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Transcript
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ACTIVIDADES CORRESPONDIENTES AL TEMA DE “POBLACIONES”
ACTIVIDAD # 1 De la siguiente definición de Ecología, explica los conceptos que aparecen
subrayados, puedes consultar el texto o en un diccionario.
“Es un conjunto de organismos o individuos que coexisten en un mismo espacio y tiempo, que
comparten ciertas propiedades biológicas (básicamente ser de la misma especie), las cuales
producen una alta cohesión reproductiva y ecológica del grupo”.
--------------------cc
2
ACTIVIDAD #2 Completa el siguiente cuadro de resumen correspondiente a las propiedades de las
poblaciones
PROPIEDADES
Densidad
Bruta
Específica
Abundancia
Natalidad o tasa
de nacimientos
Máxima
Mínima
Índice de
natalidad
Índice de
fertilidad
Mortalidad
Mínima
Ecológica
Características
3
Índice de
mortalidad
Dispersión
Inmigración
Emigración
Migración
Activa
Pasiva
Potencial biótico
Resistencia
ambiental
Tasa de
crecimiento
Resuelve los siguientes ejercicios sobre la tasa de migración.
1) Calcula la tasa de migración neta anual de una ciudad del estado de Michoacán que tiene 30 000
habitantes, con una inmigración anual de 300 personas y una emigración mensual promedio de 50
personas.
2) Una ciudad fronteriza de 500 000 habitantes tiene una inmigración de 1000 personas diarias y una
emigración de 12 000 personas al mes. Encuentra su tasa de migración anual considerando los
meses de 30 días.
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ACTIVIDAD #3 Completa el cuadro siguiente. Con base en las definiciones de la distribución
espacial indica con puntos o círculos pequeños como serían los diferentes tipos de distribución
(consulta las páginas 1 y 2).
Tipos de
distribución
Al azar
En manchones
Uniforme
Esquemas
Ejemplos
Contesta las siguientes preguntas.
1) ¿Qué tipo de distribución presentan los árboles en una montaña?
2) ¿Cuál es la distribución que presentan los integrantes de una tabla gimnástica durante su
ejecución?
3) ¿Qué distribución tienen las vacas en un corral?
4) ¿Cuál es la distribución de los alumnos en el aula?
ACTIVIDAD #4 Elabora un resumen de los siguientes subtemas.
CRECIMIENTO POBLACIONAL
a) Curva de crecimiento Sigmoidal
b) Curva de crecimiento Exponencial
FACTORES LIMITANTES
a) Bióticos
b) Abióticos
c) Ley del mínimo o de Liebig
d) Ley del máximo o de la tolerancia o de Shelford
Calcula el crecimiento poblacional de acuerdo a los siguientes datos.
1) Una población tiene un índice de natalidad de 500 hab/año, con una mortalidad de 700 hab/año y
una migración de -75hab/año.
2) La Piedad, Michoacán presenta una mortalidad de 350 hab/año, con una migración de -113 hab.
/año y un índice de natalidad de 953 hab. /año. ¿Cuál será su crecimiento anual?
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ACTIVIDAD #5 Elabora un organizador gráfico de las interacciones biológicas tomando como
ejemplo el siguiente esquema.
INTERACCIONES BIOLÓGICAS
son
Se clasifican en
INTERESPECÍFICAS
INTRAESPECÍFICAS
son
son
Neutralismo
Familiar
Mutualismo
Gregaria
Estatal
Colonial
Completa la siguiente tabla, agrupando las interacciones de acuerdo a su relación del diagrama anterior
(entre paréntesis se indicará con un signo "+" si una especie sale beneficiada de la relación, con un signo
"-" si sale perjudicada y con un "0" si la relación le es indiferente)
Interacción
Interacción
Interacción
6
Secuencia didáctica 3: Población
• Concepto de población
• Propiedades de una población
• Crecimiento poblacional
INDIVIDUO: Cualquier ser vivo capaz de realizar las funciones características de la vida, por ej. Pez,
mariposa, árbol, el hombre, etc.
