ecosistema y evolucion biologica
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ECOSISTEMA, EVOLUCION BIOLOGICA Y DESARROLLO SOSTENIBLETRANSCRIPT
UNIVERSIDAD NACIONAL JOSÉ FAUSTINO SÁNCHEZ CARRIÓN
ESCUELA DE POSTGRADO
Maestría en Ecología y Gestión Ambiental
RECURSOS NATURALES Y ECOSISTEMAS
TÍTULO:
“ECOSISTEMAS Y EVOLUCION BIOLOGICA”
PRESENTADO POR:
Coca Quillay Carlos
Corasma Bartolo Rosmery
Estupiñan Diaz Pavel
Ramirez Panti Rocio Isabel
HUACHO – PERÚ
2016
Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión Recursos Naturales y Ecosistemas
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INTRODUCCIÓN
El concepto de ecosistema es especialmente interesante para comprender el funcionamiento
de la naturaleza y multitud de cuestiones ambientales que se tratarán con detalle en el
próximo trabajo.
Hay que insistir en que la vida humana se desarrolla en estrecha relación con la naturaleza y
que su funcionamiento nos afecta totalmente. Es un error considerar que nuestros avances
tecnológicos: autos, grandes casas, industria, etc. nos permiten vivir al margen del resto de
la biosfera y el estudio de los ecosistemas, de su estructura y de su funcionamiento, nos
demuestra la profundidad de estas relaciones.
La evolución biológica no es simplemente una cuestión de cambio con el paso del tiempo.
Muchas cosas cambian con el tiempo: los árboles pierden las hojas, las cordilleras se elevan
y se erosionan, pero no son ejemplos de evolución biológica porque no implican descendencia
mediante herencia genética.
La idea central de la evolución biológica es que toda la vida de la Tierra comparte un
antepasado común, de la misma manera que tú y tus primos compartís una abuela común.
Mediante el proceso de descendencia con modificación, el antepasado común de la vida de
la Tierra dio lugar a la gran diversidad que vemos documentada en el registro fósil y a nuestro
alrededor en la actualidad. La evolución significa que todos somos primos lejanos: las
personas y los robles, los colibríes y las ballenas.
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GENERALIDADDES
1. ECOSISTEMAS
El ecosistema es un sistema formado por una comunidad natural que se estructura con los
componentes bióticos (seres vivos) del ecosistema, y los componentes abióticos (el ambiente
físico).
Ecosistema acuático
Los ecosistemas acuáticos incluyen las aguas de los océanos y las aguas continentales
dulces o saladas.
Cada uno de estos cuerpos de agua tiene estructuras y propiedades físicas particulares con
relación a la luz, la temperatura, las olas, las corrientes y la composición química, así como
diferentes tipos de organizaciones ecológicas y de distribución de los organismos.
Ecosistema marino:
La oceanografía se ocupa del estudio de estos ecosistemas. Pueden ser de dos tipos
dependiendo de la luz solar que reciben:
Fótico: Cuando recibe luz suficiente para la fotosíntesis, lo que sucede hasta
los 200 m de profundidad.
Afótico: Donde no llega la luz suficiente para la fotosíntesis. Ecosistema de
agua dulce
Ecosistema de agua dulce
La limnología se ocupa del estudio de los ecosistemas de ríos y lagos.
Ecosistema terrestre
Son aquellos en los que la flora y fauna se desarrollan en el suelo o subsuelo. Dependen de
la humedad, temperatura, altitud y latitud, de tal manera que los ecosistemas biológicamente
más ricos y diversos se encuentra a mayor humedad, mayor temperatura, menor altitud y
menor latitud.
