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La palabra ecología proviene de la palabra griega “oikes” que significa lugar de vivienda u hogar, por lo que la ecología es el estudio de los organismos en el hogar, los ecologistas definen la ecología como el estudio de los organismos vivos en relación con su entorno, también se conoce como biología ambiental.

Sarojini T. Ramalingam, BSc (Hons.), Ph.D. (1990) – La ecología es una ciencia práctica., implica medir los factores que afectan el medio ambiente, estudiar los organismos vivos y descubrir cómo los organismos vivos dependen unos de otros y de su entorno no vivo para su supervivencia.

Como organismos vivos, también somos parte del medio ambiente, interactuando con otros organismos vivos y organismos no vivos. Como organismos que tienen el mayor impacto en el entorno, necesitamos estudiar los organismos. Esto nos ayudará a comprender cómo afectamos nuestro medio ambiente y así nos permitirá utilizar sus recursos sabiamente.

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Introducción a la ecología | +PDF

A continuación se muestra la tabla de contenido en el introducción a la ecología:

1. Relación entre plantas y animales en la comunidad de ecología biótica
2. Los cambios climáticos y su influencia en la biodiversidad
3. Estratificación y nicho ecológico en la comunidad biótica
4. Nivel de alimentación trófica en ecología.
5. Los desastres naturales, sus causas y efectos
6. Factores edáficos, su biomasa, riqueza y distribución de organismos.
   

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Relación entre plantas y animales en la comunidad de ecología biótica

Una comunidad biótica es un grupo natural de plantas y animales que viven en el mismo ambiente, los fundamentos de una comunidad biótica son una parte básica de la introducción a la ecología.

Cómo ciertos animales y plantas han evolucionado en algunos casos para hacerlos interdependientes para la nutrición, la respiración, la reproducción u otros aspectos de la supervivencia Cada vez más, el ámbito de la ecología implica un análisis sistemático de las interacciones planta-animal a través de las consideraciones del flujo de nutrientes en las cadenas alimentarias y redes alimentarias, intercambio de gases tan importantes como el oxígeno y el dióxido de carbono entre plantas y animales, y estrategias de supervivencia mutua entre especies vegetales y animales a través de los procesos de polinización y dispersión de alimentos.

Un ejemplo importante de interacciones entre animales y plantas implica el proceso continuo de fotosíntesis y respiración celular. Las plantas verdes se clasifican como productores ecológicos, que tiene la capacidad única, a través de la fotosíntesis, de tomar dióxido de carbono e incorporarlo a moléculas orgánicas. Los animales se clasifican y los consumidores toman los productos de la fotosíntesis y los descomponen químicamente a nivel celular para producir energía para las actividades de la vida, dióxido de carbono o producto de desecho de este proceso.

Mutualismo

El mutualismo es una interacción ecológica en la que dos especies diferentes de organismos residen beneficiosamente juntas en estrecha asociación, generalmente resolviéndose en torno a las necesidades nutricionales. Un ejemplo es un pequeño gusano plano acuático que absorbe algas verdes microscópicas en sus tejidos.

El beneficio para el animal es el suministro adicional de alimentos. La adaptación mutua es tan completa que el platelminto no se alimenta activamente como adulto. Las algas, a cambio, reciben un suministro adecuado de nitrógeno y dióxido de carbono y son literalmente transportadas a través de flotadores de marea en hábitats marinos a medida que migra el platelminto, exponiendo así a las algas a una mayor cantidad de luz solar. Este tipo de mutualismo que roza el parasitismo se llama simbiosis.

Co-evolución

La coevolución es un proceso evolutivo en el que dos organismos interactúan tan estrechamente que evolucionan juntos en respuesta a una presión de selección compartida o antagónica. Un ejemplo de coevolución involucra a la planta de yuca y una especie de polilla pequeña y blanca.

La polilla hembra recolecta granos de polen del estambre de una flor y transporta estas cargas de polen al pistilo de otra flor, asegurando así la polinización cruzada y la fertilización. La polilla pondrá sus propios huevos fertilizados en las vainas de semillas subdesarrolladas de las flores durante este proceso.

Las larvas de polilla en desarrollo tienen una residencia segura para el crecimiento y un suministro constante de alimentos, por lo que ambas especies se benefician.

Mímica y mutualismo no simbólico

En el mimetismo, un animal o una planta ha desarrollado estructuras o patrones de comportamiento que le permiten imitar su entorno u otro organismo como estrategia defensiva u ofensiva. El mutualismo entre organismos es una de las partes más interesantes de la introducción a la ecología.

