REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DE EDUCACIÓN SUPERIOR

UNIVERSIDAD YACAMBÚ

LICENCIATURA INFORMACIÓN Y DOCUMENTACIÓN

IV TRIMESTRE

Prof. Carlos Gruber

Educación Ambiental

Elaborado por:

Carmen Soraya Hernández S.

Noviembre, 2007.

Concepto de sistemas biológicos.
Describa el Subsistema Biosfera: conceptos básicos; los reinos funcionales; producción, productividad primaria, consumo, reducción, fotosíntesis, fijación y flujo de energía.
Que es reconocido como Autoecología
Importancia del concepto de Ecosistemas, relaciones biota-biotopo.

CONCEPTOS:

Sistema: Universalmente un sistema es el conjunto de elementos interrelacionados que procuran un mismo objetivo. Ningún sistema puede existir aislado completamente y siempre tendrá factores externos que lo rodean y pueden afectarlo.

Sub-Sistemas: Un sub-Sistema es parte de un sistema total. Los procesos de cada subsistema se determinan de acuerdo a la finalidad del mismo. Los subsistemas operan en forma integrada. La efectividad de un sistema depende de la coherencia de los procesos de cada sub sistema.

Biología: Ciencia que estudia los seres vivos. Es el estudio de la vida, de las condiciones necesarias para su existencia, de las leyes comunes a todos los seres vivientes, del origen de estos.

Biosfera: Es la delgada capa de la Tierra en la cual se desarrolla la vida, su atmósfera cubre la superficie del planeta, está formada por los océanos, lagos, ríos, tierra firme y la parte inferior de la atmósfera. La Biosfera de la Tierra contiene numerosos ecosistemas complejos que colectivamente contienen organismos vivientes del planeta.

Ecología: Ciencia que estudia las relaciones reciprocas entre los organismos y su medio ambiente.

Nicho Ecológico: Ámbito, momento, manera, como cada especie hace sentir su presencia permanente en el universo ecológico en el cual existe.

Hábitat: Ambiente en que habita una población o especie.

SISTEMAS BIOLÓGICOS

Conjunto de seres vivos que interactúan con el medio ambiente de forma dual, es decir, lo influencia y a la vez es influenciado por el medio que lo rodea. Los sistemas biológicos son sistemas abiertos que puede crecer, cambiar, adaptarse al ambiente e inclusive reproducirse bajo ciertas condiciones ambientales. El funcionamiento de los Sistemas Biológicos requiere de una fuerza energética que alimente los procesos físico-químicos que hacen posible la producción de la biomasa por síntesis de minerales simples y su estructuración en moléculas orgánicas simples. La mayor fuente de energía en el planeta es la luz solar, disponible en todo el planeta.

SUBSISTEMA BIOSFERA

El Sub-sistema Biosfera está formado por los seres vivos, el medio físico que les rodea y en el que los propios seres vivos contribuyen a conformar.

Biomas: es la gran unidad comunitaria caracterizada por las especies de plantas y animales presentes. Bajo la influencia de la latitud, la elevación y los regímenes asociados de humedad y temperatura, los biomas terrestres varían geográficamente de los trópicos al Ártico, e incluyen diversos tipos de bosques, praderas, monte bajo, desiertos, corrientes, lagos, mares, estanques y humedales.

Biodiversidad: Se refiere a la gran variedad de seres vivos que forman parte de la Biosfera. No se conoce el número exacto de especies que habitan la Biosfera, pues cada día se descubren nuevas especies y otras se extinguen.

Reinos funcionales: La división actual de los seres vivos en cinco reinos se debe a Lynn Margulis. Estos reinos son:

Moneras: Estos organismos procarióticos, carecen de membranas nucleares, típicamente unicelulares solitarios o gérmenes solitarios en colonias. Se nutren mediante la absorción, pero algunos grupos son fotosintéticos o quimiosintéticos. Reproducción asexual, por fisión o por yemas. Son organismos inmóviles, se desplazan por el latido de flagelos simples o por deslizamiento (Bacterias, Cianofitas).

Protistas: Primariamente organismos eucariotas solitarios, unicelulares o unicelulares en colonias, que no forman tejidos. Poseen membranas nucleares y mitocondrias. Se nutren por fotosíntesis, absorción, ingestión y combinaciones diversas de éstas. Sus ciclos reproductores incluyen típicamente divisiones asexuales y procesos sexuales verdaderos. (Protozoos, algas unicelulares, hongos unicelulares).

Metafitas: Organismos multicelulares. Su modo principal de nutrición es la fotosíntesis. Primariamente inmóviles, viven unidos a un substrato. Diferenciación estructural que lleva a órganos de fotosíntesis, fijación y sostén. La reproducción es fundamentalmente sexual. (Algas, líquenes, musgos).

Hongos: Organismos multinucleares. Nutrición por absorción. Ciclos reproductores que incluyen típicamente procesos sexuales y asexuales. (Ficomicetes, ascomicetes, basidiomicetes).

