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4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Ciencia que se ocupa del estudio de las relaciones de los seres vivos entre sí y de estos con su entorno natural,

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1 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Ciencia que se ocupa del estudio de las relaciones de los seres vivos entre sí y de estos con su entorno natural, es decir estudia los ecosistemas. ECOLOGÍA

2 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO ECOSISTEMA Un ecosistema es un conjuntos de partes (el biotopo y la biocenosis) que interaccionan entre sí (sistema). Ejemplos: un desierto, un bosque tropical, un río, un lago, una charca….En todos ellos existe un flujo de materia y un flujo de energía. BIOTOPO: conjunto de elementos físicos no vivos del ecosistema (agua, aire, rocas, sales..etc). Contiene factores abióticos que influyen a cada ser vivo: temperatura, humedad, salinidad, relieve..etc BIOCENOSIS O COMUNIDAD de seres vivos del ecosistema: animales, vegetales, hongos, microorganismos. Contiene factores bióticos para cada ser vivo: los otros seres vivos que le influyen

3 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO MEDIO AMBIENTE de un ser vivo es el entorno vivo y no vivo que le rodea e influye. El medio ambiente para un organismo está formado por determinados factores bióticos y abióticos del ecosistema en que se encuentra y que explican LAS ADAPTACIONES EVOLUTIVAS que ha sufrido la especie o grupo a que pertenece. MEDIO AEREOMEDIO ACUÁTICO MEDIO AMBIENTE

4 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO HÁBITAT de un ser vivo es el espacio físico donde vive dentro de un ecosistema y a cuyas condiciones naturales está adaptado. Muchas especies pueden compartir un mismo hábitat. NICHO ECOLÓGICO de un ser vivo es el conjunto de factores bióticos y abióticos que necesita para su supervivencia y reproducción en un ecosistema concreto. Cada nicho ecológico suele puede ser ocupado por una especie. Por tanto es la temperatura, la humedad, la luz o el terreno y factores bióticos como su tipo de alimentación y las presas que tiene, los depredadores y competidores o los lugares de cría que ocupa. Es un concepto parecido al de medio ambiente pero referido a la función que tiene un grupo de seres vivos en concreto en el ecosistema.

5 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Fotos de pisos climáticos de vegetación.

6 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LOS SERES VIVOS EN UN ECOSISTEMA 1.NIVEL DE ORGANISMO. Cada ser individual perteneciente a una especie determinada dentro de un ecosistema. 2.NIVEL DE GRUPO. Conjunto de individuos de la misma especie que se reproducen entre si y forman grupos mas o menos temporales para protegerse y/o reproducirse. 3.NIVEL DE POBLACIÓN. Conjunto de grupos que pertenecen a una misma especie y que podrían reproducirse entre si. Se relacionan mediante RELACIONES INTRAESPECÍFICAS (FAMILIA, SOCIEDADES, COLONIAS …) 4.NIVEL DE COMUNIDAD. Conjunto de poblaciones de distinta especie y por tanto que no se pueden reproducir entre sí y que establecen RELACIONES INTERESPECÍFICAS entre ellos debido a que necesitan de otros seres vivos para nutrirse y reproducirse. La relación puede ser ventajosa o perjudicial para uno o para los dos, o neutra.

7 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO 1.COMPETENCIA. Cuando ambas poblaciones tienen algún tipo de efecto negativo una sobre la otra. Acusada entre especies con estilos de vida y necesidades de recursos similares (el mismo alimento, el mismo lugar de cría..). Cuando ocupan exactamente el mismo nicho una acaba desplazando a la otra que se ve obligada a ocupar otro nicho. Las especies tienen recursos para eliminar a los competidores por ejemplo muchos hongos usan sustancias tóxicas llamadas antibióticos, como la penicilina, para eliminar las bacterias que podrían crecer a su alrededor.

8 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Los búfalos y cebras compiten por la hierba y también por vías de paso.

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10 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Tamarix canariensis (TARAJAL) Planta de suelos salitrosos y de barrancos con curso de agua, hasta los 200 ó 350 m sobre el mar. Común en el sur, en las orillas de charcas, en barrancos y en las zonas de dunas El Tamarix (tarajal) enriquece en sal el suelo en el que se asienta por lo que las plantas no adaptadas a suelos salinos mueren

11 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Erica arborea (BREZO) El brezo produce venenos que impiden que otras plantas crezcan a su alrededor elemento principal del fayal-brezal, una formación secundaria de la laurisilva e indicador sobre la distribución original de esta formación.

