UNIDAD 3 BIOLOGIA ACUATICA

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Unidad 3 BIOLOGIA Y ECOLOGIA DE LOS ORGANISMOS 
Capítulo 1. Ecología 
Sección 1: Ciencia Ecológica 
 
Sección 1: Ciencia Ecológica 
 
El término Ecología se popularizó en 
los años 60 y 70 con el movimiento 
ecologista, confundiéndose incluso 
ahora, con el medio ambiente y el 
ecologismo. Así pues, ¿qué es la 
ecología?. 
 
 
 
La Ecología (del griego “oikos”= casa 
y “logia”= estudio de ), es la parte 
de la Biología que se encarga del 
estudio científico de las relaciones 
entre los organismos y su ambiente 
 
 
El término fue acuñado por el 
zoólogo alemán Ernst H. Haeckel en 
1886, lo llamó Oecologie y le dio el 
significado de Economía de la 
Naturaleza (tiene la misma raíz 
verbal que Economía o Gestión de la 
casa). 
 
 
El término ambiente incluye las 
condiciones físicas y biológicas en 
que vive un organismo y el 
vocablo relacionesabarca las 
interacciones de los organismos con 
el mundo físico y con miembros de 
su misma especie y con los de las 
demás especies. 
 
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Actualmente, tras ser redefinida 
por Tayloren 1936 como la ciencia 
de todas las relaciones de todos los 
organismos, con todos sus 
ambientes; la ecología goza de un 
sentido más amplio pasando a ser 
una ciencia de síntesis. 
 
 
La ecología comprende: la ecología 
terrestre; la dulceacuícola o 
limnología, ciencia dedicada al 
estudio de las masas de agua de los 
continentes: lagos, pantanos,....; y 
la marina u oceanográfica, ciencia 
que estudia los mares. En ella se 
estudian aspectos geológicos, 
geográficos, físicos, químicos y 
biológicos. 
 
Para poder estudiar estas 
interacciones, los ecólogos tienen 
que recurrir a otras ciencias. Esta 
dependencia hace de la ecología una 
ciencia interdisciplinar 
 
 
Ciencias como la Bioquímica, 
Fisiología, Genética, Hidrología, 
Geología, Ciencias de la Atmósfera, 
Comportamiento,... son 
fundamentales para comprender 
como los individuos responden a su 
ambiente y lo modifican, de ahí que 
la ecología sea un área de estudio 
tan rica y compleja. 
 
 
 
Por último apuntar que, como quiera 
que el hombre forma parte del reino 
animal, existen también para él unas 
condiciones naturales en las que se 
desarrolla. Sin embargo, el hombre 
dentro de la ecología tiene unos 
condicionantes distintos a los de los 
demás organismos. 
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Precisamente por su capacidad de 
transformar las materias que tiene 
alrededor, deja unos residuos que 
los seres vivientes incapaces de 
generar. 
 
Capítulo 1. Ecología 
Sección 2: El Ecosistema 
 
Sección 2: El Ecosistema 
 
La unidad mayor de la Ecología es 
el Ecosistema. Los organismos 
interactúan con su ambiente dentro 
del contexto de Ecosistema. Este 
término fue introducido por el 
ecólogo inglés Arthur George Tansley 
en 1935. 
 
 
La parte “eco” se refiere al 
ambiente. El término “sistema” 
implica un conjunto de partes 
interrelacionadas que funcionan 
como un todo. De esta forma, el 
ecosistema contiene partes que 
interactúan formando una unidad. 
 
 
En general, el ecosistema consiste 
en dos componentes básicos 
interrelacionados, la parte viva o 
biótica, y la parte física o abiótica. 
Tomemos como ejemplo de un 
ecosistema natural un humedal. 
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El componente físico del humedal 
está constituido por la atmósfera, el 
clima, la luz y el agua. La gran 
variedad de microorganismos, 
plantas y animales diferentes que 
habitan en el humedal constituyen el 
componente biótico. 
 
Los distintos tipos de organismos que 
habitan en nuestro humedal 
hipotético se integran en 
poblaciones. En ecología, 
una Población es un grupo de 
individuos que pueden 
(potencialmente) reproducirse entre 
sí y que coexisten en el espacio y en 
el tiempo (implica que los individuos 
de la población pertenezcan a la 
misma especie). 
 
 
 
Las poblaciones de microorganismos 
y animales del ecosistema no 
funcionan independientemente. 
Compiten por recursos (alimento, 
espacio,...) o también ambas pueden 
beneficiarse mutuamente de su 
presencia. Todas las poblaciones de 
un ecosistema se relacionan con las 
demás, y en su conjunto constituyen 
una Comunidad. 
 
 
 
Al conjunto o comunidades de 
organismos de distintas especies o 
poblaciones que se constituyen en 
unas condiciones ecológicas dadas y 
que se mantienen en un estado de 
equilibrio dinámico, se les denomina 
Biocenosis. 
 
 
El medio ambiente y los distintos 
factores abióticos constituyen 
el Biotopo. Así se reconoce 
un edafotopo referido al sustrato, 
un climátopo, en cuanto a las 
características climáticas o 
un hidrotopoconsiderando los 
factores hidrográficos. En cuanto a 
su extensión pueden ser tan amplios 
como el mar, o tan reducidos como 
un pequeño lago, un arrecife de 
coral o distintos desniveles de un río. 
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Por tanto la comunidad y el 
ambiente físico constituyen el 
Ecosistema, el cual, tiene muchos 
niveles: organismos individuales, 
poblaciones, comunidades y 
biocenosis. 
 
 
 
Combinados, los ecosistemas de la 
Tierra forman el ecosistema 
planetario o biosfera. Según algunos 
autores, los organismos de la 
biosfera, se adaptan al ambiente e 
interactúan con él modificando y 
controlando las propiedades físicas y 
químicas de la biosfera. Esta visión 
de un biosfera autosuficiente donde 
cada organismo está vinculado a los 
otros se conoce como la Hipótesis 
Gaia. 
 
Capítulo 1. Ecología 
Sección 3: Adaptación (los organismos y su ambiente) 
 
Sección 3: Adaptación (los 
organismos y su ambiente) 
 
Cuando un organismo puede 
sobrevivir, crecer y reproducirse en 
unas condiciones ambientales 
concretas, decimos que 
está ADAPTADO a ese ambiente. El 
organismo perece si el ambiente no 
ofrece los recursos y condiciones 
esenciales para su supervivencia. 
 
Las condiciones ambientales varían 
en el espacio y en el tiempo. Por 
ejemplo la radiación solar que llega 
a cualquier punto de la superficie de 
la Tierra influye directamente sobre 
la temperatura del aire, la humedad 
atmosférica y la luz 
 
La radiación solar varía con el 
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espacio (según latitud, la región o la 
localidad) y con el tiempo (anual, 
estacional o diariamente) 
 
 
En un ambiente físico siempre 
cambiante, los seres vivos deben 
mantener un ambiente interno 
relativamente constante, dentro de 
los límites requeridos por sus 
células, órganos y sistemas 
enzimáticos. Por ejemplo, el cuerpo 
humano debe mantener una 
temperatura interna dentro de un 
estrecho rango alrededor de los 
37ºC. 
 
 
Para mantener esas condiciones 
constantes se requiere un 
intercambio continuo de energía y 
materia entre el organismo y su 
ambiente físico externo. El 
mantenimiento de las condiciones 
dentro de un rango que el organismo 
pueda tolerar se llama Homeostasis 
 
 
El procedimiento por el que se 
mantiene un medio interno 
relativamente constante constituye 
un mecanismo de retroalimentación 
o feedback,de manera que una vez 
obtenida la información ambiental, 
el sistema responda a ella. Un 
ejemplo puede ser la regulación de 
la temperatura en el ser humano a 
un valor de 37ºC. 
 
 
Los seres vivos se ven limitados por 
condiciones diversas, y además, por 
las interacciones producidas entre 
ellas. Los organismos viven dentro de 
unos rangos, los llamados límites de 
tolerancia ambiental. 
 Este concepto de que ciertas 
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condiciones mínimas y máximas 
limiten la presencia y el éxito de un 
organismo, se denomina Ley de la 
Tolerancia 
 
 
 
Las mismas características 
intrínsecas que permiten a un 
organismos funcionar sin problemas 
en ciertas condiciones, limitan su 
actividad en otras condiciones 
distintas (p.e. piezas bucales 
desarrolladas para diferentes tipos 
de alimentos) 
 
 
Se puede decir que la distribución de 
los seres vivos refleja la variación 
ambiental. 
Por distribución entendemos 
presencia o ausencia. Por otro lado, 
la abundancia se refiere a la 
cantidad o al tamaño poblacional 
 
 
Los organismos reaccionan ante una 
variedad de factores ambientales, y 
solo pueden ocupar un cierto lugar 
cuando los valores de esos factores 
caen dentro del rango de tolerancia 
de la especie. 
 
