Ecología

La ecología estudia la relación entre los seres vivos y su medio ambiento físico-químico.

¿Qué es la Ecología?

Hoy en día ya todo el mundo habla sobre la ecología. ¿Pero realmente saben lo que es?

La Ecología es una rama de la Biología, ciencia que estudia los seres vivos, su medio y las relaciones que establecen entre ellos.

Existe un interés cada vez mayor sobre esta ciencia a causa de los problemas de tipo medioambiental y desaparición de especies tanto animales como vegetales. La ecología analiza cada elemento de un ecosistema para ver cómo afecta a los demás individuos.

Ecología significa "estudio de los seres en su hogar"

La definición etimológica es fundamental para lograr describir la amplitud de su análisis; es así que el término Ecología proviene del griego «οίκος» oikos=«casa u hogar», y «λóγος» logos=» conocimiento o estudio», resultando ser el estudio de los seres en su hogar. Por otra parte, el griego oikos (hogar), comparte su raíz con economía. Es decir, potra acepción de Ecología es el estudio de la economía de la naturaleza

Habiendo expuesto lo anterior, es preciso señalar que la ecología, a grandes rasgos, se encarga de estudiar la interrelación existente en el medio ambiente entre sus elementos bióticos y abióticos. Es decir, estudia la relación entre los organismos y su medio ambiente físico y biológico, así como el medio en el que se desarrollan, su distribución y abundancia.

El punto fundamental de la ecología es el Desarrollo Sustentable.

Debido a que la Ecología se centra no en el individuo o ser vivo, sino en las poblaciones o comunidades bióticas, debe preocuparse por atender todos los factores que influyan en la relación entro éstos y su medio. De ahí que su labor se extienda hacia el estudio del equilibrio ambiental y la función o relevancia específica de un componente natural (biótico o abiótico) así como la forma en que su ausencia podría afectar dicho equilibrio.    Por ende, se ve en la necesidad de analizar también las cadenas alimentarias y los comportamientos de sus integrantes en las mismas.

Sin embargo, el verdadera aspecto fundamental de esta ciencia es el denominado «Desarrollo Sustentable», el cual consiste en la Utilización y aprovechamiento moderado y racional de los recursos naturales, de tal forma que se puedan cubrir las necesidades de la sociedad actual, como asegurar también la sobrevivencia y bienestar de generaciones futuras. Por tanto, la Ecología crea diversas propuestas o alternativas enfocadas a detener el cambio climático y a la conservación del hábitat y de los seres vivos que en ellos habitan.

Ernest Haeckel, acuñó en 1986 el término de Ecología.

La visión integradora de la ecología plantea que es el estudio científico de los procesos que influencian la distribución y abundancia de los organismos, así como las interacciones entre los organismos y la transformación de los flujos de energía y materia^.

El término Ecología fue acuñado por el biólogo alemán Ernst Heinrich Haeckel en 1869;. En parte, la ecología moderna empezó con Charles Darwin. Al desarrollar la teoría de la evolución, Darwin hizo hincapié en la adaptación de los organismos a su medio ambiente por medio de la selección natural. También hicieron grandes contribuciones geógrafos de plantas como Alexander von Humboldt, profundamente interesados en el cómo y el por qué de la distribución de los vegetales en el mundo.

Componentes que estudia la Ecología

Un ecosistema está compuesto por componentes bióticos (con vida) y abióticos (sin vida o inertes)

En el ambiente se incluyen las propiedades físicas que pueden ser descritas como la suma de factores abióticos locales, como el clima y la geología, y los demás organismos que comparten ese hábitat (factores bióticos). Los seres vivos contribuyen a modificar, en uno u otro sentido, de forma significativa los factores del medio que habitan. En concreto, algunas actividades del ser humano originan problemas de contaminación atmosférica y un calentamiento del planeta (efecto invernadero) que puede tener graves consecuencias en el futuro. Cuando un factor abiótico alcanza valores más allá de los márgenes de tolerancia de una especie, actúa como factor limitante para la supervivencia de esa especie.

Factores Abióticos

Los factores abióticos están constituidos por el clima, la humedad, la geología del lugar, la atmósfera, el agua y muchos otros.

El medio ambiente físico o los factores químicos y los físicos se agrupan como factores abióticos del ecosistema. Esto incluye a todo el ambiente inerte: la luz y el calor o radiación solar, la humedad, el viento, el oxígeno, el dióxido de carbono y los nutrientes del suelo como nitrógeno y sales, el agua, el alimento, el clima, precipitación y humedad, la atmósfera y geología de la ubicación geográfica entre otras.

Los factores abióticos de un ecosistema son aquellos que constituyen sus características físico-químicas. Su importancia para la vida y el equilibrio ecológico de nuestro planeta es muy grande, ya que determinan la distribución de los seres vivos sobre la Tierra y, además, influyen sobre ellos y sobre su adaptación al medio.