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13 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO 2.DEPREDACIÓN Una población vive a costa de cazar, matar y devorar a otra (presas). Muy especializada en los carnívoros. Relación beneficiosa para el conjunto de la población depredada ya que suprimen a los individuos no adaptados o enfermos y/o previenen la superpoblación.

14 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO El guepardo es depredador de las gacelas Thomson en el Serengeti (sabana de Africa oriental)

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16 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO El gavilán (Accipiter nisus granti ) en Canarias es depredador de mirlos (Turdus merula) y canarios (Serinus canarius )en bosques de pinar, laurisilva y fayal-brezal. Esta ave rapaz mide de 28 a 37 cm

17 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO El buho chico (Asio otus) se encuentra en todo tipo de hábitats incluido el urbano básicamente, caza ratas y ratones (ratón vulgar); aunque también come insectos, reptiles y pequeñas aves. De hábitos nocturnos alcanza una longitud de 34 cm. En Lanzarote y Fuerteventura vive otro ratón distinto endémico (ratón hocigudo) en zonas deserticas como los malpaíses Crocidura canariensis (musaraña canaria) Mus domesticus

18 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO 3 COMENSALISMO Una especie se beneficia y la otra no se ve afectada. Por ejemplo una especie puede vivir de los restos de alimentos que deja otra..

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20 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Algunas lapas viven sobre las ballenas yubarta. La lapa tiene un lugar seguro para vivir y facilidad para alimentarse de plancton, mientras que la ballena no se ve ni perjudicada ni beneficiada (relación de comensalismo)

21 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO El escarabajo Pelotero arma un bolita de estiercol de varias especies de animales y la entierra para que las hembras efectúen la puesta.

22 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO 4 PARASITISMO Cuando pequeños organismos (parásitos) se benefician de otros de mayor tamaño (el hospedador o huésped) dentro o sobre los cuales vive perjudicándole. Los parásitos mas evolucionados no permiten la muerte inmediata del hospedador sino que prefieren explotarlo el mayor tiempo posible. La forma de vida parásita tiene un gran éxito; aproximadamente una cuarta parte de las especies de animales son parásitas. Son ejemplo de esta relación las tenias, los mosquitos, garrapatas, piojos, y todos los microorganismos patógenos incluídos los virus.

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24 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO garrapatas

25 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO 5 MUTUALISMO. Dos especies se benefician entre sí mientras estén juntas o relacionadas: a)Cuando las dos se benefician una a otra pero cualquiera de las dos puede sobrevivir por separado recibe el nombre de COOPERACIÓN. b)Cuando la separación no es posible por afectar a la supervivencia de ambas recibe el nombre de SIMBIOSIS

26 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO MUTUALISMO: COOPERACIÓN

27 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO MUTUALISMO: COOPERACIÓN (cangrejo hermitaño y actinia)

28 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO MUTUALISMO: SIMBIOSIS

29 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO

30 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO

31 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Un bioma es una zona extensa de la superficie terrestre donde existe un clima, vegetación y fauna muy parecida en toda su extensión. Los principales son: 1.La selva tropical 2.La sabana. 3.El desierto 4.El bosque mediterráneo. 5.El bosque cadufifolio. 6.La estepa y la pradera. 7.La taiga (bosque de coníferas) 8.La tundra. BIOMAS

32 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Selva tropical (azul) Sabana (verde) Desierto (amarillo) Bosque mediterráneo (marrón) Bosque cadufifolio (negro) Estepa-pradera (verde) Taiga (violeta) Tundra (naranja)

33 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Selvas tropicales Volver a biomas

34 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Selva tropical Volver a biomas

35 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Sabanas, estepas y praderas Volver a biomas

36 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Sabana africana Volver a biomas

37 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO desiertos Volver a biomas

38 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Desierto cálido y frío (Gobi) Volver a biomas

39 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Bosque mediterráneo Volver a biomas

40 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Bosque mediterráneo (clic) Volver a biomas

41 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Bosque caducifolio Volver a biomas