 
 
Capítulo 1. Ecología 
Sección 4: Hábitat y Nicho 
 
Sección 4: Hábitat y Nicho 
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En sentido amplio, se 
denomina Hábitat al medio físico o 
geográfico en que vive naturalmente 
un ser. Debido a que el hábitat 
describe una localización, podemos 
definirlo a distintos niveles o escalas 
 
 
Las ideas de hábitat y nicho están 
estrechamente relacionadas. La 
palabra "nicho", en lenguaje 
coloquial, se refiere a un hueco o 
concavidad en una pared donde se 
coloca de forma ajustada un objeto 
 
 
 
El concepto de Nicho Ecológico se 
debe a Elton (1927) y se refiere a la 
función biológica que desempeña 
cada especie dentro de la biocenosis 
(comunidad de organismos) 
 
 
En 1958, el limnólogo G.E. 
Hutchinsonexpandió la teoría de 
nicho a su forma actual. 
Actualmente, el nicho incluye todas 
las variables físicas y biológicas que 
afectan al buen funcionamiento de 
un organismo. 
 
Para Hutchinson el nicho ecológico 
no es solo un espacio vital, sino un 
concepto que comprende todos los 
factores que necesita la especie para 
vivir. Así el nicho de una especie, 
estaría definido por la intersección 
de varios requerimientos. 
 
 
 
Los dos más importantes son espacio 
y alimento (nicho bidimensional). En 
el caso de tres, como espacio, luz y 
alimento diremos que es 
tridimensional. Pero en general, hay 
muchos más, por esto Hutchinson 
dice que ocupa un “hipervolumen”. 
 
El Principio de Gause o Principio 
de Exclusión Competitiva (1934) 
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dice que “en un nicho ecológico solo 
cabe una especie”. En un hábitat 
determinado, pueden coexistir 
tantas especies como nichos 
ecológicos. Cuando hay un nicho 
vacío, este puede recibir una especie 
especialmente adaptada. 
 
 
 
Cuando hay dos especies en el 
mismo nicho, se establece una 
“competencia” en la que la mejor 
adaptada termina desplazando a la 
otra. La especie desplazada, tiene 
que adaptarse a otro nicho o 
perecer. Esta puede se la causa de la 
extinción de algunas especies que 
hasta ahora se consideraba 
inexplicable. 
 
 
Los seres vivos que tienen distintas 
fases en su ciclo vital, ocupan en 
estas, nichos distintos. Así ocurre 
con las larvas de muchos insectos 
que viven en el agua dulce, mientras 
que los imagos (insectos adultos) son 
voladores y tienen un régimen 
alimenticio y un modo de vida 
completamente distinto. 
 
 
Capítulo 1. Ecología 
Sección 5: Ramas o Disciplinas 
 
Sección 5: Ramas o Disciplinas 
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Se puede decir que existen 
diferentes estudios de la ecología 
según las relaciones que se 
establecen entre los individuos, su 
hábitat, poblaciones,... De esta 
manera podemos distinguir: 
 
 
Autoecología o ecología del 
individuo:estudia el hábitat y los 
efectos y reacciones que produce 
sobre un organismo, es decir, la 
compleja interacción de los 
organismos con su medio físico 
 
 
Demoecología o ecología de 
poblaciones:se ocupa de las 
relaciones que los individuos 
establecen entre sí, y con su propio 
entorno, cuando se agrupan en 
poblaciones. 
 
Sinecología o ecología de las 
comunidades y 
ecosistemas: estudia la interacción 
de las poblaciones entre sí y con el 
medio que ocupan (dinámica y 
evolución de las comunidades). 
 
 
Ecología cultural: estudia los modos 
en que el hombre se relaciona con el 
ambiente y en que las actividades 
humanas afectan a éste. Intenta 
explicar el origen de los rasgos 
culturales característicos y las 
formas que caracterizan las distintas 
zonas 
 
 
Ecología humana: estudia la 
organización y desarrollo de las 
relaciones funcionales de las 
distintas comunidades humanas en el 
proceso de adaptación al medio 
ambiente. 
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Ecología sociológica: es la 
disciplina del campo de las ciencias 
sociales que se ocupa del estudio de 
las relaciones del hombre con el 
medio geográfico. De modo especial 
centra su atención en las relaciones 
humanas que se desarrollan en la 
acción de una población frente a su 
medio urbano. 
 
Capítulo 2. Factores Abióticos 
Sección 1: Factores abióticos 
 
Sección 1: Factores abióticos 
 
Todos los organismos están 
expuestos a factores físicos y 
químicos del ambiente que influyen 
en su crecimiento o expansión. 
 
 
 
Estos factores pueden ser limitativos 
individualmente, por ello un ser vivo 
podría disponer de un conjunto de 
nutrientes que precisa para subsistir 
excepto de uno, y de esta forma 
quedar limitado a su crecimiento. A 
esa carencia se le denomina Factor 
Limitante. 
 
 
Se puede definir un factor 
ambiental abiótico (no 
biológico) limitante como “cualquier 
característica ambiental que se 
encuentra en cantidad inferior a la 
mínima que necesita un organismo 
para la vida”. 
 
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J. Von Liebig, un especialista alemán 
en química orgánica, descubrió este 
hecho en 1840 cuando estudiaba los 
nutrientes que necesitaban las 
plantas, observando que uno de ellos 
inhibía el crecimiento cuando lo 
recibía en cantidad menor a sus 
necesidades; esto se conoce 
como Ley del Mínimo de Liebig. 
 
 
A la capacidad que tiene un 
organismo para adaptarse a las 
variaciones ambientales (por exceso 
o por defecto),o para colonizar 
medios distintos, se le 
denomina Valencia Ecológica. 
 
 
Cuando los organismos tienen que 
soportar unos factores ambientales 
cuyos límites son muy estrechos 
reciben el nombre 
de Estenoicos (baja valencia 
ecológica). 
 
 
 
 
Si por el contrario son capaces de 
soportar una incidencia de factores 
de amplio espectro se les 
llama Eurioicos (alta valencia 
ecológica). Durante el desarrollo del 
individuo la valencia ecológica es 
variable (menor en los más jóvenes). 
 
 
Los factoresambientales reciben 
nombres que se asocian al 
prefijo euri y esteno, para definir 
que factores influyen y si lo soportan 
o no. Por ejemplo, termo para 
variaciones de 
temperatura, halino para la 
concentración de sales en el 
medio, higro para la humedad del 
entorno. 
 
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Los factores ambientales reciben 
nombres que se asocian al 
prefijo euri y esteno, para definir 
que factores influyen y si lo soportan 
o no. Por ejemplo, termo para 
variaciones de 
temperatura, halino para la 
concentración de sales en el 
medio, higro para la humedad del 
entorno. 
 
 
Los factores ambientales reciben 
nombres que se asocian al 
prefijo euri y esteno, para definir 
que factores influyen y si lo soportan 
o no. Por ejemplo, termo para 
variaciones de 
temperatura, halino para la 
concentración de sales en el 
medio, higro para la humedad del 
entorno. 
 
 
Capítulo 2. Factores Abióticos 
Sección 2: Clima 
 
Sección 2: Clima 
 
La característica del ambiente que 
impone unas mayores restricciones a 
los organismos vivos es el clima. Sin 
embargo, es importante no confundir 
el Tiempo, que es la combinación de 
temperatura, humedad, 
precipitación, viento y otras 
condiciones en un momento y lugar 
dado; y Clima, que es el patrón 
medio del tiempo a largo plazo. 
 
La cantidad de radiación solar 
recibida en un punto de la superficie 
terrestre depende en gran manera 
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de la latitud. Las regiones tropicales 
son las que reciben mayor cantidad 
de radiación solar, mientras que lo 
contrario ocurre en latitudes altas 
 
 
 
Además, la inclinación de la tierra 
con respecto al sol provoca 
diferencias estacionales en la 
radiación solar recibida, que originan 
las variaciones estacionales de 
temperaturas y lluvias 
 
 
La circulación atmosférica está 
originada por los movimientos 
verticales de calentamiento y 
enfriamiento de las masas de aire. 
Además, la rotación de la Tierra 
sobre su eje hace que el agua y aire 
en movimiento se desvíen hacia la 
derecha en el Hemisferio Norte y 
hacia la izquierda en el Hemisferio 
Sur (Efecto de Coriolis) 
 
 
 
 
El régimen de vientos y el efecto de 
Coriolis son los causantes de las 
pautas generales de las corrientes 
oceánicas. En cada océano existen 
unas corrientes dominantes 
llamadas circuitos, que giran en el 
sentido de las agujas del reloj en el 
Hemisferio Norte y en sentido 
contrario en el Hemisferio Sur. 
 