Metazoos: Animales pluricelulares con tejidos y sistemas orgánicos complejos. La nutrición es fundamentalmente por ingestión y digestión en una cavidad interna, pero algunas formas viven por absorción. El nivel de organización y la diferenciación de tejidos en formas más elevadas son mucho mayores que en otros reinos, con evolución de sistemas sensitivos-neuro-motores. Reproducción predominante sexual. (Diblásticos, triblásticos: Invertebrados, Vertebrados).

Producción: Se refiere a la cantidad de energía que un sistema es capaz de aprovechar para la producción de materia orgánica. La energía que es capturada por la fotosíntesis alimenta los procesos del ecosistema.

Productividad primaria: La producción primaria es un parámetro del ecosistema con una distribución desigual en el tiempo y en el espacio. El principal factor es la disponibilidad de energía solar, lo que implica mayor producción primaria cuanto más cerca del ecuador. Los otros factores son distintos en los océanos y en los continentes.

Producción primaria bruta: la producción bruta de un ecosistema es la energía total fijada por fotosíntesis por las plantas.

Producción primaria neta: es la energía fijada por fotosíntesis menos la energía empleada en la respiración, es decir la producción primaria bruta menos la respiración.

Consumo: Es parte del sistema biológico cumplida por los consumidores herbívoros, organismos heterótrofos, incapaces de captar la energía solar para generar materia orgánica, por lo que su fuente de alimento es la materia orgánica vegetal, la cual consumen procesan y asimilan parte de ella para producir tejido animal como producción secundaria, otra parte es disipada en calor a través de la respiración y otra es liberada en forma de heces y por último en forma de detritus animales, el cual es aprovechado por un segundo un segundo grupo que en vez de consumir tejido vegetal, prefiere consumir biomasa vegetal, estos son llamados lo depredadores carnívoros que consumen sangra, linfa, pelos, escamas, que pueden ser depredadores de herbívoros o carnívoros, incluyendo los especialistas llamados carroñeros que sin ser depredadores consumen restos de animales muertos, lo que contribuye a mantener la higiene del ecosistema.

Reducción: Entre los seres vivos existe un tercer grupo de organismos que conforman el último eslabón de las cadenas tróficas, son llamados Saprotrofos, Descomponedores, Desintegradores o Reductores, son seres capaces de desintegrar cadáveres de animales y plantas, detritus y heces. Se trata de bacterias y hongos que descomponen la materia orgánica en sus componentes básicos, para aprovechar parte de ella en su metabolismo. Se nutren por absorción, desarrollando un proceso de “digestión externa”, sin que exista ningún proceso de producción involucrado en ello, lo que si ocurre es un fenómeno de liberación de sustancias simples que una vez libres, son aprovechables por seres Autótrofos como fuentes de nutrientes.

Fotosíntesis: Es la principal forma de producción primaria, es el proceso por el cual la energía es capturada y almacenada en compuestos orgánicos, se capta la energía luminosa que procede del sol y se convierte en energía química. Con esta energía el CO₂, el agua y los nitratos que las plantas absorben reaccionan sintetizando las moléculas de carbohidratos (glucosa, almidón, celulosa, etc.), lípidos (aceites, vitaminas, etc.), proteínas y ácidos nucleicos (ADN y ARN) que forman las estructuras vivas de la planta.

La fotosíntesis es fundamental e indispensable para la existencia de la vida por dos razones principales: la liberación de oxigeno sirve para restaurar la proporción atmosférica del mismo y mantenerlos a niveles coherentes con los organismos que lo necesitan y la producción de las moléculas portadoras de energía química, es utilizada por todos los organismos, tanto los vegetales mismos como aquellos consumidores de tejido vegetal, dependientes de ellos para su existencia.

Fijación: La energía solar captada por los vegetales verdes, capaces de realizar la fotosíntesis es fijada como biomasa vegetal que constituye la mayor proporción de materias vivas, terrestres y acuáticas en el planeta. Del volumen de energía fijado como Producción Bruta, una gran proporción es disipada por la propia respiración celular de los mismos vegetales, otra es acumulada como Producción neta o biomasa ahorrada.

Flujo de Energía: La disipación de la energía a través de cualquier sistema tiene lugar como consecuencia del desorden ocurrente en su constitución, esto es conocido como Entropía, se refiere a la posibilidad de distribución de una cantidad de energía en un momento energético dado entre las moléculas. En un sistema abierto la energía captada se distribuirá aleatoriamente entre sus componentes activos o inertes, operativos o de apoyo, por lo tanto a mayor cantidad de componentes, mayor será el desorden y mayor la Entropía y por ello la energía disponible en cada etapa de transformación será menor. La energía radiante de la luz solar es transformada en energía química durante la fotosíntesis, la mayor parte es disipada durante la respiración al transformarse en energía calórica y una pequeña proporción se transforma en energía química fijada en tejido animal.

