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1-Ecologia

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Ecología 
Propiedades de las poblaciones 
1. La ecología es la rama de la biología que estudia las interacciones que establecen los 
organismos entre sí y con su ambiente físico. Se propone comprender la forma en 
que los seres vivos afectan y son afectados por los factores bióticos y abióticos. 
También tiene como objetivo definir de qué manera estas interacciones determinan 
los tipos y las cantidades de organismos presentes en un momento y un lugar 
determinados. 
Fig. 47-1. Niveles de organización que estudia la ecología 
 
En este esquema, los niveles de organización que interesan a la ecología se destacan 
en color. 
2. La población es un grupo de organismos de una misma especie que se reproducen 
entre sí y conviven en el espacio y en el tiempo (cualquier grupo de individuos de 
una especie que ocupe un área dada al mismo tiempo; en términos genéticos, un 
grupo de organismos que se cruzan entre sí y producen descendencia fértil). Entre 
las propiedades de las poblaciones se encuentran los patrones de crecimiento y de 
mortalidad, la estructura etaria, la densidad y la disposición espacial. 
3. El tamaño de una población puede variar en forma notable a través de los años. Esta 
variación puede tener efectos profundos, tanto positivos como negativos, sobre las 
poblaciones de otras especies. 
Fig. 47-2. Fluctuaciones en la densidad y en el tamaño de una población
 
(a) Densidad de la población de pupas de la polilla esfinge (Dendrolimus pini) 
registrada durante un período de 60 años en un bosque de coníferas de Alemania. (b) 
Variaciones en un período de 30 años en el tamaño de la población reproductiva del 
carbonero común (Parus major) observada en una localidad de los Países Bajos. Las 
fluctuaciones del tamaño durante este período se deben probablemente a la 
interacción entre diversas variables bióticas y abióticas, así como a factores 
aleatorios. 
 
 
 
Fig. 47-3. Tasa de crecimiento poblacional. 
(Grafico de crecimiento exponencial) Aunque la 
tasa de crecimiento per cápita permanece 
constante, la tasa de crecimiento de la población 
aumenta rápidamente a medida que se 
incrementa el número de individuos 
reproductores. El crecimiento exponencial es 
característico de poblaciones pequeñas con 
acceso a recursos abundantes, como los 
microorganismos que se cultivan en laboratorios. 
(Grafico de crecimiento logístico) Uno de los 
patrones de crecimiento más simples 
observados en las poblaciones naturales se 
conoce como crecimiento logístico y se 
representa con una curva sigmoidea, o en 
forma de S. Como ocurre con el crecimiento 
exponencial, hay una fase de establecimiento 
inicial en que el crecimiento de la población es 
relativamente lento (1), seguido de una fase de aceleración rápida (2). Luego, a 
medida que la población se aproxima a la capacidad de carga del ambiente, la tasa de 
crecimiento se hace más lenta (3 y 4) y finalmente se estabiliza (5), aunque puede 
haber fluctuaciones alrededor de la capacidad de carga. 
 
4. La tasa de crecimiento de una población es igual al producto de la tasa de 
reproducción per cápita, multiplicada por el número de individuos presentes. Esta 
tasa indica el número de individuos que habrá en la población luego de transcurrido 
cierto tiempo. Si la tasa de reproducción per cápita es mayor que 1, la población 
aumentará de tamaño; si es menor que 1, la población irá decreciendo hasta 
extinguirse. En ausencia de migración neta, el cambio en el tamaño poblacional es 
igual a la tasa de natalidad menos la tasa de mortalidad. Cuando el número de 
individuos aumenta a un ritmo constante, se dice que una población aumenta con un 
crecimiento exponencial. 
5. El patrón de mortalidad afecta el tamaño, la composición y la estructura etaria de 
una población. En las especies cuya duración de vida excede la edad reproductiva, el 
conocimiento de la estructura etaria permite predecir cambios en el tamaño de la 
población. Una población que no está creciendo alcanza una estructura etaria 
estable. 
 
 
 
 
 
Fig. 47-4. Algunas curvas de supervivencia 
En las ostras la mortalidad es 
extremadamente elevada durante la etapa 
larvaria de vida libre, pero una vez que el 
individuo se adhiere a un sustrato favorable 
la expectativa de vida aumenta. En la Hydra 
la tasa de mortalidad es la misma en todas las 
edades. En la especie humana la mortalidad 
máxima ocurre en un lapso relativamente breve al final de la vida adulta. 
 
Fig. 47-5. Estructura de edades de la población humana de la india 
En esta forma piramidal es características de las naciones 
en vías de desarrollo, donde la mitad de las poblaciones 
tiene menos de 20 años. En ausencia de emigración, el 
tamaño de la población puede permanecer constante si las 
tasas de mortalidad son tan elevadas como las tasas de 
natalidad. Incluso si los miembros de la generación actual 
de la India limitaran el tamaño de sus familias a uno de 
dos hijos por pareja, el crecimiento de la población no se 
nivelaría hasta aproximadamente el año 2040 y lo haría a 
un nivel muy por encima de los mil millones de 
habitantes. 
 
 
Fig. 47-6. Estructura de edades de dos poblaciones diferentes 
(a) Estados Unidos. En 1910, la gráfica de la estructura de edades tenía la forma de 
pirámide, aunque su base –o sea el número de personas en los grupos etarios más 
jóvenes– no era tan grande como la de la India. (b) y (c) En años posteriores, la 
proporción de población que tiene más de 40 años ha aumentado constantemente. 
Nótese la disminución en el crecimiento de la población durante los años de la 
depresión de 1930 a 1940 y el pico producido por la “explosión de bebés” en la 
década de 1950 a la que contribuyeron la distensión de la posguerra y un período de 
gran prosperidad económica. Aunque las tasas de natalidad son bajas, el incremento 
del número de individuos durante la década de 1950 se reflejó en un aumento en el 
crecimiento de la población de la década de 1980, cuando los bebés de la “explosión” 
alcanzaron la edad reproductiva. El término “cohorte” se refiere al grupo de 
individuos nacidos durante la década indicada. (d) Argentina. La tasa de fecundidad 
(número de hijos por mujer en edad reproductiva) actualmente es de sólo 2,6, valor 
próximo a 2,3 que es el valor mínimo de reposición que permite que la población 
total no disminuya. No obstante, en el gráfico se puede observar que la población 
está lejos de estabilizarse: en la pirámide se nota un ensanchamiento en la 
generación nacida en la década de 1970 y principios de 1980. En la actualidad, esta 
población ya se encuentra en edad reproductiva y aumentará los valores de 
población total. 
 
 
 
 
 
6. La densidad de una población es el número de individuos por unidad de área o de 
volumen. La descripción de la disposición espacial proporciona información 
adicional sobre la población. Los tres patrones básicos de disposición espacial son las 
distribuciones al azar, agrupada y regular. Los patrones de disposición espacial 
pueden variar estacionalmente, en las diferentes etapas del ciclo vital o debido a 
fluctuaciones en los recursos más importantes. 
Fig. 47-7. Los tres patrones básicos de disposición espacial. 
 
a) Al azar. El espaciamiento entre los individuos es irregular y la presencia de un 
individuo no indica la probabilidad de encontrar a otro en la vecindad ya que su 
localización no afecta de manera directa la ubicación de otros. 
b) Agrupado. Los individuos se encuentran reunidos en manchones y la presencia de 
un individuo aumenta la probabilidad de encontrar a otro en la vecindad. 
c) Regular. Los individuos están espaciados de manera uniforme dentro del área y 
presencia de un individuo disminuye la probabilidad e encontrar otro en la 
vecindad. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fig. 47-8 Algunos ejemplos de patrones de distribuciónespacial. 
a) las golondrinas, al igual 
que muchas aves, muestran 
una distribución regular 
cuando están posadas en los 
alambres telefónicos o en los 
cables eléctricos. 
 
 
b) Los mejillones muestran un patrón de 
distribución agrupado. 
 
 
 
 
 
 
 
c) Los álamos exhiben patrones típicos de 
distribución agrupada. 
 