 
El viento, la temperatura y las 
corrientes oceánicas originan las 
pautas globales de precipitación. 
Existen regiones con precipitaciones 
abundantes en los trópicos, y zonas 
de clima seco en latitudes 
subtropicales 
 
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Las condiciones climáticas reales en 
que vive un organismo pueden variar 
de forma considerable dentro de una 
misma área climática. 
 
 
Estas variaciones locales, llamadas 
Microclimas, son debidas a la 
topografía, la cobertura vegetal, la 
exposición al sol o al viento y otros 
factores. 
 
 
Capítulo 2. Factores Abióticos 
Sección 3: Luz y Agua 
 
Sección 3: Luz y Agua 
 
La luz tiene efectos importantes 
sobre la mayoría de los seres vivos. 
Es la fuente de energía de los 
ecosistemas y factor indispensable 
para el mantenimiento de la vida. La 
energía luminosa es transformada 
por los fototrofos en energía 
química, la cual queda a disposición 
de los heterótrofos. 
 
 
Algunos animales vertebrados y 
artrópodos son capaces de distinguir 
la longitud de onda, y por tanto 
diferenciar colores, influyendo en su 
comportamiento social, alimenticio y 
de reproducción. 
 
En los vegetales se dan adaptaciones 
a la intensidad de la luz. Las plantas 
heliófilas o de ambientes soleados 
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solo pueden desarrollarse a plena 
luz. Por su parte, las plantas 
umbrófilas o de ambientes sombríos 
soportan mejor la sombra, sin 
embargo tienen tasas fotosintéticas, 
de respiración, metabólicas y de 
crecimiento más bajas 
 
Las plantas acuáticas viven en un 
ambiente sombrío debido a la rápida 
atenuación de la luz al aumentar la 
profundidad del agua. Además, la 
profundidad a la que crecen la 
mayoría de las plantas acuáticas y 
algas corresponde a la intensidad de 
luz más favorable para su actividad 
fotosintética. 
 
 
 
Mediante el Fotoperiodo o Periodo 
de Iluminación se regulan los ciclos 
vitales de muchas especies, tanto 
animales como vegetales, y es 
desencadenante de ciertos 
fenómenos como la floración en 
angiospermas, caída de las hojas en 
especies caducifolias, periodos de 
celo en aves y mamíferos,.. 
 
 
El mantenimiento del equilibrio 
hídrico para los organismos acuáticos 
supone un gasto energético que en 
general, es mayor en animales que 
en plantas. Recordemos que la 
presión osmótica de un soluto hace 
que el agua atraviese las membranas 
celulares desde la zona con mayor 
concentración hacia la de menor. 
 
 
 
 
Los organismos acuáticos de agua 
dulce contienen una concentración 
interna de sales mayor que la del 
ambiente exterior. Esto lo consiguen 
mediante sistemas que retienen 
sales en distintas partes de su 
cuerpo 
 
Los animales que viven en ambientes 
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salados se enfrentan a problemas 
opuestos a los de aquellos que viven 
en el agua dulce. Cuando la 
concentración de sales en el exterior 
del cuerpo es mayor que en el 
interior, los organismos tienden a 
perder agua por osmosis a través de 
la pared corporal y deshidratarse. 
 
 
Los invertebrados lo evitan mediante 
fluidos corporales con la misma 
presión osmótica que la del agua del 
mar. Los peces óseos (teleósteos) 
absorben agua salada a través del 
intestino y excretan sodio y cloro 
(iones mayoritarios del agua del mar) 
bombeándolos a través de las 
branquias. 
 
 
 
 
Las aves de mar abierto pueden 
consumir agua marina gracias a que 
poseen unas glándulas especiales de 
secreción de sal situadas en la parte 
superior del cráneo y que permiten 
excretar fluidos al exterior con un 
exceso de sal 
 
 
Las plantas halófitas que viven en 
hábitats salinos como por ejemplo 
las marismas, viven en un ambiente 
fisiológicamente seco ya que la 
salinidad limita el agua que pueden 
absorber. Acumulan una elevada 
concentración de iones en sus 
células, sobre todo en las hojas, 
siendo esta similar o incluso mayor a 
la del agua del mar. 
 
Capítulo 2. Factores Abióticos 
Sección 4: Temperatura 
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Sección 4: Temperatura 
 
Todos los organismos viven en un 
ambiente térmico. La temperatura 
tiene un efecto constante sobre 
todos los seres vivos. Necesitan 
equilibrar las entradas y salidas de 
calor entre su cuerpo y el medio. 
 
Afecta a la tasa fotosintética y al 
almacenamiento de energía de las 
plantas. Influye en la necesidad de 
agua y en la velocidad de las 
reacciones químicas en todos los 
organismos vivos. Es un elemento 
clave en el clima, los microclimas y 
la distribución de los seres vivos. 
 
 
El metabolismo de las plantascontribuye escasamente a la 
regulación de la temperatura 
interna. La temperatura interna de 
cualquier planta está influida por la 
absorción del calor ambiental y por 
su pérdida hacia el medio. 
 
 
Las plantas utilizan parte de la 
radiación absorbida en la 
fotosíntesis. Poseen una temperatura 
óptima para realizar la fotosíntesis, 
más allá de la cual la tasa 
fotosintética disminuye. 
 
 
Al contrario que las plantas, los 
animales suelen mantener una 
temperatura corporal relativamente 
constante utilizando mecanismos 
fisiológicos y conductuales para 
mantener su equilibrio térmico. Los 
animales acuáticos se enfrentan a un 
ambiente térmico menos cambiante 
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y peligroso que el de los animales 
terrestres 
 
Desde el punto de vista fisiológico, 
los animales pueden agruparse en 
tres tipos, según los mecanismos que 
utilizan para regular su temperatura: 
 
 -Homeotermos o Endotermos 
 -Poiquilotermos o Ectotermos 
 -Heterotermos 
 
 
Los Homeotermos o 
Endotermos son animales que 
producen calor internamente a partir 
de la energía almacenada para 
mantener constante su temperatura 
corporal, independientemente de la 
temperatura exterior. Se conocen 
popularmente con el nombre de 
“animales de sangre caliente”; 
principalmente aves y mamíferos. 
 
 
Los animales Poiquilotermos o 
Ectotermosregulan la temperatura 
corporal por mecanismos externos. 
Obtienen calor exponiéndose a las 
fuentes ambientales, y lo disipan por 
conducción, convección o 
evaporación. Se les conoce como 
“animales de sangre fría” debido a 
que son fríos al tacto e incluyen a 
invertebrados, anfibios, peces y 
reptiles. 
 
 
Los poiquilotermos acuáticos, 
sumergidos en el agua por completo, 
no mantienen una diferencia de 
temperatura apreciable entre su 
temperatura corporal y el agua a su 
alrededor. Suelen tener muy poco 
aislamiento térmico 
 
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Ya que la temperatura del agua a lo 
largo de cada estación es 
relativamente estable, tanto los 
peces como los invertebrados 
acuáticos mantienen una 
temperatura más o menos constante 
durante cada estación, teniendo un 
estrecho rango de variación de 
temperaturas dentro de cada 
estación. 
 
 
Debido a la lentitud de cambios de 
temperatura a lo largo del año en el 
medio acuático, los poiquilotermos 
ajustan su fisiología de forma 
gradual. Sin embargo, como los 
peces son muy sensibles a cambios 
bruscos de temperatura, en el caso 
de producirse un cambio inesperado 
de temperatura, mueren 
de shock térmico. 
 
 
 
 
 
Los animales Heterotermos regulan 
su temperatura corporal unas veces 
por endotermia, y otras veces por 
ectotermia, dependiendo de las 
situaciones ambientales y de las 
necesidades metabólicas. A este 
grupo pertenecen los murciélagos, 
las abejas y los colibríes 
 
 
Capítulo 2. Factores Abióticos 
Sección 5: Ritmos y Nutrientes 
 
Sección 5: Ritmos y Nutrientes 
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Ritmos Circadianos: Los seres vivos 
poseen un ritmo automático de 
actividad e inactividad con una 
oscilación que se desvía ligeramente 
de las 24 horas. El ritmo circadiano 
se ajusta o se sincroniza con el día 
de 24 horas mediante señales 
temporales externas principalmente 
la luz y la oscuridad, y controlan los 
relojes biológicos de los 
organismos. 
 
 
Respuestas Estacionales: Los 
cambios estacionales de actividad se 
basan en la duración del día. El 
alargamiento de los días en la 
primavera y su acortamiento en 
otoño estimulan la migración de los 
animales, además de la reproducción 
y la acumulación de alimentos en 
plantas y animales. 
 