42 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Bosque caducifolio (clic) Volver a biomas

43 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Estepa (clic) Volver a biomas

44 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO taiga Volver a biomas

45 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Taiga (clic) Volver a biomas

46 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO tundra Volver a biomas

47 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO tundra Volver a biomas

48 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Tundra (clic) Volver a biomas

49 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Volver a biomas

50 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO DINÁMICA DE LOS ECOSISTEMAS. 1) Los átomos y moléculas que forman los seres vivos y su medio, están en continuo movimiento a través de los ciclos biogeoquímicossin salir ni entrar materia respecto al espacio exterior a la Tierra. La Tierra se dice que es un sistema cerrado para la materia. 2) La energía solar además de causar los vientos, ciclo del agua, corrientes marinas etc, organiza y mueve los átomos y moléculas de los seres vivos. La Tierra se dice que es un sistema abierto para la energía: la energía entra en forma de radiaciones luminosas muy energéticas cuya energía es captada en parte por las plantas y pasada por las cadenas tróficas al resto de seres vivos, y sale constantemente en forma de calor y radiaciones infrarrojas que escapan al espacio exterior.

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53 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO ENERGÍA ABSORBIDA Y REFLEJADA POR LA TIERRA 6 % reflejada por la atmósfera 20 % reflejada por las nubes 4 % reflejada por la superficie terrestre 100 % Energía solar entrante 64 % devuelta al espacio por nubes y atmósfera 16 % absorbida por la atmósfera 3 % absorbida por las nubes 51 % absorbida por la superficie terrestre, océanos y una infima parte por la BIOSFERA por medio de las plantas 6 % devuelta directament e al espacio 7 % devuelta por contacto con el aire 23% devuelta en forma de calor latente de vaporización del agua 15 % radiación absorbida de nuevo por la atmósfera

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56 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO ESPECTRO VISIBLE DE LA LUZ

57 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO INGRESO DE LA ENERGÍA SOLAR A LOS ECOSISTEMAS A TRAVÉS DE LA FOTOSÍNTESIS: LOS VEGETALES (AUTÓTROFOS) CAPTAN Y ACUMULAN EN COMPUESTOS ORGÁNICOS DICHA ENERGÍA 6 CO2 +12 H2O + LUZ > C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O 6 CO2 12 H2O 6 O2 C6H12O6 (glucosa, compuesto orgánico rico en energía) 6 H2O (cloroplastos) 0,2 % del total de radiaciones que llegan a la Tierra captado por las plantas

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60 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO 6 CO2 +12 H2O > C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O ECUACIÓN GENERAL DE LA FOTOSÍNTESIS DEL CARBONO 1) FASE LUMINOSA (necesita luz): 12 H2O + coenzima + ADP +Pi + LUZ --> --->... 6 O2 + coenzima rico en H + ATP 2) FASE OSCURA (no necesita luz): 6CO2 + coenzima rico en H + ATP --> ---> C6H12O6 + 6 H2O + ADP +Pi

61 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO EN LOS ECOSISTEMAS LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS PASAN DE UNOS SERES VIVOS A OTROS POR MEDIO DE RELACIONES TRÓFICAS (ALIMENTARIAS) QUE SE ESTABLECEN ENTRE ELLOS: DEPREDACIÓN, PARASITISMO, ETC ASÍ OBTIENEN MATERIA ORGÁNICA PARA CRECER Y MANTENER SUS ESTRUCTURAS

62 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO CARDONCILLOROMEROSALVIATOMILLOLAVANDATILVIÑÁTIGOMOCANLENTISCOTAJINASTEBREZOFAYAACEBUCHEBEJEQUE LARVA MONARCA CARACOL ABEJA LARVAS XILÓFAGAS HERRERILLO CANARIOTORTOLA PALOMAS RAVICHE, TURQUÉ GORGOJOS PULGONES ESCARABAJO MIRLOARAÑA TIGRE ABUBILLA MANTIS GAVILÁN ERIZO MORUNO PETIRROJO CERNÍCALO RATONES BUHO CHICO CUERVOS GRAJAS CARROÑA MARIQUITAS HONGOS Y MICROORGANISMOS LIBÉLULAS, ZAPATEROS CRUSTACEO PLANTA ACUÁTICA RELACIONES TRÓFICAS EN LA LAURISILVA LAUREL RATONERO

