ECOLOGIA Primera Sesión Clase Introductoria Dr. Jorge Ernesto Quezada Díaz jordiquebu@yahoo.es Marzo 9, 2010

MAGMA Cátedra: Ecología OBJETIVO GENERAL Se pretende desarrollar capacidades para describir y aplicar los principios básicos de Ecología, las metodologías y los diferentes factores a tomar en cuenta para manejar en forma sostenible los ecosistemas y contrarrestar los impactos negativos en el medio ambiente

Gestión del Medio Ambiente Principios de la Ecología Gestión del Medio Ambiente Integración de la Conservación en el Desarrollo Sostenible

Enfoque por Ecosistemas Evaluación de Ecosistemas Introducción Ecología Evolutiva Poblaciones/Especies Comunidades Ecosistemas Enfoque por Ecosistemas Evaluación de Ecosistemas Ecología Humana

Ecología Seres humanos Ecosistemas SOCIOECOLOGIA

Ecología, oikos casa o lugar para vivir E. Haeckel (1869) logos estudio de Estudio de las relaciones entre los organismos y su ambiente. Examina como los organismos interactúan con el medio no vivo y con los otros organismos Ecología Según Krebs (1972), Es el estudio científico de las interacciones que regulan la distribución y la abundancia de los organismos

Ecología El estudio científico de las interacciones que regulan la distribución y la abundancia de los organismos

Ecología El estudio científico de las interacciones que regulan la distribución y la abundancia de los organismos Interacción

Otras especies Especie medio ambiente no biótico Interacción 1. Intraespecífica 2. Interespecífica

El Ecosistema Es la unidad fundamental de la naturaleza, y esta conformado por una comunidad (o comunidades) de organismos de especies distintas que interactúan entre si, además de hacerlo con los factores físicos y químicos que constituyen su ambiente no vivo

Ecosistemas

PRINCIPALES COMPONENTES DE UN ECOSISTEMA TERRESTRE 1. PRODUCTORES (PLANTAS) 2. CONSUMIDORES (HERBIVOROS Y CARNIVOROS) 3. DEGRADADORES (BACTERIAS, HONGOS ETC.) 4. SUSTANCIAS QUIMICAS 5. ENERGIA

Estudio de una población/especie Estudio de una comunidad Ecología AUTOECOLOGIA Estudio de una población/especie SINECOLOGIA Estudio de una comunidad

TEMA 1. CONCEPTO DE ECOLOGIA TEMA 2. AUTOECOLOGIA TEMA 3. ECOLOGIA EVOLUTIVA TEMA 4. PRODUCCION PRIMARIA Y SECUNDARIA TEMA 5. FLUJOS DE ENERGIA Y CICLO DE NUTRIENTES TEMA 6. POBLACIONES NATURALES TEMA 7. VARIACION EN LAS POBLACIONES TEMA 8. ESTIMACION DE PARAMETROS POBLACIONALES TEMA 9. COMPOSICION Y ESTRUCTURA DE LAS COMUNIDADES BIOLOGICAS TEMA 10. ECOSISTEMAS TERRESTRES TEMA 11. ECOSISTEMAS MARINOS Y ECOSISTEMAS LACUSTRES TEMA 12. LA BIODIVERSIDAD Y LOS ECOSISTEMAS TEMA 13. ECOLOGIA HUMANA RURAL TEMA 14. ECOLOGIA HUMANA URBANA TEMA 15. DESARROLLO SOSTENIBLE.

Primer paradigma existente El Mundo enfrenta una serie de problemas ambientales debido a que se aplican unos Modelos de Desarrollo en los que los procesos económicos prevalecen y marcan las líneas de explotación de los recursos y los hábitos de consumo, provocando un deterioro de los ecosistemas

 Ingreso Medio Ambiente Relación entre Crecimiento económico y la degradación ambiental

Tres espacios de la Estabilidad en los Sistemas La Inercia o persistencia Capacidad de un sistema vivo, para resistir disturbios o alteraciones La Constancia La aptitud de un sistema vivo para mantener un cierto tamaño o conservar su numero dentro de ciertos limites La elasticidad (resilience) La capacidad de un sistema vivo para restaurarse lo mas cercanamente posible a una condición original, después de haber sido expuesto a un disturbio externo que no sea demasiado drástico.

Segundo paradigma existente Vencer los desafíos locales derivados de los problemas ambientales existentes, implica la educación de diferentes generaciones en los conceptos de Desarrollo Sostenible y la asimilación de una sólida cultura ambiental en los distintos sectores de la sociedad

Desarrollo Sostenible, el desarrollo que satisface las necesidades del presente sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer sus propias necesidades Desarrollo económico Desarrollo Social Calidad Ambiental

Cumbre de la Naciones Unidas para el Medio Ambiente y Desarrollo Rio de Janeiro 1992 Agenda 21 Convenio sobre la Diversidad Biológica Convención Marco de las Naciones Unidas para el Cambio Climático

Johannesburgo, Septiembre de 2002 La Cumbre Mundial sobre Desarrollo Sostenible Se reitera el reconocimiento de que la diversidad biológica desempeña un papel fundamental en la búsqueda del desarrollo sostenible. De igual forma se identifica que la conservación y uso sostenible de los recursos biológicos pueden apoyar los programas de erradicación de la pobreza.