 
 
Fig. 47-9 Jarilla Arbustiva. 
Esta especie que crece en Bajo de Veliz, 
provincia de San Luis en el oeste de 
Argentina, es afín de Norteamérica, cuya 
densidad y patrones de distribución varían 
notablemente en la relación con los niveles 
de precipitación. 
La densidad y distribución de los arbustos de 
jarilla que crecen en los desiertos del 
sudoeste de los Estados Unidos se relacionan 
con las precipitaciones anuales. Cuando las precipitaciones son elevadas la densidad 
de la jarilla es elevada y posee una disposición agrupada. Cuando las precipitaciones 
son bajas la densidad es baja y la disposición es regular. Pero cuando las 
precipitaciones son intermedias, la densidad es intermedia y la disposición espacial 
es al azar. 
El patrón de disposición también depende de la altura en que se lo observe, si 
miramos de cerca (metros, kilómetros), podremos observar una disposición al azar o 
regular, si observamos a nivel de un continente podríamos observar disposición 
agrupada. Por ejemplo los lobos forman jaurías en una disposición agrupada, pero si 
elevamos la escala observaríamos una disposición regular ya que cada una de estas 
agrupaciones defiende un territorio particular. 
 
 
 
 
Estrategias de Vida 
7. Las proporciones relativas entre las cantidades de tiempo y de energía que los 
organismos asignan a distintas actividades varían a lo largo de sus vidas. El balance 
en la distribución de la energía destinada al mantenimiento de las funciones vitales, 
al crecimiento y a la reproducción da por resultado un patrón llamado estrategia 
adaptativa o historia de vida, que hará a cierta población competitivamente exitosa 
en ciertas condiciones ambientales. 
8. Se han descrito dos estrategias reproductivas básicas: las pródigas y las prudentes, 
luego denominadas r y K, respectivamente. La estrategia r consiste en la capacidad 
de producir un gran número de descendientes, aunque una proporción alta de ellos 
no logre sobrevivir. Esta estrategia resulta exitosa en especies que presentan ciclos de 
vida cortos y crecimiento rápido. La estrategia K se caracteriza por la producción de 
un número bajo de descendientes con una proporción alta de sobrevivientes. En 
general, esta estrategia se observa en poblaciones de organismos que presentan 
mayor longevidad y crecimiento lento. La reproducción temprana o tardía puede 
ejercer una gran influencia en la tasa de crecimiento de la población. 
 
Hay algunas especies que presentan características de estrategia r y estrategias K. 
Por ejemplo: Algunas especies de estrellas de mar que habitan en la zona intermareal 
producen un gran número de huevos y al mismo tiempo tienen un ciclo de vida 
largo. Así mismo hay especies que presentan estrategias r en una etapa de su vida y K 
en otra etapa. 
En relación a si la reproducción es temprana o tardía podríamos mencionar el 
ejemplo de una planta anual con flor, que tiene una expectativa de vida muy corta, 
por lo que implementara toda su energía en la reproducción, generando muchas 
semillas para que al menos alguna madure, y se reproduzca. En cambio si habláramos 
de un árbol que tiene un expectativa de vida muy larga (aprox 100 años), este 
implementara toda su energía en alcanzar un máximo de altura al menos los 
primeros 20 años, y cuando alcance su máxima altura su energía se destinara en 
generar semillas. Esto se debe a que el árbol tendrá mayor probabilidad de que sus 
semillas se dispersen desde mayor altura. 
 
 
 
 
 
 
 
La población y su entorno 
9. La capacidad de sostenimiento o capacidad de carga es el número total de individuos 
de una población que el ambiente puede sustentar en ciertas condiciones 
particulares. Esta capacidad depende de la cantidad de recursos, que a su vez puede 
variar en forma estacional debido a cambios en la demanda de la población o a 
fluctuaciones en su abundancia, causadas por las condiciones ambientales. En el 
modelo logístico de aumento de la población, el número de individuos tiende a 
estabilizarse y oscila alrededor de un máximo que el medio puede sostener. 
 
Fig. 47-10. Variación del tamaño poblacional según un factor limitante del ambiente. 
Cada especie tiene una curva característica para diferentes factores ambientales. En 
las zonas de intolerancia los individuos no pueden sobrevivir. En las zonas de estrés 
fisiológico algunos individuos son capaces de sobrevivir pero la población no puede 
crecer. En la franja óptima la población puede prosperar. 
 
10. El conjunto de los rangos de factores ambientales, bióticos y abióticos con los que 
interactúa una población determinada, constituye su nicho ecológico (conjunto 
particular de factores ambientales y bióticos con los que interactúa una población 
determinada en la comunidad de la cual forma parte). Las propias especies 
construyen su nicho al interactuar con ciertas variables ambientales y utilizar 
determinados recursos. El hábitat (lugar en el que pueden encontrarse habitualmente 
los individuos de una especie determinada.) es un lugar físico que puede proveer 
nichos a varias poblaciones diferentes. 
11. El número total de individuos de una población determina que el ambiente puede 
sustentar en ciertas condiciones particulares se denomina capacidad de 
sostenimiento o capacidad de carga (K). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fig. 47-11. Crecimiento logístico. 
Es uno de los patrones de crecimiento más 
simples que se observan en las poblaciones 
naturales y se representa con una curva en 
forma de S, o sigmoidea. Como ocurre con el 
crecimiento exponencial, hay una fase de 
establecimiento inicial en la que el crecimiento 
de la población es relativamente lento (1), 
seguida de una fase de aceleración rápida (2). 
Luego, a medida que la población se aproxima a la capacidad de carga del ambiente, 
la tasa de crecimiento se hace más lenta (3 y 4) y finalmente se estabiliza (5), aunque 
puede haber fluctuaciones alrededor de la capacidad de carga. Otros patrones de 
crecimiento observados en las poblaciones naturales son considerablemente más 
complejos. 
Un ejemplo seria si se quiere controlar una población de ratas mediante la 
eliminación de la mitad de los individuos, solo se conseguiría reducir la población a 
nivel en que aumenta más rápidamente. Pero si consideramos el modelo logístico, 
una buena propuesta para eliminar a las ratas y limitar su desarrollo seria eliminar o 
poner menos basura a su disposición. 
 
12. Los individuos de una misma población tienen requerimientos similares. Esto da 
lugar a la competencia intraespecifica (entre individuos de la misma especie), la cual 
puede verse afectada por el patrón de disposición espacial. 
Ejemplo: las infestaciones de las polillas Lymantria del roble, que son plagas 
habituales del noroeste de EE.UU; la población de polillas crece demasiado rápido y 
agota su fuente de alimentos antes de que las orugas completen la metamorfosis y 
alcáncenlas etapas reproductivas. Así el número de individuos de una población 
general no depende solo de su potencial reproductivo sino también de sus relaciones 
con el entorno. 
[Competencia interepecifica = competencia de individuos de diferente especie] 
Fig.47-12. Competencia y agotamiento de recursos 
 
Las infestaciones de las orugas de la 
polilla lagarta del roble pueden ser 
importantes como para consumir todo el 
alimento antes de que los insectos 
alcancen su metamorfosis en mariposas. 
El resultado es una caída brusca del 
número de individuos.13. En muchos casos, los organismos se mueven desde su lugar de nacimiento hacia otros 
territorios, con lo que cambia su distribución geográfica y su disposición espacial. La 
dispersión puede ser activa (búsqueda de alimento o refugio) o pasiva (arrastre por el 
viento o el agua). La migración es el movimiento de un gran número de individuos 
de una misma especie de un lugar a otro. Este proceso puede ser el resultado de 
cambios ambientales, búsqueda de sitios con mejores condiciones o necesidad de 
disminuir la competencia intraespecifica. 
Algunos movimientos pueden dar como resultado una Metapoblación. Que son las 
poblaciones divididas en subpoblaciones que forman parches o manchones con algún 
grado de conexión. 
Por ejemplo: las pequeñas poblaciones de lince ibérico (Lynx Pardinus) que habitan 
en el centro-sur de la península ibérica se encuentran en áreas remanentes del 
monte mediterráneo. Tanto machos como hembras se mueven en busca de 
fragmentos del monte idóneos para su reproducción y atraviesan plantaciones de 
pino o eucaliptos, pero evitan pasar por las áreas cultivadas que constituyen la matriz 
actual, para evitar ser cazados. Las metapoblaciones pueden persisten estables en el 
tiempo como resultado del balance de las tazas de extinción. Y de recolonización en 
cada uno de los distintos machones. 
 