POBLACIÓN: Conjunto de individuos de la misma especie que viven en un área determinada, por ej. ,
Osos, Pinos, Ardillas, venados en un bosque.
COMUNIDAD: Conjunto de poblaciones en un área determinada, también se les llama biocenosis (conjunto
de factores bióticos).
ECOSISTEMA: Son las comunidades que hay en un área determinada y que están en equilibrio con su medio
físico o biotopo. Estas pueden ser:
 Natural: debe existir en algún lugar del planeta.
 Autosuficiente: debe bastarse así misma.
 Estable: la cantidad de energía recibida y de biomasa deben estar en equilibrio.
 Perpetuable: debe permanecer a través de un largo periodo de años.
BIOSFERA O ECOSFERA: Son las capas de la tierra (aire, agua y tierra) donde se encuentra la masa total de
los seres vivos que procesan y reciclan la energía y los nutrientes
I) LA DINÁMICA DE POBLACIONES
La Dinámica de Poblaciones es la especialidad de la Ecología, que se ocupa del estudio de los cambios que
sufren las poblaciones biológicas en cuanto a tamaño, dimensiones físicas de sus miembros, estructura de
edad, el sexo y otros parámetros que las definen, así como los factores ambientales que causan esos
cambios y los mecanismos por los que se producen.
II) CONCEPTO DE POBLACIÓN.
Se puede definir como un conjunto de organismos o individuos que coexisten en un mismo espacio y
tiempo, que comparten ciertas propiedades biológicas (básicamente ser de la misma especie), las
cuales producen una alta cohesión reproductiva y ecológica del grupo.
La cohesión reproductiva implica el intercambio de material genético entre los individuos.
La cohesión ecológica se refiere a la presencia de interacciones entre ellos, resultantes de poseer
requerimientos similares para la supervivencia y la reproducción, ocupando un territorio o espacio en
donde obtiene sus recursos.
III) PROPIEDADES O CARACTERÍSTICAS DE LAS POBLACIONES.
Las poblaciones, al igual que los organismos individuales que las constituyen, son entidades vivas, poseen
una estructura concreta y un funcionamiento ordenado, crecen y mueren; varían considerablemente de
tamaño y carácter, según las especies y los límites de espacio que ocupen.
Una población tiene propiedades que, aunque se expresen de una manera más clara por variables
estadísticas, son singulares del grupo y no son características de los individuos que se agrupan. Algunas de
éstas son:
1. Distribución espacial: Es la disposición interna de una población en un área determinada o sea
los patrones o modelos de ordenación que se pueden presentar entre los individuos dentro de una
población. Esta puede ser de tres tipos:
a) Al azar o de Poisson: Los individuos no guardan ningún orden es natural e indica que el medio
ofrece recursos en toda su área. Por ej. Árboles en un bosque, pájaros en un árbol, ganado en
un pastizal.
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b) Por manchones o amontonada: Los individuos se agrupan sin ningún orden. Por ej. Árboles
alrededor de fuentes de agua, como ríos, lagos, arroyos, estanques, (ranas juntas para
conservar la humedad de su piel, gatos, perros, ratones recién nacidos para conservar el calor,
etc.).
c) Uniforme: Cada individuo está a la misma distancia que los demás siguiendo un patrón de
orden cualquiera, por ej. Una huerta de árboles frutales, surcos de maíz, plantío de uvas, etc.
2. Densidad: Es el tamaño o magnitud de la población relacionada con la unidad de espacio, ya sea
superficie (m2) o volumétrica m3). Se puede expresar en número de individuos, en contenido
energético o en biomasa. D= No. De individuos/área o volumen
a) Puede ser bruta, cuando se expresa como número de organismos o biomasa de la población
que hay en la unidad de espacio.
b) Específica o ecológica: cuando el número de individuos o biomasa de la población se
expresa en las unidades de superficie o volumen que puede ocupar de manera efectiva.
