este abono se lo pone en fundas, hay de dos tipos, el de bacterias que es de color mostaza y el de hongos que es de color blanco. Luego pasamos a la bodega de botellas plásticas, donde se recolectan gran cantidad de éstas en toda la espol, gracias al sistema de separación de basura, se quiere conseguir una gran cantidad de botellas de tamaño mediano-grande para poder construir una casa ecológica. Por último pasamos a conocer el biol, que es un fertilizante y un energizante de suelos, éste líquido ayuda mucho para nutrir a suelos pobres, hay de varios tipos, el de mango tiene un sabor a vino. El semillero fue nuestra última parada en el bosque protector, aquí se crean diferentes tipos de semillas y plantas tales como: granadilla, aguacate, naranja, neem, mandarina, nuez y guanábana.

Bodega de botellas plásticas
Biol

Semillero