Interacción entre poblaciones 
14. Las interacciones entre diferentes poblaciones son en extremo variadas y complejas. 
Una clasificación general las agrupa en competencia, depredación, parasitismo, 
comensalismo y mutualismo. En la competencia, ambas poblaciones se perjudican; 
en la depredación y el parasitismo, una se perjudica y la otra se beneficia. El 
mutualismo consiste en el beneficio recíproco. En el comensalismo, una población se 
beneficia y la otra no se beneficia ni se perjudica. 
Parasitismo: una forma de simbiosis en la que el parásito obtiene un beneficio del 
organismo que parasita y este último (hospedador) suele resultar perjudicado, 
aunque por lo general no muere directamente por esta causa. El parásito suele ser 
más pequeño que el organismo parasitado. 
Comensalismo: una relación simbiótica beneficiosa para una especie pero que no 
beneficia ni daña a la otra. 
Mutualismo: relación entre dos especies que resulta beneficiosa para ambas. 
15. La competencia surge cuando distintos organismos utilizan un mismo recurso que se 
encuentra en cantidad limitada. Puede ocurrir entre individuos de una misma 
especie (competencia intraespecifica) o entre individuos de especies distintas 
(competencia interespecífica). Se puede expresar como una lucha abierta 
(competencia por interferencia) o puede ocurrir en ausencia de una interacción 
directa (competencia por explotación). La competencia puede reducir el éxito 
reproductivo de los individuos que interactúan. En ambos tipos de competencia, uno 
de los competidores obtiene más recursos que el otro, pero a largo plazo el perjuicio 
es para ambos. La población competitivamente más débil puede llegar a extinguirse. 
Un ejemplo de competencia indirecta seria cuando dos especies consumen de un 
mismo alimento en diferentes momentos del día y se conoce como competencia por 
 
 
 
explotación. 
La competencia suele ser muy intensa entre organismos que tienen estilo de vidas 
similares. 
 
16. Las interacciones entre los depredadores y sus presas son muy diversas. Incluyen la 
ingestión total o parcial de plantas por animales y de animales por animales, la 
digestión de pequeños animales por plantas carnívoras o por hongos y la 
disminución del crecimiento, la fecundidad o la supervivencia de la presa por 
parásitos y patógenos. En el caso de poblaciones de depredadores y presas, no 
siempre una mayor depredación será beneficiosa para la población de depredadores 
ni más perjudicial para la población de presas. El depredador y la presa 
coevolucionan. 
Fig. 47-13. Depredación. Un gerenuk (Litocranius walleri) 
miembro de la familia de los antílopes que está íntimamente 
relacionado con las gacelas, se alimenta de hojas de acacias. 
Como muchas otras plantas de las regiones áridas, esta especie 
de acacia tiene espinas que la protegen de los vertebrados 
herbívoros. El gerenuk tiene adaptaciones especiales que le 
permiten alimentarse a pesar de estas espinas de la planta. 
Estos gráciles animales, también llamados “gacelas cuello de 
jirafa”, obtienen agua y alimentos de las plantas que comen y 
nunca necesitan beber. 
 
 
 
 
 
17. El parasitismo es una forma especial de depredación en la que el depredador es 
considerablemente más pequeño que la presa y se alimenta de partes de ésta sin 
matarla inmediatamente. El depredador propiamente dicho, en cambio, se alimenta 
de muchos individuos y suele matarlos a corto plazo. Los herbívoros representan 
otra variante, ya que comen parte de sus presas, afectando a muchos individuos. Si 
un parásito matara a todos los hospedadores a los cuales se encuentra adaptado, 
también perecería. En este sentido, en las relaciones de parasitismo existe una 
coevolucion similar a la que ocurre en el caso de los depredadores y sus presas. 
 
18. Algunas especies son “especialistas del disfraz” y se logran mimetizar con el 
ambiente: como por ejemplo, los zorrinos, ciertos insectos como la chinche verde 
“Nezara viridula” y algunas plantas aromáticas, cuentan con aromas y sabores 
repulsivos que favorecen su defensa. Los animales pequeños utilizan escondites y 
madrigueras y los más grandes son súper vulnerables. Por ejemplo los terneros de 
ñus recién nacidos son extremadamente vulnerables a la depredación por las hienas, 
los leones y otros grandes carnívoros. El 80 % de los ñus nacen en un lapso de 3 
semanas haciendo que la tasa de supervivencia aumente, si sus nacimientos fueran 
 
 
 
más escalonados a lo largo del año la gran mayoría moriría. 
Por ejemplo, los antílopes tienen un patrón de nacimiento escalonado pero estos 
pueden proteger a sus crías. 
19. Ejemplo – Fig. 47-15. Introducción de especies exóticas. 
En el siglo XIX el cactus tuna Optunia inermis fue llevado a Australia desde 
Sudamérica, se dispersó a partir de una jardín hasta que 12 millones de hectáreas 
quedaron tan densamente cubiertas de cactus que casi no podían mantener otros 
tipos de vegetación. El cactus no se pudo controlar hasta que se importó un 
depredador natural, una polilla sudamericana cuyas orugas se alimentan solamente 
de cactus. (En la actualidad solo se encuentran algunos cactus ocasionales y una 
pequeña población de polillas) 
a) El cactus tuna creciendo en 
pasturas de Australia en 1926, 
donde su difusión fue tan rápida 
y ambientalmente destructiva es 
ejemplo de lo que ocurre cuando 
se introduce una especie exótica 
en una región donde no tiene 
competidores ni depredadores. 
b) La misma pastura en octubre 
de 1929, tres años después de 
introducir la polilla del cactus (Cacto blastis) como depredador controlando la 
infestación de cactus. 
20. Un comportamiento típico de los depredadores es el migrar a zonas con mayor 
abundancia de presas, dejando el área donde escasean con menos presión para que la 
especie afectada pueda reproducirse. También ocurren variaciones en las dietas 
según la estación del año, lo que también favorece la recuperación de las presas. En 
general un depredador no deja que una especie presa se extinga y no agota su 
alimento. En los casos de extinción de una especie suele ocurrir cuando se introduce 
una especie exótica en una región indebida donde no hubo un periodo de 
coevolución. 
Fig. 47-16. Oscilaciones en la densidad de las poblaciones. 
Como se ven en el grafico hay 
oscilaciones en la densidad de las 
poblaciones que ocurre 
aproximadamente en 10 años. En 
general el aumento de la población 
de conejos repercute en un 
aumento de la población de linces; 
y si la población de conejosdisminuye la de linces disminuye. 
 
1° interpretación: La depredación excesiva del lince disminuye la población de 
conejos. En consecuencia la población de linces también disminuirá lo que provocara 
 
 
 
el aumento en la población de conejos. Y así sucesivamente. 
2° Interpretación: el ciclo de los conejos sufre una fluctuación de 10 años debido 
enfermedades propias de la especie y por los efectos de su propia actividad 
depredadora en la vegetación que consumen. Los linces siguen el mismo ciclo. 
(cuando los conejos ramonean de forma excesiva las platas producen sustancias 
toxicas para defenderse, y si los conejos están en una región donde no hay linces 
sufre ciclos similares) 
3° Interpretación: los linces sufren ciclos independientes de los conejos, como los 
cambios de hábitos de sus propios depredadores (los humanos). Producto de esto los 
conejos pueden crecer en número o las dos especies pueden oscilar de manera 
independiente. 
21. Ejemplo de parasitismo: En nueva Gales Australia se importó una docena de conejos 
de Europa, 6 años después habían eliminado 20000 conejos y para el otro año 
quedaban aun 10000. Pocos años de pues habían alrededor de 20 millones de 
conejos, en este momento la vegetación estaba siendo afectada así que se decidió 
incluir una infección en la población de conejos para controlar su crecimiento. El 
virus que se utilizo fue el de mixomatosis, el cual lo portaba un mosquito como 
vector del mismo. Este virus era una enfermedad leve en los conejos de Sudamérica, 
pero era sumamente letal en el conejo Europeo. 
El comienzo la reducción de la población de conejos fue abrupta debido a que el 
virus atacaba de forma rápida, pero al cabo de un tiempo la población comenzó a 
aumentar de forma rápida debido a que muchos de los que lograban sobrevivir 
creaban resistencia al virus y en una segunda exposición estos no enfermaban, por lo 
que después la dispersión fue de una cepa menos virulenta. El resultado de esta 
coevolución fue que la relación hospedador parasito entre el conejo y el virus se 
estabilizo en el tiempo. 
22. Ejemplo clásico de mutualismo: la asociación que ocurren entre las raíces de ciertas 
platas con las bacterias fijadoras de nitrógeno y los hongos micorrizas, que pueden 
estar unidos a más de un individuo, de modo tal que el agua y los minerales pueden 
intercambiarse entre especies vegetales también. 
 
