MICROECOSISTEMA

Escuela: Colegio Preparatorio Orizaba
Maestra: Martha Patricia Osorio Osomo
Materia: Ecología 
Grupo: biológicas 6º C
Alumnos:
Andrea Berenice Carreon Solis
Lisette Stefania Sanchez Ramos
Areli Marroquin Rodriguez
Rayo del Carmen Perez Mora
Zuleima Wendolin Guerrero Rojas
Luis Enrique Villegas Miranda

OBJETIVO:

Observar, entender y relacionar todos los componentes que conforman la biosfera a través de este pequeño microecosistema. Crear este ecosistema artificial en donde se desarrolle la vida.

MATERIALES:

La cantidad de cada material es de acuerdo al recipiente ocupado

Un frasco transparente grande con tapa.

1 Termómetro para pecera

Carbón triturado.

Piedras.

Sámago

Tierra

Plantas como: Briofitas y Pteridofitas.

Procedimiento:

1° El frasco es abierto y se le pega el termómetro.

2° Imaginariamente dividiremos en 5 partes el frasco ya sea si se va a ocupar en forma vertical u horizontal.

3°Se le agrega el carbón triturado.

4° Se le agregan las piedras.

5° Se agrega el sámago.

6° Se agrega la tierra.

7° Con la mano se le van introduciendo bien las plantas que se eligieron cuidando que queden bien puestas sobre la tierra.

8°Se riega con una cantidad regulada de agua.

9°Se cierra el frasco, puede incluso pegársele pero es opcional.

Las Briofitas

Las Plantas Briofitas se caracterizan porque no tienen vasos conductores, ni flores ni frutos. Son plantas pequeñas que viven en lugares húmedos o acuáticos. Se reproducen por esporas. Fueron los primeros vegatales que, en el Paleozoico, aseguraron el paso a la vida terrestre.  No tienen tejidos especializados ni siquiera verdaderas raices. Pueden vivir en troncos, rocas, muros, tejados,...Sus hojas pueden llevar un nervio conductor central a través del cual realizan la absorción de agua y sales minerales. Son los musgos, las hepáticas y los antoceros.

 Las Pteridofitas

Las Plantas Pteridofitas son de tamaño mediano que se caracterizan porque tienen vasos conductores pero no tienen ni flores ni frutos. Viven en lugares frescos, húmedos y umbrosos. Son plantas perennes sin desarrollo secundario que en las zonas tropicales llegan a alcanzar los veinte metros de altura y presentan aspectos de palmeras. Tienen verdaderas raices, tallos y hojas. Tuvieron su origen en el periodo Devónico donde formaron bosques  de donde proceden los actuales depósitos de carbón. Se reproducen por esporas. Son los helechos y los equisetos.

ANTECEDENTES:

MICROECOSISTEMA: Un ecosistema que ocupa un espacio muy reducido. Puede construir un micro-ecosistema un cultivo de laboratorio, un pequeño charco, una pecera y un tronco en estado de putrefacción.
Si examinamos de cerca los diferentes hábitats de la tierra y en el agua, se verá que dentro de cada uno de ellos son las unidades más pequeñas, donde la interacción de los componentes vivos y no vivos tiene lugar. Esta interacción es una pequeña escalacaracteriza a un microecosistema. Por lo tanto, la infusión de heno en el laboratorio en un microecosistema, un tronco caído en el suelo del bosque y de los frutos podridos en los puestos del mercado,son ejemplos de microecosistema.

DIVERSIDAD DE ESPECIES

Definición

Variedad de especies  existentes en un sitio o región. Puede abarcar todas las especies vivas, desde microorganismos  hasta plantas y animales vertebrados, o puede incluir sólo un grupo de especies de interés en un determinado estudio. Normalmente se mide como el número de las diferentes especies y sus cantidades relativas en un área dada. Esta medida es conocida como la riqueza de especies. Ejemplos de tales medidas son la riqueza de especies de monos de Brasil, la riqueza de especies de orquídeas de Costa Rica, o la riqueza de especies de aves  de la República Dominicana.  Otra manera de medir la diversidad  de especies es mediante el uso del indicador denominado “diversidad taxonómica”, que toma en cuenta la relación existente entre unas especies y otras. Por ejemplo, un bosque  tropical nuboso con 10 especies de orquídeas y cero especies de bromelias es menos rico que un bosque similar, que tiene cinco especies de orquídeas y cinco especies de bromelias, lo que representa mayor diversidad taxonómica.  También es importante mencionar la existencia de índices de diversidad desarrollados por científicos que toman en cuenta otros parámetros, como la abundancia  relativa de las especies. Tales índices dan un mayor valor cuando hay más individuos de una especie por unidad de área. Se considera que un bosque con mayor número de árboles  pertenecientes a una especie específica –por ejemplo, una especie de pino– es más rico que un área de igual tamaño pero con un número menor de individuos de esta misma especie.  Actualmente, la mayoría de los científicos estiman que hay unos 33 millones de especies en el mundo, aunque sólo conocemos alrededor de un 10%: no más de 1,4 millones han sido descritas formalmente por los taxónomos y cuentan con un nombre científico registrado en la literatura oficial.