 
 
Ciclos de las Mareas: Los 
organismos intermareales se 
encuentran bajo la influencia de dos 
ritmos ambientales, la duración del 
día y el ciclo de 12,4 horas de las 
mareas. Se sincronizan con el día 
lunar para ajustar sus ritmos 
mareales y con el día solar que 
ajusta los ritmos biológicos 
 
 
 
El conjunto de los acontecimientos 
biológicos recurrentes con cada 
estación constituye 
la ESTACIONALIDAD. El estudio de 
las causas de la aparición de estos 
sucesos, de los factores bióticos y 
abióticos que les afectan, y de las 
relaciones entre las fases de la 
misma o diferentes especies se 
denomina FENOLOGÍA. 
 
Macronutrientes y 
Micronutrientes: Todos los seres 
vivos necesitan elementos nutritivos 
esenciales para sobrevivir, crecer y 
reproducirse. 
 
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Carbono, Oxígeno, Nitrógeno, Calcio, 
Fósforo, Potasio y Sodio son 
necesarios en grandes cantidades y 
constituyen los Macronutrientes. 
Otros nutrientes son necesarios en 
pocas cantidades, a veces casi 
ínfimas, son los Micronutrientes. 
 
 
Los organismos descomponedores 
obtienen su energía y nutrientes a 
partir de la materia orgánica muerta 
de la que se alimentan. Mediante el 
proceso de Mineralización, 
transforman los nutrientes ligados a 
la materia orgánica en nutrientes 
minerales que las plantas si pueden 
utilizar. 
 
 
 
Si la cantidad nutritiva de materia 
orgánica muerta es baja, los 
descomponedores absorben 
nutrientes del suelo, mediante el 
proceso de Inmovilización, 
reduciendo la disponibilidad para las 
plantas. La tasa a la que los 
nutrientes pasan a ser útiles para las 
plantas por descomposición es la 
diferencia entre la tasa de 
mineralización y la tasa de 
inmovilización 
 
 
 
 
La disponibilidad de nutrientes 
influye directamente en la 
supervivencia, el crecimiento y 
reproducción de los vegetales. 
Plantas con una elevada demanda de 
nutrientes experimentan una 
reducción del crecimiento en 
ambientes pobres en nutrientes. Sin 
embargo, plantas con una menor 
demanda pueden sobrevivir y crecer, 
aunque lentamente en estos 
ambientes. 
 
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Directa o indirectamente los 
animales obtienen los nutrientes a 
partir de las plantas. Unas 
concentración baja de nutrientes en 
las plantas puede tener efectos 
adversos sobre el crecimiento, 
desarrollo y reproducción de los 
animales herbívoros. 
 
Capítulo 3. Factores Bióticos 
Sección 1: Poblaciones 
 
Sección 1: Poblaciones 
 
Hasta ahora hemos explorado la 
relación de organismos individuales 
con su ambiente físico. Ahora vamos a 
cambiar al ambiente biótico ya que 
los individuos también reaccionan con 
otros de la misma especie, y con 
competidores, depredadores, 
parásitos, mutualistas,.... 
 
 
Recordemos que una población es un 
grupo de individuos de la misma 
especie que vive en un mismo lugar en 
un mismo momento, y que está 
reproductivamente aislada de otros 
grupos. 
 
Las poblaciones se caracterizan por 
tener una estructura de edades, 
densidad, distribución en el tiempo y 
el espacio, tasa de nacimiento, tasa 
de muerte y tasa de crecimiento. 
 
 
 
 
La densidad, o el tamaño de una 
población respecto a la superficie que 
ocupa, afecta a la capacidad de los 
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individuos para acceder a un espacio 
donde vivir, alimento, refugio y 
pareja. 
 
 
Como consecuencia de un ambientevariado, no todo el espacio representa 
un hábitat adecuado. El número de 
organismos en el área de espacio 
aprovechable para vivir representa 
la densidad ecológica o verdadera. 
 
 
 
 
Los individuos que componen una 
población se pueden dividir en tres 
clases ecológicas de 
edad:prerreproductiva, reproductiva 
y postrreproductiva. La distribución 
de los individuos en los distintos 
grupos de edad influye en la tasa de 
natalidad, la tasa de mortalidad y la 
tasa de crecimiento. 
 
 
Para establecer la estructura de 
edades de una población se deben 
averiguar las edades de sus miembros. 
Las pirámides de edad comparan los 
porcentajes que representan los 
distintos grupos de edad dentro de 
una población. 
 
 
Pirámides con una base ancha 
formada por jóvenes sugieren 
poblaciones en crecimiento. Pirámides 
con una estrecha base de jóvenes y 
proporciones similares sugieren una 
población en declive o envejecida. 
 
 
Capítulo 3. Factores Bióticos 
Sección 2: Crecimiento de Poblaciones 
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Sección 2: Crecimiento de 
Poblaciones 
 
 
La eficiencia reproductiva de un 
organismo representa su capacidad 
para dejar tras de si descendientes 
que se reproduzcan, de tal manera 
que los organismos más eficientes son 
aquellos que contribuyen con un 
mayor número de descendientes a la 
siguiente generación. 
 
 
 
La selección sexual es muy 
importante en las estrategias de 
apareamiento ya que unos machos 
compiten con otros por la 
oportunidad de apareamiento, pero 
son las hembras las que finalmente 
eligen una pareja. Eligiendo a los 
mejores machos, las hembras se 
aseguran su propia eficiencia 
reproductiva. 
 
 
 
El esfuerzo reproductivo representa 
la cantidad de tiempo y energía que 
los padres dedican a la reproducción. 
De esta forma, existen individuos que 
pueden permitirse la producción de 
un gran número de descendientes con 
una inversión mínima en cada uno de 
ellos. Estos se dispersan ampliamente 
con la posibilidad de que alguno de 
ellos sobreviva. 
 
 
 
 
Por otro lado, existen individuos que 
producen pocos descendientes pero 
con una inversión mucho mayor en 
cada uno de ellos, incrementándose 
la eficiencia de los jóvenes a 
expensas de la propia eficiencia de 
los padres. 
 
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Aquellos organismos que viven en 
ambientes variables o efímeros, o que 
tienen que afrontar una fuerte 
presión de depredación, producen 
numerosos descendientes asegurando 
así que alguno de ellos sobreviva. 
 
 
La mortalidad, concentrada en los 
jóvenes y en los viejos, es el principal 
factor reductor de las poblaciones. La 
mortalidad se mide dividiendo el 
número de individuos que mueren en 
un determinado periodo de tiempo 
por el número de individuos vivos que 
habría al principio de este periodo. 
 
 
 
 
El complemento a la probabilidad de 
muerte es la probabilidad 
de supervivencia que es el número 
de individuos que sobrevive al final de 
este periodo de tiempo dividido por el 
número de individuos vivos que había 
al principio. 
 
 
Los nacimientos o tasas de natalidad 
se expresan habitualmente como 
número de nacimientos por cada 1000 
individuos en la población y por 
unidad de tiempo. Algunas clases de 
edad contribuyen más al crecimiento 
de la población que otras. 
 
 
 
 
Mortalidad y natalidad son las dos 
fuerzas principales que actúan sobre 
el crecimiento poblacional. El número 
de nacimientos menos el de muertes 
es igual a la tasa de incremento. 
Dependiendo de estos valores la 
población puede crecer, mantenerse 
más o menos estable, o decrecer. 
 
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Una población puede declinar hasta 
la extinción. La extinción es un 
proceso natural. A lo largo de 
extensos periodos geológicos de 
tiempo ha habido especies que han 
desaparecido y otras evolucionaron. 
Las extinciones recientes, sin 
embargo, han sido causadas por la 
actividad humana provocando 
fragmentación de hábitats, 
destrucción y sobreexplotación de 
poblaciones. 
 
Capítulo 3. Factores Bióticos 
Sección 3: Competencia Intraespecífica 
 
Sección 3: Competencia 
Intraespecífica 
 
 
Las poblaciones no crecen 
indefinidamente. A medida que los 
recursos están menos disponibles 
frente a un número creciente de 
individuos, la tasa de natalidad 
disminuye, la mortalidad aumenta y 
el crecimiento poblacional se 
ralentiza. 
 
 
La competencia intraespecífica se da 
cuando la provisión de recursos es 
escasa. Así por ejemplo, los recursos 
pueden repartirse de manera 
equitativa, sin que cada individuo 
reciba cantidad suficiente para el 
crecimiento y la 
reproducción: Competencia de 
Pelea. 
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En la Competencia de Torneo, los 
individuos dominantes acaparan 
recursos suficientes para el 
crecimiento y reproducción. Sin 
embargo el resto no produce 
descendientes o perecen. 
 
 
La competencia por los recursos 
escasos puede disminuir o retrasar el 
crecimiento y demorar la 
reproducción en los animales. Las 
plantas responden a la competencia 
modificando su forma y tamaño, 
después experimentan una mortalidad 
dependiendo de la densidad. 
 
