Conceptos Fundamentales de Ecología, Ecosistemas y Geomorfología

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Conceptos Básicos de Ecología

Población, Comunidad y Biotopo

  • Población: Grupo de individuos de una misma especie que viven en una misma área.
  • Comunidad: Conjunto de poblaciones de diferentes especies que interactúan en un área determinada.
  • Biotopo: Medio físico que ocupa una comunidad.

Hábitat y Factores Ambientales

  • Hábitat: Conjunto de condiciones que necesita una especie para poder vivir.
  • Factores Bióticos: Consecuencia de la presencia de otros seres vivos.
  • Factores Abióticos: No dependen de los seres vivos.

Factores Abióticos

  • Temperatura:
    • Varía según el día, la noche, las estaciones, la altitud y la latitud.
    • Ectotermos: Su temperatura depende de fuentes externas.
    • Endotermos: Controlan su temperatura interna.
  • Humedad: Cantidad de agua en forma de vapor en el aire.
  • Textura del suelo:
    • Arenosos: Partículas de tamaño grueso.
    • Arcillosos: Partículas de tamaño fino.
    • Mixtos: Composición intermedia.
  • Agua:
    • Hidrófilas: Necesitan mucha agua.
    • Xerófilas: Necesitan poca agua.
  • pH:
    • Halófilas: Soportan suelos salados.
    • Neutros: Los preferidos por la mayoría de las especies. Otras prefieren suelos alcalinos o básicos.
  • Luz:
    • Zona Eufótica: Iluminación suficiente para realizar la fotosíntesis (hasta 50 m de profundidad).
    • Zona Oligofótica: Zona de penumbra.
    • Zona Afótica: Zona oscura (a partir de 500 m de profundidad).

Interacciones Bióticas

  • Competencia:
    • Competencia Intraespecífica: Entre individuos de la misma especie con necesidades similares.
    • Competencia Interespecífica: Entre individuos de distintas especies con necesidades parecidas.
  • Cooperación: Proporciona ventajas a los individuos implicados.
  • Depredación:
    • Verdaderos: Matan y consumen a sus presas completamente.
    • Ramoneadores: No matan a sus presas, solo consumen partes que después se restablecen.
    • Parásitos: Viven sobre o dentro de otro organismo (huésped), alimentándose de lo que este consume.
  • Mutualismo: Beneficia a las dos especies implicadas.
  • Comensalismo e Inquilinismo: Una especie se beneficia y la otra no se ve afectada (indiferente).

Nicho Ecológico

  • Nicho Ecológico: Función de una especie en su ecosistema, incluyendo lo que come y cómo afecta a otras especies.
  • Especialistas: Se alimentan de un solo tipo de alimento.
  • Generalistas: Se alimentan de una gran variedad de alimentos.

Amenazas a las Especies

  • Destrucción total o parcial del hábitat.
  • Introducción de especies exóticas.
  • Sobreexplotación de especies.
  • Cambio climático.

Ecosistemas y Flujo de Energía y Materia

Niveles Tróficos

  • Productores: Fabrican materia orgánica a partir de materia inorgánica.
  • Consumidores:
    • Herbívoros (Consumidores primarios).
    • Carnívoros (Consumidores secundarios).
    • Omnívoros.
  • Descomponedores: Se alimentan de restos orgánicos.

Cadenas y Redes Tróficas

  • Cadena Trófica: Representación lineal de quién se come a quién en una comunidad. Posee varios niveles tróficos.
  • Redes Tróficas: Conjunto de cadenas tróficas interconectadas en un ecosistema.

Flujo de Energía y Materia

  • Productores y Energía: La energía se pierde por respiración, desechos o se almacena en los tejidos.
  • La Materia: Los compuestos inorgánicos se transforman en materia orgánica a través de la fotosíntesis, son devueltos al medio y reutilizados.
  • La Energía: Se transforma y se almacena en forma de materia orgánica en las plantas, se cede en forma de calor y no es reutilizada.