 
a) Anemonas de mar en la parte posterios de una concha de caracol, ocuada por un 
cangrejo ermitaño. Las anemonas protegen al cangrejo y a su vez obtienen 
movilidad, alimentacion mas amplia. Los cangrejos cuando se mudan de concha las 
anemonas se mudan con ellos. 
b) Pez limpiador (Labroides dimidiatum) le quita paracitos a un mero atigrado. El 
 
 
 
mero mantiene quieta su boca mientras recibe el tratamiento., los peces limpiadores 
se acercan sin riezgo para alimentarse de algas, hongos y otros microorganismo del 
cuerpo de los peces mas grande. 
c) Los estorninos boyeros (especie de Buphagus) viven de las garrapatas que quitan 
de sus hospedadores. La mayor parte de las actividades de estos pajaros, incluidos el 
cortejo y el apareamento se llevan a cabo en el lomo de su hosedador. 
23. Ejemplo de comensalismo: se establece una relación entre el anélido de mar 
Chaetopterus (gusano de mar) y los diminutos cangrejos del genero Pinnixia. El 
gusano mencionado construye un tubo con forma de U en el cual vive, y lo 
acompañan siempre dos cangrejos de sexos opuestos, que se nutren del alimento que 
hace llegar las corrientes de agua. Ambos se alimentan y ambos se protegen en el 
tubo fabricado por el gusano. El cangrejo se ve directamente beneficiado por el 
trabajo del gusano pero el gusano no se beneficia y perjudica por la presencia de los 
cangrejos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Interacción entre las comunidades 
Estructura y límites de las comunidades 
1. Una comunidad (todas las poblaciones de organismos que habitan en un ambiente 
común y se encuentran en interacción unas con otras) comprende todas las 
poblaciones de organismos que habitan en un ambiente común, situado en un tiempo 
y un espacio geográfico particulares. Su composición específica (lista de especies que 
la constituyen) es una de las propiedades básicas que permiten caracterizar su 
estructura. La riqueza es el número de especies que componen una comunidad. El 
número de individuos que componen cada población es un estimador de diversidad 
que indica cuáles especies son raras y cuáles comunes. En el caso de las comunidades 
vegetales, también es importante la estructura vertical, es decir, el número de capas 
en que se distribuye el total de especies a lo largo de un eje vertical. 
Ejemplo: el tamaño de una alguna varía de acuerdo con el caudal de los arroyos 
afluentes que la alimentan, las sombras que proyectan los árboles costeros varían de 
estación en estación y modifican la temperatura del agua. 
2. Composición especifica: 
Especies euritopicas: especies que forman parte de una comunidad y tienen un alto 
rango de tolerancia a ciertos factores ambientales. 
Especies estenotipicas: especies asociadas con condiciones más específicas y 
restringidas, con poca tolerancia a las variaciones con rango ambiental estrecho. 
Por ejemplo: en los ambientes costeros donde confluyen las aguas continentales 
marinas se producen grandes cambios en la salinidad por la variación del agua dulce, 
o en la entrada de mar relacionada con marea regular o en los fenómenos como 
tormentas y vientos. 
3. Fig. 48-2. Relacion entre la riqueza de especies y el numero de muestras en el estudio 
de dos comunidades hipoteticas. 
A medida que aumenta el número de 
muestras estudiadas se detecta un 
número de mayores especies. Cuando 
la curva alcanza una meseta, el número 
de muestras, es suficientemente amplio 
para sustentar un estudio 
representativo de la riqueza específica 
de la comunidad. 
 
 
4. Estructura vertical: Numero de estrastos o capas en que se distribuye el total de 
especies a lo largo de un eje vertical. Por ejemplo: un bosque puede haber estrato 
superios formado por arboles altos, por debajo, medianos y otros mas bajos formando 
arbustos, y a nivel del suelo uno o dos estratos de vegetacion herbacea. Una pradera 
podria tener dos estratos, uno de pastos altos y otro de pastos bajos. 
Las diferencias de estraoss condicionana la llegada de luz y la composicion 
 
 
 
atmosferica (concentracion de gases), lo que determina el habitat para los nchos de 
poblaciones de especies animales. 
5. Limites de la comunidad y los gradienes ambientales: los cambios de comunidad 
pueden ser bruscos o graduales, donde los graduales es donde ocurre un transición 
donde hay abundancia relativa de diferentes especies, donde comúnmente varia la 
temperatura, altitud y humedad etc. 
Fig. 48-3 Cambios en la abundancia relativa de la especies en un gradiente altitudinal: 
El grafico representa la 
abundancia relativa de cinco 
especies diferentes en un 
gradiente altitudinal. Este tipo de 
situaciones se observan en 
particular en zonas de montaña 
donde las condiciones 
ambientales varían gradualmente 
pero drásticamente en distancias 
cortas, tanto en cambios de 
altitud como de temperatura y en el régimen de precipitaciones. 
Ejemplo: si analizamos una comunidad de bosque y una de pradera que se encuentran 
adyacentes se reconocen una zona de transición denominada Ecotono donde 
coexisten especies vegetales de ambas comunidades. Otro ejemplo seria la poca 
diferencia que se establece entre la tierra y el agua en la costa de un lago, donde 
ambos ambientes forma parte de su cotidianidad, como para las ranas y carpinchos, o 
insectos que en su vida larvaria viven en el agua y como adultos viven fuera de ella. 
 
Efectos de la interacción entre las poblacionesen la comunidad 
6. Principio de exclusion competitiva: Si dos especies compiten por un mismo recurso 
limitado, una de ellas sera mas eficiene en la utilizacion o el control del recurso y 
nalmente eliminara a la otra especie. Por ejemplo: se aislo en recipientes separados a 
Paramecium aurelia y a Paramecium caudatum. Aurelia se multiplicaba mucho mas 
rapido que caudatum, estando por separadas, y cuando se las coloco en el mismo 
recipiente P. aurelia se multiplico mas rapido que P. caudatum hasta que esta 
desaparecio. 
 
Fig. 48-4 Experimento con dos especies de Paramecium: Si estas dos especies se 
encuentran en competencia directa por el mismo recurso limitado como el alimento, 
una especie elimina a la otra. Paramecium caudatum y Paramecium aurelia fueron 
 
 
 
cultivados primero separadamente en condiciones controladas y con un suministro 
constante de alimento. Como pued verse la poblacion de P. Aurelia en la imagen A, 
creciomucho mas rapido que P. caudatum en B, y en C la especie crecia mas rapido 
supero en numero y finalmente elimino a la especie que crecia lentamente. 
 
Otro ejemplo de exclusion competitiva nos dice que el que crece mas rapido no 
siempre es el competidor mas exitoso, como en el caso de las lentejas de agua, Lemna 
giba y Lemna polyrrhiza. Que estando separadas L. gibba mas lento que su especie 
hermana, sin embargo cando estan juntas Lemna gibba siempre crece mucho mas 
rapido que Lemna polyrrhiza, est se debe que L. gibba posee bolsas de aire que hace 
que esta hacienda a la superficie haciendo que L. polirrhiza queda excuida de luz y se 
extinga. 
 
Fig. 48-5. Experimento con dos especies de lentejas de agua: en A Lemna polyrrhiza 
crece más rápido en un cultivo puro que la otra especie Lemna gibba de la imagen B, 
sin embargo en la imagen C se muestra como Lemna gibba compite mucho mejor por 
los recursos polyrrhiza. 
El principio de exclusión competitiva sostiene que si dos especies compiten por un 
recurso limitado, una de ellas será más eficiente en la utilización o el control del 
recurso y finalmente eliminará a la otra. Sin embargo, es frecuente encontrar especies 
ecológicamente similares que conviven en una misma comunidad. Del concepto de 
nicho ecológico (conjunto particular de factores ambientales y bióticos con los que 
interactúa una población determinada en la comunidad de la cual forma parte) se 
deduce que cuando coexisten poblaciones de especies similares, sus nichos son 
diferentes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7. Diferenciacion de nichos: cuando especies similares coexiten en un mismo territorio 
sus nichos son diferentes, o sea estos no compiten verdaderamente por los recursos. 
 
 
 
Por ejemplo: en nueva Inglaterra coexistian cinco especies diferentes de pajaros 
gorgojeadores todos del mismo tamaño y de habitos insectivoros, pero estos se 
alimentaban en sitios muy diferentes en un mismo arbol. 
 