Índice de diversidad de Simpson (también conocido como el índice de la diversidad de las especies o índice de dominancia) es uno de los parámetros que nos permiten medir la riqueza de organismos. En ecología, es también usado para cuantificar la biodiversidad de un hábitat. Toma un determinado número de especies presentes en el hábitat y su abundancia relativa. El índice de Simpson representa la probabilidad de que dos individuos, dentro de un hábitat, seleccionados al azar pertenezcan a la misma especie .La fórmula para el índice de Simpson es: D=\frac{\sum_{i=1}^S n_i(n_i-1)}{N(N-1)} Donde: S es el número de especies N es el total de organismos presentes (o unidades cuadradas) n es el número de ejemplares por especie

EL ECOSISTEMA: En el mundo vivo existen diferentes formas de la materia; así, en contraste desde las moléculas hasta la biosfera, pasando por células, tejidos órganos, sistemas, organismos, poblaciones y ecosistemas: El ecosistema constituye la unidad funcional de la ecología, formada por el conjunto de todos los organismos vivientes en que estos viven, los ecosistemas aquel sistema donde habría los seres vivos y los no vivos estableciendo un intercambio de materia y energía. 

COMPONENTES DEL ECOSISTEMA: El ecosistema consta de dos partes; los factores Bióticos y los abióticos. Autótrofos son aquellos organismos que tienen la capacidad de sintetizar por si mismo la materia orgánica a partir de elementos y compuestos químicos, recurriendo a reacciones especiales, como es el caso de la fotosíntesis. Heterótrofos, Son aquellos que utilizan la materia orgánica ya elaborada por organismos autótrofos, ya que son incapaces de sintetizarlas por sí mismos. Descompone dores: Son organismos sapròfagos, esto es que se alimentan de materia orgánica muerta. Esto incluye bacterias hongos y protozoarios, Factores Abióticos: Dada la gran variedad de los factores químicos y físicos del ecosistema es enorme la diversidad de ambientes y estos afectan a los organismos. Por ejemplo: La luz solar se recibe en la superficie terrestre por longitud de ondas que comprende la luz visible, infrarroja, ultravioleta y rayos x, entre otras. La temperatura varia en los diferentes medios de acuerdo con la longitud, la latitud y el relieve del terreno. Humedad. El agua es factor importante para todos los seres vivos sobre todo para los organismos terrestres la lluvia, la humedad en el ambiente, y su distribución estacional influye sobre todo para los organismos terrestres la lluvia, la humedad en el ambiente, y su distribución estacional influye en la distribución de las plantas y animales así como su adaptación. Atmósfera: es el manto gaseoso que se envuelve a la biosfera y resulta de la mezcla de diferentes gases; entre los que podemos decir: O, H, N, CO2, etc, Altitud: En grandes alturas, donde escasea él oxigeno, la vida es prácticamente imposible. Flujo de energía en la biosfera: es el proceso por el cual la energía va transformándose e fluyendo de nivel a nivel. 

CICLOS BIOGEOQUÍMICOS. Atmósfera (aire) -Hidrosfera (agua) -Litosfera (tierra) C,H,O,N,P,S son los elementos principales que son ciclados por los microorganismos, lo cual es esencial para la supervivencia de plantas y animales. 

CICLO DEL CARBONO. Implica la trasferencia del CO2 y C orgánico entre la atmósfera, hidrosfera y litosfera que contienen diferentes concentraciones de compuestos orgánicos e inorgánicos. CICLO DEL H2 Y DEL O2. El H2 es un componente esencial de los compuestos orgánicos, el O2 está presente en compuestos orgánicos a excepción de los hidrocarburos, estos dos ciclos están ligados estrechamente al ciclo del C. El equilibrio (20% de aire es oxigeno) se debe al hecho de que una cantidad de C orgánico estequiometricamente igual a la del oxigeno producido y es utilizado por los consumidores, de los transformadores y también de los productores. 