Biomasa y Producción

  • Biomasa: Cantidad de materia orgánica por individuo, nivel trófico o ecosistema.
  • Producción:
    • Producción Primaria Neta: Incremento de la biomasa de los productores.
    • Producción Secundaria Neta: Biomasa en los diferentes niveles de consumidores.
    • Producción Neta del Ecosistema: Incremento de la biomasa en el ecosistema (Producción - Respiración).

Pirámides Ecológicas

  • Pirámide de Producción o Energía: Representa la energía almacenada en cada nivel trófico durante un tiempo determinado y disponible para el siguiente nivel.
  • Pirámide de Biomasa: Representa la cantidad de biomasa en cada nivel trófico.
  • Pirámide de Números: Representa el número de individuos en cada nivel trófico.

Ciclos Biogeoquímicos

  • Ciclo del Carbono: Fotosíntesis, alimentación, respiración, sedimentos enterrados, combustión, disolución en agua para formar caparazones.
  • Ciclo del Nitrógeno: Fotosíntesis, bacterias fijadoras de nitrógeno atmosférico, alimentación, detritos transformados por bacterias descomponedoras del suelo, abonos.

Dinámica de Poblaciones y Sucesiones Ecológicas

Dinámica de Poblaciones

  • Población: Conjunto de individuos en un área determinada. Cambia en función de la edad, el tamaño (número de individuos) y la densidad.
  • Tamaño de la Población:
    • Potencial Biótico: Número máximo de descendientes de cada especie.
    • Capacidad para migrar o dispersar semillas.
  • Reproducción:
    • Especies con natalidad y mortalidad elevadas.
    • Especies con natalidad y mortalidad bajas.
  • Curvas de Crecimiento:
    • Forma de "J": Recursos ilimitados, explosión poblacional.
    • Forma de "S": Recursos limitados, la población se estabiliza en la capacidad de sostenimiento.
  • Resistencia Ambiental: Factores bióticos y abióticos que limitan el aumento de las poblaciones.
  • Capacidad de Sostenimiento: Población máxima que un hábitat puede sostener sin degradarse a largo plazo.
  • Relación Depredador-Presa: La abundancia de presas reduce la resistencia ambiental para el depredador, pero la disminución de presas aumenta la resistencia ambiental para el depredador.
  • Competencia: Especies con nichos ecológicos y recursos idénticos no pueden coexistir en el mismo medio.

Plagas y su Control

  • Plaga: Organismo no deseado que interfiere de manera directa o indirecta en las actividades humanas.
  • Plaguicidas: Sustancias químicas capaces de matar organismos.
  • Control de Plagas:
    • Introducir depredadores naturales.
    • Esterilizar insectos machos.
    • Trampas.

Ritmos Biológicos

  • Ritmos Diarios: Los organismos ajustan sus ciclos de descanso y actividad a lo largo del día.
  • Ritmos Estacionales: Comportamientos asociados a cambios estacionales (caída de hojas, floración, etc.).
  • Ritmos de Mareas: Afectan de forma periódica a los organismos que viven en las costas.

Incendios y Sucesión Ecológica

  • Incendios: Tras un incendio, se desarrolla una secuencia predecible de comunidades vegetales: pastizal (plantas bajas), arbustos bajos (10-15 años), maquia arbolada (30-35 años) y bosque (60 años).
  • Pirófitos: Plantas que se regeneran con rapidez tras un incendio.
  • Sucesión Ecológica: Transición ordenada de una comunidad a otra en un área determinada.
  • Estado Clímax: Estado en el que dejan de apreciarse cambios significativos en la composición de la comunidad.
  • Tipos de Sucesiones:
    • Primarias: Ocurren en zonas nunca antes colonizadas por organismos.
    • Secundarias: Ocurren en zonas donde previamente existía una comunidad.

Ecosistemas

  • Características de los Ecosistemas:
    • Integrados por un conjunto de componentes.
    • Entre estos componentes se producen interacciones.
    • Estas interacciones les proporcionan una identidad propia.
    • Poseen propiedades específicas.
    • Intercambian materia y energía entre sus componentes y con el exterior.
    • Se automantienen como una estructura y se modifican con el tiempo (equilibrio dinámico).