Ciertos tipos de insectos, como el saltahojas, el insecto palo y la mantis religiosa, a menudo duplican las estructuras de las plantas en el medio ambiente, que van desde las selvas tropicales hasta los bosques de coníferas del norte. El mimetismo de las plantas anfitrionas proporciona a estos insectos protección contra sus propios depredadores, así como un camuflaje que les permite capturar fácilmente a sus propias presas.

Polinizaciones

Debido a que la especialización estructural aumenta la posibilidad de que el polen de una flor se transfiera a una planta de la misma especie, muchas plantas han desarrollado una gran variedad de aromas, colores y productos nutricionales para atraer a los polinizadores.

Otra fuente de nutrición animal es una sustancia llamada néctar, un fluido rico en azúcar producido en estructuras especializadas llamadas nectarinas dentro de la flor o en tallos y hojas adyacentes. Algunas flores han desarrollado olores distintivos y agradables que recuerdan a carne podrida o heces, lo que atrae a escarabajos carroñeros y moscas de la carne en busca de lugares para reproducirse y depositar sus propios huevos fertilizados.

Cambio Climático y su Influencia en la Biodiversidad

La palabra clima se refiere a los patrones meteorológicos a largo plazo dentro de una región definida, incluidos la temperatura, la humedad, el viento, la cantidad y el tipo de precipitación. El tema del cambio climático y su influencia es una parte integral de la introducción a la ecología.

El cambio climático se refiere a cambios significativos y a largo plazo en el clima de una región. Estos cambios podrían estar ocurriendo durante unas pocas décadas o millones de años.

El clima altera todo ecosistema a lo largo con toda la vida vegetal y animal. A medida que cambia el clima, los seres vivos tienen que adaptarse, moverse o morir. Cuando estos cambios ocurren gradualmente, el ecosistema y las especies pueden evolucionar juntos. Un cambio gradual también permite que la especie se adapte a las nuevas condiciones, pero cuando el cambio ocurre muy rápido, la capacidad de la especie para adaptarse lo suficientemente rápido o reubicarse es una gran preocupación.

Todos estos cambios climáticos afectan la vida en la tierra. Las especies han evolucionado para sobrevivir con ciertos rangos de temperatura y pueden tolerar variaciones en el clima, los efectos del cambio climático pueden llevar a algunas especies al borde de la extinción mientras que otras especies pueden prosperar.

Las temperaturas primaverales más cálidas pueden hacer que las aves comiencen sus migraciones estacionales o anidan y que los osos salgan de la hibernación antes de lo habitual. Cuando los osos emergen antes de que sus fuentes regulares de alimentos estén disponibles, el 80 por ciento de las dietas de los osos se compone de plantas, pueden morir de hambre o vagar por las ciudades en busca de comida. Para estos animales que dependen de las plantas de finales de verano para sobrevivir durante el invierno; los veranos más cálidos y secos pueden afectar su capacidad para encontrar alimentos.

Los animales que requieren temperaturas más frías están cambiando sus áreas de distribución a una mayor elevación o hacia los polos a medida que aumentan las temperaturas en sus áreas de distribución. El pika americano, un pequeño mamífero relacionado con los conejos y las liebres, está adaptado para vivir en el ambiente alpino. Son extremadamente sensibles a la temperatura y pueden morir cuando las temperaturas alcanzan los 78 a 85 grados Fahrenheit.

Gases de Efecto Invernadero (GEI) y Cambio Climático

Una de las principales razones para implicar actividades humanas o antropogénicas en el cambio climático es el hecho de que están estrechamente relacionadas con el efecto invernadero. Los efectos de los gases de efecto invernadero se han vuelto tan notorios que no pueden pasarse por alto en la introducción a la ecología.

Las fuentes de efecto invernadero incluyen el proceso de las industrias que queman combustibles fósiles para energía y transporte (ambos liberan CO2), la generación de metano (CH4) por vertederos, erupciones volcánicas y fuegos fósiles. Estos gases de efecto invernadero de todas las fuentes se mezclan en la atmósfera y afectan la biodiversidad.

El aumento de la temperatura (calentamiento global) y su efecto

A medida que la tierra se calienta y la temperatura aumenta, los climas regionales se ven afectados de diferentes maneras. Algunas áreas del sudeste asiático están experimentando monzones más intensos y aumento del nivel del mar, mientras que otras áreas; como el sur de África y el suroeste de Estados Unidos están experimentando sequías más severas y malas cosechas.

Las temperaturas más cálidas dan como resultado una mayor evaporación, lo que provoca lluvias y nevadas más intensas, pero el aumento de las precipitaciones se distribuye de manera desigual, lo que provoca lluvias más intensas y sequías.

Influencia en los animales

Las temperaturas más cálidas en la tierra y el mar dan como resultado; tormentas más intensas, aumento de la tasa y el tamaño de las inundaciones, reducción de la capa de nieve, sequías más frecuentes y aumento del nivel del mar.

