LA DINÀMICA DELS ECOSISTEMES

TEMA 8:

INTRODUCCIÓ

MÈTODE CIENTÍFIC

MÈTODE CIENTÍFIC

1. L’ESTRUCTURA DE L’ECOSISTEMA

1.1 COMPONENTS

DEFINICIÓ:”CONJUNT DE POBLACIONS DE

DIFERENTS ESPÈCIES INTERRELACIONADES

(BIOCENOSI ) EN UN DETERMINAT LLOC ON HI HA

CERTES CARACTERÍSTIQUES FISICOQUÍMIQUES

(BIÒTOP ). =>

ECOSISTEMA = BIOCENOSI (MAT. VIVA) + BIÒTOP ( MAT. INERT )

BIOCENOSI = POBLACIONS DE DIFERENTS

ESPÈCIES + RELACIONS BIÒTIQUES .

BIÒTOP = ENERGIA + SUBSTÀNCIES MINERALS +

SUBSTRAT O SUPERFÍCIE ON VIUEN ELS

ORGANISMES ( SEGÜENT DIAP.)+ MEDI O FLUID

(AIGUA O AIRE: EN SEG.DIAP.) + CONDICIONS

AMBIENTALS (TEMP., HUMITAT, LLUM,

SALINITAT...).

DIMENSIÓ: ( DIAP SEGÜENT)

BIÒTOPBIOCENOSI

CONTINUACIÓ COMPONENTS:

DIMENSIÓ: PER ESTUDI ES DELIMITEN ZONES PETITES EX. UN ARBRE. SI AGRUPEM

PODEN SER: UN LLAC, MUNTANYA, BOSC, ATOL => CONSIDERATS AÏLLATS =>

REALMENT NO => ESTAN RELACIONATS=>

TOTA TERRA UN GRAN ECOSISTEMA.

DIFERENTS SUBSTRATS: L’ESTRUCTURA FÍSICA I COMPOSICIÓ DEL

SUBSTRAT INFLUEIXEN EN L’ANATOMIA,

FISIOLOGIA, COMPORTAMENT I

DISTRIBUCIÓ DELS ÉSSERS VIUS.

TIPUS DE SUBSTRATS:

EL SÒL

LA SUPERFÍCIE DE L’AIGUA

ELS SEDIMENTS DEL FONS

EL COS D’UN ÉSSER VIU O LES SEVES

RESTES ORGÀNIQUES

ELS MEDIS:-NO ESTAN SEPARATS DEL TOT :

•ELS ORGANISMES SUBTERRANIS

TAMBÉ ESTAN ENVOLTATS EN UN

D’AQUESTS MEDIS.

•EN AIRE HI HA HUMITAT I EN AIGUA HI

HA GASOS DISSOLTS.

ELS ORGANISMES S’ADAPTEN AL MEDI AMB ELS OBJECTIUS DE:

AL MEDI AQUÀTIC:

AGUANTAR LA PRESSIÓ DE L’AIGUA => COS

FUSIFORME, NO CAVITATS AMB AIRE....

REGULAR % SALS => EXPULSAR SALS PER BRÀNQUIES

PELS MARINS , GENERANT MOLTA ORINA EN AIGUA

DOLÇA...

MOURE’S EN MEDI VISCÓS=< COS FUSIFORME..

REBRE PROU LLUM=> PIGMENTS FOTOSINTÈTICS EN

ALGUES...

OBTENIR OXIGEN => PER BRÀNQUIES, PELL O CAPES

PROTECTORES..

MANTENIR LA FORMA O PROTEGIR –SE => ESQUELETS,

CLOSQUES...

• AL MEDI TERRESTRE:

• OBTENIR I MANTENIR AIGUA => ARRELS LLARGUES,

MOBILITAT EN ANIMALS, PRESÈNCIA RESERVES

D’AIGUA...

• FER FUNCIONS VITALS EN TEMPERATURA ÒPTIMA =>

FLORACIÓ ESTACIONAL, PÈRDUA FULLES,CAPES

AÏLLANTS I SUDORACIÓ, HIBERNACIÓ, LETARGIA,

MIGRACIÓ...