Fig. 48-6 Las zonas de alimentación de cinco especies de gorgojeadores de 
Norteamérica en un abeto: Las áreas más oscuras en los arboles indican que cada 
especie pasa al menor la mitad de su tiempo alimentándose allí. Esa distribución 
permite que las cinco especies coexistan y se alimenten en los mismos árboles. 
 
Otra idea también planteada es que este fenómeno donde coexisten dos especies 
similares se debe a un desplazamiento de caracteres otorgado por la selección natural 
a lo largo del tiempo (difícil de demostrar ya que no puede ser estudiado de forma 
directa). 
Fig. 48-7 superposición 
unidimensional en un nicho 
ecológico: a) Las dos curvas en 
forma de campana representan la 
utilización de un recurso por dos 
especies en una comunidad. La 
dimensión del nicho puede 
expresar el espacio que 
proporciona alimento, como en el 
ejemplo de los pájaros 
gorgojeadores. La competencia 
entre dos especies es 
potencialmente más intensa en 
aquel espacio donde los nichos se superponen o solapan. b) la selección disruptiva ha 
operado ya durante cierto tiempo y, como resultado, elimino parte de los individuos 
de características intermedias. Ambas especies divergen al modificar sus 
características en direcciones opuestas. 
8. La competencia puede moldear la estructura de las comunidades. El estudio de los 
percebes de Escocia condujo a los conceptos de nicho fundamental y nicho real. El 
nicho fundamental es el que ocupa un organismo en ausencia de interacciones con 
competidores. El nicho real es la porción del nicho fundamental efectivamente 
ocupada. Esa porción está determinada tanto por factores físicos como por las 
interacciones con organismos de otras poblaciones similares. 
 
 
 
 
 
Ejemplo de los percebes de Escocia: Chathamalus permanece en la zona superior y 
Semibalanus en la zona media 
hacia abajo. En el primer caso de 
Chathamalus, esta tiene 
tolerancia a los factores físicos 
que lo afectan, como l salinidad, 
temperatura y sequedad, en 
cambio Semibalanus habita en 
una zona donde las fluctuaciones 
son mucho menores y más 
benignas. 
- Semibalanus crece mucho más 
rápido y aprovecha mucho mejor 
los recursos que Chathamalus, 
desplazándola hacia arriba. 
-Si experimentalmente se elimina a Semibalanus de la zona más baja, la especie 
Chathamalus invade sin restricciones la zona más baja y puede explotar sus recursos 
sin inconvenientes. 
- En cambio sí experimentalmente se elimina a Chathamalus de la zona superior de 
las rocas dejando sola a Semibalanus, esta no tiene la capacidad de subir a la región 
superior debido a que las restricciones son del tipo fisiológicas. 
9. Nicho fundamental: son los límites fisiológicos de tolerancia del organismo, o sea es el 
nicho ocupado por un organismo en ausencia de la interacción con otros organismos. 
Nicho real: es aquella porción del nicho fundamental realmente ocupado; está 
determinada no solo por los factores físicos, sino también por la interacción con otras 
poblaciones de organismo similares. 
10. La depredación no siempre conlleva a la extinción de la especie que es presa como 
por ejemplo el de la estrella de mar Pisaster. 
La estrella de mar es considerada una especie clave 
debido a que mantiene la diversidad de especies en la 
comunidad donde habita (costas rocosas) 
“La depredación de la estrella mantenía bajas las 
densidades de las poblaciones presas, lo cual reducía 
la competencia entre ellas y permitía que todas 
sobrevivieran. 
En ausencia del depredador los mejillones fueron los 
triunfadores netos en la competencia por el espacio 
vital. 
 
 
11. Dinámica de parches: Los parches se producen cuando una barrera física se interpone 
en la movilización de una especie. Por ejemplo: las montañas suelen ser una barrera 
para los animales y las distancias oceánicas son barrera para las plantas. Caso 
contrario los corredores favorecen a la movilización de las especies, por ejemplo: los 
 
 
 
roedores se desplazan por los bordes de los campos donde crecen la vegetación alta 
que los protege y del mismo modo que los ríos que conectan lagunas generando 
intercambio de animales acuáticos. 
Los parches permiten un ambiente fragmentado y genera un relajamiento de la 
competencia intraespecifica e interepecifica. 
Ejemplo principal de dinámica de parches: en los piletones que se forman debido a las 
mareas coexisten diferentes especies. Hay vegetación como “algas verdes 
Enteromorpha y algas rojas Chondrus, el caracol Littorina que es un herbívoro 
abundante y cangrejos del genero Carcinus que son depredadores del caracol, y a su 
vez los cangrejos son depredados por gaviotas. 
- En los piletones (manchones) las algas verdes Enteromorpha compite directamente 
con las algas rojas Chondrus. 
- Los caracoles se alimentan de ambas algas pero prefieren a las algas verdes. 
- En esta relación se experimentó quitar a los caracoles y que las algas compitieranlibremente sin de predacion. Y las algas verdes Enteromorpha desplazaron por 
completo a las rojas Chondrus, por lo que la conclusión fue que el principal 
responsable de que las algas verdes no exploten recursos disminuyendo a las algas 
rojas eran los caracoles Littorina. 
- La presencia abundante de Enteromorpha era debido a la presencia del cangrejo 
Carcinus. Este cangrejo era depredado por gaviotas y estas algas verdes le servían al 
cangrejo para ocultarse, a su vez el cangrejo se alimentaba de los caracoles, por lo que 
esta relación depredador presa mantenía controlado al número de caracoles haciendo 
que las algas verdes sigan siendo abundantes. 
 
Los esquemas representan las dos condiciones externas observadas en la naturaleza. 
En azul las poblaciones que aumentan su tamaño, en naranja las que disminuyen. Las 
flechas continuas indican efectos negativos sobre la población y las punteadas los 
efectos coartados por otras interacciones. En el primer caso a) predominan algas rojas 
y caracoles; y en el segundo b) algas verdes y cangrejos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Comunidad en el tiempo 
12. Los disturbios son factores constitutivos de los ecosistemas que interrumpen la 
estabilidad de la comunidad y modelan su estructura. Se miden por su intensidad, 
frecuencia y tiempo de duración. Se cuantifican a través de la pérdida de biomasa, 
parámetro que se calcula como el peso seco total de todos los organismos presentes en 
un momento dado y en una superficie definida. Luego de un disturbio, la comunidad 
se ve desplazada de su estado previo, pero se mantiene dentro de los límites de 
tolerancia que le permiten volver al estado anterior. 
Entonces poco después de una perturbación o disturbio en las áreas abiertas como por 
ejemplo una selva, suelen aparecer e invadir las formas inmaduras, como las semillas, 
esporas o larvas. 
13. Las catástrofes son eventos que afectan a las comunidades o poblaciones en forma 
drástica. Debido a su carácter episódico y a su baja frecuencia no favorecen la 
evolución de adaptaciones relacionadas con los requerimientos que se establecen en 
tales situaciones. Luego de una catástrofe, la comunidad que se regenera puede ser 
completamente diferente de la inicial. Por ejemplo: en una erupción volcánica que 
afecta una isla por completo el área tara mucho tiempo en reponerse, pero si hubiera 
otra erupción es muy poco probable que algunas especies adquieran características 
que le permitan enfrentar ese problema. A diferencia del ejemplo de un huracán que 
su recurrencia a favorecido la evolución de ciertas especies vegetales. 
14. Según la hipótesis del disturbio intermedio, el aumento de la frecuencia de las 
perturbaciones, incrementa la diversidad de especies que alcanza la comunidad. Sin 
embargo, si el intervalo entre perturbaciones se incrementa más allá de cierto límite, 
la diversidad comienza a declinar. 
Fig. 48-12. Hipótesis de la perturbación 
intermedia: De acuerdo con esta 
hipótesis, la diversidad de especies en 
una comunidad está determinada por la 
frecuencia de las perturbaciones 
ambientales. Cuando las perturbaciones 
son demasiado frecuentes o muy poco 
frecuentes, la diversidad de especies es 
baja. Por el contrario, cuando la 
frecuencia de las perturbaciones es 
intermedia, la diversidad de especies es alta. Cuando la diversidad de especies se 
grafica en función del tiempo transcurrido desde la última perturbación o en función 
de la magnitud de la perturbación, se obtienen curvas semejantes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
15. Se ha observado que en muchas comunidades, la secuencia temporal de 
establecimiento de diferentes tipos de organismos fotosintéticos es regular y 
predecible. La regularidad del proceso se debería a que los cambios producidos en 
cada etapa "preparan el camino para la siguiente". Este análisis llevó a definir la 
sucesión ecológica (proceso gradual por el cual cambia la composición de especies en 
una comunidad) como una secuencia de reemplazo de comunidades de plantas, dada 
por un proceso unidireccional y determinístico. En estas circunstancias, la comunidad 
como un todo terminaría alcanzando un estado estable o clímax (estado “estable y 
maduro”, que alcanza una comunidad). Una interpretación alternativa considera a la 
comunidad un resultado fortuito, producto de cambios direccionales y no 
direccionales, debido a que los factores bióticos y abióticos son heterogéneos en el 
espacio y en el tiempo. 
16. Recuadro 48-1: Reemplazo de especies: un campo de cultivo abandonado proporciona 
un clásico ejemplo de sucesión ecológica. En la pampa argentina se observó durante 
los primeros 15 años de sucesión ecológica, la comunidad se mantiene dominada por 
especies exóticas, en su mayoría malezas o especies forrajeras naturalizadas en la 
zona. La recolonización de especies nativas se vería limitada por su ausencia en el 
banco de semillas del sueño y por la escasa disponibilidad de relictos de pastizal 
natural cercanos al sitio de estudio, con la capacidad de actuar como fuente 
propagadora. 
17. Modo en como una nueva especie se establece en la comunidad: 
-Modelo de facilitación: Las especies presentes modifican el hábitat de modo que éste 
es menos adecuado para ellas y más conveniente para las sucesoras 
- Modelo de inhibición: Las especies no presentes en el sitio no permite el 
establecimiento de otras y solo se produce un reemplazo cuando las primeras se 
extinguen localmente. 
-Modelo de tolerancia: Las especies de crecimiento más lento competitivamente 
superiores, excluyen a las primeras que poseen un crecimiento más rápido pero son 
menos tolerantes a las nuevas condiciones ambientales. 
18. Modelo biogeográficos de islas: La hipótesis del equilibrio de la biogeografía de las 
islas sostiene que existe un equilibrio entre la tasa de inmigración de nuevas especies 
a una isla y la tasa de extinción local de una especie ya presente. Aunque la cantidad 
de especies esté en equilibrio, la composición de la comunidad no lo está, porque 
cuando una especie se extingue por lo habitual es reemplazada por otra. 
Fig. 48-14. Modelo de equilibrio de la diversidad de especies en una 
isla: La tasa de inmigración disminuye a medida que llegan más 
especies, porque existe un límite en la cantidad de especies que 
puede admitir el sistema. La tasa de extinción se incrementa más 
rápido cuando hay un gran número de especies debido al aumento 
de la competencia interespecífica; por lo general las especies 
existentes estarán mejor establecidas y, por lo tanto, más 
capacitadas para competir con las recién llegadas. El número de 
especies en el punto de equilibro está determinado por la 
intersección de las curvas de inmigración y de extinción. 
 