 
Conforme una población alcanza una 
alta densidad, el espacio vital 
individual se hace más escaso dando 
lugar a situaciones de estrés que 
producen cambios de 
comportamiento, demora en la 
reproducción, reducción de la 
capacidad para resistir a 
enfermedades en animales; y una 
reducción del crecimiento y 
producción de semillas en vegetales. 
 
 
El estrés también puede conducir a 
los animales a ladispersión. En los 
niveles de saturación de individuos, la 
dispersión es una respuesta a la 
superpoblación, y los individuos 
dispersantes sobran en la población. 
No existe una indicación sólida de que 
la dispersión regule las poblaciones, 
pero si les ayuda a su expansión. 
 
 
 
 
La competencia intraespecífica se 
puede expresar a través del 
comportamiento social. La jerarquía 
social se basa en la dominancia, de 
tal manera que los individuos 
dominantes se aseguran la mayor 
parte de los recursos, siendo los 
individuos subdominantes los que 
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padecen los recortes. 
 
 
Las interacciones sociales influyen 
sobre la distribución y los 
movimientos de los animales. El área 
que un animal normalmente cubre 
durante su ciclo vital es suÁrea de 
Movimiento, que puede solaparse con 
las áreas de movimientos de otros. 
 
 
El tamaño de esta área está 
influenciado por el tamaño corporal, 
necesidades metabólicas, recursos 
alimenticios, y por la interacciones 
dentro de la especie. Los individuos 
dominantes pueden influir sobre los 
movimientos y el tamaño de las áreas 
de los individuos subdominantes. 
 
 
El área o parte del área de 
movimiento defendida como área 
exclusiva de un animal o grupo de 
animales se llama Territorio. Esto 
solo se puede sostener si los 
beneficios que se obtienen son 
superiores a los costes de su defensa. 
 
 
Las plantas no son territoriales en el 
mismo sentido que lo son los 
animales, pero ellas se aferran al 
espacio que ocupan, excluyendo a 
otros individuos de igual o menor 
tamaño. Las plantas capturan y 
mantienenel espacio interceptando 
la luz, la humedad y los nutrientes o 
excretando sustancias tóxicas 
orgánicas. 
 
Capítulo 3. Factores Bióticos 
Sección 4: Competencia Interespecífica I 
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Sección 4: Competencia 
Interespecífica I 
 
 
 
Los individuos de una especie no 
viven separados de los individuos de 
otras especies. Diferentes especies 
interaccionan compitiendo por un 
recurso compartido (comida, luz, 
espacio,...), una puede depender de 
la otra como fuente de alimento, o 
puede proporcionar ayuda, o no tener 
ningún efecto sobre la otra. 
 
 
 
 
Se designa el efecto positivo de una 
especie sobre otra como +, un efecto 
perjudicial como -, y la falta de 
cualquier efecto como 0; entonces se 
pueden expresar las diferentes 
maneras de interacción de dos 
especies de la siguiente forma: 
 
 
La relación en la cual, las poblaciones 
de ambas especies asociadas se ven 
afectadas negativamente (-,-) en la 
búsqueda de un recurso es 
la Competencia Interespecífica. 
 
 
 
 
 
Al igual que en la competencia 
intraespecífica, existen dos 
formas: Competencia por 
Interferencia (= de torneo) que es 
directa y agresiva ya que un 
competidor interfiere en el acceso a 
un recurso por parte de 
otro.Competencia por 
explotación (= de pelea) donde cada 
especie reduce de manera indirecta 
la abundancia de la otra especie. 
 
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En algunos casos esta relación es (-
,0). Una especie reduce o afecta de 
manera adversa a la población de otra 
especie, pero la especie afectada no 
ejerce ningún tipo de influencia sobre 
la primera. Esta relación se conoce 
como Amensalismo y es considerada 
por muchos ecólogos como una forma 
de competencia. 
 
 
 
A principios del S.XX, dos 
matemáticos, el americanoAlfred 
Lotka y el italiano Vittorio Volterra, 
desarrollaron de manera 
independiente unas expresiones 
matemáticas que descubrían la 
relación entre dos especies que 
comparten un mismo recurso. 
 
 
 
 
Experimentos de laboratorio a partir 
del modelo de Lotka-Volterra 
condujeron a la formulación 
delPrincipio de Exclusión 
Competitiva: dos especies con 
exactamente los mismos 
requerimientos ecológicos y que viven 
exactamente en el mismo lugar, no 
pueden coexistir. 
 
 
Dos o más especies pueden coexistir 
aunque esto reduzca la eficiencia de 
las partes. Es decir, coexisten debido 
al reparto de los recursos disponibles. 
Los animales utilizan distintos tipos 
de alimento, lo hacen en diferentes 
momentos o en áreas diferentes. Los 
vegetales requieren distintas 
proporciones de nutrientes, distinta 
tolerancia para la luz y sombra,... 
 
 
 
La depredación (+,-) consiste en el 
consumo de un organismo vivo por 
parte de otro. Un organismo se 
beneficia a expensas del otro. Sin 
embargo, existe un estrecha 
interacción entre el depredador y su 
presa. La depredación no solo incluye 
el carnivorismo (la forma de 
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depredación más conocida) sino 
también el parasitoidismo, el 
canibalismo y el herbivorismo. 
 
 
 
Las interacciones entre el depredador 
y la presa también fueron 
inicialmente descritas en forma de 
modelos matemáticos por Lotka y 
Volterra. Estos modelos predicen la 
existencia de oscilaciones para las 
poblaciones del depredador y de la 
presa. 
 
 
 
En el parasitoidismo (+,-) el 
parasitoide ataca al hospedador, se 
alimenta de él, matándolo lenta pero 
inexorablemente (p.e. puesta de 
huevos de moscas sobre ciertas 
orugas). 
 
 
El canibalismo (+,-) es en realidad 
una depredación intraespecífica, 
donde el depredador y la presa son la 
misma especie. Suele aparecer 
cuando la población se encuentra en 
condiciones de estrés. Es bastante 
común en arañas, insectos y peces. 
Los adultos depredadores suelen 
consumir a los jóvenes. 
 
 
El consumo de hierbas, matorrales o 
semillas por los animales es una 
forma de depredación 
llamadaherbivorismo (+,-). 
Alimentarse de las plantas sin llegar a 
matarlas constituye una forma de 
parasitismo. Pero cuando los 
herbívoros matan por completo a la 
planta es un verdadera depredación. 
 
Capítulo 3. Factores Bióticos 
Sección 5: Competencia Interespecífica II 
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Sección 5: Competencia 
Interespecífica 
 
El parasitismo (+,-) es una forma de 
depredación en la que el depredador 
vive sobre el hospedador o en su 
interior, alimentándose de él, pero 
raramente llega a matarlo ya que esto 
conllevaría la destrucción tanto de su 
hábitat como de su alimento. 
 
 
 
Muchas especies ejercen algún efecto 
evolutivo sobre otras. Entre los 
parásitos y los hospedadores existe 
una relación evolutiva más estrecha; 
las presas desarrollan defensas y los 
depredadores perfeccionan su 
eficiencia en la caza. Al conjunto de 
estas respuestas evolutivas recíprocas 
las denominamos Coevolución 
 
 
 
 
Una carga abundante de parásitos 
constituye una infección y el 
resultado de la infección se denomina 
enfermedad. Desde el punto de vista 
ecológico, los parásitos pueden 
clasificarse, según el tamaño, 
enmicroparásitos y macroparásitos. 
 
 
Entre 
los microparásitos encontramos 
virus, bacterias y protozoos; tienen 
un tiempo de regeneración reducido y 
se multiplican rápidamente en el 
cuerpo del hospedador. 
Los macroparásitos incluyen a 
gusanos parásitos (nematodos, 
platelmintos), piojos, pulgas, 
hongos,... tienen un tiempo de 
regeneración más largo y no se suelen 
multiplicar en el hospedador. 
 
 
 
Los parásitos explotan todos los 
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hábitats imaginables de los 
organismos hospedadores, mientras 
que los hospedadores responden a las 
infecciones parasitarias activando su 
sistema inmunitario (respuestas 
inflamatorias en el lugar de 
producción) o cambiando su 
conducta. 
 
 
Cuando la especie mantiene o 
proporciona una condición necesaria 
para el bienestar de otra, pero al 
mismo tiempo no afecta a su propio 
bienestar hablamos 
de comensalismo (+,0). 
 
 
El mutualismo (+,+) es una relación 
recíproca positiva entre dos especies 
que se benefician entre sí, la cual 
puede haber evolucionado a partir de 
una relación depredador-presa; 
hospedador-parásitos o de 
comensalismo. 
 