Los factores que la afectan son los depredadores y los factores limitativos abióticos como el clima,
el espacio y los nutrientes inorgánicos.
3. Abundancia: Se refiere al número de organismos en un espacio y en un lapso de tiempo
determinados.
4. Demografía: Estudia a la población de manera cuantitativa.
a) Natalidad o tasa de nacimientos: Es la propiedad de aumento porcentual de una población en
un lapso de tiempo o sea, el número de individuos que nacen y se integran a la población en un
periodo determinado. Puede ser Máxima cuando se hace referencia a la producción teórica
máxima de nuevos organismos en la población sin que intervengan factores ambientales
limitativos y Ecológica cuando nos referimos al aumento real o específico de organismos en
una población.
b) Índice de natalidad: Se expresa como el número de individuos que se aumenta en una
población en un tiempo determinado.
c) Índice de fertilidad: Se refiere al número de nacimientos que pueden ocurrir por cada 1000
hembras de la población.
d) Mortalidad: Se considera como la disminución porcentual de una población debida al número
de individuos que mueren en un lapso de tiempo determinado. Puede ser Mínima cuando los
organismos mueren por factores fisiológicos propios de su especie sin que intervengan factores
limitativos ambientales y Ecológica cuando las muertes ocurren bajo circunstancias reales
debidas a factores limitativos como el clima, los depredadores, etc.
e) Índice de mortalidad: se define como el número de individuos que mueren por unidad de
tiempo.
5. Dispersión: Es el movimiento de los individuos o de sus elementos de dispersión (semillas,
esporas, larvas, huevos,…) dentro de un área determinada
Si se realiza hacia el interior de una población se le llama inmigración (mariposas monarca que
llegan al estado de Michoacán) hacia el exterior o fuera de una población emigración (individuos
que salen de Michoacán a los estados unidos) y en ambos sentidos migración.
La dispersión puede ser activa como cuando los animales se desplazan caminando, volando,
nadando, saltando, reptando, etc. Y pasiva cuando los organismos necesitan de otros medio para
dispersarse como las plantas (viento, agua, animales, el hombre, etc.).
La migración ocurre entre dos puntos distintos, distantes y bien definidos, mientras que la
propagación es una dispersión inconsistente, vaga, progresiva y desordenada sin puntos de
referencia.
Tasa de migración neta= inmigración – emigración x 1000
Población total
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6. Potencial Biótico: Es la capacidad que tienen los organismos de una población para reproducirse
en condiciones óptimas, es decir la máxima proporción de crecimiento que se alcanzaría si todas
las hembras desarrollaran al máximo su capacidad reproductiva y que toda sus descendencia
sobreviviera.
a) Resistencia Ambiental: Esla interacción de factores bióticos y abióticos que en conjunto
tenderán a impedir la expresión del potencial biótico.
7. Crecimiento poblacional. Es el aumento o disminución de los individuos de una población. El
crecimiento poblacional es el resultado neto de la natalidad, mortalidad y la migración.
El crecimiento positivo o negativo depende de la relación entre la natalidad, mortalidad y migración en
un área determinada por unidad de tiempo.
Tasa de crecimiento: Es el crecimiento neto de la población derivado de las tasas de natalidad,
mortalidad, y migración. Puede ser negativa, positiva o de valor cero.
C=IN – IMo + (-M)
En la naturaleza, las poblaciones se desarrollan a menudo de forma exponencial durante periodos breves
cuando hay abundantes alimentos y no hay efectos de amontonamiento poblacional, enemigos,
depredadores, creando patrones de explosión demográfica y reducción.
Las poblaciones muestran patrones característicos de incremento llamados formas de crecimiento de la
población. Como comparación, se puede designar un patrón fundamental basado en las forma de la
gráfica aritméticas de la curva de crecimiento.