 
 
La diversidad de las especies en sistemas como islas, suelen influyen dos variables: 
-Tamaño de la isla: las islas más pequeñas tienen una cantidad relativa de especies en 
periodos largos, pero tienden a ser más vulnerables a la depredación y alteración 
ambientales. 
- Distancias entra las islas y la fuente de colonizadores (continentes): las islas más 
lejanas tienden a tener menos especies que las islas cercanas, y se cree que es a la baja 
tasa de inmigración en consecuencia a las distancias. 
 
 
Ecosistemas 
19. Un ecosistema (los organismos de una comunidad y los factores abióticos asociados 
con los que están en interacción.) es una unidad organizada en el espacio y el tiempo, 
formada por componentes bióticos y abióticos interrelacionados. La energía fluye y la 
materia circula a través de estos componentes. Toda la Tierra puede ser concebida 
como un ecosistema único, la Ecosfera. En algunos casos, los límites de los 
ecosistemas están naturalmente asociados a cambios bruscos en la fisonomía de la 
vegetación o del paisaje; en otros casos, los límites que se establecen para su estudio 
son relativamentearbitrarios. 
20. Los ecosistemas se pueden estudiar desde dos enfoques complementarios. Uno de 
ellos se centra en las relaciones interpoblacionales y en los cambios cuantitativos que 
afectan a los individuos, a las poblaciones y a las comunidades que los integran. El 
otro enfoque presume que estas interacciones existen y que tienen dos consecuencias: 
a) la energía fluye en una sola dirección: de los organismos autótrofos hacia los 
heterótrofos y b) los materiales se mueven desde el medio abiótico, pasan a través de 
los cuerpos de los organismos vivos y regresan al medio abiótico. 
La energía y su flujo en los ecosistemas 
21. Como predice la segunda ley de la termodinámica, parte de la energía transferida de 
un nivel trófico a otro se disipa; la eficiencia del proceso es entonces menor del 100%. 
En consecuencia, cuando se representa en forma geométrica la cantidad de individuos 
de cada nivel, es frecuente obtener una pirámide. 
a) Los ecosistemas de una pradera graminosa, los 
productores primarios (como las plantas gramíneas) son 
pequeñas y por lo tanto, se requiere un gran numero de 
ellas para mantener a los consumidores primarios. 
(Herbívoros). 
b) En los ecosistemas en el cual los productores 
primarios son grandes como los árboles, este tipo de 
productor primario puede mantener a muchos 
herbívoros. 
 
 
 
 
 
 
22. La vida en la Tierra depende de la energía del Sol. Sólo una fracción de esta energía 
alcanza la superficie terrestre y queda a disposición de los organismos vivos. Debido a 
las características de las diferentes capas de la atmósfera, la proporción de la radiación 
solar que llega a cada punto de la superficie terrestre a lo largo de un ciclo anual es 
muy variable. 
23. La atmósfera puede dividirse en cuatro capas concéntricas que se distinguen por 
cambios en los patrones de temperatura la más cercana a la tierra es la troposfera Qué 
contiene el 75% de todas las moléculas de la atmósfera. En esta capa es dónde ocurren 
todos los fenómenos climáticos y atmosféricos y por encima de esto vamos a 
encontrar a la estratosfera, la mesosfera, la termosfera o también llamada ionosfera. 
 
 
24. Una parte de la radiación que alcanza la superficie terrestre es reflejada y otra es 
absorbida. La energía que llega a los océanos calienta la superficie y produce la 
evaporación de una gran masa de agua. El vapor de agua, el dióxido de carbono y 
ciertos compuestos nitrogenados absorben en forma directa la radiación infrarroja 
que llega a la Tierra. Este fenómeno retiene el calor en la atmósfera y la superficie 
terrestre se calienta. 
25. La pérdida y la ganancia de calor se mantienen en un delicado equilibrio. Un 
incremento en la reflexión de la luz desde la Tierra, un espesamiento de la cubierta 
de nubes, un aumento o disminución del contenido de dióxido de carbono o una 
disminución en el grosor de la capa de ozono pueden afectar todo el sistema. Otros 
factores que afectan la circulación atmosférica son los ángulos de incidencia de la luz 
solar sobre la superficie, el movimiento de rotación que marca el día y la noche, las 
relaciones entre las masas terrestres y oceánicas, los mosaicos de climas regionales y 
las irregularidades espaciales y temporales de las condiciones ambientales. 
 
 
 
 
Fijación de energía y los niveles tróficos 
26. Alrededor del 0,1% de la energía solar que alcanza la superficie de la Tierra es 
aprovechada por los sistemas vivos. Esta pequeña fracción es suficiente para producir, 
a partir de dióxido de carbono, agua y unos pocos minerales, más de cien mil millones 
de toneladas métricas de materia orgánica por año en todo el mundo. 
 
27. Una vez fijada por las plantas, la energía solar pasa de un organismo a otro a través de 
la alimentación. Un organismo es comido por otro, éste por un tercero y así 
sucesivamente en una serie de niveles alimentarios o tróficos que forman cadenas. Al 
pasar de un nivel a otro, la energía se va disipando. Esto limita la longitud de las 
cadenas, que no suelen tener más de cinco niveles. Las cadenas tróficas están 
entrelazadas en tramas complejas con muchas interconexiones que pueden involucrar 
a más de cien especies. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
En este diagrama se muestra de 
manera simplificada la relación 
entre el flujo unidireccional de 
energía y el reciclado de 
materiales en un ecosistema que 
esa energía impulsa. Las entradas 
y las salidas indican que el 
sistema no es necesariamente 
cerrado. En el ejemplo de un 
agroecosistema, la energía solar se 
complementa con energía que 
proviene principalmente de los 
combustibles fósiles. El agricultor aporta esa energía para producir alimento y fibras 
que luego extrae del campo o lote (salidas de materia y energía). El depósito de 
nutrientes en un ecosistema se representa por medio del cuadrado denominado 
“acervo de nutrientes”, mientras que la materia en rápida circulación se representa 
por medio del círculo que pasa por heterótrofos y autótrofos. En un cultivo, la 
cantidad de nitrógeno y fósforo disponible para las plantas a menudo es pequeña, por 
lo que es necesario agregar fertilizantes para obtener altos rendimientos. PB = 
productividad bruta; PN = productividad neta; PH = productividad heterótrofa. 
 