 
En el mutualismo ambas especies 
aumentan su supervivencia, 
crecimiento o reproducción. Puede 
sersimbiótico (los individuos 
interaccionan físicamente y su 
relación es obligatoria) 
o asimbiótico (dependen uno de otro 
pero llevan vidas independientes). 
 
Uno de los ejemplos más conocidos 
son las micorrizas, relaciones de 
mutualismo simbiótico entre las 
raíces de las plantas y los hongos; de 
tal manera que los hongos viven 
simbióticamente en las raíces de las 
plantas. 
 
 
 
Los hongos absorben nutrientes del 
suelo y los pasan a las plantas, y 
también las protegen de patógenos; 
como compensación las plantas pasan 
carbono a los hongos, una importante 
fuente de energía para estos. 
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Capítulo 4. Comunidades 
Sección 1: Características 
 
Sección1: Características 
 
 
 
 
Una comunidad biótica son 
poblaciones de organismos que 
comparten un mismo ambiente y 
hábitats, y que actúan directa o 
indirectamente los unos con los otros. 
 
Pueden se autótrofas, de manera que 
obtienen su energía del sol; o 
heterótrofas, obteniendo su energía a 
partir de la comunidad autótrofa. 
 
 
 
Cuando una única especie o unas 
pocas especies predominan dentro de 
una comunidad se las 
denominaDominantes. Estas pueden 
ser las más numerosas, las que poseen 
la mayor cantidad de biomasa, las 
que acaparan la mayor parte del 
espacio o las que realizan la mayor 
contribución al flujo de energía. 
 
 
 
A las comunidades se las puede 
caracterizar por ladiversidad de 
especies. La diversidad de especies 
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engloba dos componentes: 
la Riqueza, el número de especies 
dentro de una comunidad, y 
la Equitatividad, como se reparten 
los individuos entre las distintas 
especies. 
 
 
Cada comunidad tiene una estructura 
vertical discontinua. En los 
ecosistemas acuáticos tales como 
lagos y océanos los estratos los 
determina la penetración de la luz. 
Además, poseen unos perfiles típicos 
de Tª y oxígeno. 
 
 
Por ejemplo, en el verano los lagos 
bien estratificados presentan una 
capa de agua de libre circulación 
(Epilimnion), una segunda capa 
(Metalimnion), que se caracteriza 
por presentar una termoclina (un 
salto y rápida disminución de Tª); una 
capa de agua densa y profunda, a 
unos 4ºC, con una baja concentración 
de oxígeno (Hipolimnion) y una capa 
de barro en el fondo. 
 
 
Además, basado en la penetración de 
la luz, se reconocen otras dos capas 
estructurales: zona trofogénica, 
denominada por el fitoplancton donde 
se realiza la fotosíntesis; y una zona 
trofolítica inferior donde la 
descomposición es más activa (se 
corresponde aproximadamente al 
hipolimnion y al fondo de barro). 
 
 
Todas las comunidades, tanto las 
terrestres como las acuáticas, 
presentan una estructura biológica 
similar, relacionada con estos 
patrones de zonación vertical. 
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Poseen una capa autotrófica 
concentrada en la región donde hay 
más luz disponible, que fija la energía 
del sol a través de la fotosíntesis, 
produciendo compuestos orgánicos de 
carbono a partir del CO2. 
 
 
 
 
También poseen una capa heterótrofa 
donde utilizan el carbono almacenado 
por los autótrofos como fuente de 
energía, transfiere la energía y hace 
circular la materia por medio del 
herbivorismo, la depredación en 
sentido amplio y la descomposición. 
 
Capítulo 4. Comunidades 
Sección 2: Dinámica de las Comunidades 
 
Sección 2: Dinámica de las 
Comunidades 
 
La estructura física y biológica no es 
una característica estática de la 
comunidad. Cuando las condiciones 
ambientales cambian en el tiempo y 
en el espacio, la estructura de la 
comunidad, tanto física como 
biológica, cambia de la misma 
manera. 
 
 
Estos cambios espaciales en la 
estructura de las comunidades dan 
como resultado la Zonación, y es 
común a todos los ambientes, 
acuáticos y terrestres. 
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En la mayoría de los casos, las 
transiciones entre las comunidades 
son graduales y definir los límites 
entre comunidades resulta difícil. Si 
la transición es abrupta, entonces 
puede no haber problemas en definir 
esos límites. 
 
 
Los conceptos de borde y ecotono se 
encuentran estrechamente asociados 
a la zona de transición. UnBorde es el 
lugar donde se encuentran dos o más 
comunidades vegetales. En 
un Ecotono esas comunidades que se 
encuentran, además están 
intergradadas. 
 
 
Bordes inherentes son aquellos que 
indican un cambio abrupto en las 
condiciones ambientales, p.e. tipo de 
suelo, topología, substrato o 
microclima. 
 
 
Bordes inducidos son provocados por 
perturbaciones periódicas naturales 
como el fuego, inundaciones; o 
inducidas por el hombre como el 
pastoreo, agricultura, tala, 
aclaramiento de tierras,... 
 
 
 
La variedad y densidad de vida es a 
menudo mayor en y cerca de los 
bordes y ecotonos. Este fenómeno se 
conoce como Efecto de Borde y está 
influenciado por su tamaño. 
 
 
Cuanto mayor sea este contraste 
entre las comunidades colindantes 
mayor debe de ser la riqueza de 
especies. Algunas especies altamente 
adaptables colonizan los ambientes 
de borde o ecotonos. 
 
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Muchas de las comunidades de borde 
son el resultado de la fragmentación 
de un hábitat. En los fragmentos de 
hábitat, al igual que ocurre en las 
islas, las áreas grandes albergan más 
especies que las más pequeñas. 
 
Capítulo 4. Comunidades 
Sección 3: Sucesión 
 
Sección 3: Sucesión 
 
 
La estructura de una comunidad no 
varía solo en el espacio sino también 
en el tiempo, es lo que se conoce 
como Sucesión. Es común a toda 
clase de ambientes, tanto terrestres 
como acuáticos. En contraste con 
laZonación, la sucesión hace 
referencia a un punto dado del 
espacio. 
 
 
Tomemos como ejemplo la sucesión 
en una comunidad algal rocosa de una 
zona intermareal. La principal forma 
de perturbación es el volteo de las 
rocas por acción del oleaje, de tal 
forma que las algas recolonizan estas 
superficies libres, desplazando a las 
anteriores. 
 
 
Una Perturbación es un evento en el 
tiempo, más o menos discreto que 
altera las comunidades o poblaciones; 
cambia la disponibilidad de recursos o 
substratos y crea oportunidades para 
nuevos individuos o colonias. 
 
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Las especies iniciales o tempranas de 
la sucesión (Especies pioneras) se 
caracterizan por una elevada tasa de 
crecimiento, pequeño tamaño, amplia 
dispersión y rápido crecimiento 
poblacional. 
 
 
 
En contraste, las especies tardías de 
la sucesión suelen presentar tasas de 
dispersión y colonización menores, 
menores tasas de crecimiento, 
mayores tamaños y vidas más largas. 
 
 
Sucesión primaria se da en un lugar 
que previamente no estaba ocupado 
por una comunidad, una superficie 
nueva expuesta a la colonización 
(cuerpos de agua de reciente 
formación). Sucesión secundaria se 
da en sitios previamente ocupados y 
siguen a las perturbaciones. 
 
 
La sucesión finalmente se detiene 
cuando las especies tardías de la 
sucesión dominan el lugar. En este 
momento la comunidad es estable y 
salvo perturbaciones de importancia 
persistirá indefinidamente. A este 
punto final de la sucesión se le 
denomina Climax. 
 
 
A medida que avanza la sucesión 
vegetal la vida animal también 
cambia. P.e. los diversos estudios de 
la sucesión en un humedal albergan 
sus propias formas de vida animal. 
 
 
 
 
Los peces viven en las zonas de aguas 
abiertas, y las garzas y otras aves 
acuáticas se alimentan de allí. La 
vegetación acuática flotante cobija 
hidras, ranas, escarabajos acuáticos, 
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gasterópodos prosobranquios e 
insectos que colonizan la cara inferior 
de las hojas que flotan. 
 
 
La vegetación emergente es ocupada 
poravetoros y aves acuáticas que se 
encuentran anidando, tordos, ratas, 
anfibios, moscas y mosquitos, 
efímeras y libélulas. La vegetación 
leñosa (alisos y sauces) crea hábitats 
adecuados para gorriones, mascaritas 
y ratones. 
 
Capítulo 5. Ecosistemas 
Sección 1: Características 
 
Sección 1: Características 
 
Como ya habíamos comentado anteriormente, la 
interacción de las comunidades bióticas con el 
mundo abiótico es lo que origina el Ecosistema. 
Este sistema intercambia materia y energía con 
el ambiente circundante. 
 