• MOURE’S

• OBTENIR OXIGEN => PER PULMONS , TRÀQUEES...

• SOSTENIR-SE I PROTEGIR- SE => ESQUELET, CLOSCA...

ACTIVITAT 1 :

FER EXERCICI 1 DEL LLIBRE.

1.2 NÍNXOL ECOLÒGIC I

HABITATACTIVITAT 2:

NÍNXOL ECOLÒGIC D’UNA ESPÈCIE ÉS EL CONJUNT

D’ ESTRATÈGIES QUE DESENVOLUPA PER

ACONSEGUIR ALIMENT I ELS RANGS DE TOLERÀNCIA

QUE PRESENTA DAVANT DE FACTORS AMBIENTALS

( INTERVAL DE CONDICIONS EN QUE POT VIURE UNA

ESPÈCIE DETERMINADA )

EX. EN = NÍNXOL: TOTS ELS HERBÍVORS ALIMENTATS

PER HERBES FINS = ALTURA I AMB NECESSITATS

AMBIENTALS SIMILARS.

ENTRE ESPÈCIES DE = NÍNXOL => COMPETÈNCIA

( VEURE DIAP. SEGÜENT)

HÀBITAT D’UNA ESPÈCIE ÉS CONJUNT DE LLOCS ON

HABITA O PODRIA HABITAR .

AIXÍ DIFERÈNCIES ENTRE:

NÍNXOL HÀBITAT

-OFICI O FUNCIÓ -LLOC

(MENJADOR HERBES) ( PRATS)

FACTORS LIMITANTS: FACTORS QUE TENEN RANGS

DE TOLERÀNCIA + ESTRET I IMPOSEN + RESTRICCIONS.

EX 1. POCS FOSFATS A L’ AIGUA => CREIX MENYS

FITOPLÀNCTON.

EX.2 POCA PLUJA AL DESERT => LIMITA VIDA DE

PLANTES.

DINS RANG TOLERÀNCIA HI HA :

-RANG ÒPTIM : ELEVADA ABUNDÀNCIA O ACTIVITAT DE

L’ESPÈCIE.

- VALOR ÒPTIM: ABUNDÀNCIA O ACTIVITAT MÀXIMA.

ACTIVITAT 3:QUINA ESPÈCIE TOLERA MAJORS

CANVIS DE SALINITAT EN L’AIGUA ON

VIU, UNA TRUITA O UNA ANGUILA?

I L’

HABITAT?

ACTIVITAT 4 :EXEMPLE DE COMPETÈNCIA ENTRE 2 ESPÈCIES QUE BUSQUEN EL

MATEIX RECURS (ALIMENT O TERRITORI) => LLUITEN PER MATEIX NÍNXOL.

QUÈ LI PASSA A CADASCUNA DE LES 2 ESPÈCIES QUAN ESTAN JUNTES?

FER EXERCICI 2 DEL LLIBRE:

ACTIVITAT 5: A)INDICA L’ HÀBITAT I EL NÍNXOL DE CADA ESPÈCIE.

B)IDENTIFICA I ANOMENA LES ESPÈCIES COMUNES QUE ESTAN REPRESENTADES EN AQUEST

EXERCICI I EN L’ANTERIOR DEL LLIBRE. C) EN QUE ET BASES PER IDENTIFICAR-LES A MÉS A MÉS

DE L’ ASPECTE EXTERIOR? D) HI HA ALGUNA ESPÈCIE EN QUE NO CONCORDA L’ASPECTE I L’ALTRE

CARÀCTER EN QUE ET FIXES? PER QUÈ?

ACTIVITAT 6:

A) Quines diferències observes entre

ambdues gràfiques ? Quina seria la

causa ?

B) Quin factor abiòtic s’està estudiant?

Com es comporten les espècies respecte

a ell ?

Activitat 7 : RECORDANT EL CONCEPTE DE BIODIVERSITAT RESPON:

a)En quines latituds de la Terra hi ha ecosistemes amb major Biodiversitat?

b)Segons el gràfic, en quin moment de la historia de la vida a la Terra han hagut fortes caigudes de la

Biodiversitat? Per quines causes? Quins organismes van sobreviure els més generalistes o els més específics ?

c) Sabent que actualment 1/3 del medicaments contra el càncer i altres malalties procedeixen de la selva

tropical creus que ha d’haver-hi deforestació ? Quines són actualment les causes de pèrdua de biodiversitat?