Los factores abióticos terretres más importantes son:

• La luz: La luz proporciona la energía necesaria para el funcionamiento de los ecosistemas. En este aporte de energía hay que considerar dos factores de especial importancia: la intensidad luminosa y el fotoperíodo.
• La temperatura: Los procesos vitales suceden dentro de un intervalo de temperatura entre los 0ºC y los 90ºC, que son los márgenes que permiten la existencia de agua líquida. Pocas especies toleran ambos extremos, a excepción de las bacterias termófilas (85ºC). La temperatura condiciona, además de la humedad, otros factores abióticos, como factores abióticos, como la presión atmosférica y los vientos.
• La humedad: El agua puede encontrarse en el medio ambiente en forma de vapor (es la humedad atmosférica), en forma de agua líquida (la más útil biológicamente), o en forma de hielo o nieve.

Los factores abióticos acuáticos más importantes son:

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  Arrecife de Coral

  Luminosidad: La propagación de la luz encuentra más dificultades en el medio acuático que en el terrestre; por ello, a una determinada profundidad, la oscuridad es total. En los mares y océanos podemos diferenciar dos zonas: la zona fótica, donde hay luz, y la zona afótica, sin luz (a partir de los 200 metros en los mares muy claros y de 80 metros en los demás).

• Salinidad: La salinidad es un factor limitante para la mayoría de los organismos del medio acuático. Atendiendo a la concentración de sal de las aguas, los ecosistemas acuáticos se clasifican en: dulces y salobres.
• Densidad: La densidad del agua es, por término medio, 850 veces más elevada que la del aire, lo que origina una disminución de los efectos de la gravedad y contribuye al mayor tamaño de los seres acuáticos, entre otras consecuencias importantes.
• Presión hidrostática: Una consecuencia de la mayor densidad  en el medio acuático, es que el peso del agua en las profundidades marinas llega a ser un factor limitante que condiciona importantes adaptaciones anatómicas y fisiológicas de los organismos. Por ejemplo, los peces abisales son planos y carecen de vejiga natatoria.
• Gases: La difusión del O2 en el medio acuático es más lenta que en el terrestre; por ello, la cantidad disponible para los organismos es mucho menor. Esto les obliga a mover grandes volúmenes de agua a través de las branquias, que son unas láminas delgadas que extraen el O2 disuelto en el agua.

Factores Bióticos

Los seres vivos forman los factores bióticos.

El medio ambiente biológico o factores bióticos están formados por los organismos vivos, principalmente plantas y animales.

Los organismos vivientes se agrupan como factores bióticos del ecosistema; por ejemplo, las bacterias, los hongos, los protozoarios, las plantas, los animales, etc. En pocas palabras, los factores bióticos son todos los seres vivientes en un ecosistema o, más universalmente, en la biosfera.

Los factores bióticos se pueden clasificar en:

1.        Productores o Autótrofos, organismos capaces de fabricar o sintetizar su propio alimento a partir de sustancias inorgánicas como bióxido de carbono, agua y sales minerales.

2.        Consumidores o Heterótrofos, organismos incapaces de producir su alimento, por ello lo ingieren ya sintetizado.

Niveles tróficos

Los niveles tróficos estructuran las cadenas alimentarias.

Todos los seres vivos deben disponer de una cantidad de alimentos que les permita realizar sus funciones vitales. Los alimentos proporcionan materia y energía. Como ya se sabe, la fotosíntesis es imprescindible para mantener la vida sobre la Tierra, y los seres heterótrofos dependemos de la producción de alimentos que realizan los autótrofos.

Teniendo en cuenta el tipo de nutrición y la función que los organismos desempeñan en los ecosistemas, podemos clasificarlos en tres grandes grupos, llamados niveles tróficos: productores, consumidores y descomponedores.

Para representar gráficamente las relaciones alimenticias, se utilizan las cadenas tróficas. Una cadena trófica está formada por organismos pertenecientes a distintos niveles tróficos. Las flechas indican el sentido en el que se transfieren la meteria y la energía, es decir, la flecha significa “es comido por”.

En un ecosistema, las relaciones no son tan simples, ya que un mismo organismo pede ser comido por varios y, a su vez, alimentarse también de muchos otros. La representación gráfica de este proceso es un esquema en forma de red, con muchas conexiones alimenticias diferntes, que se denomina red trófica.

Es así que el  nivel trófico de un organismo es su posición dentro de la cadena alimentaria.

Los niveles se enumeran según lo lejos que se sitúen unos organismos concretos dentro de la cadena alimentaria, desde los productores primarios (plantas) en el nivel 1, pasando por los herbívoros (nivel 2), los depredadores (nivel 3 ), hasta los carnívoros o grandes carnívoros (nivel 4 o 5).

Los Organismos Autótrofos o Productores y la Fotosíntesis

Los organismos autótrofos, aquellos que producen su propio alimento, son las plantas.

La fotosíntesis es la síntesis de compuestos orgánicos a partir del agua y del bióxido de carbono que realizan las plantas valiéndose de la energía de la luz solar captada por moléculas pigmentadas (clorofila, cartotenoides).