63 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO C6H12O6 + 6 H2O +6 O (ADP+Pi) 6 CO ATP + 12 H2O LOS ANIMALES (HETERÓTROFOS) ADEMÁS CAPTAN LA ENERGÍA CONTENIDA EN LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS A TRAVÉS DE LA RESPIRACIÓN CELULAR: OBTIENEN SU ENERGÍA Y LA PASAN A ATP PARA PRODUCIR IMPULSOS NERVIOSOS, MOVERSE O TRANSPORTAR NUTRIENTES Contracción muscular Transporte de nutrientes Impulsos nerviosos Bombeo de iones

64 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO NIVELES TRÓFICOS Nivel trófico: Conjunto de organismos de un ecosistema que consiguen su alimento de la misma manera. Hay tres tipos: NIVELES TRÓFICOS 1) PRODUCTORES: VEGETALES Y BACTERIAS AUTÓTROFAS 2) CONSUMIDORES PRIMARIOS O HERVÍBOROS SECUNDARIOS, TERCIARIOS ETC: CARNÍVOROS, COPRÓFAGOS, PARÁSITOS, DETRITÍVOROS.ETC CARROÑEROS O NECRÓFAGOS 3) DESCOMPONEDORES O SAPRÓFITOS: bacterias, hongos y microorganismos

65 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO CADENAS TRÓFICAS. Representaciones gráficas lineales mediante flechas del flujo de energía entre distintos niveles tróficos (el sentido de la flecha va de quien aporta la energía a quien la recibe). Los niveles tróficos no suelen pasar de 5 pues sólo pasa el 10 % de la energía de un nivel a otro. El conjunto de cadenas de un ecosistema es la red trófica

66 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO descomponedores HERVÍBOROSVEGETALES CARNIVORO 1ºCARNIVORO 2º (CO2, H2O, SALES) (Azúcares, proteínas, grasas) (calor, radiación infrarroja) (Energía en los enlaces de las sustancias orgánicas)

67 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO

68 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO El gavilán (Accipiter nisus granti ) en Canarias es depredador de mirlos (Turdus merula) y canarios (Serinus canarius )en bosques de pinar, laurisilva y fayal-brezal. Esta ave rapaz mide de 28 a 37 cm

69 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO CARDONCILLOROMEROSALVIATOMILLOLAVANDATILVIÑÁTIGOMOCANLENTISCOTAJINASTEBREZOFAYAACEBUCHEBEJEQUE LARVA MONARCA CARACOL ABEJA LARVAS XILÓFAGAS HERRERILLO CANARIOTORTOLA PALOMAS RAVICHE, TURQUÉ GORGOJOS PULGONES ESCARABAJO MIRLOARAÑA TIGRE ABUBILLA MANTIS GAVILÁN ERIZO MORUNO PETIRROJO CERNÍCALO RATONES BUHO CHICO CUERVOS GRAJAS CARROÑA MARIQUITAS HONGOS Y MICROORGANISMOS LIBÉLULAS, ZAPATEROS CRUSTACEO PLANTA ACUÁTICA RELACIONES TRÓFICAS EN LA LAURISILVA LAUREL RATONERO

70 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO PARÁMETROS TRÓFICOS: indican la cantidad de energía o materia que se acumula o transfiere en un ecosistema o en cada nivel trófico. 1) BIOMASA (B) cantidad, en masa, de materia orgánica contenida en una especie, un nivel trófico o todo un ecosistema. Indica la cantidad de energía solar almacenada en la materia viva y se mide en masa por unidad de superficie o volumen. 2) PRODUCCIÓN (P) Es la cantidad de energía que fluye por cada nivel trófico o por todo el ecosistema en un tiempo dado. Se distingue: (PB) producción bruta o cantidad de energía total capturada por unidad de tiempo: en los productores es el total de energía luminosa capturada al día o al año pero en los consumidores es la cantidad de alimento ingerido por día o año. (PN) producción neta es la cantidad de energía que queda almacenada en los enlaces de los compuestos orgánicos por unidad de tiempo después de descontar la gastada en la respiración (R), es decir. PN = PB-R 3) PRODUCTIVIDAD (p) de un ecosistema o de un nivel trófico es la relación entre la energía que fluye por él y la que realmente se almacena en biomasa en un tiempo dado, es decir mide la rentabilidad del ecosistema o del nivel trófico. p= P/B. La productividad en el plancton o en un campo de cultivo es grande pues continuamente se crea biomasa que pasa a otros seres vivos, en un pinar por ejemplo la productividad es menor, pues hay una renovación lenta de la biomasa. Nota. La energía se puede medir en gramos de materia orgánica pues aprox, 1 g materia orgánica = 4 Kcal