Què cal fer per protegir la biodiversitat?

2. L’ENERGIA I LA MATÈRIA DELS ECOSISTEMES

2.1 L’ENERGIA SOLAR

ECOSISTEMA NECESSITA ENERGIA

VE DEL SOL

A CAPES ALTES : ARRIBA 2 cal/cm3/min

(CONSTANT SOLAR).

FORMADA DE DIFERENTS LONGITUDS

D’ONA EN 3 GRUPS:

R. ULTRAVIOLADES: D’ONA CURTA=>

MOLTA ENERGIA=> PODEN ALTERAR

ADN (PELL)=> CÀNCER.

R. VISIBLES O LLUMINOSES: LONG.

ONA I ENERGIA MITJANA. LES

VEIEM=> JUNTES FORMEN LLUM

BLANCA I SEPARADES ARC S. MARTÍ

(CURTES:BLAVES, LLARGUES:

VERMELLES)

R. INFRAROGES: LONG. ONA LLARGA

I POCA ENERGIA => CALOR.

• AL ENTRAR A ATMOSFERA:

DISPERSIÓ, REFLEXIÓ I ABSORCIONS

=> SOLS ARRIBA A SUPERFÍCIE EL

45%. ES RETORNA COM CALOR.

FER EXERCICIS 3 I 4 PG. 158 DEL LLIBRE

2.2 FLUX DE L’ENERGIA I EL CICLE DE LA MATÈRIA

PART PETITA D’ENERGIA SOLAR VA A ORG.

FOTOSINTÈTICS => MAT. INORGÀNICA =>

MAT. ORG.

CO2 + H2O + SALS -> MIDÓ I CEL·LULOSA

• DINS CÈL·LULES DE PLANTES I ANIMALS:

MAT. ORG. ES DEGRADA A MOLÈCULES

SENZILLES => S’OBTÉ ENERGIA I PART

S’ESCAPA COM CALOR .

• EN ECOSISTEMA HI HA FLUX LINEAL

D’ENERGIA:

E. LLUMINOSA -> E. QUÍMICA -> CALOR

• MATÈRIA TÉ CICLE DE TRANSFORMACIÓ

CONSTANT:

H2O,CO2 I SALS -> CONSTITUEIXEN MOLÈCULES

ORG. DE PLANTES -> HERBÍVORS ->

CARNÍVORS -> TOTS SÓN DESCOMPOSTOS

PER DESCOMPONEDORS -> MOLÈCULES

INORGÀNIQUES -> TORNA EL CICLE.

EN CADA PAS HI HA PÈRDUA DE CALOR -

FER EXERCICIS 5,6,7 PG. 159

DEL LLIBRE

2.3 ELS CICLES BIOGEOQUÍMICSRUTES DELS ELEMENTS QUÍMICS AL PASSAR DE MAT. INORG. ( ROQUES -> SÒL) A MAT. ORG. DE

PLANTES -> ANIMALS -> MAT. INORG. PER DESCOMPONEDORS.-> AL SÒL

CICLE HIDROGEN I OXIGEN :

H2 + O2 -> AIGUA ->PLANTES -> FOTOSÍNTESI -> SURT O2

CAP ATMOSF. I H2 S’UNEIX AL CO2 => MAT. ORG. + RESP.

CEL·LULAR ( O2 )=> CO2 + H2O ( VAPOR) -> VAPOR A

ATMOSFERA -> PRECIPITACIONS -> AL SÒL => TORNA

CICLE.