CICLO DEL NITRÓGENO. Este ciclo, a pesar de su gran complejidad, funciona bien y rápidamente. El aire, con un 80% de nitrógeno, es a la vez la gran reserva y la válvula de seguridad del sistema; alimenta constantemente el ciclo de diversos modos. Por otro lado, el N es devuelto constantemente al aire por la acción de bacterias desnitrificantes que descomponen los nitratos y volatilizan el nitrógeno hacia la atmósfera; a pesar de todo, estas bacterias no son tan temibles. Las plantas que fijan directamente N atmosférico, la mayoría de los vegetales verdes no pueden tomar este elemento más que como aniones nitrificos, o como cationes Amónicos, producidos a partir de las proteínas de los cadáveres y gracias a las cadenas de descomposición, trasformación y desmineralización.

CICLO DEL AGUA. El agua no es únicamente una fuerte de oxigeno y de nitrógeno, sino que constituye la parte más voluminosa de los seres vivos; el hombre contiene alrededor del 60% de agua en su peso, un vegetal hasta un 95%. Las gramíneas contienen un 79%. TIPOS DE ECOSISTEMAS. n el planeta tierra encontramos en general dos tipos de biomas, que tiene relación con los ecosistemas acuáticos y terrestres. 

TERRESTRES. Entre algunos de los biomas terrestres más representativos están la tundra, el bosque de coníferas, chaparral, desierto, selva, etc.

 ACUÁTICOS. Se trata de los océanos, se clasifican según su profundidad, temperatura, densidad del agua, disponibilidad de luz y los factores químicos del tipo de contenido salino, cantidad de oxigeno disuelto y disponibilidad de nitrógeno y fósforo. 

NICHO ECOLÓGICO. Es la función o papel que tiene un organismo dentro de la comunidad o ecosistema al que pertenece.

HABITAT. Puede ser tan extenso como un océano o una pradera, o tan pequeño y restringido como la parte inferior de un tronco podrido o el intestino de una termita. 

EL CLIMA. El clima es un conjunto de características atmosféricas que se dan en una zona concretamente del planeta. 

TIPOS DE CLIMA. --Clima cálido con lluvia todo el año. --Clima cálido con lluvia en verano. --Clima cálido y seco. --Clima frío polar. --Clima frío con lluvia. --Clima templado con poca lluvia. --Clima templado mucha lluvia. --Clima templado lluvia en invierno.

Biomasa

“Se considera biomasa a un grupo de productos energéticos y materia primas de tipo renovable que se originan a partir de materia orgánica   formada por vía biológica “.

Quedan pues fuera de este concepto los combustibles fósiles y las materias orgánicas derivadas de éstos (los plásticos y la mayoría de los productos sintéticos) ya que, aunque aquellos tuvieron un origen biológico, su formación tuvo lugar en tiempos remotos. La biomasa es una energía renovable de origen solar a través de la fotosíntesis de los vegetales.

 La biomasa como fuente energética

Desde tiempos remotos el hombre ha utilizado la biomasa como fuente energética para realizar sus tareas cotidianas. Cuando el uso de combustibles fósiles comenzó a tomar fuerza, la biomasa se vio relegada a un plano inferior, donde su aportación a la producción de energía primaria era insignificante. En la actualidad debido a diversos factores, detallados a continuación, ha habido un resurgimiento de la biomasa como fuente energética.

Los factores responsables de favorecer la biomasa como fuente energética son:

El encarecimiento del precio del petróleo.

El aumento de la producción agrícola.

Necesidad de buscar usos alternativos a la producción agrícola.

Cambio climático.

Posibilidad de utilizar los conocimientos científicos y técnicos para optimizar el proceso de obtención de energía.

Marco económico favorable para el desarrollo de plantas que utilizan biomasa como combustible, gracias a las subvenciones a la producción que reciben las plantas generadoras de energía con esta fuente.

Clasificación  

·         La biomasa natural es la que se produce en la naturaleza sin intervención humana. Por ejemplo, la caída natural de ramas de los árboles (poda natural) en los bosques.

·         La biomasa residual es el subproducto o residuo generado en las actividades agrícolas (poda, rastrojos, etc.), silvícolas y ganaderas, así como residuos de la industria agroalimentaria (alpechines, bagazos, cáscaras, vinazas, etc.) y en la industria de transformación de la madera (aserraderos, fábricas de papel, muebles, etc.), así como residuos de depuradoras y el reciclado de aceites.

·         Los cultivos energéticos son aquellos que están destinados a la producción de biocombustibles. Además de los cultivos existentes para la industria alimentaria (cereales yremolacha para producción de bioetanol y oleaginosas para producción de biodiésel), existen otros cultivos como los lignocelulósicos forestales y herbáceos y cosechas.