71 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO PIRÁMIDES ECOLÓGICAS: Representaciones gráficas de algunos parámetros tróficos en forma de barras horizontales superpuestas de igual altura y distinta longitud que representan sucesivamente cada nivel trófico (productores, consumidores 1º, consumidores 2º, etc) de un ecosistema. DE ENERGÍADE BIOMASADE NÚMEROS

72 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO

73 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO PIRÁMIDE DE ENERGÍA Siempre son pirámides perfectas, donde en cada nivel trófico se representa la producción neta o energía disponible para el nivel superior, que suele captar sólo el 10 % de esta. (explica que no pasen de 5 niveles las cadenas)

74 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO PIRÁMIDE DE BIOMASA Se representa la biomasa que tiene en un momento dado cada nivel trófico. Aporta poca información sobre un ecosistema. En los ecosistemas terrestres son pirámides mas o menos perfectas, pero en los marinos puede ocurrir que haya más fitopláncton que zooplancton y estar invertida en su base.

75 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO LOS SUBSISTEMAS TERRESTRES

76 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO CICLOS BIOGEOQUÍMICOS.- Recorrido que sigue cada elemento químico constituyente de los seres vivos en la naturaleza por los distintos subsistemas terrestres: biosfera, atmósfera, hidrosfera, geosfera y criosfera. El subsistema donde un elemento químico permanece más tiempo es su reservorio o almacén

77 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO CO2 atmosférico FOTOSÍNTESIS fitoplancton zooplancton Cadenas tróficas Restos orgánicos descomponedores CO2 RESPIRACIÓN descomponedores Respiración de los descomponedores CARBÓN, PETRÓLEO.. FOTOSÍNTESIS Cadenas tróficas Restos orgánicos COMBUSTIÓN Actividades humanas: industria, transporte, calefacciones etc CICLO DEL CARBONO

78 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO 1)El carbono es elemento básico de las moléculas orgánicas: carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos, formadas por cadenas de carbonos enlazados entre sí. 2) La reserva fundamental de carbono que los seres vivos puedan asimilar, está en el CO2 de la atmósfera y la hidrosfera. En la atmósfera está con una concentración del 0,04% y cada año aproximadamente un 5% de estas reservas de CO2, se consumen en los procesos de fotosíntesis, es decir que todo el anhídrido carbónico se renueva en la atmósfera cada 20 años. 3)El carbono vuelve al CO2 de la atmósfera por la respiración los seres vivos al oxidar los alimentos. La mayor parte de la respiración la hacen las raíces de las plantas y los microorganismos y no, como podría parecer, los animales más visibles. 4)Los seres vivos acuáticos toman el CO2 del agua. La solubilidad de este gas en el agua es muy superior a la de otros gases porque reacciona con el agua formando ácido carbónico. En los ecosistemas marinos algunos organismos convierten parte del CO2 que toman en CaCO3 que necesitan para formar sus conchas, caparazones o masas rocosas en el caso de los arrecifes. Cuando estos organismos mueren sus caparazones se depositan en el fondo formando rocas sedimentarias calizas en el que el C queda retirado del ciclo durante miles y millones de años. Este C volverá lentamente al ciclo cuando se van disolviendo las rocas. 5)El petróleo, carbón y la materia orgánica acumulados en el suelo son el resultado de la acumulación de restos de seres vivos en condiciones anaerobias. Su combustión devuelve el carbono a la atmósfera en forma de más CO2. Si hoy consumiéramos todos los combustibles fósiles almacenados, el O2 desaparecería de la atmósfera para quemarlo. Como veremos el ritmo creciente al que estamos devolviendo CO2 a la atmósfera, por la actividad humana, es motivo de preocupación respecto al nivel de infecto invernadero que puede estar provocando, con el cambio climático consiguiente. CICLO DEL CARBONO

