PPTCES026CB31-A14V1 Clase Población y comunidad 1

Resumen de la clase anterior ECOSISTEMA Materia se moviliza a la … integrado por… se comporta… Energía Cíclicamente Biotopo se comporta según las… Biocenosis Leyes de la termodinámica se comporta… corresponde a… Linealmente Conjunto de factores abióticos o sin vida del ambiente. Conjunto de factores bióticos o con vida del ambiente La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma En cada traspaso energético parte de la energía se pierde como calor formado por… distribuidos en … Agua Suelo Luz Temperatura Atmósfera Niveles tróficos Productores Consumidores Descomponedores 2

Aprendizajes esperados Definir los conceptos de comunidad, hábitat y nicho ecológico. Conocer las propiedades de una población, factores que condicionan su tamaño, distribución y que limitan su crecimiento. Analizar datos y gráficos de crecimiento poblacional. Examinar la sucesión ecológica como expresión de la dinámica de la comunidad.

Pregunta oficial PSU El diagrama muestra cuatro procesos biológicos y el efecto que provocan en la densidad poblacional ¿Cuál de las opciones corresponde a cada uno de los procesos? 1 2 3 4 A) Mortalidad Emigración Inmigración Natalidad B) C) D) E) Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, PSU 2012.

Conceptos básicos Poblaciones Comunidades

1. Conceptos básicos 1.1 Conceptos Población: conjunto de individuos de la misma especie que ocupa un lugar y tiempo en común. Comunidad: todas las poblaciones de diferentes especies que habitan en un lugar y tiempo en común, por lo cual tienen interacciones entre ellas. Hábitat: lugar físico que ocupa la especie dentro de la comunidad; puede ser reducido o amplio. Nicho ecológico: rol o papel de la especie en la comunidad. 6

2. Poblaciones 2.1 Propiedades Densidad: Se expresa como el número de individuos por unidad de área o volumen. Por ejemplo, 300 araucarias por hectárea. La densidad poblacional puede aumentar o disminuir como consecuencia de algunos de los parámetros básicos de cualquier población: natalidad, mortalidad, inmigración o emigración. 20 leones en 50 ha ¿Cuál de las dos poblaciones es más densa? 40 cebras en 30 ha Respuesta La densidad de leones es de 0,4 leones/ha y la densidad de cebras es de 1,33 cebras/ha

2. Poblaciones 2.1 Propiedades Patrones de distribución Corresponden a la forma de distribución espacial de una población, dependiendo de muchos factores, en especial el agua y el alimento; incluso una misma población puede variar en las estaciones del año o en las diferentes etapas de vida. Se clasifican en tres tipos: Modelo al azar o aleatorio, ejemplo: invertebrados. Modelo agrupado o agregado, ejemplo: humanos. Modelo regular o uniforme, ejemplo: arbustos.

2. Poblaciones 2.1 Propiedades Tasa de natalidad Tasa de mortalidad Este parámetro determina el aumento del tamaño de las poblaciones. Se expresa habitualmente como número de nacimientos por cada 1000 individuos en la población por unidad de tiempo. La natalidad es un factor que aumenta la densidad. Tasa de mortalidad Corresponde a la probabilidad de morir o bien al porcentaje de individuos que muere en una población. Para calcular la mortalidad, se divide el número de individuos que mueren en un determinado período de tiempo por el número de individuos vivos al principio de ese período. La mortalidad es un factor que disminuye la densidad.

2. Poblaciones 2.1 Propiedades Patrones de supervivencia Tipo I Tipo II Tipo III

2. Poblaciones 2.1 Propiedades Patrones de supervivencia Tipo I Cuando los individuos tienden a vivir hasta el final de su esperanza de vida fisiológica y se da un elevado grado de supervivencia a lo largo de la esperanza de vida, seguido de una fuerte mortalidad al final. Este tipo de curva es característica de humanos, mamíferos y algunos vegetales. Tipo II Cuando la tasa de mortalidad es constante a todas las edades; se identifica por ser una línea recta. Este tipo de curva es característica de aves adultas, roedores, reptiles y muchas plantas perennes. Tipo III Se da este tipo de curva cuando las tasas de mortalidad son extremadamente altas al principio de la vida, se identifica por ser una curva cóncava. Es característica de peces, muchos invertebrados y algunas plantas.