AUTOECOLOGÍA

Estudia las relaciones de una sola especie con su medio. Se basa en el análisis cuantitativo, que se interesa por la distribución geográfica y la dinámica poblacional (natalidad, mortalidad) y el cualitativo, que considera a los caracteres genéticos. El objeto central de la Autoecología es el individuo y presta atención a los conceptos de hábitat, adaptación y nicho.

ECOSISTEMA

Conceptos:

v Es un sistema formado por una comunidad natural de seres vivos y su ambiente físico.

v Es un sistema dinámico de comunidades vegetales, animales y de microorganismos y su medio que interactúan como una unidad funcional.

v Usualmente, se define al Ecosistema como la unidad ambiental básica, el primer nivel de convergencia, integrada y funcional, de componentes que se renuevan constantemente, de manera cíclica y progresiva.

La dinámica de los ecosistemas es el resultado de la actividad de miríadas de organismos individuales, los que son influidos por procesos en el ambiente físico. Algunos de estos procesos a su vez son alterados por los organismos. Los individuos de las muy diferentes especies que interactúan lo hacen capturando energía y materiales, transformándolos y reteniéndolo, y transfiriéndolos a otros organismos.

Un ecosistema está constituido por diversas poblaciones de distintas especies, algunas de ellas, formadas por organismos productores primarios, consumidores, por reductores o depredadores.

Importancia:

Retroalimentación: la retroalimentación en un Ecosistema constituye el mecanismo regulador supremo del todo funcional, ya que la alteración de uno o más componentes de un sistema genera un cambio estructural y funcional en el resto del conjunto.

Equilibrio dinámico y sostenido: los componentes estructurales del ecosistema han de estar ordenados de manera que aún interfiriéndolos unos con otros se mantiene entre ellos una suerte de armonía que garantiza la estabilidad y perennidad del conjunto, sin embargo, si alteramos parte o un elemento de alguna de ellas estaríamos afectando a todo el sistema, esto ocasiona cambios demasiados bruscos donde algunas especies no logran adaptarse rápida y eficientemente ocasionando su extinción.

La salud del planeta depende de los ecosistemas, ya que sus componentes están estrechamente relacionados y los daños que se le causen, tal como la tala, la quema, la contaminación entre otros; repercuten cuando menos lo esperamos en desequilibrios en todo el planeta.

Relaciones biota-biotopo:

Biotopo: este término se aplica al espacio físico natural limitado, en el cual vive la biocenosis (comunidad de organismos).

Biota: Todos los organismos, incluidos animales, plantas, hongos y microorganismos, hallados en un área dada.

La relación Biota-Biotopo es la conformación de los ecosistemas. Para que exista uno es indispensable la existencia del otro y en muchos casos la Biota ayuda al crecimiento y/o desarrollo del Biotopo. Por ejemplo: Los ríos con sus suelos y su vegetación con toda su fauna: si se eliminara la vegetación el río disminuye su caudal y quizás se secaría prontamente, otro ejemplo son los corales y todos sus organismos: si los organismos desaparecen el coral deja de crecer o puede morir también.

La alteración de algunos de estos elementos que son tanto el biotopo como la biota, o sea medio ambiente y organismos en un ecosistema puede producir serios problemas en su equilibrio, pudiéndolo llevar a su desaparición.

ARTICULOS DE INTERNET

http://www.peruecologico.com.pe/lib_c2_t07.htm: La energía es la capacidad de realizar un trabajo y el comportamiento de la misma la describen las leyes de la termodinámica, que son dos:
La primera ley dice que la energía puede transformarse de una clase en otra, pero no puede destruirse así sucesivamente y la segunda ley dice que al pasar de una forma de energía a otra (energía mecánica a química a calor y viceversa) hay pérdida de energía en forma de calor.

http://www.atinabiotec.cl/node/131 El uso de los Sistemas Biológicos para producir Bienes y Servicios. El avance de la biotecnología se centra en tres grandes sectores industriales, de los cuales "el principal es el de la salud, que se llama 'biotecnología roja'", el segundo sector, la "biotecnología verde", apunta al agro e incluyen "los alimentos, los organismos genéticamente modificados, que son más conocidas como plantas transgénicas", y la "biotecnología blanca" es la que permite transformar recursos renovables en productos químicos, farmacéuticos, colorantes, vitaminas y biocarburantes.

http://www.monografias.com/trabajos14/ecologia-sist/ecologia-sist.shtml#ENERGIA La Biosfera, un delegado manto de vida que cubre la Tierra clasificada en Biomas, Ecosistemas, Energía y Nutrientes, Desequilibrios, Poblaciones y Comunidades, Diversidad de la especie.

http://www.jmarcano.com/nociones/quees.html Ecología, evolución del concepto, se empleó por primera vez a mediados del siglo XIX. Definición de Ecología por el biólogo Ernst Haeckel y por el ecólogo A. Macfadyen.