Los ecosistemas pueden clasificarse según el tipo de vegetación, encontrando la mayor
biodiversidad en los bosques, y esta va disminuyendo en los matorrales, herbazales, hasta
llegar al desierto. Según la densidad de la vegetación predominante, pueden ser abiertos o
cerrados. Entre los principales ecosistemas terrestres tenemos:
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Bosques: Los ecosistemas forestales o bosques conforman la mayor masa de
biósfera terrestre. Pueden ser:
Bosque de frondosas o bosques de hoja ancha
Selva
Bosque seco
Bosque templado de frondosas
Bosque de coníferas o bosque de hoja acicular
Taiga o bosque boreal
Bosque templado de coníferas
Bosque subtropical de coníferas
Matorrales: Los ecosistemas arbustivos o matorrales son aquellos que tienen plantas
de menor porte como los arbustos y matas. Pueden ser:
Arbustal
Xerófilo
Páramo
Herbazales: Los ecosistemas herbáceos o herbazales son aquellos con predominio
de hierbas (gramíneas) y suelen estar en medios semiáridos con clima estacional.
Pueden ser:
Pradera
Estepa
Sabana
Pradera alpina
Tundra: está conformada por musgos, líquenes, hierbas y pequeños arbustos, por lo
que en realidad es un ecosistema húmedo definido por la ausencia de árboles y que
presenta el subsuelo congelado. Se encuentran entre la taiga y las nieves perpetuas.
La tundra ártica tiene gran extensión, en la antártica son áreas pequeñas y la tundra
alpina se define mejor como pradera de montaña.
Desierto:
Desierto
Indlandsis
Ecosistema híbrido
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Es el ecosistema inundable o humedal como el pantano o ciénaga, el cual es considerado
según sea el caso, un ecosistema terrestre o acuático, o más cercanamente, un híbrido entre
ellos. Son suelos cubiertos de agua dulce o salada, permanentemente o durante gran parte
del año, encontrándose comúnmente en las llanuras aluviales. Dependiendo de sus
características presentan plantas acuáticas, herbáceas, árboles, helechos, algas y una fauna
adaptada a este hábitat.
2. CICLO DEL AGUA
Cuando se formó, hace aproximadamente cuatro mil quinientos millones de años, la Tierra ya
tenía en su interior vapor de agua. En un principio, era una enorme bola en constante fusión
con cientos de volcanes activos en su superficie. El magma, cargado de gases con vapor de
agua, emergió a la superficie gracias a las constantes erupciones. Luego la Tierra se enfrió,
el vapor de agua se condensó y cayó nuevamente al suelo en forma de lluvia.
El ciclo hidrológico comienza con la evaporación del agua desde la superficie del océano. A
medida que se eleva, el aire humedecido se enfría y el vapor se transforma en agua: es la
condensación. Las gotas se juntan y forman una nube. Luego, caen por su propio peso: es la
precipitación. Si en la atmósfera hace mucho frío, el agua cae como nieve o granizo. Si es
más cálida, caerán gotas de lluvia.
Una parte del agua que llega a la tierra será aprovechada por los seres vivos; otra escurrirá
por el terreno hasta llegar a un río, un lago o el océano. A este fenómeno se le conoce como
escorrentía. Otro poco del agua se filtrará a través del suelo, formando capas de agua
subterránea. Este proceso es la percolación. Más tarde o más temprano, toda esta agua
volverá nuevamente a la atmósfera, debido principalmente a la evaporación.
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Al evaporarse, el agua deja atrás todos los elementos que la contaminan o la hacen no apta
para beber (sales minerales, químicos, desechos). Por eso el ciclo del agua nos entrega un
elemento puro. Pero hay otro proceso que también purifica el agua, y es parte del ciclo: la
transpiración de las plantas.
Las raíces de las plantas absorben el agua, la cual se desplaza hacia arriba a través de los
tallos o troncos, movilizando consigo a los elementos que necesita la planta para nutrirse. Al
llegar a las hojas y flores, se evapora hacia el aire en forma de vapor de agua. Este fenómeno
es la transpiración.
3. CICLO DEL CARBONO
El carbono es elemento básico en la formación de las moléculas de carbohidratos, lípidos,
proteínas y ácidos nucleicos, pues todas las moléculas orgánicas están formadas por cadenas
de carbonos enlazados entre sí. La reserva fundamental de carbono, en moléculas de CO2
que los seres vivos puedan asimilar, es la atmósfera y la hidrosfera. Este gas está en la
atmósfera en una concentración de más del 0,03% 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.