Tramas tróficas

El concepto de red trófica es aquel que se aplica al fenómeno natural mediante el cual diferentes seres vivos se conectan entre sí a partir del ciclo de la vida que implica que unos se alimenten de otros para poder subsistir. La palabra trófica proviene del idioma griego en el cual es trophos, que significa alimento. Así, una red o cadena trófica es una unión de diferentes eslabones que se unen a partir del consumo para sobrevivir. Debido a que nadie se alimenta única o especialmente del ser humano, el mismo suele ser colocado al final de la red trófica ya que el mismo, al ser omnívoro consume todo tipo de seres vivos y ninguno depende de él para subsistir.

La red trófica tiene varios puntos que se repiten más o menos en todos los casos aunque con variantes. El principio de toda red o cadena trófica es el que ocupan los vegetales de todo tipo. Estos seres vivos, al ser autótrofos, es decir, al producir su propio alimento, son los primeros eslabones en la cadena ya que otros seres vivos dependen de ellos para poder alimentarse. Las plantas, vegetales y árboles son autótrofos ya que toman los elementos naturales como el agua, la luz o el dióxido de carbono para transformarlos en alimentos que procesan en su interior. Así, los vegetales, al vivir por sus propios medios, permiten que aquellos animales herbívoros puedan también alimentarse y seguir subsistiendo.

TIPOS DE PRODUCTIVIDAD 1. La productividad primaria se define como la tasa a la cual la energía radiante es almacenada por la actividad fotosintética en forma de materia orgánica, que puede ser utilizada como alimento en otros términos, es la tasa de conversión de energía radiante en energía química y materia orgánica. Se suele distinguir entre * productividad primaria bruta * productividad primaria neta la primera se refiere al total de la actividad fotosintética, incluyendo aquella parte de energía radiante captada pero usada en el proceso de respiración. La productividad primaria neta es la tasa de energía realmente incorporada a los tejidos de la planta. 2. La productividad secundaria se refiere a la tasa de acumulación de energía e n los niveles de consumidores o niveles heterotróficos superiores y convertida en diferentes tejidos.

Ley del diezmo

O ley del diez por ciento. Esta ley también se le conoce como "Eficiencia ecológica", asume por ejemplo que de la energía que un organismo "X" capta (Ya sea por alimento, radiación solar, etc) un 90% aproximadamente se perderá en las actividades vitales del organismo (moverse, mantener el metabolismo constante, reproducirse, crecer) y que el organismo "Y" que consuma a este individuo "X" únicamente obtendrá el 10% de la energía inicialmente absorbida por "X", es decir, que si un león devorara a una cebra, este león únicamente obtendrá un 10% de la energía que la cebra haya consumido inicialmente, esto es porque la cebra habrá empleado la mayor parte de su energía en su propia supervivencia, esto se aplica de la misma manera en todos los niveles de la pirámide alimenticia.

SUCESIÓN ECOLÓGICA

Se llama sucesión ecológica (también conocida como sucesión intraversional) a la evolución que se da de manera natural, produciendo que un ecosistema por su propia dinámica interna sustituya a los organismos que lo integran. El término alude a su aspecto esencial en la sustitución, a lo largo del tiempo, de unas especies por otras.

Se llama sucesión primaria a la que arranca en un terreno desnudo, exento de vida, es decir, es aquella que se desarrolla en una zona carente de comunidad preexistente, (que se inicia en un biotopo virgen, que no ha sido ocupado previamente por otras comunidades, como ocurre en las dunas, nuevas islas, etc).

 Se llama sucesión secundaria a la que se produce después de una perturbación importante, es decir, es aquella que se establece sobre una ya existente que ha sido eliminada por incendio, inundación, enfermedad, talas de bosques, cultivo, etc.. Estos reinician la sucesión, pero a partir de condiciones especiales, en las que suelen ocupar un lugar especies muy adaptadas a este tipo de perturbaciones, como las plantas que por ellos llamamos pirófitas.

Sucesión regresiva o disclímax

Son las que llevan en sentido contrario al clímax; es decir, hacia etapas inmaduras del ecosistema. Las causas del degradado tienen su origen en el ambiente, y muy destacadamente en la acción del hombre.

No se trata de una sucesión ecológica invertida, sino de una regresión forzosa del ecosistema por la destrucción de alguna etapa de la serie, por ejemplo a causa de un incendio forestal sin regeneramiento, que podría dar paso a la desertización.