Desarrollo Humano Sostenible Iniciativa WEHAB, Secretario General de las Naciones Unidas W Agua E Energía H Salud A Agricultura B Biodiversidad 

Primer Nuevo Paradigma Los beneficios que dimanan de la serie de servicios que la diversidad biológica ofrece a nivel de los ecosistemas proporcionan la base de la seguridad del medio ambiente humano y de su sostenibilidad

Medio Ambiente Seres Humanos

Biodiversidad y Ecosistemas Seres Humanos

Bienestar Humano Y reducción de la pobreza Servicios de Los Ecosistemas Bienestar Humano Y reducción de la pobreza

Atributos Primarios Composición es la identidad y variedad de elementos, incluye listas y medidas de la riqueza de especies y de la diversidad genética Estructura Es la organización física o el patrón del sistema, incluye la complejidad de hábitats, abundancias relativas de las especies, patrón de distribución de hábitats etc. Función Comprende a los procesos ecológicos y evolutivos de los sistemas, incluye el flujo genético, perturbaciones, interacciones etc.

Funciones Ecosistémicas Regulación de la composición química de la atmósfera Proceso de formación de suelos Movimientos de Gametos florales Regulación de los flujos hidrológicos y almacenamiento y retención de agua Hábitat para especies de flora, fauna y microorganismos Regulación de tamaños poblacionales Adquisición, almacenamiento y reciclado de nutrientes Descomposición y procesamiento de compuestos y nutrientes....

BIENES Y SERVICIOS AMBIENTALES Los servicios que prestan los ecosistemas son los beneficios que las personas obtienen de los ecosistemas. Aquellas funciones y procesos naturales de los ecosistemas (incluyendo aquellos provenientes de las especies y los genes) por medio de los cuales el hombre obtiene algún tipo de beneficio

Servicios Ambientales Bienes Recursos Genéticos Principios Farmacéuticos Enzimas para industrias Alimentos Leña y otros combustibles Otras materias primas para industrias Servicios Ambientales Polinización y Control Biológico Belleza Escénica Oferta y Calidad de Agua Regulación del Clima Formación y Fertilidad del Suelo y Control de Erosión Producción Oxígeno y Secuestro de Carbono Reciclado de Nutrientes y tratamiento de Residuos Regulación Hídrica/Control Inundaciones Refugio de Especies

Los servicios de suministro son los productos que las personas obtienen de los ecosistemas, como los alimentos, los combustibles, las fibras, el agua pura y los recursos genéticos. Los servicios de regulación son los beneficios que las personas obtienen de la regulación de los procesos de los ecosistemas, entre los que se incluye el mantenimiento de la calidad del aire, la regulación del clima (microclima), el control de la erosión, la regulación de las enfermedades humanas y la purificación del agua.

Los servicios culturales son los beneficios intangibles que las personas obtienen de los ecosistemas mediante el enriquecimiento espiritual, el desarrollo cognitivo, la reflexión, la recreación y las experiencias estéticas. Los servicios de base son los procesos necesarios para la producción de todos los otros servicios de los ecosistemas, como la producción de materias primas, la producción de oxígeno y la formación del suelo.

Servicios de los Ecosistemas Servicios de Base. Formación del suelo, ciclos de nutrientes, producción de materias primas. Servicios de Suministro. Alimentos, oferta de agua pura, leña, fibras, bioquímicas y recursos genéticos. Servicios de Regulación. Regulación del clima, regulación del agua, purificación del agua Bienes Culturales. Recreación y ecoturismo, estéticos, herencia cultural, espirituales y religiosos, educacionales.

Bienestar. El bienestar humano tiene múltiples constituyentes, entre los que se incluyen los materiales básicos para el buen vivir, la libertad y las opciones, la salud, las buenas relaciones sociales y la seguridad. El bienestar es uno de los extremos de un continuo cuyo opuesto es la pobreza, que se define como una “privación ostensible del bienestar”. Los componentes del bienestar, tal como las personas los experimentan y perciben, dependen de la situación, reflejan la geografía, la cultura y las circunstancias ecológicas locales.

El Problema

El Problema Al mismo tiempo que crecen las demandas por los servicios prestados por los ecosistemas, como los alimentos y agua pura, las actividades humanas disminuyen la capacidad de muchos ecosistemas para satisfacer tales demandas.

