Procesos ecológicos: ciclo del nitrógeno y fósforo, regulación poblacional y sucesión

Ciclo del nitrógeno

Ciclo del nitrógeno: el nitrógeno es un componente mayoritario y participa en procesos clave como la fijación del nitrógeno. Las reacciones necesarias tienen lugar para pasar de la forma inerte a formas reactivas. Existen dos tipos principales de fijación:

• Fijación atmosférica: formación de compuestos por reacción de N y O.
• Fijación biológica: microorganismos fijadores transforman el nitrógeno inerte en formas aprovechables.

Otros procesos importantes incluyen la nitrificación, una serie de oxidaciones que se realiza en dos pasos por bacterias como Nitrosomonas y Nitrobacter.

Intervenciones humanas en el ciclo del N: procesos de combustión a altas temperaturas, fijación industrial y abonado excesivo alteran el ciclo natural del nitrógeno.

Ciclo del fósforo

Ciclo del fósforo: el fósforo se libera de rocas fosfatadas y de cenizas volcánicas. Estos procesos geológicos y la posterior movilización por agentes biológicos y físicos determinan la disponibilidad del fósforo en los ecosistemas.

Autorregulación de ecosistemas y poblaciones

Autorregulación de los ecosistemas resulta de la interacción entre la biocenosis y factores químicos. La población es el conjunto de individuos de la misma especie.

Autorregulación de la población

AUTORREGULACIÓN DE LA POBLACIÓN: los individuos se ajustan al entorno en torno a un límite de carga; el estado estacionario es un equilibrio dinámico manifestado por fluctuaciones. La resistencia ambiental (factores que impiden que la población mantenga su máximo) limita el potencial biótico.

Factores que afectan a la población

Factores externos (bióticos y abióticos) e internos influyen en la dinámica poblacional. Entre ellos podemos destacar:

• Densidad poblacional
• Enfermedades

Estrategias reproductivas

r-estrategas: potencial biótico elevado; no cuidan a las crías; nacen y mueren muchas.

K-estrategas: pocas crías, muchas alcanzan la edad adulta.

Valencias ecológicas

Valencia ecológica: intervalo de tolerancia de una especie ante factores ambientales. Hay dos tipos:

• Eurióticas: especies poco exigentes, con valencias de gran amplitud.
• Estenoicas: especies con poca tolerancia a variaciones ambientales.

Tiempo de respuesta y bucles

Tiempo de respuesta: entre poblaciones, en modelos o ecuaciones, se puede fijar una variable auxiliar llamada encuentros. En el bucle depredador-presa se observa un equilibrio dinámico que depende de estos encuentros y tiempos de respuesta.

Parasitismo

PARASITISMO: interacción en la que dos individuos se asocian, uno sale beneficiado y el otro perjudicado. Según su localización:

• Endoparasitismo: parásito en el interior del hospedador.
• Ectoparasitismo: parásito en el exterior del hospedador.

Nicho ecológico y biodiversidad

Nicho ecológico

NICHO ECOLÓGICO: conjunto de circunstancias, conexiones y relaciones que definen el papel desempeñado por una especie en un ecosistema. Existen dos tipos de nicho que se distinguen a menudo:

• Nicho potencial: satisface todas las necesidades de una especie en condiciones ideales.
• Nicho ecológico (ocupado): el nicho que efectivamente ocupa una especie en condiciones naturales.

Biodiversidad

BIODIVERSIDAD: variedad de especies en un ecosistema y la abundancia relativa de individuos. En la Cumbre de la Tierra (Río, 1992) se destacó que la biodiversidad incluye tres conceptos fundamentales:

• Variedad de especies (diversidad de especies)
• Diversidad de ecosistemas
• Diversidad genética

Pérdida de biodiversidad causada por sobreexplotación, alteración y destrucción de hábitats, e introducción o sustitución de especies.

Sucesión ecológica

Concepto y madurez

SUCESIÓN ECOLÓGICA — CONCEPTO Y MADUREZ: la sucesión ecológica son los cambios en un ecosistema a lo largo del tiempo. La madurez ecológica se alcanza en la comunidad climax, el grado de máxima madurez de un ecosistema.

La sucesión puede presentar procesos inversos o regresión por causas naturales o antrópicas. Si el área es vírgen se habla de sucesiones primarias; si sucede tras una perturbación o regresión, de sucesiones secundarias.

Reglas generales de la sucesión

REGLAS GENERALES observadas en las sucesiones ecológicas:

• Aumento de diversidad: aparecen muchas especies diferentes.
• Aumento de estabilidad: se establecen relaciones más complejas entre especies.
• Cambio de unas especies por otras: suele observarse una transición de r-estrategas a K-estrategas.
• Aumento del número de nichos: con la madurez, algunas especies r son expulsadas por especies K.
• Evolución de parámetros tróficos: la productividad puede decrecer a medida que el ecosistema alcanza la madurez.

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