La curva de crecimiento con la forma de “S” o Sigmoidal: al inicio el crecimiento de la población
es lento (aceleración positiva), luego se hace más rápida (fase logarítmica) y finalmente decrece hasta
alcanzar un nivel más o menos equilibrado.
(Fase de aceleración
negativa)
(Fase de
establecimiento)
A. Fase demorada: fase inicial lenta
de crecimiento en la que los
organismos se aclimatan al nuevo
ambiente.
B. Fase logarítmica: periodo de
crecimiento exponencial rápido
que sigue a la fase demorada.
C. Fase de equilibrio: fase de
estabilización gradual, seguida del
posible descenso o algún punto de
partida.
Curva de crecimiento en forma de “J” o Exponencial, es opuesta a la anterior, pues la densidad
de la población aumenta rápidamente y luego se detiene bruscamente debido a la acción de los factores
limitantes.
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Detención brusca del crecimiento
debido a factores limitantes
Declinación
Crecimiento exponencial
Factores limitantes
Existen factores que limitan el crecimiento poblacional que pueden ser abióticos o bióticos y a su vez
pueden ser extrínsecos o intrínsecos a la población. El clima, la humedad, los alimentos y otras
poblaciones, pueden resultar la resistencia ambiental que frene el crecimiento.
Los factores limitantes pueden ser densoindependientes cuando no dependen de la densidad de la
población y densodependientes cuando intervienen las enfermedades, el alimento y la competencia
intraespecífica.
Factores Limitantes Abióticos:
Son edáficos como el suelo que definen la permeabilidad, textura, composición química, etc., y
que determina la flora y la fauna que se establezcan en el.
Climáticos, como la temperatura, la cantidad de luz, la humedad y la presión atmosférica que
varían según la estación del año.
Factores limitativos bióticos:
Comprende todas aquellas acciones emprendidas por los organismos vivos que limiten la expansión de la
propia población como las enfermedades, la depredación, el parasitismo, etc.
Para entender el concepto de factor limitante, antes hay que explicar las Leyes del Mínimo y del máximo.
Cada organismo posee para un determinado factor un margen de tolerancia fisiológica, el cual es
determinado genéticamente. El rango de tolerancia representa el valor para un factor que es soportable
para un organismo.
RESISTENCIA
AMBIENTAL
Potencial biótico (crecimiento
potencial o esperado).
Aumento real de la
población
Factores limitantes densodependientes o
densoindependientes espacio físico, depredación,
oxígeno, competencia, enfermedades, etc.
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Factores limitantes de naturaleza física o extrínseca
Ley del mínimo. Ley de Liebig.
El desarrollo de un organismo depende principalmente del factor que se encuentra presente en mínima
intensidad o en exceso. Este enunciado se conoce como la ley del mínimo. Liebig (1840) la enuncio así: "el
desarrollo de una planta depende de la cantidad de alimento que le es presentado en cantidad mínima".
Una planta escasea o se encuentra en pequeñas cantidades si existen pequeñas cantidades de luz, N, P,
K, CO2 y agua para crecer y reproducirse.
Ley de tolerancia de Shelford. Ley del máximo.
Si las condiciones ambientales se tornan extremas, ciertos organismos perecerán. Este concepto general
se denomina ley de tolerancia. Para cada uno de los factores abióticos, un organismo tiene límites de
tolerancia dentro de los cuales puede sobrevivir. Cualquier factor fuera del extremo superior, o inferior,
de dicha tolerancia, tiende a limitar la oportunidad de supervivencia del organismo.
No sólo la escasez de algo puede constituir un factor limitativo, sino también el exceso de algo (luz,
agua,...).
Consecuencias de la Ley de Tolerancia:
1. Un mismo organismo puede tener un margen amplio de tolerancia para un factor y un margen pequeño
para otro.