La vuelta de CO2 a la atmósfera se hace cuando en la respiración los seres vivos oxidan los
alimentos produciendo CO2. En el conjunto de la biosfera la mayor parte de la respiración la
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hacen las raíces de las plantas y los organismos del suelo y no, como podría parecer, los
animales más visibles.
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, como el O2 o el N2, 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.
El petróleo, carbón y la materia orgánica acumulados en el suelo son resultado de épocas en
las que se ha devuelto menos CO2 a la atmósfera del que se tomaba. Así apareció el O2 en
la atmósfera. Si hoy consumiéramos todos los combustibles fósiles almacenados, el O2
desaparecería de la atmósfera. 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.
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4. DESARROLLO SOSTENIBLE
CONCEPTO: acuñado por primera vez en el informe Bruntland, por la Comisión Mundial sobre
Medioambiente y Desarrollo que resuelve las necesidades actuales sin comprometer la
posibilidad de que las generaciones futuras pueden resolver las suyas.
DEFINICIÓN: combinación de un grado de desarrollo económico y de calidad de vida que no
comprometa la capacidad del medioambiente para sustentar a la población del futuro,
proporcionando un grado de bienestar económico a las generaciones actuales y venideras a
la vez que se mantiene el buen estado del medioambiente.
Elementos que incluye:
Estabilización poblacional: control demográfico
Uso eficiente de los recursos naturales
Reducción de residuos y contaminación
Situaciones de provecho para todos
Definición de los límites medioambientales
Depuración del concepto de economía de mercado
Formación y cambios sociales y culturales
Planteamientos:
Ecológicamente variable
Socialmente sostenible Solución de desarrollo sostenible
Económicamente viable
El medioambiente es el factor determinante más importante en el continuo salud-enfermedad,
tanto entendiendo en el sentido más clásico (medioambiente físico-biótico), como en el
sentido socio-cultural. Una de las características destacables de la nueva salud pública es la
atención que presta a los factores ambientales con relación a la salud humana.
Nos encontramos ante el redescubrimiento del medioambiente frente a la concepción
tradicional del medioambiente hostil que dominar y explotar, que ha condicionado nuestra
forma de entender y obrar desde el inicio de la historia.
Actualmente nos encontramos con una situación de deterioro medioambiental que obliga a
replantearse una nueva óptica en las relaciones hombre-entorno. Existen diferentes modelos
ambientales pero todos comportan ciertos puntos de vista comunes
ANTECEDENTES
1984: ONU, Comisión par el medioambiente y el desarrollo
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1987: Declaración de Tokio (nuestro futuro común), también aparece el informe
Brundtland, Gro Harlem, éste se hizo público en la cumbre de Río (reunión
monográfica sobre el desarrollo sostenible). En esta cumbre, surgieron pequeñas
iniciativas (1994-ciudades y poblaciones sostenibles)
1992: Cumbre de Río. Agenda 21
1994: Ciudades y poblaciones sostenibles
2002: La cumbre de Johannesburgo, ésta tuvo conclusiones negativas, también fue
monográfica sobre el desarrollo sostenible
MODELOS AMBIENTALES
BIOCENTRISMO: frente al modelo antropocéntrico tradicional del hombre como
centro y dominador del universo, el entendimiento actual del ambiente parte del
hombre como elemento mas de él mismo, en interacción con todos los elementos
bióticos (vivos) y físicos que les rodean
VISIÓN SISTÉMICA: el ambiente se concibe como un sistema con diferentes niveles
de complejidad. Estos niveles son:
Biosfera: se refiere a la naturaleza y todo aquello lo que alberga vida
Tecnosfera: sistema de estructuras creadas por el hombre que asisten sobre
la biosfera
Sociosfera: conjunto de entidades de creación humana que hemos
desarrollado para regular las relaciones internas, sociales (instituciones
públicas, religiosas, etc.)
