martes, 30 de septiembre de 2008

Sucesión ecológica

Siempre hay perturbaciones en el paisaje forestal, ya sean debido o no a la acción directa de los humanos. Los bosques pueden ser cortados, quemados o inundados pero, si las condiciones son apropiadas de nuevo, eventualmente la tierra desnuda empezará a volver a ser un bosque.
Sin embargo, esto sucede gradualmente y muy lentamente. Antes de que se establezcan los árboles, primeramente el área debe ser colonizada por gramíneas y arbustos. Estas primeras plantas que aparecen son llamadas plantas “colonizadoras” (o pioneras), y necesitan ser resistentes y de crecimiento rápido para poder sobrevivir en las condiciones frecuentemente desfavorables que se encuentran en áreas recientemente alteradas. Las plantas colonizadoras son el primer paso para cambiar de nuevo un área alterada en un bosque. Gradualmente ellas son reemplazadas por arbustos mayores y árboles que toman más tiempo para crecer proceso llamado sucesión ecológica. Los patrones de sucesión son relativamente predecibles en la mayoría de las áreas. Siempre se establecen primero las gramíneas y otras pequeñas plantas, seguidas por una serie de vegetación que conduce finalmente al "bosque climático". Cualquier región particular tiene su propio conjunto de especies climáticas, que son las plantas que están mejor adaptadas al área y que persisten luego de haber terminado la sucesión, hasta que otra alteración suceda en el área.
Las especies colonizadoras crecen rápidamente cuando se altera un área. Cada metro cuadrado de suelo saludable puede contener hasta 1000 semillas en estado latente. Cuando se elimina la vegetación, muchas de estas semillas germinan inmediatamente. Si se vuelve a eliminar la vegetación y se remueve el suelo superficial, el área permanecerá desnuda y es susceptible a una erosión severa.
Frecuentemente, se les llama "malezas" a las gramíneas y otras plantas que sirven como colonizadoras; el crecimiento subsiguiente de arbustos es considerado como de arbustos "indeseables". Pero sin estas etapas intermedias, el hábitat alterado no puede regresar al bosque natural. Por ejemplo, en los bosques templados, si no se permite que crezcan los arbustos, las plagas de insectos empiezan entonces a alimentarse de los árboles jóvenes. Esto ha sucedido en muchos lugares donde se replantan árboles luego de que se haya limpiado un área. Entonces hay que usar grandes cantidades de insecticidas, contaminado el suelo y el agua y alterando todavía más el ecosistema natural. El término selva realmente se refiere a un bosque tropical en una etapa determinada en el proceso de sucesión. Debido a que el área alterada se encuentra expuesta al sol, las plantas crecen muy rápidamente. Los arbustos y lianas crecen abundantemente, y no llegan a ser tan altos como el bosque circundante.
En muchas áreas, ya que el suelo de los bosques pluviales es muy pobre, el corte repetido del bosque conduce a una degradación severa del suelo, y no ocurren más los patrones normales de sucesión. En lugar de volver a ser un bosque, el área se convierte en una sabana ya que no hay suficiente nutrientes en el suelo para sostener los árboles.

lunes, 29 de septiembre de 2008

Características dinámicas de la población.

La población en su calidad de grupo dinámico posee determinadas características:
Densidad
Distribución de edades
Distribución espacial
Proporción de sexos
Tasas de natalidad
Tasas de mortalidad
Curvas de sobrevivencia
Tasas de crecimiento
Potencial biótico
Migración

Densidad.
Es la magnitud de la población en relación con alguna unidad de espacio, o lo que es lo mismo, el numero de organismos de una misma especie por unidad de superficie o de volumen.
Desde el punto de vista ecológico esta característica es muy importante, puesto que dependiendo de las características de tamaño y necesidades alimenticias de los individuos que integran una población, esta puede crecer o disminuir, poniendo en juego sus mecanismos homeostáticos para mantener constante el equilibrio ambiental.

Distribución de edades.
Es importante en los estudios de población, puesto que nos permite inferir el comportamiento futuro de un grupo de organismos. Usualmente, una población que se expande con rapidez implica una gran cantidad de individuos jóvenes, y una población estable comprenderá una distribución mas balanceada en términos de edad, mientras que la población en decadencia tendrá un mayor número de individuos viejos. Cuando se logra una distribución estable en lo que respecta a edad, los incrementos extraordinarios de natalidad o mortalidad experimentan cambios temporales, seguidos de un retorno espontáneo a la situación estable.
Ahora bien, para efectos de población, conviene destacar que Bodenheimer catalogo en 1938 tres edades ecológicas: pre reproductiva, reproductiva y pos reproductiva. Sin embargo, la duración de estas edades en proporción con el tiempo de vida es muy variable de una especie a otra.
En el hombre moderno estas tres edades tienen prácticamente la misma duración. No sucedía lo mismo con el hombre primitivo cuyo periodo pos reproductivo era mucho mas corto.
Algunos animales, particularmente los insectos, tienen un periodo pre reproductivo muy largo, y prácticamente no tienen periodo pos reproductivo.