El problema que plantea la creciente demanda de los servicios que prestan los ecosistemas se combina con una degradación cada vez más dramática de la capacidad que tienen los ecosistemas para prestar dichos servicios. Esta combinación de demandas en constante crecimiento, que recae en ecosistemas cada vez más degradados, disminuye ostensiblemente las proyecciones del desarrollo sostenible.

El Reto y necesidades de Información

Cuál es la información indispensable para manejar las comunidades/ecosistemas de tal forma que garanticemos la generación permanente de bienes y servicios ambientales?

Cuáles son las necesidades de información científica que tienen los tomadores de decisión, educadores y el público en general, concerniente a las consecuencias que los cambios en los ecosistemas tienen para el bienestar humano y sobre las opciones de respuesta a esos cambios

Se necesita determinar 1. En qué medida los cambios en ecosistemas y los servicios que éstos proveen han afectado el bienestar humano. 2. De qué manera los cambios en los ecosistemas pueden afectar a las personas en las próximas décadas, y qué tipos de respuestas pueden adoptarse en las escalas local, nacional o global. 3. Cómo podemos mejorar el manejo de los ecosistemas a fin de contribuir al bienestar humano y a la disminución de la pobreza.

4. ¿Cuáles son las actuales condiciones y tendencias de los ecosistemas y del bienestar humano asociado a tales ecosistemas? 5. ¿Cuáles son los posibles cambios a futuro que experimentarán los ecosistemas, la oferta y demanda de sus servicios, y los consiguientes cambios en la salud, medios de subsistencia, seguridad, y los otros componentes del bienestar? 6. ¿Qué podemos hacer para mejorar el bienestar y conservar los ecosistemas? ¿Cuáles son las fortalezas y debilidades de las opciones de respuesta, acciones y procesos que pueden considerarse para materializar o evitar condiciones futuras específicas?

Saber cuáles son los factores que provocan los cambios en los ecosistemas y los servicios que éstos prestan es fundamental para diseñar intervenciones que capten impactos positivos y minimicen los impactos negativos. Un “impulsor” es cualquier factor que altera algún aspecto de un ecosistema. Un impulsor directo evidentemente influye en los procesos del ecosistema. Un impulsor indirecto opera de manera más difusa, por lo general, alterando uno o más impulsores directos, y su influencia se determina sabiendo cuáles son sus efectos sobre un impulsor directo.

Bienestar Humano Y reducción de la pobreza Servicios de Los Ecosistemas Bienestar Humano Y reducción de la pobreza Impulsores de cambios directos Impulsores de cambios indirectos

Impulsores de Cambio Directos Cambios en el uso local del suelo y en la cobertura del suelo; Introducción o eliminación de especies; Adaptación y uso de tecnologías; Insumos externos (por ejemplo, uso de fertilizantes, control de pesticidas, irrigación) Cosechas y consumo de recursos; Cambio climático. Impulsores de Cambio Indirectos Demográficos; Económicos (por ejemplo, globalización, comercio, mercado y marcos reguladores); Sociopolíticos (por ejemplo, gobernabilidad, marcos institucionales y legales); Ciencia y tecnología; Culturales y religiosos (por ejemplo, elecciones sobre qué y cuánto consumir)

Tipo de enfoque Los problemas relacionados con los ecosistemas históricamente se han abordado tema por tema, y en raras ocasiones se han planteado objetivos multisectoriales. Este enfoque no fue capaz de resistir la prueba del tiempo. El avance en pos de un objetivo (por ejemplo, aumentar la producción de alimentos), por lo general, se ha realizado a costa del avance en pos de otros objetivos (por ejemplo, conservar la diversidad biológica o mejorar la calidad del agua).

La Producción agrícola muestra una relación inversa con la calidad y cantidad de agua: cuanto más aumentamos la producción agrícola, se tiende a decrecer la calidad y la cantidad disponible de agua. El aumento de la eficiencia de la producción agrícola normalmente es acompañada con el uso de agua, nutrientes y pesticidas. Debido a que el abastecimiento de agua es finito, el agua utilizado para agricultura no puede usarse para otros fines y así es “traded-off”. Ya que los nutrientes y pesticidas pueden escurrirse desde los campos agrícolas hacia ríos y lagos, esto también puede ocasionar un deterioro de la calidad del agua. De igual forma, aumento en producción agrícola (asociada con intensificación y expansión de la agricultura) conlleva al aumento de producción de alimentos, puede ocasionar una contraposición con disponibilidad de agua y con pérdida de biodiversidad.

En qué medida los cambios en ecosistemas y los servicios que éstos proveen han afectado el bienestar humano. De qué manera los cambios en los ecosistemas pueden afectar a las personas en las próximas décadas, y qué tipos de respuestas pueden adoptarse en las escalas local, nacional o global.