 
Lo que llega al ecosistema desde el ambiente 
que lo rodea se conoce como Entradas. Aquello 
que sale del ecosistema para ir a parar al 
ambiente circundante se conoce como Salidas. 
 
 
Un ecosistema sin entradas de materia se 
denomina unEcosistema Cerrado; uno con 
entradas de materia es un Ecosistema Abierto. 
Las entradas y salidas, junto con los 
intercambios de materia y energía entre los 
componentes de dentro del ecosistema es el 
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foco de principal atención. 
 
 
Todos los ecosistemas, tanto los terrestres como 
los acuáticos, constan de tres componentes 
básicos: losorganismos productores o 
autótrofos, losconsumidores o heterótrofos y 
la materia abiótica 
 
 
 
Los productores, o autótrofos, son en gran 
medida las plantas verdes. Estos organismos 
utilizan la energía del sol en el proceso de 
fotosíntesis para transformar los compuestos 
inorgánicos en compuestos orgánicos simples. 
 
 
Los consumidores, o heterótrofos, utilizan los 
compuestos orgánicos producidos por los 
autótrofos como fuente de alimento. Con el 
tiempo, a través de la descomposición, los 
heterótrofos transforman estos compuestos 
orgánicos complejos en compuestos inorgánicos 
simples que son utilizados de nuevo por los 
productores. 
 
 
El componente heterotrófico del ecosistema se 
subdivide a menudo en dos 
subsistemas, consumidoresy descomponedores. 
Los consumidores se alimentan en gran medida 
del tejido vivo, y los descomponedores 
disgregan la materia muerta transformándola en 
sustancias orgánicas. 
 
 
El tercer componente, o el abiótico, lo 
constituye el suelo, los sedimentos, la materia 
particulada, la materia orgánica disuelta en los 
ecosistemas acuáticos, y los detritos en los 
ecosistemas terrestres. 
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ç 
 
La fuerza motora del sistema es la energía del 
sol. Esta energía, utilizada por los productores, 
fluye desde los productores a los consumidores y 
a los descomponedores, y finalmente se disipa 
en forma de calor. 
 
 
El flujo de energía en los ecosistemas es el que 
sustenta la vida. Esta energía está gobernada 
por las leyes de la termodinámica. 
 
 
Capítulo 5. Ecosistemas 
Sección 2: Producción de Energía 
 
Sección 2: Producción de Energía 
 
 
 
 
La cantidad total de energía 
almacenada por los vegetales 
constituye la producción, y más 
específicamente la Producción 
Primaria, ya que esta es la primera y 
más básica forma de almacenamiento 
de energía. 
 
 
La cantidad total de energía 
asimilada por la planta (el total de la 
fotosíntesis) es la producción 
primaria bruta. Sin embargo, los 
vegetales gastan energía en el 
proceso de respiración, por lo que la 
energía que queda después de la 
respiración y que es almacenada en 
forma de materia orgánica es 
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la producción primaria neta. 
 
 
La producción se expresa 
normalmente en unidades de energía 
por unidad de área por unidad de 
tiempo ( kcal/m2 d). Con el paso del 
tiempo, la producción primaria neta 
se acumula como biomasa vegetal. 
 
 
La cantidad de materia orgánica 
acumulada que se encuentra en un 
determinado lugar en un momento 
dado es la Biomasa en pie (g/m2 o 
cal/m2). Pero la biomasa es diferente 
a la producción. 
 
 
La energía fijada por los vegetales es 
asignada a diferentes partes de la 
planta y a la reproducción. Los 
vegetales asignan energía en primer 
lugar a las hojas, y después a las 
flores. El exceso de producción pasa a 
las raíces y a otros tejidos de sostén, 
donde parte de esta reserva queda 
disponible para el año siguiente. 
 
 
 
 
La disponibilidad de nutrientes limita 
la productividad en los ambientes 
acuáticos, especialmente en los 
océanos, donde el fitoplancton se 
encuentra cerca de la superficie. Los 
nutrientes que se encuentran en las 
aguas más profundas deben ser 
transportados a las aguas 
superficiales, donde hay luz para 
llevar a cabo la fotosíntesis. 
 
 
Como consecuencia, los nutrientes, 
suponen una gran limitación de la 
productividad primaria en los 
océanos. Las aguas más productivas 
se encuentran en los ambientes 
costeros y en los arrecifes de coral. 
Esta agua someras suponen menor 
separación vertical y mayor 
transporte de nutrientes a superficie. 
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Además, los estuarios reciben gran 
cantidad de nutrientes de los 
ecosistemas terrestres. 
 
 
La energía sobrante del 
mantenimiento y de la respiración en 
el componente heterotrófico del 
ecosistema va a la producción, que 
incluye tanto la producción de nuevos 
tejidos como la producción de nuevos 
individuos. Esta energía neta de 
producción se llama Producción 
Secundaria. 
 
 
La producción secundaria 
(heterótrofos)depende de la 
producción primaria (autótrofos). 
Cualquier limitación ambiental sobre 
la producción primaria lo será 
también sobre la producción 
secundaria del ecosistema. 
 
Capítulo 5. Ecosistemas 
Sección 3: Cadenas Tróficas 
 
Sección 3: Cadenas Tróficas 
 
 
Una de las funciones básicas del 
ecosistema es el flujo de energía 
desde el sol, y a través de varios 
consumidores hasta su disipación final 
mediante una serie de transferencias 
energéticas conocidas comoCadena 
Trófica. Las cadenas tróficas se unen 
formandoRedes Tróficas. 
 
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Los diferentes miembros de una red 
trófica se pueden agrupar en 
categorías llamadas Niveles Tróficos 
o Alimenticios. El primer nivel trófico 
pertenece a losproductores. La 
vegetación y el fitoplancton 
(autótrofos) utilizan como fuente de 
energía el sol y sus nutrientes que 
provienen del suelo, agua y atmósfera 
 
 
 
Los herbívoros que se alimentan de 
los autótrofos constituyen el segundo 
nivel trófico, constituyen los 
consumidores primarios y son capaces 
de transformar en tejido animal la 
energía almacenada en forma de 
tejido vegetal. 
 
 
El tercer nivel trófico lo constituyen 
los carnívoros que se alimentan de 
los herbívoros, conocidos también 
como carnívoros primarios o 
consumidores secundarios. Estos a 
su vez, constituyen la fuente de 
energía para los carnívoros 
secundarios o consumidores 
terciarios. 
 
 
Se denominan omnívoros a aquellos 
consumidores que se alimentan de 
tejidos animales y vegetales. 
Loscarroñeros (p.e. moscas, 
escarabajos, gaviotas, buitres,...) son 
animales que se alimentan de 
vegetales y animales muertos; el 
equivalente vegetal de los carroñeros 
son los saprofitos (p.e. hongos). 
 
 
 
 
Los descomponedores constituyen el 
último grupo dentro de la cadena 
alimenticia, disipan energía y 
devuelven nutrientes al ecosistema 
para su reciclaje. Estrictamenteserían aquellos que se alimentan de 
materia orgánica muerta en forma de 
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restos troceados, llamados detritos 
 
 
Los descomponedores se dividen en 
dos grupos: microscópicos (p.e. 
bacterias, algas y hongos en los 
ambientes acuáticos) y macroscópicos 
(p.e. cangrejos, moluscos y larvas de 
efemerópteros, plecópteros y 
tricópteros en ecosistemas acuáticos). 
 
 
 
 
Por último, la materia orgánica 
descompuesta puede pasar por 
diferentes grupos hasta que 
finalmente alcanza su forma 
inorgánica. En los ecosistemas 
acuáticos, el fitoplancton y el 
zooplancton juegan un papel 
fundamental en el reciclado de 
nutrientes y energía. 
 
 
Capítulo 5. Ecosistemas 
Sección 4: Ciclos Biogeoquímicos 
 
Sección 4: Ciclos Biogeoquímicos 
 
 
Todos los nutrientes fluyen desde los 
componentes no vivos hasta los vivos, 
y luego vuelven a los componentes no 
vivos del ecosistema siguiendo una vía 
más o menos cíclica conocida como 
Ciclo Biogeoquímico (bio de 
vivo, geo de rocas y suelo, 
yquímico por los procesos 
implicados). 
 
 
 
Los elementos más importantes en 
todos los ciclos de nutrientes son: las 
plantas verdes, organizan a los 
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nutrientes en componentes 
biológicamente útiles; los 
descomponedores, que los devuelven 
a su estado inicial más simple; y el 
aire y agua que transportan 
nutrientes entre los componentes 
abióticos y los componentes vivos del 
ecosistema. 
 
 
Hay dos tipos básicos de ciclos 
biogeoquímicos: gaseoso y 
sedimentario. En los ciclos 
gaseosos los principales reservorios 
de nutrientes están en la atmósfera y 
en disolución en el agua de los 
océanos. Por tanto, estos ciclos son 
de carácter global. 
 
