1. • Módulo ECOLOGÍA
• Prof.: Dra. Patricia M. ORLER
• Profesorado en Biología para EGB 3 y Polimodal
• IPES “Florentino Ameghino” Ushuaia, TDF
ECOLOGÍA DE POBLACIONESECOLOGÍA DE POBLACIONES
Parte 1:Parte 1:
Disposición Espacial de las PoblacionesDisposición Espacial de las Poblaciones
Factores que regulan el tamaño de lasFactores que regulan el tamaño de las
PoblacionesPoblaciones
2. Disciplinas de la Ecología
(según Jaksic, 1988)
Autoecología
Ecología de Comunidades Ecología de Ecosistemas
Ecología de Poblaciones
3. Disciplina Ecológica Nivel de Organización
de la materia
Propiedades emergentes
Autoecología Individuo Variables ecofisiológicas: eficiencia
en el uso de la energía, respuestas
fisiológicas, niveles de tolerancia al
ambiente, etc.
Ecología de
Poblaciones
Población Distribución espacial; dispersión;
migración; fenómenos sociales,
competencia intraespecífica;
variabilidad genética; parámetros
poblacionales; etc.
Ecología de
Comunidades
Comunidad Diversidad específica,
relaciones interespecíficas,
estructura trófica,
gradientes, sucesión, etc.
Ecología de los
Ecosistemas
Ecosistema Ciclos de la materia (Ej.: ciclo del
Carbono)
Flujos de energía
Biomasa
Productividad
4. ¿Cómo se ubican los organismos en el espacio?
Patrones de disposición espacial de las
poblaciones
Vista área de Bahía Lapataia y Bahía Cormoranes (Foto Claudio Sutter)
5. Patrones de Disposición espacial de las
poblaciones: Disposición agrupada
Las características del Espacio habitable son Heterogéneas:
los individuos de la población se agrupan en sitios con condiciones
y recursos adecuados
6. Disposición espacial de las poblaciones:
Disposición agrupada
(Bahía Lapataia, Cerro Mesa Real)
7. Disposición espacial de las poblaciones.
Disposición uniforme :
de los individuos en sitios favorables
Competencia entre los individuos de la población por los recursos
en los sitios favorables.
8.
9. Disposición espacial de las poblaciones:
Tomado de Molles, M. C. Ecología conceptos y aplicaciones. 2006. 3º Edición, McGraw Hill,
Interamericana.
10. Colonias de lobos marinos:
Disposición espacial agrupada
Acantilados en la costa de Santa Cruz
11. Los grupos se
distribuyen de
manera
uniforme debido
a la competencia
de los machos
(sultanes) por las
hembras (harén).
Los grupos
pueden competir
por los recursos
(territorios con
lugares de sombra
y piletones de
agua, ej.: Puerto
Pirámides,
Chubut)
Viedma (Río Negro)
Reserva de Lobos marinos: Arctocephalus australis.
Sultanes
Grupo de
hembras
12. Disposición Agrupada: colonia de CormoranesDisposición Agrupada: colonia de Cormoranes
Dentro de la colonia: Disposición Uniforme: competenciaDentro de la colonia: Disposición Uniforme: competencia
por los sitios de nidificación.por los sitios de nidificación.
Cormorán Imperial, Phalacrocorax atriceps, construye nidos con algas, barro y
guano, con forma de cráteres. Isla de los Pájaros, Canal Beagle. Foto: Julio
Aguirre
NidoNido
13. Interacciones positivas:
Agrupaciones con fines reproductivos
Sitios aptos para nidificar
Colonia de nidificación de Loro Barranquero (distribución agregada), en acantilados del
balneario El Cóndor (Viedma). Especie monógama, parejas estables, migran en otoño hacia
el norte para alimentarse. Los nidos se disponen de manera uniforme dentro de la colonia.
Nidos
Guano
Acantilado (12 km)
arcillas, 35.000 nidos
activos: colonia de
loros más grande del
mundo
Loro barranquero
Cyanoliseus
patagonus
14. Interacciones positivas:
Agrupaciones con fines reproductivos y alimenticios.
Erizo rojo, Loxechinus albus, en el Canal Beagle, agregaciones tridimensionales,
aseguran la fecundación externa (gametas liberadas al agua) y la captación de
macroalgas como el cachiyuyo (Macrocystis pyrifera).
15. Interacciones positivas:
Agrupaciones con fines alimenticios y de protección
de los depredadores.
Peces:
Cardúmenes de
Caballas
En numerosos
grupos de animales:
Ej: Manadas de
herbívoros
(mamíferos)
También grupos de
carnívoros para
depredar:
Ej: Orcas, leones,
lobos, etc.
16. Interacciones positivas:
Agrupaciones con fines reproductivos
e hibernación.
Pingüino emperador en colonias de Antártida, grupo de machos
hibernando, protegiendo huevos.
17. Interacciones positivas:
La agrupación permite la reproducción y proteger a las
crías de la depredación.
Pingüino emperador en colonias de Antártida, el grupo “protege” a
las crías del ataque de petreles.
18. Interacciones positivas:
Agrupaciones sociales
Colonias con organización social: varias generaciones conviven
(huevos, juveniles y adultos); existe división de trabajo (reina, obreras,
machos, “princesas” aladas), cuidado de las crías por los adultos.
Hormiguero, Iguazú, Misiones
19. La distribución de los arbustos del creosote, Larrea tridentata, en el desierto
de Mojave (oeste de Estados Unidos), cambia a medida que los arbustos
crecen
Tomado de Molles, M. C. Ecología conceptos y aplicaciones. 2006. 3º Edición,
McGraw Hill, Interamericana.