Distribución espacial.
Los organismos que integran una población pueden estar distribuidos en un territorio o espacio según tres grandes modelos; esta distribución afecta de alguna manera a la densidad poblacional:
a) Distribución uniforme u ordenada. Ocurre en el espacio donde la competencia entre organismos es más bien activa o donde existe un antagonismo positivo que propicia un espaciamiento. Esta distribución cuando es de manera natural, obedece a los cambios existentes en el medio y a las diferencias en las condiciones climáticas.
En forma artificial, este arreglo se hace patente en una huerta o en un campo de cultivo, y de manera natural y temporal en un acantilado durante la época de nidación.
b) Distribución al azar. Es relativamente raro en la naturaleza, y ocurre donde el medio presenta características homogéneas; bajo estas circunstancias los organismos pueden ubicarse en cualquier sitio del área.
c) Distribución amontonada. Es la más común y los individuos tienen la tendencia a formar grupos de cierto volumen con el fin de protegerse y de resolver problemas comunes de alimentación; por ejemplo pares, en los animales, o colonias vegetativas en las plantas.

Proporción de sexos.
Por regla general la proporción de sexos entre los organismos es balanceada; no obstante, se dan casos en que nacen mas individuos de un sexo que de otro, problema que en algunos casos tiene solución; por ejemplo, en el caso de los seres humanos, existen lugares en los que hay mas mujeres que hombres, particularmente en el Medio Oriente, donde se soluciona el problema con la practica de la poligamia (unión de un hombre con varias mujeres); en otras regiones de la Tierra como es el caso del sur de la India y en el Tibet, se da el caso contrario, y en consecuencia se practica la poliandria, que consiste en la unión de una mujer con varios hombres. Así se soluciona el exceso de individuos masculinos.
Por lo que respecta a los animales, existe una gran diversidad de situaciones; por ejemplo, en el caso de las gallináceas, el gallo cubre a muchas hembras; cabe señalar que hay otro tipo de aves que únicamente se aparea un macho con una hembra; entre los cuadrúpedos se dan casos en que un macho tiene que luchar con otros por la o las hembras, en cuyo caso triunfa el mas fuerte sobre el mas débil. No obstante, la proporción de sexos no se puede generalizar, ya que para cada especie hay una proporción entre el número de hembras y machos; de ahí que este dato nos permita predecir el comportamiento futuro de una población.

Tasas de natalidad.
Es la característica que nos indica el número de organismos en que se incrementa una población. La demografía puede definirse como el estudio estadístico de la población de un país; por lo tanto se incluye en el tanto la natalidad como la mortalidad y los demás parámetros poblacionales.
Existen dos tipos de natalidad en la población, la natalidad máxima, también conocida como natalidad óptima, absoluta o fisiológica empleada como pronóstico, y la natalidad real o realizada.
a) La natalidad máxima consiste en la producción teórica máxima de nuevos individuos, en condiciones ideales. La natalidad máxima debe carecer de factores ambientales limitativos, en la inteligencia de que las únicas limitantes que podrá implicar la natalidad máxima serán los factores fisiológicos; conviene destacar que la natalidad máxima constituye una constante para una población determinada.
b) La natalidad real es el incremento de población en una condición ambiental real o especifica. No constituye una constante para una población, pero podrá variar con el volumen y la composición de la población y las condiciones físicas del medio.

Tasa de mortalidad.
Se refiere al número de muertes de los organismos en una población. La mortalidad de expresa como el número de individuos que mueren en un periodo determinado (muertes divididas por el tiempo).

Curvas de sobrevivencia.
Las dos tasas previamente descritas (natalidad y mortalidad) nos permiten establecer los índices de sobrevivencia, es decir, el porcentaje de organismos que permanecen interactuando con el medio. Cuando los datos obtenidos se aplican a las graficas, dan por resultado las curvas de sobrevivencia, las cuales son de tres típicos fundamentales:
a) Curva altamente convexa. En la que el índice de mortalidad de la población permanece bajo hasta que esta cercano el fin del periodo de vida de los organismos.
b) Curva altamente cóncava. Se produce cuando el índice de mortalidad es alto y los organismos son jóvenes.
c) Curva recta. Ocurre de manera general cuando el índice de mortalidad, en determinada población, se mantiene aproximadamente constante durante la vida de los organismos.