2. Poblaciones 2.1 Propiedades Las migraciones corresponde a un movimiento de individuos dentro de una población. La inmigración corresponde a la entrada de nuevos individuos a la población y la emigración es la salida de individuos. Esta característica confiere a la población la propiedad de aumentar o disminuir la densidad. Inmigración Población Emigración

2. Poblaciones 2.1 Propiedades Estructura etaria: estructura de edades de una población, es la proporción de cada una de las clases de edad respecto a las demás en un momento dado. En el humano, las clases de edades se pueden dividir en gente joven, adultos trabajadores y personas de la tercera edad.

2. Poblaciones 2.1 Propiedades Las pirámides de edades comparan los tamaños de los grupos de edad facilitando la visualización de la estructura de edades.

2. Poblaciones 2.1 Propiedades El crecimiento poblacional corresponde al cambio en el número de individuos que presenta la población a través del tiempo. Por lo tanto, depende directamente de la densidad poblacional. Tasa de crecimiento poblacional: Corresponde al incremento del número de individuos por unidad de tiempo dado por cada individuo presente. Los factores que determinan si el tamaño de una población cambia y en qué medida lo hacen son: los nacimientos, las muertes y las migraciones.

2. Poblaciones 2.1 Propiedades Potencial biótico: se define como la capacidad innata de un grupo de individuos de aumentar, con un máximo nivel de reproducción, si las condiciones ambientales son óptimas. Resistencia ambiental: se entiende como las condiciones que impone el ambiente para inhibir o regular el crecimiento de una población. Capacidad de carga (K): es el número promedio de individuos de la población que el ambiente puede sostener en un conjunto determinado de condiciones. Para los animales, la capacidad de carga puede estar determinada por la disponibilidad de alimento o por el acceso a los sitios de refugio.

2. Poblaciones 2.1 Propiedades Patrones de crecimiento poblacional Crecimiento exponencial Se caracteriza por comenzar lentamente para luego incrementarse bruscamente cuando el número de individuos reproductores aumenta en cada generación. El crecimiento prosigue hasta que la resistencia ambiental llegue a su límite como ocurre con la escasez de alimento, que produce una disminución brusca del número de individuos y una baja en la densidad. La gráfica del crecimiento exponencial suele designarse con una curva de crecimiento en forma de J o curva J. Ejemplo de organismos que presentan esta curva de crecimiento, son las bacterias cultivadas en laboratorio.

2. Poblaciones 2.1 Propiedades Patrones de crecimiento poblacional Crecimiento logístico Las poblaciones, luego de un crecimiento exponencial, tienden a estabilizarse en un tamaño máximo o bajo el que puede sostener el ambiente (capacidad de carga). El índice de crecimiento se reduce poco a poco hasta alcanzar un estado de equilibrio a largo plazo, fluctuando en torno a un crecimiento cero. Este tipo de crecimiento se representa en forma de una curva en S o sigmoide.

2. Poblaciones 2.1 Propiedades Estrategias de vida Estrategia r Estrategia K Número de crías Muchas Pocas Tiempo de maduración de las crías Rápida Lenta Edad de reproducción Temprana Tardía Cuidado parental Poco o ninguno Intenso Patrón de crecimiento Exponencial Logístico Ejemplos de organismos Bacterias, flores Árboles, mamíferos del desierto

2. Poblaciones 2.2 Regulación del tamaño de la población Factores limitantes: las diferentes poblaciones presentan factores limitantes específicos, tales como la gama de tolerancia que muestran los organismos hacia factores como la luz, la temperatura, la salinidad, el agua disponible, el espacio para la nidificación y la escasez o el exceso de nutrientes necesarios.

2. Poblaciones 2.2 Regulación del tamaño de la población Factores dependientes de la densidad: son aquellos que provocan cambios en la tasa de natalidad o en la tasa de mortalidad a medida que cambia la densidad de la población. Como ejemplo de factores dependientes de la densidad están: la competencia, la depredación, el parasitismo, las enfermedades, etc.