28. El primer nivel trófico de una trama alimentaria siempre está ocupado por un 
productor primario (habitualmente fotosintetizador, que contribuye a la 
productividad primaria neta de una comunidad) o autótrofo (un organismo capaz de 
sintetizar todas las moléculas orgánicas necesarias a partir de sustancias inorgánicas 
simples (p. ej., H2O, CO2, NH3) y de alguna fuente de energía, que puede ser 
quimiosintético o fotosintético. En el medio terrestre, los productores primarios son 
las plantas; en los ecosistemas acuáticos, las algas. 
 
29. El término biomasa (masa total de todos los organismos (o de algún grupo de 
organismos) que viven en un hábitat o lugar determinado) expresa el peso seco total 
de todos los organismos en un momento dado y en una superficie definida. La 
productividad bruta es una medida de la tasa de asimilación de energía en un nivel 
trófico determinado. La productividad neta es la productividad bruta menos la 
materia orgánica consumida para todas las actividades metabólicas de los organismos 
involucrados en ese nivel trófico. La productividad neta es una medida de la tasa a la 
cual los organismos almacenan energía, que luego podrá ser capturada por los 
organismos del siguiente nivel trófico. En los ecosistemas terrestres, los principales 
factores que influyen en la productividad son la intensidad y la duración de la luz 
solar, la temperatura y la precipitación. En los ecosistemas acuáticos, la disponibilidad 
de elementos minerales esenciales suele ser el principal factor limitante. 
 
 
 
 
 
Fig. 49-8. Productividad bruta versus productividad neta. 
Cálculo de la productividad de un campo en Michigan, 
Estados Unidos, en el que la vegetación estaba constituida 
principalmente por gramíneas y otras hierbas perennes. Las 
mediciones están expresadas en términos de calorías por m2 
por año. En este campo, la producción primaria neta –
cantidad de energía química almacenada en el material 
vegetal– fue de 4.950.000 cal/m2/año. Así, poco más del 1% 
de las 471.000.000 cal/m2 /año de luz solar que llegaban al 
campo eran convertidas en energía química y almacenadas en 
los tejidos vegetales. La respiración consume el 20% de la 
producción bruta, lo cual indica una eficiencia 
particularmente alta. Nótese que los flujos de las entradas y 
las salidas del nivel trófico de los consumidores no podrían 
ser representados aquí por significar una fracción demasiado 
pequeña. 
 
 
 
30. La energía ingresa en el mundo animal a través de los consumidores primarios o 
herbívoros, que comen plantas oalgas. Una alta proporción de la energía química 
consumida es usada para mantener con vida al animal, otra parte importante se egesta 
y una pequeña fracción se convierte en nueva biomasa. El incremento en la biomasa 
animal, constituido por la suma del incremento en peso de cada animal más el peso de 
la nueva progenie, representa la energía disponible para el siguiente nivel trófico, el 
de los consumidores secundarios o carnívoros. 
 
Saprófagos 
31. La materia orgánica se descompone a través de dos procesos: la humificación (proceso 
de descomposición de restos orgánicos animales y vegetales en el suelo, tendiente a la 
mineralización. Formación de humus.) y la mineralización (proceso de reemplazo de 
materia orgánica por materia mineral). La humificación, o descomposición de los 
restos animales y vegetales, forma el humus. La mineralización conduce a la 
descomposición total de la materia orgánica en elementos inorgánicos esenciales para 
las plantas. 
32. Los saprófagos son organismos heterótrofos que participan en el proceso de 
descomposición. Se clasifican en detritívoros y en descomponedores. Los detritívoros 
son animales que procesan la materia orgánica y la fragmentan a través de procesos 
físicos y químicos. Los descomponedores son bacterias y hongos que transforman la 
materia orgánica en inorgánica mediante procesos químicos. 
 
 
 
 
 
 
Fig. 49 -10 Buitres Carroñeros. En el África oriental, varias especies de buitres 
frecuentemente comparten los mismos restos de animales muertos. a) el buitre 
común es el más grande y poderoso, tiene un pico enorme y pesado, es el único que 
puede comenzar a desgarrar un cadáver. A menudo se ven otros buitres cerca del 
animal muerto a la espera de su llegada. b) El grifón de Ruppell es otro buitre que se 
especializa en alcanzar con su cuello largo y serpenteante las partes más interna del 
cadáver para alimentarse de los intestinos y otros órganos. c) El alimoche común es 
de menor tamaño y tiene un pico delgado para poder arrancar ciertos pedazos de 
carne como los del cráneo, dando una ventaja sobre los demás que tiene picos mas 
grandes. 
 
 
33. . La eficiencia ecológica es la capacidad relativa de los componentes bióticos de un 
ecosistema determinado para explotar sus recursos alimentarios y convertirlos en 
biomasa. Este parámetro depende de la eficiencia de asimilación, que es la proporción 
de energía consumida que se asimila, y de la eficiencia de producción neta, que es la 
proporción de energía asimilada que se destina al crecimiento, al almacenamiento y a 
la reproducción (a esta última hay que sustraerle la energía utilizada en la 
respiración). 
 
34. En ecología vegetal, el concepto de eficiencia de producción se refiere a la capacidad 
de la comunidad vegetal del ecosistema para aprovechar la energía del Sol. Se calcula 
como la relación entre la energía fijada por la producción primaria y la energía de la 
luz solar que llega a ese ecosistema. 
 
35. En general, sólo un 10% de la energía almacenada en una planta se convierte en 
biomasa animal en el herbívoro que se alimenta de ella. En cada nivel sucesivo se 
encuentra una relación semejante. El flujo de energía y sus pérdidas entre los niveles 
tróficos se puede expresar a través de pirámides de biomasa y pirámides de flujo de 
energía. 
 
 
 
 
 
 
Fig. 49-11. Pirámide de Biomasa. Generalmente 
adoptan la forma de una pirámide estrecha, 
tanto 
cuando los productores son grandes como cuando 
son pequeños. Las pirámides de biomasa se invierten 
solo cuando los productores tienen tasas de reproducción 
elevada. 
a) Plantas y animales de un campo. 
b) En el océano la masa observable de fitoplancton en cada 
momento puede ser menor que a biomasa del zooplancton 
que se alimenta de ella. Dado que la tasa de crecimiento de 
la población de fitoplancton es mucho más alta que la de 
la población de zooplancton, una pequeña biomasa de 
fitoplancton puede suministrar alimento para una biomasa 
mayor de zooplancton. Estas pirámides reflejan la masa 
presente en un momento dado, de aquí, la relacion 
aparentemente paradójica entre el fitoplancton y el zooplancton. 
 
Movimientos de sustancias inorgánicas: ciclos biogeoquímicos 
Los ciclos biogeoquímicos son procesos naturales que reciclan elementos en 
diferentes formas químicas desde el medio ambiente hacia los organismos, y luego a 
la inversa. Agua, carbón, oxígeno, nitrógeno, fósforo y otros elementos recorren estos 
ciclos, conectando los componentes vivos y no vivos de la Tierra. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ciclo del agua 
36. El agua, vehículo de transporte de minerales disueltos y de partículas más complejas, 
condiciona la velocidad y las características de procesos clave en el ciclo del carbono 
y del nitrógeno. También regula indirectamente sus propias características 
oxidorreductoras. De esta manera, modifica el balance de las poblaciones de 
microorganismos y el tipo de procesos ecológicos que predominan. El agua ingresa en 
los ecosistemas desde la atmósfera, por las precipitaciones, y vuelve a ella por 
evaporación de las superficies o por evapotranspiración desde los componentes 
bióticos de los ecosistemas terrestres. En los ecosistemas, parte del agua se infiltra en 
el suelo y el excedente se escurre por la superficie. Una parte del agua que se infiltra 
es retenida por las partículas del suelo y el exceso se infiltra hacia las capas más 
profundas de la litosfera, donde alimenta a los acuíferos subterráneos. 
Fig. 49-13. El ciclo del agua vincula la atmosfera, la hidrosfera y la corteza de la tierra, 
El agua ingresa en los ecosistemas desde la atmósfera, por las precipitaciones, y vuelve 
a ella por evaporación de las superficies o por evapotranspiración desde los 
componentes bióticos de los ecosistemas terrestres. En los ecosistemas, parte del agua 
se infiltra en el suelo y el excedente se escurre por la superficie. Una parte del agua 
que se infiltra es retenida por las partículas del suelo y el exceso se infiltra hacia las 
capas más profundas de la litosfera, donde alimenta a los acuíferos subterráneos. 
 