79 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO CICLO DEL NITRÓGENO N2 atmosférico N2 BACTERIAS DESNITRIFICANTES Nitratos NO3- Nitritos NO2- VEGETALESHERBÍVOROS CARNÍVOROS EXCRECIÓN: UREA, AMONIACO, ÁCIDO ÚRICO PLANTAS LEGUMINOSAS BACTERIAS NITRIFICANTES Nitritos NO2- NH3+

80 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO 1) El nitrógeno se encuentra en los seres vivos principalmente en sus proteínas y ácidos nucleicos (ADN y ARN) y otras moléculas orgánicas. 2) Su reserva fundamental se encuentra en la atmósfera, en forma de N2, pero esta molécula no puede ser utilizada directamente con excepción de algunas bacterias y algas cianofíceas. 3) Esas bacterias y algas cianofíceas fijan el nitrógeno atmosférico y lo convierten en nitritos y nitratos estos últimos asimilables por las plantas. Una de estas bacterias (Rhizobium) se aloja en nódulos de las raíces de las leguminosas (alfalfa, alubia, etc.) y por eso esta clase de plantas son tan interesantes para hacer un abonado natural de los suelos. 4) Las plantas tomas el nitrato (NO3-) por las raíces y lo unsan para la síntesis de sus proteínas y ácidos nucleicos. 5) Los animales obtienen el nitrógeno al comer plantas u otros animales en las cadenas tróficas. 6) Los animales al obtener energía de las proteínas producen ión amonio NH3+ que deben eliminar, por ser muy tóxico. Esta eliminación se hace en forma de amoniaco (algunos peces y organismos acuáticos), o en forma de urea (el hombre y otros mamíferos) o en forma de ácido úrico (aves y otros animales de zonas secas). Estos compuestos van a la tierra o al agua de donde pueden tomarlos de nuevo las plantas o ser usados por algunas bacterias. 7) Otras bacterias convierten el amoniaco en nitrito y otras transforman este en nitrato. 8) Donde existe un exceso de materia orgánica en el mantillo, en condiciones anaerobias, hay otras bacterias que producen desnitrificación, convirtiendo los compuestos de N en N2, lo que hace que se pierda de nuevo nitrógeno del ecosistema a la atmósfera. CICLO DEL NITRÓGENO

81 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO ANIMALES VEGETALES YACIMIENTOS Y ROCAS CON MINERALES RICOS EN FÓSFORO (APATITO) MEDIO TERRESTREMEDIO MARINO CADENAS TRÓFICAS MINERÍA FERTILIZACIÓN EXCRECIÓN DESCOMPONEDORES PECES, PLANCTON GUANO DE LAS AVES EROSIÓN AFLORAMIENTO DE AGUAS PROFUNDAS CICLO DEL FÓSFORO

82 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO 1.Se encuentra en los seres vivos en los ácidos nucleicos (ADN y ARN); del ATP y de otras moléculas como los fosfolípidos que forman las membranas celulares; de los huesos y dientes de los animales. 2.Su reservorio fundamental en la naturaleza es la corteza terrestre. Por meteorización de las rocas fosfatadas o a través de las cenizas volcánicas, queda disponible para que lo puedan tomar las plantas terrestres. 3. Otra parte es arrastrado por las aguas y llega al mar donde una parte sedimenta en los fondos marinos y forma rocas que tardarán millones de años en volver a emerger y liberar de nuevo las sales de fósforo. 4.En el mar parte del fósforo es absorbido por el plancton incorporándose a las cadenas tróficas. Cuando los peces son comidos por aves que tienen sus nidos en tierra, devuelven parte del fósforo en las heces (guano) a tierra. 5.Es un factor limitante en los ecosistemas acuáticos y en los lugares en los que las corrientes marinas suben del fondo, arrastrando fósforo del que se ha ido sedimentando, el plancton prolifera en la superficie. Al haber tanto alimento se multiplican los bancos de peces, formándose las grandes pesquerías del Gran Sol, costas occidentales de Africa y América del Sur y otras. 6.E ser humano a partir de los yacimientos de fósforo en tierra obtiene abonos para fertilizar los cultivos, a veces en cantidades desmesuradas, originándose problemas de contaminación y alterando el ciclo. CICLO DEL FÓSFORO