Potencial biótico.
Cuando el índice de crecimiento en condiciones favorables es máximo, es decir, que el medio no esta limitado en términos de espacio, alimento o por otros orga­nismos, se conoce también a este índice máximo con el nombre de potencial biótico, que es una expresión menos específica, pero de empleo más generalizado. Conviene destacar que Chapman propuso este término en 1928, al que definió como:
“La propiedad inherente de un organismo de reproducirse, de sobrevivir, esto es, de aumentar en números. Es una especie de suma algebraica del numero de crías producidas en cada reproducción, el numero de reproducciones en un periodo determinado, la proporción de los sexos y su capacidad general para sobrevivir en condiciones físicas determinadas.”

Migración.
En términos generales podemos definir a esta característica como el desplazamiento de una población de organismos, mas allá del área que normalmente ocupa. Se conoce con el nombre de inmigración a los movimientos de entrada al centre de la población, o bien, emigración a los de salida del mismo.
Las migraciones verticales propias de especies planctónicas, suelen tener una periodicidad día-noche, siendo el factor desencadenante la luz, junto con otros factores como la presión, tensión de oxigeno y pH.
Las migraciones horizontales suelen ser periódicas y estacionales, y se relacionan estrechamente con la búsqueda de condiciones climáticas óptimas y la posibilidad de encontrar alimentación; es el caso de las aves que en invierno se desplazan a grandes distancias, generalmente en dirección nordeste-suroeste. Entre los peces destacan las migraciones reproductoras del salmón y la lamprea, ya que viven en el mar y crían en los ríos, o la anguila, que vive en los ríos y cría en el mar.
Con objeto de conocer el balance real relativo al número neto de individuos que ingresa a una población, nos referimos a la tasa de migración, la cual se calcula de la siguiente manera:
Tasa de migración = inmigración - emigración x 100
(En un tiempo determinado.)

domingo, 28 de septiembre de 2008

METODO CIENTIFICO

A. Investigación cuantitativa y descriptiva.

¿Cómo decides cuál toalla de papel comprar?
Supongamos que eres el nuevo administrador de un restaurante, y que el personal de cocina se quejó de que las toallas de papel que utilizan no son lo suficientemente absorbentes. El manual de procedimiento del restaurante dice que estás en capacidad de escoger entre las cuatro marcas más económicas existentes en el área. Tú decides llevar a cabo un experimento para decidir cuál marca comprar.

B. TRABAJO DE LABORATORIO

I.- Objetivo
Conocer sobre la investigación cuantitativa con un ejemplo sencillo.

II.- Material

(Por equipo)

4 diferentes marcas de toallas absorbentes.
Agua
pipetas
Tijeras
Regla para medir

III. INTRODUCCION

Parte de la ciencia consiste en aprender muchos de los hechos conocidos acerca del mundo que nos rodea, pero más importante aún es que los científicos utilizan estos hechos conocidos para descubrir problemas nuevos, plantear hipótesis, diseñar experimentos, interpretar datos y elaborar conclusiones.
Es esencia, la ciencia no es un conjunto de hechos e ideas, sino un proceso de estudio por medio del cual logramos entender la naturaleza.
La Mayoría de los biólogos llevan a cabo experimentos en condiciones controladas de los que se obtienen medidas o conteos, es es, datos numéricos. Este tipo de experimentación se conoce como cuantitativa.
Los datos que se obtienen de la investigación cuantitativa se colocan en gráficas o tablas.
Cuando los científicos utilizan datos obtenidos por medio de la observación, están realizando investigación descriptiva. Este tipo de investigación es útil porque hay algunos fenómenos que no se pueden cuantificar. Por ejemplo, la forma como reacciona un animal salvaje en su entrono no se puede ilustrar fácilmente con números.

IV. Desarrollo de actividades

Corta un trozo de papel de cada marca de 5 cm x 5 cm.
Coloca cada pedazo sobre la superficie de la mesa de laboratorio.
Agrega una gota de agua a cada cuadrado de papel.
Continúa agregando y cuenta las gotas de agua hasta que el cuadrado no pueda absorber más.
Anota tus observaciones y haz una gráfica con los resultados.

C. REPORTE DE LA PRACTICA

¿Absorben todos los trozos de papel la misma cantidad de agua?
Si alguna marca de papel absorbe más agua que los demás, ¿crees que debes comprar esa marca? Explica.
¿Qué método científico utilizaste para contestar la pregunta acerca de cuál marca de papel es más absorbente?

D. CUESTIONARIO
¿Por qué es importante que los científicos repitan los experimentos siempre que sea posible?
Compara y contrasta la investigación cuantitativa con la descriptiva.
Por qué la ciencia es considerada como una combinación de hechos y procesos?