 
 
37. Hay dos tipos de ciclos de la materia: los gaseosos y los sedimentarios. En los ciclos 
gaseosos, la mayor reserva y fuente de elementos se encuentra en forma de gas 
atmosférico (es el caso del carbono, el nitrógeno, el hidrógeno y el oxígeno). En los 
ciclos sedimentarios, los factores ambientales extraen los elementos de las rocas y el 
agua los transporta en solución (es el caso del fósforo, el calcio, el potasio y el 
manganeso). 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ciclo del Carbono 
38. El carbono es el pilar de la vida de forma natural existe un equilibrio en el 
intercambio continuo de carbono que se da entre los diferentes reservorios de nuestro 
planeta, estos procesos se conocen como ciclo del carbono. En la tierra existen cuatro 
reservorios en los que se acumulen carbono cada uno con una cantidad específica que 
se mide en Giga Toneladas: la superficie terrestre, los océanos, la atmósfera y las rocas 
sedimentarias. Este gran ciclo de carbono se compone a su vez de dos subprocesos, 
uno rápido formado por los intercambios qué se producen entre la atmósfera y la 
superficie terrestre y los océanos. 
Y otro lento a partir de los intercambios entre la atmósfera y las rocas sedimentarias 
en el ciclo rápido la biosfera terrestre a través de las plantas captan el carbono de la 
atmósfera en forma de dióxido de carbono gracias a la reacción de la fotosíntesis este 
carbono vegetal puedes pasar a formar parte de otros seres vivos para después volver a 
convertirse en dióxido de carbono atmosférico debido al proceso de respiración que 
todos los seres vivos realizan cuando las plantas y animales mueren esta materia 
orgánica muerta se deposita en el sustrato y este es compuesta por bacterias y hongosque a su vez respiran liberando de nuevo carbono a la atmósfera. 
Otro proceso dentro del ciclo de carbono rápido es el intercambio entre la atmósfera 
y el océano, una parte del carbono atmosférico se disuelve en el océano en forma de 
dióxido de carbono siguiendo varios procesos, por un lado la biosfera marina 
interacciona con ese dióxido de carbono disuelto de manera similar a la que la 
terrestre lo hace con el atmosférico fijándolo a la materia vegetal a través de la 
fotosíntesis del fitoplancton pasando a formar parte de otros organismos gracias a la 
cadena trófica y volviéndose a generar dióxido de carbono por medio de la 
respiración celular. Por otra parte el dióxido de carbono disuelto en el océano entra 
en reacción con las moléculas de agua formando diferentes moléculas de carbono 
inorgánico, como ácido carbónico, dióxido carbono, e iones bicarbonato. 
Los iones de bicarbonato pueden ser fijados por algunos organismos marinos para la 
formación de sus conchas de carbonato cálcico (CO3-1 + Ca+2) reacción en la que 
además se libera dióxido de carbono a la atmósfera. Estas son las principales 
reacciones que definen el ciclo rápido de carbono. 
Pero existe otro intercambio mucho más lento que se da entre las rocas sedimentarias 
y atmósfera. Este flujo comienza con la lluvia, el agua disuelve parte de las rocas de la 
superficie terrestre arrastrando los iones de calcio de las rocas hacia los ríos y de ahí al 
océano. Estos iones de calcio son los que usan los organismos marinos para formar sus 
conchas como mencionamos anteriormente. 
Cuando estos organismos mueren sus conchas caen al fondo Marino transformándose 
finalmente en rocas sedimentarias y el proceso contrario se da en la corteza y el 
manto terrestre. Debido a las altas temperaturas el carbonato cálcico de las rocas 
sedimentarias reaccionan con otros elementos produciendo dióxido de carbono que se 
libera a la atmósfera a través de los volcanes y aguas termales. 
 
 
 
 
Otro proceso lento del ocurre con el carbono de la materia muerta terrestre u 
oceánica y rocas sedimentarias, cuando está materia queda bajo otros sedimentos en 
ausencia de oxígeno se forman otros compuestos, como rocas sedimentarias o 
combustibles fósiles como el carbón, el petróleo y el gas natural en el subsuelo. 
De forma natural existen equilibrios entre los procesos de intercambio de carbono de 
cada reservorio de manera que si se produce un exceso en uno de ellos los otros 
tienden a absorber los para alcanzar un nuevo equilibrio, de hecho la mayor 
perturbación de este ciclo que se está produciendo en la actualidad debido a la acción 
del hombre, y es a causa principalmente de dos procesos, 1) la deforestación y 2) la 
quema de combustibles fósiles. 
 La deforestación tiene como efecto un mayor flujo de carbono desde la tierra hacia la 
atmósfera, este exceso de carbono en la atmósfera es aproximadamente del 55% y ha 
sido absorbido por las plantas terrestres y el océano con el tiempo. El resto también 
será absorbido para llegar a un nuevo equilibrio pero un 20% del carbono quedará 
atrapado en la atmósfera durante miles de años, y por esta razón la alteración del 
ciclo de carbono por parte del hombre está contribuyendo al cambio climático que 
vivimos en la actualidad. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ciclo del nitrógeno 
39. Aproximadamente el 78% del gas en aire está compuesto por nitrógeno y este no 
puede ser utilizado de forma directa o absorbido de forma directa por la tierra, por lo 
cual es obtenido a través de la degradación de los compuestos bióticos qué va a estar a 
cargo de algunas especies de bacterias y algas azules autótrofas y algunos hongos 
actinomicetos. Estos individuos utilizan el nitrógeno molecular para construir sus 
propias proteínas y liberan el exceso de nitrógeno en forma de amoníaco (NH3) o el 
ion amonio (NH4+) este proceso se le denomina 
amonificación a su vez las bacterias también pueden 
convertir el amoníaco o el ion amonio en el ion nitrito 
(NO2-) en un proceso denominado nitrificación. 
El nitrito va a ser muy tóxico para las plantas por ende va 
a ser muy raro que se acumulen en las plantas, por esto 
algunas bacterias van a oxidar el nitrito a él ion nitrato 
(NO3-). Y aunque las plantas pueden utilizar el ion 
amonio de forma directa el nitrato va hacer la forma 
absorbida por parte de las plantas desde las raíces. 
Cuando el nitrato se incorpora a la célula vegetal se 
reduce devuelta al kion amonio en un proceso inverso a 
la nitrificación y este proceso se lo denomina asimilación. 
Sí bien el ciclo nitrógeno parece un ciclo cerrado y 
conservador en realidad se pierden grandes cantidades de 
nitrógeno en el proceso ya que algunas bacterias van a 
contribuir a la pérdida debido a que van a utilizar 
oxígeno liberando el nitrógeno a la atmósfera en un proceso denominado 
desnitrificacion. 
Ciclo del fosforo 
40. El fósforo presente en los ecosistemas proviene de rocas 
fosfatadas que se desintegran y desgastan lentamente y 
liberan el mineral, que se convierte en una sal en 
solución en el agua. Las plantas terrestres lo absorben 
como ion fosfato a través de las raíces, circula por la 
cadena trófica y vuelve al suelo por el trabajo de los 
descomponedores. El fósforo es esencial para todos los 
sistemas vivos, ya que es un componente de las moléculas 
portadoras de energía –como el ATP– y también de los 
nucleótidos de DNA y RNA. Al igual que otros minerales, 
es liberado de los tejidos muertos por las actividades de 
los descomponedores y absorbido del suelo y del agua por 
las plantas y las algas. Así, circula por el ecosistema. 
 
 
 
 
Bibliografía: 
- Biología María Elena Curtis – 7° Edición 
- Video recomendado ingreso 2022 UNCuyo -
https://www.youtube.com/watch?v=J56rPgdEbVA 
- Apuntes personales – CEO Preuniversitario AC (J. Arturo Corrales) 2021

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