DESARROLLO DE UNA ÉTICA AMBIENTAL: es los últimos años ha surgido la ética
ambiental como filosofía moral de lo cotidiano. Es una línea de pensamiento y acción
vivida como compromiso de actuación ante lo que contraviene el equilibrio del
sistema. Esta ética se basa en la solidaridad en la que el hombre por encontrarse con
el privilegio de nivel superior de la naturaleza, debe ser responsable de ella.
MODELO DE DESARROLLO SONTENIBLE: frente al modelo expansionista de
crecimiento ilimitado que anunciaba la era industrial y el desarrollo tecnológico,
nuestro conocimiento de la agotabilidad de los recursos naturales y de la propia
dinámica irreversible de todo sistema, nos obliga a replantearlos pautas de
comportamiento y crecimiento, no fundamentadas en parámetros exclusivamente
económicos, sino más acordes con el respeto a todas las formas de vida y el
desarrollo de una mayor calidad de ésta. Un aspecto esencialmente importante a
resolver es el equilibrio Norte-Sur o explotador-explotado, se anuncia como el
compromiso medioambiental más importante de este siglo.
PROBLEMAS AMBIENTALES A ESCALA MUNDIAL
Los problemas ambientales no se limitan a la contaminación, sino que abarcan toda una serie
de circunstancias en las que el hombre en gran medida genera y sufre de sus acciones
erróneas sobre el ambiente.
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Los problemas más importantes son:
Explosión demográfica : en el mundo existen 6000 millones de personas y 5000
millones viven en países del tercer mundo
Hambre: 1300 millones de personas no tienen alimentos
Deforestación: 50-60% de los bosques del planeta han sido destruidos
Desertización: 2000 millones de hectáreas
Problema del agua
Extinción de especies animales y vegetales: descenso de 1.000.000
Consumo creciente de minerales
Aumento de la demanda de existencias
Aumento de la contaminación atmosférica
Destrucción de patrimonio técnico-artísticos
Armamento y conflictos bélicos
EL MEDIOAMBIENTE DESDE LA PERSPECTIVA SANITARIA
Las personas como todos los seres vivos dependen de una compleja serie de factores
ambientales. Los seres humanos ocupan diversos sistemas ambientales con unas
características ambientales:
Su ambiente no es sólo físico y biológico, sino que también es sociocultural
Somos capaces de modificar el ambiente físico y biológico para adaptarlo a nuestras
necesidades
Estas modificaciones pueden ir acompañadas se alteraciones de los equilibrios naturales con
deterioro del medioambiente y por extensión de la calidad de vida humana
La sanidad actual presenta dos líneas de actuación:
a) Estudios de las consecuencias sobre la salud de los factores ambientales y su
prevención
Salud y ambiente físico
o Contaminación abiótica del aire
o Contaminación del agua, suelo y alimentos
o Contaminación por radiaciones
o Contaminación por el ruido
Salud y ambiente biológico
o Contaminación biótica
o Enfermedades transmisibles
Salud y ambiente sociocultural
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b) Intervención política para elevar los niveles de calidad vida: en este sentido, cabe
destacar el notable incremento de interés de distintas organizaciones internacionales en
el desarrollote programas y líneas de actuación educativas y políticas
5. EVOLUCION BIOLOGICA
Las semejanzas morfológicas, bioquímicas, y genéticas sitúan al ser humano en el orden de
los primates de la clase mamíferos. Dentro de los primates, son el chimpancé, el gorila y el
orangután, sus parientes más próximos. Los datos de comparación de secuencias muestran
que hay una similitud del 98,5% entre el DNA humano y el del chimpancé. Esta semejanza es
mayor que la que existe entre el chimpancé y el gorila o el gori la y nosotros, por lo que el
chimpancé y los humanos compartimos un antecesor común más reciente que ambos con los
gorilas. Esta cercanía, que se ha estimado en 5M de años, es mucho mayor de lo que se
había inferido sólo con datos morfológicos, y muestra la capacidad de los datos de DNA para
desvelar relaciones de parentesco.
