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1.
Introducción |
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Hasta ahora hemos
estudiado el ecosistema de una forma "estática", sin observar
cómo cambian los factores u organismos con el tiempo. Sin embargo, tanto
la biocenosis como el biotopo sufren cambios. Por ejemplo, las
poblaciones de organismos varían su número, incrementando o disminuyendo su biomasa.
En esta actividad
empezaremos a analizar estas cuestiones, en concreto, investigaremos
cómo varía el número de individuos o biomasa de una determinada especie y qué tipo de
parámetros y valores podemos utilizar para definir dichas variaciones.
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2. Conceptos |
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Tasa de
crecimiento |
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Para conocer cómo varía el número
de individuos con el tiempo se utilizan distintos parámetros. Algunos
de ellos seguro que ya los conoces, tal es el caso de la tasa de
natalidad (TN) y la de mortalidad (TM). Estos valores se
suelen expresar en tanto por cien (en el caso de poblaciones con
crecimiento bajo, como es la humana, se expresa en tanto por mil).
| Tasa de Natalidad |
Número de individuos que nacen por
unidad de tiempo. Ejemplo de expresión: TN = 10% al año |
| Tasa de Mortalidad |
Número de individuos que mueren por
unidad de tiempo. Ejemplo de expresión: TM = 5% al año |
La tasa de natalidad y mortalidad no es siempre la misma en una
población ya que depende de los factores ambientales (bióticos y
abióticos). No obstante, se pueden definir dos valores:
| Tasa de natalidad máxima |
Es el mayor número de organismos que
podrían ser producidos por unidad de tiempo en condiciones ideales,
cuando no hay factores limitantes |
| Tasa de mortalidad mínima |
Es el número de muertes que ocurrirían
en condiciones ideales, debidas exclusivamente al proceso de
envejecimiento |
Para conocer cómo varía una población es necesario conocer el
valor de TN y TM. Si existiesen movimientos de individuos
entre poblaciones también sería necesario conocer las tasas de
inmigración y emigración (TI y TE). Existe un parámetro
que resume todos ellos y nos informa del cambio "neto" de
individuos al cabo de un periodo de tiempo, este parámetro es la Tasa
de crecimiento (TC). Al igual que la tasa de natalidad y
mortalidad estos nuevos parámetros se pueden expresar en tanto por
cien.
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Producción |
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Para estudiar el crecimiento de una
población no siempre es conveniente utilizar como unidad el individuo,
ya que no siempre es fácil contabilizar su número. Eso ocurre, por
ejemplo, con un bosque, pastos, plancton, etc.. En estos casos se debe
utilizar unidades de biomasa ( masa por unidad de volumen..).
| Producción |
Se denomina producción al aumento de biomasa por unidad de tiempo.
Las unidades de medida son: biomasa / tiempo (ejemplo Kg/día)
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La unidad de tiempo que se utiliza para estudiar el
crecimiento de una determinada especie depende de las características
de ésta. Por ejemplo, en el caso del ser humano no sería muy útil
utilizar tasas de natalidad por día ya que saldrían valores muy
pequeños (0,0001 %) , lo lógico es utilizar como unidad el año. Sin
embargo, para otros organismo, caso del fitoplancton, cuyo ciclo de
reproducción es muy rápido podemos utilizar unidades de tiempo más
pequeñas, semanas, incluso días. |
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3.
Cuestiones |
3.1. Pon un ejemplo de cómo un factor abiótico y otro biótico
puede condicionar la tasa de natalidad y mortalidad en una población de fitoplancton.
| 3.2. Conocido el valor de TN y TM para una
población, y sin tener en cuenta las tasas de inmigración y
emigración ¿Se puede calcular la tasa de crecimiento TC?. ¿Qué
fórmula aplicarías?. |
Utiliza la animación inferior para
ayudarte a contestar las cuestiones 2,3,4. |
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3.3. Conocido el número de individuos inicial y la tasa de
crecimiento. ¿Podrías calcular el número de individuos final? ¿Qué
fórmula aplicarías (utiliza los símbolos N-inicio, N-final y TC)?.
3.4. Si un población de percebes con un valor de TC = 20% al mes se
deja crecer durante dos meses ¿Cuántos individuos existirán al final si en
el inicio había 100 de ellos? (Nota: no contestes de forma
rápida y razona antes la respuesta)
3.5. Existe un parámetro denominado Tasa de crecimiento
máximo (también conocido como Potencial biótico) ¿Cuál debe ser
su definición? ¿Qué fórmula aplicarías para conocer su valor? (utiliza
para ello los parámetros hasta ahora estudiados)
| Concepto |
Como inicio de la
definición puedes utilizar la siguiente frase: |
| Tasa de crecimiento máximo
o Potencial biótico |
Es el ................. incremento de
organismos por unidad de tiempo que se produce en la población
cuando..............
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Para que las unidades y siguientes cuestiones planteadas no resulten muy complejas
vamos a tomar como referencia un estanque en el que vamos a hacer crecer una
población de fitoplancton (partimos siempre de una biomasa inicial = 1 Kg).
Dado que el estanque no es muy grande y está bien delimitado utilizaremos como
unidad de biomasa el peso neto de la población (kg).
Analiza la animación 1 y contesta a las siguientes cuestiones:
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3-6. Observa los valores que aparecen al utilizar la
animación.
| a.- ¿Cómo se calcula el valor de biomasa después
de haber pasado un día? |
| b- ¿Cómo se calcula el valor de producción de
cada día? |
3-7. Considerando una tasa de crecimiento del 50% al día.
¿Qué cantidad de biomasa presentará la población después de 7
días? ¿Cuál será su valor de producción ese día?.
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Analiza la animación 2 y contesta a las siguientes cuestiones:
3-8. ¿En qué condiciones la tasa de
crecimiento es igual al potencial biótico?. (Nota:
recuerda el concepto de factor limitante y utilízalo para contestar a
la pregunta). 3-9. Considerando un potencial
biótico del 63% al día y una intensidad luminosa del 66%. ¿Qué
cantidad de biomasa presentará la población después de 7 días?
¿Cuál será su valor de producción ese día?. |
En la animación 3 se incluye también una población de
zooplancton (recuerda que su alimento es el fitoplancton). Analiza la
animación y contesta a las siguientes cuestiones:
3-10. ¿En qué condiciones la tasa de
crecimiento es igual al potencial biótico?. 3-11.
Modifica los distintos valores de la animación y comprueba el
resultado. ¿Existe alguna situación en la que el valor de producción
del zooplancton sea mayor que el de fitoplancton?. ¿Crees que es
lógica esa situación?. Razona la respuesta. 3-12. Explica las
siguientes frases:
| aplicar a: |
frase |
| la animación |
"La producción del zooplancton
es mantenida por la producción del fitoplancton" |
| En general para cualquier ecosistema |
"La producción total de
un ecosistema (suma de las producciones de cada población) es mantenida
por la producción de los organismos autótrofos" |
| "La producción de un nivel
trófico no puede ser mayor que el del nivel inferior" |
3-13. "Hay que distinguir entre producción primaria (producción debida a los organismos autótrofos), y
producción secundaria, que es la producción debida a los demás niveles
tróficos". En el caso de la animación ¿Quién es el
responsable de la producción primaria? ¿y de la secundaria?.
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4.
Evaluación |
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5. Recursos
web |
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