CICLE DEL CARBONI:

FER EXERCICIS 8 I 9 PG.160 LLIBRE

PETROLI

CARBÓ

EL CICLE DEL NITROGEN

NH3 I UREA

EL CICLE DEL FÒSFOR

FER EXERCICIS 10 FINS 13 PG. 161 DEL LLIBRE

FOSFATS

ÀCIDS NUCLEICS I

FOSFOLÍPIDSALGUES

ÚNICA VIA

PER

ARRIBAR A

SUPERFÍCIE

2.4 NIVELLS TRÒFICS DE L’ECOSISTEMA:ÉS EL CONJUNT D’ORGANISMES D’UNA COMUNITAT AMB NUTRICIÓ = =>

OCUPEN = POSICIÓ EN CADENA ALIMENTÀRIA. SÓN :

2.5 CADENES I XARXES TRÒFIQUES

• CADENA ALIMENTÀRIA O TRÒFICA

( DEL GREC TROFOS = ALIMENT) :

*“ÉS REPRESENTACIÓ LINEAL DE

RELACIÓ ALIMENTÀRIA ESTABLERTA

ENTRE ORGANISMES D’UN

ECOSISTEMA ON CADASCUN

S’ALIMENTA DEL PRECEDENT I ÉS

ALIMENT DEL SEGÜENT”.

* HA D’HAVER COM A MÍNIM :

1 PRODUCTOR + 1 CONSUMIDOR +

1 DESCOMPONEDOR EX.

HERBES -> LLEBRES -> FONGS

* SOLEN SER + LLARGUES AL HAVER

CONSUMIDORS SECUNDARIS I

TERCIARIS .

• XARXES TRÒFIQUES : “CONJUNT DE

CADENES ALIMENTÀRIES

INTERRELACIONADES PER

COMPARTIR ALGUNES BAULES “

* CADA ORGANISME TÉ DIVERSES

FONTS D’ALIMENT I TAMBÉ ÉS

L’ALIMENT DE DIFERENTS

DEPREDADORS.

* PODEN SER MOLT COMPLEXES.

* L’ALTERACIÓ EN UN PUNT POT =>

AFECTACIÓ DE MOLTS ORGANISMES

• EXEMPLE -------

FER EXERCICIS 14 FINS 18 PG. 163 DEL LLIBRE

2.6 BIOMASSA, LA PRODUCCIÓ I LA

PRODUCTIVITAT DE L’ECOSISTEMA

A) BIOMASSA

“ÉS LA MASSA DELS ESSERS VIUS PER UNITAT DE SUPERFÍCIE ( EN ECOSISTEMES TERRESTRES) O

DE VOLUM ( EN AQUÀTICS)”

ES MESURA EN : g/cm2 , g/cm3 , Kg/ha I cal/ unitat de sup. o de volum.

ES POT PARLAR DE BIOMASSA TOTAL DE L’ECOSISTEMA ,PERÒ NORMALMENT S’INDICA LA

BIOMASSA DE CADA NIVELL TRÒFIC.

B)PRODUCCIÓ “ ÈS L’AUGMENT DE BIOMASSA PER UNITAT DE TEMPS”.

ES MESURA EN: mg/cm3 /dia, o en Kg/ha/any.

EL VALOR DE LA PRODUCCIÓ ÉS MOLT IMPORTANT => ÉS QUANTITAT DE MAT.

ORG. QUE CADA NIVELL POSA A DISPOSICIÓ DEL NIVELL SEGÜENT.

NORMALMENT LLEI DEL 10% => PRODUCCIÓ D’UN NIVELL TRÒFIC = 10% DE LA

PRODUCCIÓ DEL NIVELL TRÒFIC QUE LI SERVEIX D’ALIMENT. PER EXEMPLE:

PRODUCCIÓ PRODUCTORS = X mg/cm3 /dia

PRODUCCIÓ CONSUMIDOR PRIMARI = 10% . X mg/cm3 /dia

És la dels

productors

Dels consumidors

És la real=>

l’aprofitada

Producció neta= prod. Bruta – energia per respirar

C) PRODUCTIVITAT

ÉS LA RELACIÓ ENTRE PRODUCCIÓ I BIOMASSA.

EN GENERAL: ELS ORGANISMES + PETITS , DE VIDA + CURTA I REPRODUCCIÓ RÀPIDA

=> ELS + PRODUCTIUS.