2. Los organismos con márgenes amplios de tolerancia para todos los factores son los que tienen más
posibilidades de estar extensamente distribuidos.
3. Cuando las condiciones no son óptimas para una especie con respecto a un determinado factor
ecológico, los límites de tolerancia podrán reducirse con relación a otros factores ecológicos.
4. El periodo de reproducción es un tiempo crítico en que los factores ambientales tienden a ser más
limitativos. Los límites de tolerancia suelen ser más estrechos en semillas, huevos, embriones, etc. que
para las plantas o animales adultos.
Cuando se habla de factores limitantes también se tiene que mencionar la interacción de dos poblaciones
en donde una de ellas, o ambas, modifican su capacidad para crecer y sobrevivir de acuerdo a las
condiciones ambientales. Si una población se beneficia con la interacción, su velocidad de crecimiento
tenderá a aumentar. Si por el contrario, la población resulta dañada, su crecimiento disminuye. De esta
manera, la interacción de las especies funciona como un factor limitante extrínseco para cada una de
ellas, extendiendo con ello un equilibrio ecológico entre las especies interactuantes. Las interacciones
pueden ser:
Interacciones o relaciones biológicas.
Es la que se da entre un organismo y los otros de su ecosistema. En un ecosistema no existen organismos
viviendo totalmente aislados de su entorno. Éstos son parte del medio ambiente, rico en elementos no
vivos —materia inorgánica— y en otros organismos de la misma o de otras especies, con los cuales forman
una interacción. Las relaciones entre las especies pueden ser muy diversas, y varían desde una especie
que se alimenta de otra (predación), hasta la de ambas especies viviendo en un beneficio mutuo
(mutualismo). Las interacciones biológicas se clasifican en:
Relación interespecíficas
En ecología una relación interespecíficas es la interacción que tiene lugar en una comunidad entre
individuos de especies diferentes, dentro de un ecosistema. Las relaciones interespecíficas son relaciones
ambientales que se establecen entre los organismos de la biocenosis. También puede dividirse en
armónicas y desarmónicas.
Las principales relaciones interespecíficas son las siguientes:
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Neutralismo: que encontramos cuando dos especies interaccionan pero una no afecta a la otra.
Mutualismo: (la relación entre dos especies que se benefician mutuamente no es obligatoria o
bien es temporal)
Simbiosis (la relación entre las dos especies es obligatoria y puede o no beneficiar a ambas). es un
tipo de interacción en la cual una especie no puede vivir sin la otra, es decir, se benefician
mutuamente. A esos organismos se les denomina simbionte
Protocooperación: (interacción en la cual dos organismos o poblaciones se benefician
mutuamente, la relación no es esencial para la vida de ambos, ya que pueden vivir de forma
separada. Se puede dar incluso entre organismos de diferentes reinos, como en el caso de flores y
polinizadores)
Amensalismo: (asociación que es perjudicial para una de las especies y neutral para la otra)
Comensalismo: (asociación en la que una especie es beneficiada y la otra no es beneficiada ni
perjudicada)
Inquilinismo: (asociación similar al comensalismo en la que una especie se beneficia al ser
albergada mientras que la otra no es beneficiada ni perjudicada)
Facilitación: (asociación en la que al menos una de las especies se beneficia)
Competencia: (asociación entre dos especies u organismos en las que ambas comparten algún
factor medioambiental limitante para su crecimiento). Se presenta cuando dos poblaciones
disputan un recurso limitado, resultando las dos poblaciones afectadas, pero tarde o temprano,
una de ellas predomina, se apropia del recurso limitado y elimina a la otra. Existe competencia
también entre organismos de la misma especie, en donde la lucha es por el territorio, las hembras
y el alimento.