La fotosíntesis empieza cuando la energía luminosa actúa sobre una molécula de clorofila y empuja un electrón hasta un nivel de energía superior. Se realiza en dos pasos distintos: las reacciones luminosas, que ocurren en los sistemas pigmentarios localizados en el interior de las membranas de los cloroplastos y las reacciones oscuras, que no tiene obligatoriamente que suceder en la oscuridad, pero no requieren la luz.

El primer organismo fotosintetizador apareció, probablemente, hace más de 3000 millones de años, uno de los primeros y más importantes efectos de la fotosíntesis fue el cambio que indujo en la atmósfera terrestre. Cantidades cada vez mayores de bióxido de carbono fueron consumidas a medida que los organismos fotosintetizadores se multiplicaban y el oxígeno libre, un subproducto de la fotosíntesis, comenzó a acumularse. La fotosíntesis es el principal motor de la biósfera.

Los Organismos Heterótrofos: Consumidores y Descomponedores

Como ya se ha mencionado, no elaboran sus alimentos a partir de los elementos previamente señalados, tal es el caso de los animales que viven a expensas de vegetales o de otros animales.

Los Heterótrofos se pueden subdividir en:

1.      Consumidores Primarios o Herbívoros, es decir, animales que se nutren  de vegetales, como los conejos.

2.      Consumidores Secundarios o Carnívoros, que se alimentan de animales herbívoros, como los felinos, lobos, etc.

3.      Consumidores Terciarios o Carnívoros Secundarios, es decir, animales que se alimentan de carroña, como las hienas o los buitres.

4.      Los Descomponedores, Desintegradores o Reductores, constituidos por microorganismos, bacterias, hongos y protozoarios, los cuales se nutren de las excreciones y organismos muertos, liberando materiales sencillos o elementos químicos que volverán a ser utilizados por los productores (vegetales). En conclusión estos organismos se ocupan de la descomposición y reincorporación de las materias primas que utilizarán los Autótrofos, cerrándose así el ciclo.

Los animales carnívoros y herbívoros son los organismos consumidores; los bacterias y hongos son descomponedores.

Una ciencia Multidisciplinaria

La ecología es una ciencia multidisciplinaria que recurre a la Biología, la Climatología, la Ingeniería Química, la Mecánica, la Ética, etc., este debido a los diferentes enfoques necesarios para estudiar a los organismos en su medio ambiente natural; entre estas disciplinas, se encuentran la climatología, la hidrología, la física, la química, la geología y el análisis de suelos. Para estudiar las relaciones entre organismos, la ecología recurre a ciencias tan dispares como el comportamiento animal, la taxonomía, la fisiología y las matemáticas

La Ecología es una Ciencia multidisciplinaria, debido a que se vale de otras ciencias para realizar el estudio de los ecosistemas.

La Ecología utiliza a la Física porque todos los procesos bióticos tienen que ver con la transferencia de energía, desde los productores, que aprovechan la energía lumínica para producir compuestos orgánicos complejos, hasta las bacterias, que obtienen energía química mediante la desintegración de las estructuras moleculares de otros organismos.

La Química se usa en Ecología porque todos los procesos metabólicos y fisiológicos de los biosistemas dependen de reacciones químicas. Además, los seres vivientes hacen uso de las substancias químicas que se encuentran en el entorno.

La Ecología se relaciona con la Geología porque la estructura de los biomas depende de la estructura geológica del ambiente. Los seres vivientes también pueden modificar la geología de una región.

Para la Ecología la Geografía es una disciplina muy importante a causa de la distribución específica de los seres vivientes sobre la Tierra.

La ecología se basa en la Ética para llevar a cabo un consumo responsable de los recursos naturales.

Las matemáticas son imprescindibles para la Ecología, por ejemplo para el cálculo, la estadística, las proyecciones y extrapolationes cuando los Ecólogos tratan con información específica acerca del número y la distribución de las especies, la evaluación de la biomasa, el crecimiento demográfico, la extensión de las comunidades y la biodiversidad, y para cuantificar las presiones del entorno en un bioma dado.

La Climatología y la Meteorología son disciplinas significativas que ayudan a los Ecólogos a entender cómo las variaciones en las condiciones del clima en una región dada influyen en la biodiversidad. La Climatología y la Meteorología ayudan a los Ecólogos para saber cómo los cambios regionales o globales del clima aumentan o reducen las probabilidades de supervivencia de los individuos, las poblaciones y las comunidades en una región dada, y para relacionar el clima regional con la distribución de los organismos sobre el planeta.

La ética promueve los valores contenidos en el ambientalismo científico.

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Consúltese:

http://www.ecologiaverde.com/que-es-la-ecologia/

http://www.biocab.org/ecologia.html

http://www.fortunecity.es/expertos/profesor/171/ecologia.html

http://es.wikipedia.org/wiki/Ecolog%C3%ADa

http://orbita.starmedia.com/dalai591/factores_bioticos.htm

http://www.vidaecologica.info/factores-abioticos/

http://www.vidaecologica.info/estructura-trofica-de-un-ecosistema-niveles-troficos/