EX. PRODUCTIVITAT DIÀRIA FITOPLÀNCTON MARÍ SOL SER = 50% I

PRODUCTIVITAT PLANTES HERBÀCIES (TERRESTRES) SOLS = 1%

2.7 LES PIRÀMIDES ALIMENTÀRIES “ ÉS UNA REPRESENTACIÓ GRÀFICA DELS NIVELLS TRÒFICS D’UN ECOSISTEMA ON CADA NIVELL

ESTÀ REPRESENTAT PER UN RECTANGLE”

EN LA BASE: NIVELL PRODUCTORS

DESPRÉS A SOBRE: CONSUMIDORS PRIMARIS..... I AIXÍ SUCCESSIVAMENT.

LA GRANDÀRIA DE CADA RECTANGLE ESTÀ EN RELACIÓ A LA BIOMASSA ( PIRÀMIDE DE

BIOMASSA), LA PRODUCCIÓ ( P. DE PRODUCCIÓ ) O DEL Nº INDIVIDUS ( P. DE NOMBRES).

PIRÀMIDE DE PRODUCCIÓ: TÉ SEMPRE FORMA PIRAMIDAL.

P. DE NOMBRE I DE BIOMASSA : PODEN SER INVERTIDES , AMB UN NIVELL INF. + PETIT QUE EL SUP.

EX.1: DE 1 ARBRE ->S’ALIMENTEN MOLTS OCELLS -> ATACATS PER MOLTS PARÀSITS => HI HA +

PARÀSITS QUE OCELLS.

EX.2 : BIOMASSA NIVELL INFERIOR ES RENOVA CADA DIA I BIOMASSA NIVELL SUPERIOR HO FA

CADA MES => BIOMASSA MOLT PETITA DEL PRIMER MANTÉ BIOMASSA + GRAN DEL SEGON.

FER EXERCICIS 19 A 25 PG. 165 DEL LLIBRE.

3. SUCCESSIÓ ECOLÒGICA

•DEF.:“ CANVIS GRADUALS EN COMPOSICIÓ D’ESPÈCIES DE LA COMUNITAT AL LLARG DEL

TEMPS PER RESPOSTA A CANVIS MEDIAMBIENTALS => UNES ESPÈCIES SÓN SUBSTITUÏDES

PER ALTRES + EFICACES PER APROFITAR ENERGIA => AL FINAL QUEDEN LES + EFICACES (

COMUNITAT CLÍMAX => INVARIABLE EN EL TEMPS)”.

•2 TIPUS DE SUCCESSIONS:

S. ECOLÒGICA PRIMÀRIA: LLOCS ON MAI HA HAGUT ÉSSERS VIUS EX. EN ILLA VOLCÀNICA

DESPRÉS D’ERUPCIÓ. LES 1eres ESPÈCIES SÓN LES PIONERES: BACTERIS , MOLSES, LÍQUENS

=> ALTERACIÓ ROCA => SÒL => HERBES => ARBUSTS => ARBRES ( + ALTS => CAPTEN + LLUM =>

FAN OMBRA A ANTERIORS), PER TANT.... ESPÈCIES DE – BIOMASSA I VIDA + CURTA => SÓN

SUBSTITUÏDES PER DE + BIOMASSA I VIDA + LLARGA .

S. ECOLÒGICA SECUNDÀRIA: LLOCS ON ABANS HAVIA HAGUT ALTRES COMUNITATS , PERÒ

HAN ESTAT ALTERADES TOTAL O PARCIALMENT. EX. BOSC INCENDIAT O CONTAMINAT O

CAMPS DE CULTIU ABANDONATS.

EXEMPLE DE SUCCESSIÓ ECOLÒGICA A LANZAROTE

TIMANFAYA (erupció en S. XVIII )

Sense vegetació 1ers: Líquens

2on: ZONA AMB + VEGETACIÓ

COLADES :

VORA CASA CÈSAR MANRIQUE:

PARCIALMENT I POC EVOLUCIONAT

ZONA DE LOS VERDES:

BASTANT MÉS EVOLUCIONAT

ZONA DE LOS VERDES: TUB DE LAVA I ZONA + EVOLUCIONADA

PART NORD DE L’ILLA FRUIT DE COLADES BASTANT MÉS

ANTIGUES: MOLT MÉS EVOLUCIONAT=> APARICIÓ ARBRES

FER EXERCICIS 26 I 27 PG. 166 LLIBRE