 
 
En los ciclos sedimentarios el 
principal reservorio del elemento está 
en el suelo, las rocas y los minerales. 
Pero además, cuando estos elementos 
están en formas disueltas entran en el 
ciclo del agua ya sea en el agua del 
suelo, en lagos, cursos de agua y 
mares. 
 
 
 
 
Entre los diferentes ciclos 
biogeoquímicos destacamos el ciclo 
del carbono, del oxígeno, del 
nitrógeno, del fósforo o del azufre. 
Ciclos como el del azufre son un 
híbrido entre el gaseoso y el 
sedimentario, porque tiene 
reservorios no solo en la corteza 
terrestre sino también en la 
atmósfera. 
 
 
Otros ciclos como el del fósforo es 
completamente sedimentario, el 
elemento se libera desde la roca y se 
deposita tanto en los sedimentos 
superficiales como en los sedimentos 
profundos del mar. 
 
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Tanto los ciclos gaseosos como los 
sedimentarios implican agentes 
biológicos y no biológicos; ambos son 
impulsados por el flujo de energía a 
través del ecosistema, y ambos están 
vinculados al ciclo del agua. 
 
 
El agua es el medio en el cual los 
elementos y otros materiales se 
desplazan a través del ecosistema. Sin 
la circulación del agua y la de los 
fluidos gaseosos, cesarían los ciclos 
biogeoquímicos. 
 
 
 
 
El movimiento de los nutrientes se 
produce a través de los ecosistemas 
mediante una serie de reservorios 
vinculados. Estos reservorios, son los 
componentes principales de los 
ecosistemas. Un intercambio entre 
dos reservorios constituye un flujo. 
 
 
Capítulo 6. Ecosistemas Acuáticos 
Sección 1: Características 
 
Sección 1: Características 
 
 
 
La vida comenzó en el agua, y aunque 
los organismos vivos han conquistado 
desde hace tiempo la tierra firme, la 
mayor proporción de la biosfera 
consiste en ambientes acuáticos y sus 
habitantes. 
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Los ecosistemas acuáticos se 
encuentran entre los ecosistemas más 
ricos y productivos del planeta, ya 
que son centro de un elevada 
diversidad biológica. 
 
Cumplen diversas funciones 
esenciales, como la regulación del 
ciclo hidrológico y actuar de filtro 
para la contaminación, además de ser 
elementos de gran belleza paisajística 
y ofrecer hábitats para cientos de 
especies de fauna y flora. 
 
 
Los procesos e interacciones entre los 
componentes de estos ecosistemas 
(agua, suelo, topografía, 
microorganismos, plantas y animales) 
generan además, una serie de valores 
y beneficios socioeconómicos de gran 
importancia para la sociedad. 
 
 
 
 
La división principal que podemos 
hacer de la hidrosfera es entre 
ecosistemas o hábitats de agua dulce 
y los marinos, y es la que vamos a 
utilizar en los siguientes capítulos. 
Dentro de estas grandes categorías 
existen, por supuesto, gran diversidad 
de hábitat, cada uno con su propio 
conjunto característico de 
organismos. 
 
 
Los ambientes de agua dulce se 
pueden clasificar a su vez en aguas 
corrientes o lóticas (ríos y arroyos), y 
en aguas quietas o lenticas (lagos, 
pantanos, estanques,...). 
 
 
Los ambientes marinos se pueden 
clasificar en océanos, litorales 
marinos y arrecifes de coral. 
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Capítulo 6. Ecosistemas Acuáticos 
Sección 2: Humedales 
 
Sección 2: Humedales 
 
 
 
 
 
Sin embargo, actualmente gran parte 
de estos ambientes acuáticos se 
incluyen dentro de lo que se conoce 
como Humedales en sentido amplio, 
definición establecida en el Convenio 
de Ramsar, relativo a los Humedales 
de importancia internacional (2 de 
febrero de 1971). 
 
 
“Se consideran humedales las 
extensiones de marismas, pantanos, 
turberas o superficies cubiertas de 
agua, sean estas de régimen natural o 
artificial, permanentes o temporales, 
estancadas o corrientes, dulces, 
salobres o saladas, incluidas las 
extensiones de agua marina cuya 
profundidad en marea baja no exceda 
de 6metros”. 
 
 
 
 
“Además, podrán comprender zonas 
de bordes fluviales, o de costas 
adyacentes al humedal, así como islas 
o extensiones de agua marina con una 
profundidad mayor a 6 metros en 
marea baja, cuando se encuentren 
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dentro del humedal”. 
 
 
Según esta definición, y de acuerdo a 
su ubicación y naturaleza, los 
humedales se pueden clasificar en 3 
grandes tipos: marinos-costeros, 
continentales y artificiales. 
 
 
 
 
Dentro de los humedales marinos y 
costeros se incluyen entre otros 
hábitat: aguas marinas someras, 
bahías y estrechos, costas marinas 
rocosas, islotes rocosos, acantilados, 
playas de arena y guijarros, islotes de 
arena, sistemas de dunas, estuarios, 
lagunas costeras salobres, saladas y 
de agua dulce. 
 
 
Se consideran humedales 
continentales los ríos, arroyos, lagos, 
charcas (ya sean estacionales o 
permanentes), pantanos, turberas, 
sistemas hídricos subterráneos en 
karst o en cuevas. 
 
 
 
En el caso de zonas húmedas 
artificiales se incluyen estanques 
artificiales, canales de riego y 
arrozales, salinas artificiales, 
salineras, diques, represas 
hidroeléctricas, canteras de arena y 
grava, canales de transporte y de 
drenaje, zanjas,... 
 
 
 
Esta clasificación adoptada por el 
Convenio de Ramsar, abarca 
prácticamente cualquier humedal y 
tiene cobertura mundial. 
 
 
Capítulo 6. Ecosistemas Acuáticos 
Sección 3:Ambientes de Agua Dulce 
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Sección 3: Ambientes de Agua Dulce 
 
 
 
La calidad de las aguas que se 
encuentran dispersas por los 
continentes, está condicionada por su 
menor volumen, ya que no pueden 
formar grandes masas comparables a 
los océanos. 
 
Esto les proporciona 3 características 
que los diferencia del medio marino: 
 
 1)- Recibe una influencia de la 
atmósfera y de la tierra mayor que los 
océanos. 
 
 
 2)-Por su menor volumen, son más 
asequibles a una invasión de seres 
vivos procedentes de la tierra. 
 
 3)- Pero la característica más 
notable es la depuración y renovación 
de las aguas que evita que se carguen 
de materiales disueltos. Pero donde 
dicha depuración no es posible, los 
efectos son inversos debido a su 
menor volumen. 
 
 
Como comentamos anteriormente, 
podemos dividir a los ecosistemas 
acuáticos de agua dulce en aguas 
corrientes o lóticas (ríos, arroyos y 
sistemas hídricos subterráneos) y 
aguas quietas o lénticas (lagos, 
pantanos, charcas, turberas,...). 
 
El agua dulce de los ríos viene a 
desembocar en último lugar en los 
océanos, aunque durante un cierto 
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espacio existe una zona de transición, 
donde se crea un gradiente de 
salinidad. 
 
Capítulo 6. Ecosistemas Acuáticos 
Sección 4: Ambientes Marinos 
 
Sección 4: Ambientes Marinos 
 
 
 
 
El medio marino se distingue de los 
ecosistemas de agua dulce por una 
serie de características singulares. Es 
amplio, ocupando el 70% de la 
superficie de la Tierra, y es profundo, 
llegando en algunos puntos hasta los 
10 km de profundidad. 
 
 
Existen distintos tipos de organismos 
según el tipo de hábitat al que están 
adaptados: hábitat intermedio entre 
agua dulce y salada; regiones costeras 
expuestas al mar abierto y dominadas 
por mareas; u por último, océano 
abierto diferenciando, aguas poco 
profundas de la plataforma 
continental y los océanos profundos. 
 
 
 
 
Del mismo modo podemos diferenciar 
organismos que viven en ambientes: 
 -Pelágicos: Todos los 
organismos que nadan activamente o 
flotan 
+ Necton: Nadadores 
activos, incluso a 
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contracorriente 
 + Plancton: Flotan 
pasivamente dejándose llevar por la 
corriente. 
 
 
 
 
 -Bentónicos: Organismos que 
dependen del fondo, viven fijos, 
se arrastran, o están enterrados en el 
fondo 
 - Coralinos: Arrecifes y atolones 
de mares tropicales. 
 
 
 
Tal y como comentamos 
anteriormente, los ambientes marinos 
se pueden clasificar en océanos, 
litorales marinos dominados por las 
mareas y arrecifes de coral.