Ejemplo: avance de las dunas en la Cuarta región que aceleran el proceso de desertificación de la zona ya que antes fueron bosques caducifolios (prueba de ellos es el relicto que quedó en Fray Jorge), y cárcavas del litoral central (Santo Domingo, Pichilemu) que han ido avanzando hacia el disclímax por la acción del hombre (primero deforestación, luego, agrícola y actualmente habitacional).

Cuando el biotipo inicial del que parten las comunidades hacia el clímax tiene un origen acuático, a las series de sucesión se les denominahidroseries. Si las series se producen sobre un terreno seco se les denominan xeroseries.

La sucesión es un proceso de organización de un sistema que es complejo, un biotopo. Las etapas se pueden categorizar en: - Preparación del soporte - Implantación de las especies pioneras - Formación del suelo - Asentamiento de especies vegetales sencillas - Asentamiento de las primeras especies herbáceas - Asentamiento de los primeros arbustos y árboles

Sucesión progresiva: la progresión implica una dirección, que puede ser percibida como un conjunto de estados, o propiamente como un continuo desde una comunidad pionera hasta una comunidad madura y bien desarrollada. Esto suele implicar un aumento en la biomasa, productividad, biodiversidad y estabilidad.

– Sucesión degradativa: se caracteriza por una reversión en las tendencias en el desarrollo hacia una comunidad más simple, habitualmente con menos especies, menor productividad y biomasa. La sucesión degradativa más simple es la asociada con la degradación de la materia orgánica muerta, ya sean cuerpos de animales, como heces, troncos, ramas u hojarasca.

En general se observa un desplazamiento en las especies de descomponedores y detritívoros a medida que unos recursos se van agotando y otros se van haciendo más disponibles. La sucesión llega a su fin cuando la materia orgánica muerta es totalmente degradada y metabolizada. También se puede observar la sucesión degradativa en ecosistemas bien desarrollados como bosques de avanzada edad, donde los cambios a largo plazo en el ambiente físico, como por ejemplo el lavado de nutrientes del suelo, conducen a un empobrecimiento de la comunidad.

– Sucesión autogénica: cambio en las comunidades debido a las fuerzas de interacciones bióticas o a la modificación del ambiente provocada por los organismos. Es aquella sucesión impulsada por fuerzas propias.

– Sucesión alogénica: los cambios en las comunidades se deben a cambios en las condiciones ambientales, es decir, vienen inducidos por fuerzas externas ajenas a la comunidad. Un ejemplo se da en los deltas de los ríos, donde el aporte continuo de sedimento desde la parte alta de los ríos es el responsable de las sucesiones.

Una sucesión ecológica es, entonces, un proceso evolutivo; es resultado de la modificación del ambiente físico por causas internas o externas a la comunidad. Culmina con el establecimiento de un ecosistema biológicamente estable (se alcanza el clímax) que se perpetúa a sí mismo.

La sucesión ecológica es un proceso ordenado de cambios direccionales de la comunidad y por tanto predecibles. Las comunidades clímax mantienen un doble equilibrio de las especies entre sí, y éstas con las propiedades ambientales; es, reiteramos, la máxima meta biológica a la que una sucesión puede llegar.

Las sucesiones suelen referirse a las comunidades vegetales.

Las sucesiones suelen referirse a las comunidades vegetales. Durante el clímax de estas comunidades (cuya estructura es compleja) los fenómenos de competencia en el seno de la asociación son ínfimos, manteniéndose una armonía óptima con las condiciones del suelo y la climatológica del lugar.

En las fases más tempranas de una sucesión, las especies más abundantes son las denominadas oportunistas, que se reproducen a gran velocidad pero que poseen una escasa biomasa. En el proceso estas especies serán sustituidas por otras con menor tasa de reproducción y mayor biomasa.

Cuando un ecosistema se constituye inicialmente por medio de las sucesiones, a la primera comunidad que se instala en él se la denomina pionera. 

PRACTICA:

Observamos que despues de ser cerrada nuestro microecosistema el plástico empezó a sudar por el calor encerrado en este. Las plantas no se marchitaron, al contrario, crecieron mas y se reverdecieron.

CONCLUSIÓN:

La creación de un Microecosistema permite identificar las propiedades que compone a ésta. Su monitoreo constante facilita el observar la influencia de dichas propiedades en el entorno y las relaciones que guardan entre sí. En el ecosistema hay un dominante ecologico. para que se puedea clasificar como un ecosistema deben existir cuatro elementos fundamentales tales como los autotrofos, heterotrofos, descomponedores y factores abioticos.