2. Poblaciones 2.2 Regulación del tamaño de la población Factores independientes de la densidad: son aquellos que eliminan a los individuos de la población o reducen los índices de reproducción sin considerar la densidad de la población. Es probable que el factor más importante sea el clima o eventos relacionados con condiciones meteorológicas.

3. Comunidades 3.1 Estructura de las comunidades Composición de las comunidades Abundancia : número de individuos que presenta la comunidad por unidad de superficie. Diversidad: variedad de especies que tiene la comunidad. Dominancia: en toda comunidad hay una especie que sobresale del resto, ya sea por su número, su capacidad defensiva, etc. La comunidad lleva por lo general el nombre de la especie dominante; como ejemplo banco de ostras, arrecife de coral, pinar.

3. Comunidades 3.1 Estructura de las comunidades Estratificación de la comunidad Las comunidades se pueden presentar en estratos o capas horizontales o verticales.

3. Comunidades 3.1 Estructura de las comunidades Límites de la biocenosis En ocasiones es difícil establecer con claridad los límites de una comunidad. Esto resulta sencillo hacerlo en comunidades que ocupan biotopos muy concretos y delimitados, como ocurre en una pequeña charca o isla, pero en el océano no es fácil establecer límites, en estos casos existen zonas de transición que pueden ser intermedias y que se conocen como ecotono.

3. Comunidades 3.2 Dinámica de las comunidades Sucesión ecológica Es un cambio estructural de una comunidad en la que un conjunto de plantas y animales toman el lugar de otros siguiendo un orden predecible (hasta cierto punto). En cada caso la sucesión comienza con unos pocos invasores fuertes llamados pioneros. Si no hay perturbación, la comunidad que se ha establecido llegará a formar una comunidad clímax, variada y relativamente estable, que subsiste por sí misma a lo largo del tiempo.

3. Comunidades 3.2 Dinámica de las comunidades La sucesión ecológica presenta dos formas principales: sucesión primaria y secundaria. Sucesión primaria: una comunidad coloniza poco a poco una roca desnuda, arena o estanque glacial, donde no existe rastro de otra comunidad. La formación de una comunidad desde la nada es un proceso que por lo regular, toma miles de años.

3. Comunidades 3.2 Dinámica de las comunidades 2. Sucesión secundaria: se desarrolla una nueva comunidad después de que una ya existente ha sido alterada, por ejemplo, por un incendio, tala indiscriminada o abandono, como puede ocurrir en un campo agrícola.

3. Comunidades 3.2 Dinámica de las comunidades

Pregunta oficial PSU El diagrama muestra cuatro procesos biológicos y el efecto que provocan en la densidad poblacional ¿Cuál de las opciones corresponde a cada uno de los procesos? 1 2 3 4 A) Mortalidad Emigración Inmigración Natalidad B) C) D) E) ALTERNATIVA CORRECTA B Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, PSU 2012.

Población y comunidades Tabla de corrección Ítem Alternativa Unidad temática Habilidad 1 A Población y comunidades Comprensión 2 Reconocimiento 3 C 4 Aplicación 5 6 B 7 8 9 D ASE 10 E 11 12

Población y comunidades Tabla de corrección Ítem Alternativa Unidad temática Habilidad 13 E Población y comunidades Aplicación 14 C Reconocimiento 15 D 16 ASE 17 A Comprensión 18 19 20 21 22 23 24 25 B

Síntesis de la clase Población Comunidad Se define como Crecimiento Conjunto de individuos de la misma especie que viven en un mismo hábitat y que tienen mayor probabilidad de reproducción Conjunto de poblaciones distintas que interactúan en el tiempo y espacio Presenta las siguientes propiedades: Composición Estratificación Límites Sucesión ecológica Crecimiento Tasa de natalidad Tasa de mortalidad Potencial biótico

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Equipo Editorial Área Ciencias: Biología ESTE MATERIAL SE ENCUENTRA PROTEGIDO POR EL REGISTRO DE PROPIEDAD INTELECTUAL. Propiedad Intelectual Cpech RDA: 186414