El Suelo

  • Componentes del Suelo:
    • Materia Inorgánica: Rocas, minerales, agua y aire.
    • Materia Orgánica: Multitud de organismos, especialmente el humus.
  • Formación del Suelo: Roca madre, suelo joven, suelo maduro (con horizontes bien definidos).
  • Evolución del Suelo:
    • Procesos Formadores: El suelo incrementa su espesor y complejidad, pero no de forma indefinida.
    • Procesos Erosivos: El suelo pierde espesor.
  • Degradación y Destrucción del Suelo:
    • Deforestación y tala de bosques.
    • Sobreexplotación de cultivos y explotación intensiva.
    • Sobrepastoreo y consumo excesivo de pastos.

Geomorfología y Modelado del Relieve

Factores que Influyen en la Forma del Relieve

  • Tipo de Roca: Cada roca tiene una composición distinta.
  • Clima: Cada agente geológico externo (agua, viento, hielo) erosiona, transporta y sedimenta de forma específica.
  • Estructura de los Materiales: Las rocas plegadas o fracturadas proporcionan una forma inicial que condiciona el modelado posterior.
  • Antigüedad del Relieve.

Tipos de Relieve

Relieve Arcilloso

  • Características: Rocas poco coherentes e impermeables, fácilmente erosionables.
  • En lugares húmedos: Relieves llanos y bajos.
  • En lugares áridos: Red densa de cárcavas y barrancos.

Relieve Kárstico

  • Características: Rocas coherentes, poco permeables, resistentes a la meteorización, pero se disuelven cuando el agua contiene ácido carbónico.
  • Formas:
    • Lenar: Surcos formados por la acción de la lluvia.
    • Dolinas: Depresiones circulares formadas por la disolución de la caliza.
    • Simas: Conductos verticales.
    • Galerías: Conductos horizontales.
    • Cueva: Ensanchamiento de una galería.
    • Estalactitas: Formaciones que cuelgan del techo.
    • Estalagmitas: Formaciones que crecen desde el suelo.
    • Columnas: Unión de estalactitas y estalagmitas.

Relieve Granítico

  • Características: Rocas resistentes a la meteorización física pero vulnerables a la química. Presentan grietas o diaclasas que las dividen en bloques.
  • Formas:
    • Berrocal: Bolos en disposición caótica.
    • Piedras Caballeras: Bolos apilados uno encima de otro en equilibrio.
    • Tor: Bolos dispersos en arena residual.

Influencia del Clima en el Relieve

  • Aguas Superficiales: Predominan en zonas continentales con climas templados, tropicales y áridos.
  • Mar: Predomina en zonas oceánicas y litorales.
  • Viento: Predomina en zonas áridas y litorales.
  • Glaciares: Predominan en zonas frías.

Procesos Gravitacionales

  • Desprendimientos: Caída libre de materiales (desplome o vuelco).
  • Deslizamientos: Los materiales resbalan sobre una superficie sin perder el contacto con el suelo.
  • Flujo: Movimiento en masa de materiales poco compactos que se desplazan como un fluido viscoso.
  • Reptación: Movimiento ladera abajo de materiales sueltos que afecta a la capa superficial. Es un movimiento lento y discontinuo.

Modelado por Aguas Superficiales

Erosión

  • Erosión Diferencial: Se produce cuando las aguas atraviesan zonas con alternancia de rocas de diferente dureza, formando cascadas o chimeneas de hadas.
  • Surcos y Barrancos: Las aguas retiran materiales y excavan surcos que, al aumentar el caudal, se ensanchan y forman cárcavas y barrancos.
  • Valle en "V": En zonas montañosas, el río profundiza su cauce formando valles en forma de "V".
  • Valles en Artesa: El río erosiona más las paredes que el fondo, ensanchando el valle.

Depósito

  • Abanico Aluvial o Cono de Deyección: Acumulación de materiales depositados en zonas llanas, donde la disminución de la pendiente hace que el torrente deposite su carga.
  • Llanura de Inundación: Depósitos formados por el río en zonas de crecida. Los márgenes fluviales forman superficies planas de gran fertilidad.