En la evolución humana existen dos grandes adquisiciones, la marcha bípeda, y el desarrollo
extraordinario del cerebro. El registro fósil nos muestra que la postura erguida precedió al
desarrollo cerebral y que África es la cuna de la humanidad. El Australopithecus, de una
antigüedad de 1,5-5M de años es el primer mono antropoide de marcha bípeda. Su capacidad
craneal era similar a la del chimpancé y gorila actual. El Homo habilis y el Homo erectus son
las líneas que siguen cronológicamente hasta la llegada de nuestra especie, Homo
sapiens, hace 100.000 años.
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La evolución biológica, es el proceso que explica como los seres vivos generan descendencia
con modificaciones. Esta definición incluye la evolución a pequeña escala (cambios en la
frecuencia génica, en una población, de una generación a la siguiente), y la evolución a gran
escala (el surgimiento de diferentes especies a partir de un ancestro común, a través de
muchas generaciones). La evolución nos ayuda a comprender la historia de la vida como un
proceso.
La explicación
La evolución biológica no es simplemente una cuestión de cambios a través del tiempo. La
mayoría de las cosas cambian con el paso del tiempo: los árboles pierden sus hojas, las
montañas se elevan y son erosionadas, pero estos no son ejemplos de evolución biológica
porque no involucran descendientes a través de la herencia genética.
Las hojas de los árboles
cambian de color y caen
durante varis semanas.
Las cordilleras erosionan en
millones de años
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Una genealogía ilustra
cambios en la herencia en
un pequeño número de
años.
Sobre un gran número de
años, la evolución provoca
una gran diversidad de
formas de vida
La idea central de la evolución biológica es que toda la vida sobre la tierra comparte un
ancestro común, como tú y tus primos comparten una abuela en común.
A través del proceso evolutivo, a partir del ancestro de todos los seres vivos terrestres se
produjo la fantástica diversidad, que nosotros vemos documentada en el registro fósil y a
nuestro alrededor en la actualidad. La evolución explica que todos somos primos lejanos: los
humanos y los robles, los colibríes y las ballenas.
SELECCIÓN NATURAL
La selección natural consiste en la reproducción diferencial de los individuos, según su
dotación genética, y generalmente como resultado del ambiente. Existe selección natural
cuando hay diferencias en eficacia biológica entre los individuos de una población, es decir,
cuando su contribución en descendientes es desigual. La eficacia biológica puede
desglosarse en componentes como la supervivencia (la mortalidad diferencial es la tasa de
sobrevivencia de individuos hasta la edad de reproducción), la fertilidad, la fecundidad, etc.
La selección natural puede dividirse en dos categorías:
Sexual: ocurre cuando los organismos más atractivos para el sexo opuesto debido a sus
características se reproducen más y aumentan la frecuencia de estas características en el
patrimonio genético común.
La ecológica ocurre en el resto de las circunstancias (habilidad para obtener o procesar
alimento, capacidad de ocultación, huída o de defensa, capacidad para resistir fluctuaciones
ambientales, etc.)
El papel central de la selección natural en la teoría de la evolución ha dado origen a una fuerte
conexión entre ese campo y el estudio de la ecología.
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Las mutaciones que no se ven afectadas por la selección natural son llamadas mutaciones
neutras. Su frecuencia en la población está dictada por su tasa de mutación, por la deriva
genética y el flujo genético. Se entiende que la secuencia de ADN de un organismo, en
ausencia de selección, sufre una acumulación estable de mutaciones neutras. El efecto
probable de mutación es la propuesta de que un gen que no está bajo selección será destruido
por las mutaciones acumuladas. Éste es un aspecto de la llamada degradación genómica.
La selección de organismos por sus características deseables, cuando es provocada por el
hombre, por ejemplo para la agricultura es llamada selección artificial.
La evolución darwiniana se refiere a la forma en que los seres vivos capaces de adaptarse
durante su vida, pueden producir nuevas fuerzas de selección.