Los arrecifes de coral que sirven como hábitat para miles de especies marinas están siendo destruidos por el blanqueo debido a la acidificación de los océanos. Esta destrucción de la vida marina es una amenaza para todo el ecosistema; humanos incluidos.

Eventos climáticos extremos

Las olas de calor masivas y la sequía ya se han vuelto más frecuentes en todo el mundo y se espera que se vuelvan más severas si la tendencia al calentamiento continúa. En áreas de sequía, los hábitats se alteran, las plantas y los bosques sufren por la falta de agua, aumentan las actividades de incendios forestales debido a las condiciones cálidas y secas, lo que representa un riesgo para la seguridad de la vida silvestre. Las tormentas más fuertes y frecuentes afectan la distribución y concentración de los eslabones bajos de la cadena alimentaria marina.

Derretimiento del hielo marino

Las temperaturas del Ártico están aumentando el doble de rápido que las del resto del mundo y el hielo marino se está derritiendo a un ritmo alarmante. Algunas de las especies icónicas del mundo, como los osos polares, las focas anilladas, los pingüinos emperador, etc., experimentan una presión distinta debido al derretimiento del hielo marino. Para estas especies, la desaparición del hielo interrumpe la cadena alimentaria, los hábitats de caza, la reproducción y la protección contra los depredadores.

Ciclos estacionales interrumpidos

Muchas especies dependen del clima para guiar los patrones de sus vidas, como el apareamiento, la reproducción, la hibernación y la migración, por nombrar algunos. A medida que estos patrones cambian para reflejar los cambios climáticos, provocan un efecto dominó y obstaculizan la salud del ecosistema.

Estratificación y nicho ecológico en la comunidad biótica

Estratificación

La estratificación es la estratificación vertical del hábitat, la disposición de la vegetación en capas clasifica las capas (cantar... estratos) de vegetación

En gran parte de acuerdo a las diferentes alturas a las que crecen sus plantas.

Nicho ecológico

La definición de 'nicho' más ampliamente aceptada fue la de Hutchinson (1957): El 'nicho' es el conjunto de condiciones bióticas y abióticas en las que una especie puede persistir y mantener un tamaño de población estable. Dos cuestiones son reconocibles a partir de esta definición:

• Papel funcional de un organismo.
• Su posición en el tiempo y el espacio.

Un nicho ecológico se define como la posición de una especie dentro de un ecosistema que describe tanto el rango de condiciones necesarias para la persistencia de la especie como su papel ecológico en el ecosistema.

El nicho ecológico es un concepto central en la ecología de los organismos y se subdivide en:

• nicho fundamental
• Nicho realizado.

nicho fundamental: el conjunto de condiciones ambientales bajo las cuales una especie puede persistir.

nicho realizado: Este es el conjunto de condiciones ambientales más ecológicas bajo las cuales persiste una especie.

Nivel de alimentación trófica en ecología

El nivel trófico de un organismo es el número de pasos que hay desde el inicio de la cadena. Una red alimentaria comienza en el nivel trófico 1 con productores primarios, como las plantas, que pueden mover a los herbívoros al nivel dos, a los carnívoros al nivel tres o superior y, por lo general, terminan con los depredadores del ápice en el nivel 4 o 5.

El primer nivel y el más bajo contiene a los productores; las plantas verdes Las plantas o sus productos son consumidos por los organismos de segundo nivel, los herbívoros o herbívoros. En el tercer nivel, los carnívoros primarios o carnívoros se comen a los herbívoros, y en el cuarto nivel, los carnívoros secundarios se comen a los carnívoros primarios.

El nivel de alimentación trófica es un tema muy importante, que no puede quedar fuera de cualquier información que hable sobre la introducción a la ecología, especialmente para estudiantes de secundaria.

Desastre natural, sus causas y efectos

Desastre natural

Un desastre natural es un evento adverso importante que resulta de las actividades naturales en la corteza terrestre, así como en la superficie de la tierra, los recursos naturales pueden ocurrir con muy poco daño y, a veces, son desastrosos.

Causas de los desastres naturales

Hay desastres naturales como huracanes, tornados, terremotos y tsunamis (un gran aumento de agua en el océano) que ocurren debido al clima y otras condiciones naturales. Las personas también pueden causar desastres al causar un derrame de petróleo que contamina el medio ambiente. o iniciar un incendio forestal.

Los desastres naturales son causados ​​por diferentes razones como:

1. La erosión del suelo
2. corriente oceánica
3. Movimientos tectónicos
4. Actividad sísmica
5. Presión del aire.

Los 10 efectos principales de los desastres naturales

1. Explosiones
2. Huracán
3. Tornado
4. Lesion fisica
5. Terremoto
6. Inundación
7. Peligro de muerte
8. Problemas emocionales y de salud.
9. contaminación de aguas subterráneas/superficiales
10. Pérdida de hogar y posesiones.