Formas Mixtas

  • Meandros: Curvas pronunciadas en el curso de un río. En la curva externa, la mayor velocidad del agua produce erosión, mientras que en la curva interna, la menor velocidad favorece la sedimentación.
  • Terrazas Fluviales: Antiguas llanuras de inundación en las que el río ha excavado los sedimentos, formando una disposición escalonada.

Modelado Glaciar

Zonas de un Glaciar

  • Circo: Zona más alta donde se acumula la nieve y se transforma en hielo.
  • Lengua: Zona por donde desciende el hielo.
  • Zona Terminal: Zona donde el hielo se funde y deposita los materiales.

Erosión

  • Valle en "U": Perfil transversal en forma de "U".
  • Valles Colgados: Antiguos glaciares tributarios cuyos fondos se encuentran por encima del nivel del valle principal.
  • Lagunas: Se forman por la sobreexcavación del circo, que hace que su fondo sea más profundo.

Sedimentación

  • Morrena Frontal o Terminal: Se forma en el frente del glaciar.
  • Morrenas Laterales: Se forman a ambos lados de la lengua glaciar.
  • Morrena Central: Se forma al unirse dos lenguas glaciares y sumarse sus morrenas laterales.

Modelado Eólico

Formas de Erosión

  • Alveolos: Pequeñas oquedades producidas por el impacto de las rocas transportadas por el viento.
  • Rocas Fungiformes: Los granos de arena erosionan más las zonas bajas que las altas, dando a las rocas forma de hongo.
  • Pavimento Desértico: Tapiz de rocas gruesas resultado de la deflación, que ha eliminado los materiales finos dejando solo los más grandes.

Formas de Sedimentación

  • Dunas: Depósitos de arena transportada por el viento.
  • Loess: Depósitos de materiales de tamaño fino transportados por el viento a largas distancias.

Modelado Litoral

Formas de Erosión

  • Acantilado: Separa el mar de las tierras emergidas. La erosión es intensa en la base, donde el oleaje y las rocas forman una socavadura.
  • Plataforma de Abrasión: Superficie horizontal al pie del acantilado, formada por su retroceso.
  • Promontorios y Ensenadas: Se forman en costas con rocas de diferente resistencia a la erosión, alternando cabos o promontorios con ensenadas.
  • Islotes Costeros: Restos de antiguos promontorios que han perdido la conexión con tierra firme.
  • Arcos Naturales: Oquedades que atraviesan los promontorios o se sitúan al frente del acantilado.
  • Rasas: Terrazas situadas sobre el acantilado.

Formas de Sedimentación

  • Playas: Franjas costeras de arena o grava, parcialmente sumergidas.
  • Deltas: Depósitos acumulados en la desembocadura de un río.
  • Barras: Depósitos de arena que se forman cerca de la costa en el fondo marino.
  • Flechas: Barras con uno de sus extremos conectados a tierra.
  • Tómbolos: Depósitos que conectan un islote con el continente.
  • Albuferas: Lagunas costeras parcial o totalmente separadas del mar por una barra.

Influencia de la Estructura en el Relieve

Disposición de la Estratificación

  • Llanura Estructural: Los estratos mantienen una disposición horizontal. Los estratos duros protegen a los blandos, formando mesetas, mesas y cerros testigo.
  • Relieve en Cuesta: Estratificación suavemente inclinada. Se forma un relieve asimétrico, con laderas suaves coincidiendo con los estratos duros y cortes abruptos en las capas blandas.
  • Crestas o Cuerdas: Estratificación vertical. Las capas duras originan resaltes.

Pliegues y Fracturas

  • Antiformes: Pliegues con forma de "A".
  • Sinformes: Pliegues con forma de "U".

Evolución del Relieve

  • Juventud: Relieve abrupto, erosión intensa, ríos formando valles profundos.
  • Madurez: Relieve suave, erosión menos intensa, montañas redondeadas, valles más abiertos.
  • Vejez: Relieve casi llano (penillanura), erosión casi inexistente.

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