Depredación: (interacción en la que una especie captura y se alimenta de otra. El predador
normalmente es más grande que la presa). El depredador se beneficia al obtener alimento; la
población presa se inhibe. La depredación no es necesariamente dañina para la población presa, y
puede ser importante para su desarrollo. La depredación opera a menudo como método natural de
control para eliminar a los enfermos o más débiles.
Parasitismo: (interacción en la cual una especie se beneficia y otro es perjudicada. El parásito
normalmente es más pequeño que el huésped)
Alelopatía: (interacción química entre dos organismos de la misma especie o entre organismos de
especies diferentes en la cual un organismo perjudica o elimina a otro mediante la expulsión de
sustancias químicas)
Exclusión mutua: (interacción en la que una especie excluye a la otra del mismo hábitat, y
viceversa. Generalmente, la exclusión se realiza por alteración del hábitat común).
Relación intraespecífica
En biología y especialmente en ecología la relación intraespecífica es la interacción biológica en la que
los organismos que intervienen pertenecen a la misma especie, este tipo de relación sólo se presenta en
una población.
Un ejemplo es la colmena, en donde la colonia de abejas está formada por la reina, zánganos y obreras;
hay división del trabajo.
La convivencia entre individuos de la misma especie origina competencia intraespecífica, la cual se
acentúa cuando el espacio y el alimento son limitados; obligando a los organismos a competir por ellos.
Esta situación actúa como proceso selectivo en el que sobreviven los organismos mejor adaptados.
También existe la competencia interespecífica, que se registra entre diferentes especies.
a) Familiar: Por grado de parentesco. Tienen por objeto la reproducción y el cuidado de las crías.
Está compuesta por: Padre, madre e hijos. Padre, varias madres e hijos. Madre e hijos. Sólo los
hijos. Hay diferentes tipos: Monógama, polígama, matriarcal y filial. Algunos ejemplos son:
muchas especies de aves; lobos, focas, ciervos, antílopes y gorilas; algunos anfibios y reptiles;
algunos escorpiones y numerosas especies de insectos sociales, como abejas, hormigas, etc.
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b) Gregaria: Por transporte y locomoción con un fin determinado: migración, búsqueda de alimento,
defensa, etc. Pueden estar emparentados o no. Suelen ser transitorias. Están compuestas por:
Muchos individuos de la misma especie. Hay diferentes tipos: Bancos de peces, bandadas de aves,
bandadas de insectos, manadas de mamíferos. Algunos ejemplos son: Sardinas, atunes y
boquerones, flamencos y estorninos, langostas, búfalos y caballos salvajes.
c) Estatal: Para sobrevivir, existiendo división del trabajo: unos son reproductores, otros obreros y
otros defensores. Construyen nidos. Está compuesta por: Muchos individuos agrupados en distintas
categorías sociales o castas. Hay diferentes tipos: Sociedades de insectos. Algunos ejemplos son:
Abejas, avispas y hormigas.
d) Colonial: Para sobrevivir. Está compuesta por: Muchos individuos unidos físicamente entre sí
constituyendo un todo inseparable. Hay diferentes tipos: Colonias homomorfas: si todos los
individuos son iguales, colonias heteromorfas: con individuos distintos por la especialización en su
función. Algunos ejemplos: Corales, celentéreos (medusas).
Diagrama en forma de ocho del Modelo Demóstato.
Este modelo trata de integrar los aspectos que determinan el crecimiento poblacional tomando en cuenta
el aumento de la reproducción y la sobrevivencia y a su vez todos aquellos factores que puedan impedir
dicho crecimiento como el aumento de la resistencia ambiental, disminución de la reproducción,
deficiencias de la población, etc., representando con ello el equilibrio que mantiene una población.
Aumento de la reproducción o
supervivencia de los individuos
Potencial
biótico
Sobrepoblación
Resistencia ambiental
reducida
Deficiencia de población
Punto de
partida de
la población
Aumento de la resistencia
ambiental
Disminución de la
reproducción o de la
supervivencia de los individuos
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