Los desastres naturales tienen tres efectos generales: El efecto primario; el resultado directo del desastre como los edificios colapsados ​​y daños por agua, los efectos secundarios; como el resultado del efecto primario, y los efectos terciarios.

Factores edáficos, su impacto en la biomasa, riqueza y distribución de organismos del suelo

Factores edáficos

Estos son los organismos del suelo que afectan la diversidad de organismos que viven en el entorno del suelo, estos incluyen la estructura del suelo, la temperatura, la salinidad del PH, es uno de los temas más importantes en la introducción a la ecología. Algunos de ellos son hechos por el hombre, mientras que la mayoría de ellos son naturales, pero la mayoría son independientes de la actividad humana.

Toda la gama de condiciones del suelo que afectan la vida de los organismos del suelo se denominan factores edáficos, estos factores se encuentran bajo un tema separado en la introducción a la ecología debido a su importancia.

Se distinguen como un grupo separado de factores abióticos según la importancia del suelo en los ecosistemas terrestres. Son requisitos previos para la existencia de condiciones de hábitat específicas y, como resultado de la composición específica de la comunidad de los organismos que las habitan.

Estos son los 5 grandes factores edáficos relacionados con el suelo:

1. Estructura y tipo de suelo
2. Temperatura del suelo
3. La humedad del suelo
4. pH y acidez del suelo
5. Contenido de sales minerales (salinidad).

La estructura del suelo incluye el tamaño, la forma y la disposición de partículas tales como arena, limo y arcilla. Se demostró que los suelos de micrograno suelen contener mayores cantidades de biomasa microbiana que los suelos de grano grueso. Se encontró que la estructura más ligera del suelo favorecía el desarrollo de bacterias. Los investigadores indican que las moléculas de arcilla y un mayor número de microporos en el suelo de grano fino limitan el desarrollo de la mesofauna, que protege a los microorganismos de la depredación.

PH y salinidad del suelo El PH del suelo depende del tipo de roca a partir de la cual se formó el suelo. Los suelos ácidos se forman a partir de rocas ígneas y arenas. Los suelos alcalinos se forman a partir de rocas carbonatadas (por ejemplo, piedra caliza). Además, el PH del suelo está influenciado por el clima, la meteorización de las rocas, la materia orgánica y la actividad humana.

Conclusión

En esta revisión se describen los factores abióticos más importantes que influyen en los microorganismos del suelo. Además de los factores edáficos descritos anteriormente, el contenido de nutrientes del suelo en las formas disponibles, los compuestos tóxicos, la luz y la oxigenación se pueden distinguir como temas principales en la introducción a la ecología.

Existen relaciones complejas entre estos factores ya que la salinidad afecta el pH del ambiente, la temperatura afecta el contenido de agua del suelo, y tanto la presencia de sal como la humedad dependiendo del tipo de estructura del suelo.

Las diferentes unidades taxonómicas de microorganismos se caracterizan por diferentes óptimos ecológicos. Esto es importante desde el punto de vista de la agricultura, porque la intervención humana en el medio ambiente del suelo puede provocar cambios que tendrán un impacto negativo o positivo en los microorganismos.

Se trata de un trabajo de proyecto de investigación de introducción a la ecología, apto para biólogos y ecólogos. También es muy adecuado para la escuela secundaria (estudiantes universitarios) para su trabajo de proyecto.

Referencias

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2. Araujo et al (2008) – Cambios climáticos e influencia en la biodiversidad.
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6. Dunvin TK, Shade A. (2018) – La estructura de la comunidad explica la estructura de la temperatura en el suelo, microbioma Ecol.
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8. Marczak LB, Thompson RM, Richardson JS Meta (enero de 2007), Doi (1890) – Nivel trófico, hábitat y productividad, efectos de los subsidios a los recursos en la red alimentaria en Ecología.
9. Rajakaruna, RS Boyd (2008) – Impacto de los factores edáficos en la biomasa. Enciclopedia de Ecología.
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11. Prof. KS Rao. Departamento de Botánica, Universidad de Delhi; Estratificación Vertical y Horizontal – Principios de Ecología.
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13. Stephen T. Jackson (2018 de agosto de 18) – El cambio climático y su influencia en la biodiversidad.
14. Thompson RM. Hemberg, Starzomski BM, Shurin JB (marzo de 2007) – Nivel trófico, prevalencia de la red alimentaria real de los omnívoros. Ecol.
15. Welbergen et al (2006) – Biodiversidad.
16. Williams & Middleton (2008) – Cambio climático, biodiversidad, enciclopedia.

Recomendaciones

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