83 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO POBLACIÓN NECESIDADES TECNOLOGÍA RECURSOSIMPACTOS CAMBIOS PROVOCADOS POR EL SER HUMANO

84 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO AÑOS A.C. POBLACIÓN años MUY BAJA HOMO ERECTUS: hachas toscas, mantenedores del fuego años MUY BAJA PALEOLÍTICO MEDIO: H.NEANDERTAL:mayor técnica del fuego, chozas, industria osteodontoquerática) años MUY BAJA PALEOLÍTICO SUPERIOR: H.CROMAÑÓN Y FORMACIÓN DE RAZAS. Arco, Canoas, recipientes de barro años MUY BAJA (ACABA LA ÚLTIMA GLACIACIÓN DE WURM años NEOLÍTICO: COMIENZA LA AGRICULTURA Y LA GANADERÍA años años años años años años años años años EDAD ANTIGUA: EDAD DEL BRONCE Y PRIMERAS CIVILIZACIONES SUMERIAS años años EGIPTO: IMPERIO ANTIGUO años años años EDAD DEL HIERRO: CIVILIZACIÓN HITITA años CIVILIZACIÓN GRECO-ROMANA años años

85 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO AÑOS D.C. POBLACIÓN 0años años EDAD MEDIA: CAIDA DEL IMPERIO ROMANO DE OCCIDENTE 500años años años EDAD MODERNA 1.650años años REVOLUCIÓN INDUSTRIAL: LA MÁQUINA DE VAPOR años EDAD CONTEMPORÁNEA: A PARTIR DE LA REVOLUCIÓN FRANCESA años años años años años PREVISTO 2.030años ? 2.050años ? 2.070años ? 2.090años ? 2.110años ? 2.130años ?

86 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO RECURSOS AGRICOLAS, GANADEROS Y PESQUEROS RECURSOS HÍDRICOS RECURSOS MINEROS RECURSOS ENERGÉTICOSEL SUELO COMO RECURSO

87 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO Consecuencias medioambientales de las guerras

88 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO PRINCIPALES IMPACTOS SOBRE LA ATMÓSFERA: 1.CAMBIO CLIMÁTICO: EFECTO INVERNADERO 2.DESTRUCCIÓN DEL OZONO ESTRATOSFÉRICO 3.LLUVIA ÁCIDA 4.CONTAMINACIÓN: GASES, PARTÍCULAS Y FORMAS DE ENERGÍA

89 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO EFECTO INVERNADERO Y CALENTAMIENTO GLOBAL

90 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO PRINCIPALES GASES INVERNADERO Concentración 1750 Concentración 1992 Fuerza Irradiativa (W/m 2 ) Dióxido de Carbono 280 ppmv355 ppmv1,56 Metano0,8 ppmv1,72 ppmv0,5 Oxido Nitroso275 ppbv310 ppbv0,1 CFC pptv(siguiente) CFC pptv0,3 (todos los CFCs) HCFCs/HFCs0Sin datos0,05 Ozono Troposférico Sin datosVariable0,2 - 0,6 Ozono Estratosférico (natural) Sin datos300 unidad. dobson -0,1

91 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO DISTRIBUCIÓN DEL CARBONO ATMÓSFERA 1%HIDROSFERA 78 % BIOSFERA 5 % FÓSIL Y ROCAS CARBONATADAS 16 %

92 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO LA GRAN CINTA TRANSPORTADORA OCEÁNICA CORRIENTE SUPERFICIAL CALIENTE CALOR DESPRENDIDO A LA ATMÓSFERA La circulación termohalina oceánica podría verse interrumpida por el calentamiento global provocando por ejemplo un enfriamiento mayor del continente europeo CORRIENTE PROFUNDA FRÍA Y SALINA Oceano Atlántico Oceano Pacífico Oceano Índico