20. La distribución de la Productividad Primaria refleja la heterogeneidad de
los Ecosistemas Marinos
El fitoplancton se “agrupa” en áreas con disponibilidad de luz y nutrientes
Tomado de Ricklefs, E. Invitación a la Ecología, Buenos Aires, Panamericana, 1998.
21. Cultivos de soja
Microalgas
Distribución uniforme
(Cultivos, para reducir la competencia
y aumentar el rendimiento)
Fitoplancton
A bajas densidades poblacionales:
Posible distribución al azar en volúmenes
de aguas con condiciones y
recursos apropiados.
A elevadas densidades: distribución agregada
24. Factores exógenos que regulan el tamaño de las poblaciones:
Depredación (factor densodependiente)
Al depredar, la Estrella de mar regula la población de mejillones
25. Punta Dungenes, colonia de nidificación, en
suelo de grava y bajo mata verde, noviembre
de 2.007 (foto: G. Bujalesky)
Pingüino patagónico,
Spheniscus magellanicus
Factores exógenos que regulan el tamaño de las poblaciones:
Disponibilidad de Espacio (factor densodependiente)
Ej: refugios para construir nidos
Las posiciones
centrales en la
colonias de
nidificación
protegen, ya que
los nidos
periféricos están
más expuestos al
ataque de
depredadores. Por
ejemplo: ataques de
skuas o petreles a
colonias de
cormoranes.
El aumento de la población, o la reducción de árboles
con ramificación adecuada (por corta selectiva,
reemplazo y forestación con pinos, urbanización,
fragmentación de territorio, etc.) reduce la cantidad de
sitios aptos para nidificar.
26. Factores exógenos que regulan el tamaño de las poblaciones:
Vulcanismo (factor densoindependiente)
Volcán Chaitén, foto: 5 de mayo de 2.008
• Volcán Puyehue, Chile,
junio de 2.011.
27. Factores exógenos que regulan el tamaño de las poblaciones:
Factores climáticos (factores densoindependientes)
Ejemplo: El estrés generado por el cambio climático origina desajustes
de las poblaciones con el ambiente, o entre poblaciones.
Calentamiento en la Península Antártica (6º C en últimos
50 años) disminuye la capa impermeable de hielo y genera
mayores nevadas. Para criar en octubre, estas aves
necesitan el terreno seco para construir sus nidos. Cuando
la nieve se funde y anega los nidos, se pierden los
Pingüino de Adelia
Pygoscelis adeliae
Reducción del 70 % del número de aves que anidan en islas
próximas a Estación Palmer.
Fuente: Grossman, D. Pérdida de sincronía en los ecosistemas.
Investigación y Ciencia, Cambio climático, Nº 45, 2.006.
Juvenil
Adulto
28. Factores endógenos que regulan el tamaño de las poblaciones:
Dispersión (factor densodependiente)
Tomado de Molles, M. C. Ecología conceptos y aplicaciones. 2006. 3º Edición, McGraw Hill, Interamericana.
29. Evolución de la distribución geográfica de una especie
Poblaciones
aisladas
Tomado de Weisz, P. La Ciencia de la Biología. Ed. Omega Barcelona
30. Evolución de la distribución geográfica del
Huemul (Hippocamelus bisulcus)
Huemul macho
Única población sobreviviente de huemul
en Chile central
Descenso poblacional (40
huemules): posibilidad de extinción
local, pérdida de variabilidad
genética de la especie.
1
1: Poblaciones más cercanas en Parque
Nacional Lanín, Neuquén, Argentina, dónde
compite por hábitat y tiene superposición de
dieta con el Ciervo colorado introducido.
Esta especie es
Monumento Natural en
Argentina: protección
absoluta, desde 1996.
31. Reducción y progresivo aislamiento de las poblaciones de
Huemul en Chile
Causas: Fragmentación del territorio por urbanización, ganado doméstico,
explotación forestal, desarrollo recreativo, ataques de perros, actividades
industriales (oleoducto, gasoducto).
Povilitis, Anthony. El estado actual del huemul (Hippocamelus bisulcus) en Chile
Central. Gayana (Concepc.) (online) 2002, Vol. 66, Nº 1.
Desaparición en sitios de
hábitat primario
Sitios de
hábitat
primario
ocupado
Alternativas:
Protección de
sitios de hábitat
primario y
corredores
conectantes
Polcura: Área de
Restauración
32. Factores endógenos: Variabilidad Genética de una población
Acervo genético o Pool génico
posibilidad de diferentes respuestas frente a ambientes diversos.
Maíz: centro de diversidad Perú y Bolivia
hasta Quebrada de Humauaca en Argentina.
Cultivado desde 5.000 años AC. Banco de
Germoplasma del INTA de Pergamino guarda
44 tipos diferentes de maíz.
Papa: 183 especies del género Solanum,
cultivada desde hace más de 8.000 años
AC, mayor variabilidad genética en
meseta peruano- boliviana
33. Factores que regulan el tamaño de las poblaciones:
• Factores externos a la población (exógenos) que regulan el tamaño de las
poblaciones, no dependen de la densidad de la población
(densoindependientes):
– Factores Climáticos
– Huracanes, terremotos, vulcanismo
– Incendios, deslizamientos, alteraciones de la salinidad, etc.
• Factores externos a la población (exógenos) que regulan el tamaño de las
poblaciones y dependen de la densidad de la población (densodependientes):
– Depredación
– Recursos: Alimento, Espacio
– Parasitismo
– Enfermedades
– Competencia interespecífica
• Factores endógenos que regulan el tamaño de las poblaciones, dependen de la
densidad (densodependientes):
– Cambios en:
– Dispersión (tiempos y tasas); Tiempos de desarrollo; factores genéticos; variabilidad
genética; competencia intraespecífica; comportamiento agresivo, etc.