93 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO ALGUNAS SEÑALES DE ADVERTENCIA SOBRE EL CALENTAMIENTO GLOBAL 1)DERRETIMIENTO DE GLACIALES Y DESHIELOS TEMPRANOS Entre enero y marzo del 2002, después de existir por milenios, se desintegró la sección septentrional de la plataforma de hielo Larsen B en la Antártida, una sección más grande que el estado de Rhode Island, desintegrándose a una velocidad que asombró a los científicos. Desde 1995 el área de la plataforma de hielo ha disminuido un 40%. ( La fotografía de satélite a la izquierda muestra la plataforma el 31 de enero de 2002 donde el hielo se ve blanco sólido. Avanzando hacia la derecha y durante dos meses posteriores, el hielo empieza a desintegrarse, se observa en azul agua líquida donde antes había hielo y una porción de la plataforma flotando. Según la NASA, la capa de hielo polar se está derritiendo a un alarmante ritmo del 9% por década. El grosor del hielo ártico ha disminuido un 40% desde la década de 1960.

94 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO ALGUNAS SEÑALES DE ADVERTENCIA SOBRE EL CALENTAMIENTO GLOBAL 2) AUMENTO DEL NIVEL DEL MAR Es el resultado de la expansión térmica de los océanos y del derretimiento parcial de los glaciares y las capas de hielo de la Antártida y Groenlandia. El nivel global del mar ya ha aumentado de 10 a 20 centímetros en el último siglo y se elevará, según dicen los científicos, un mínimo de 48 centímetros más para el 2100 (quizá hasta 94 centímetros más). El ritmo actual de la elevación del nivel del mar es el triple del ritmo histórico y parece estar acelerándose Algunas áreas del planeta ya están siendo afectadas como la región costera del Golfo de México.

95 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO 3) DESAPARICIÓN DE ESPECIES Y ECOSISTEMAS a) Por lo menos 279 especies de plantas han movido sus áreas de distribución habitual hacia los polos a un ritmo promedio de 6.5 Km por década y sus brotes se han adelantado un promedio 2 días antes por cada década. b) En Bermudas y otros lugares, se están perdiendo manglares (ecosistemas costeros). c) En California especies marinas de aguas cálidas se están moviendo hacia el norte, probablemente en respuesta a temperaturas más cálidas en el océano y el aire. d) Algunas poblaciones de pingüinos han disminuido un 33% en partes de la Antártida debido a reducciones de su hábitat de invierno en el hielo marino. Más de un millón de especies podrían estar destinadas a la extinción para el año 2050 si no se reduce la contaminación causante del calentamiento global. Algunos ecosistemas, incluso las praderas alpinas en las Montañas Rocosas, así como los bosques tropicales y manglares, probablemente desaparezcan debido a los nuevos climas locales más cálidos o la elevación del nivel del mar en la costa. ALGUNAS SEÑALES DE ADVERTENCIA SOBRE EL CALENTAMIENTO GLOBAL

96 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO ORIGEN DE LA LLUVIA ÁCIDA NO NO, SO2 NO SO2 + H2O + 1/2 O2 H2SO4 (ácido sulfúrico) N2O5 + H2O 2 HNO3 ácido nítrico)

97 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO EFECTOS DE LA LLUVIA ÁCIDA

98 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO 1) Combustión de carbones (contienen pirita) SO 2 SO 2 + H 2 O + 1/2 O 2 H2SO4 (ácido sulfúrico) N2 + O2 2 NO (motores a >1000 º C) NO + 1/2 O2 NO2 contaminante NO2 + UVA NO + O O + O2 O3 (ozono troposférico contaminante) NO2 + O3 NO3 + O2 (en el "smog" fotoquímico) 2NO3 + O3 O2 + N2O5 ATMÓSFERA N2O5 + H2O 2 HNO3 (ácido nítrico) 2) Gases NOx procedentes de la industria y los medios de transporte: N2O5 ORIGEN DE LA LLUVIA ÁCIDA

99 4º E.S.O. ECOLOGÍA-SERES VIVOS Y EL MEDIO DESTRUCCIÓN DEL OZONO ESTRATOSFÉRICO Formación natural: O2 + UVA O + O O + O2 O3 + calor Destrucción natural: O3 + UVA O2 + O O + O3 2 O2 Destrucción por contaminantes: NO + O3 NO2 + O2 NO2 + O NO + O2 O3 + O 2 O2 CFCl3 + UVA CFCl2 + Cl Cl + O3 ClO + O2 ClO + O Cl + O2 O3 + O 2 O2


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