Influencia de la latitud en el tamaño de los individuos

La variación de las temperaturas debido a un cambio en las latitudes están estrechamente relacionadas. Además, como muestra el gráfico la proporción área/masa corporal (Ver figura 1.) también está relacionada con la latitud.

Figura 1.

Según Smith & Smith (2001), los cuerpos de los animales tienden a ceder calor hacia el medio de manera proporcional a su superficie (área). Y se entiende que los individuos pequeños tienen más superficie expuesta por unidad de masa  que individuos de mayor tamaño. (Ver figura 2.) Por lo que los de menor masa corporal tienen una mayor superficie de contacto por unidad de masa

Figura 2.
Fuente: García, 2016. Obtenido el 28 de octubre de 2016 de:
http://cienciasdejoseleg.blogspot.cl/

con el medio, permitiendo de esta forma un mayor intercambio de energía.
Por otra parte, los organismos endotermos como los seres humanos producen calor a través de su metabolismo, el que aumenta si la masa corporal disminuye.
Es por todo lo anterior que la proporción superficie/masa corporal va disminuyendo al aumentar la latitud, ya que el individuo al ser mas grande tiene menor superficie de contacto por unidad de masa con el ambiente, ambiente que es más frío. De esta forma su metabolismo tampoco requiere funcionar de manera tan rápida porque la perdida de calor no es tan alta (haciendo la comparación con una persona que habita mas cercana al Ecuador)(Smith & Smith 2001)



Fuentes:

SMITH RL & TM SMITH (2001) Ecología. 4ta edición. Addison-wesley. Madrir, España. 642p.

Relación hídrica y termica del Roble de Santiago

Todos los individuos interactúan con el ambiente, a través de intercambios de energía, fluidos y materia orgánica, sin embargo todos los hacen de manera diferente. A continuación se presenta una especie nativa de la flora chilena Nothofagus macrocarpa, conocido comúnmente como "Roble de Santiago o Roble blanco". Esta especie  habita desde la región de O'Higgins hasta la región del Biobío.(MMA s.f)

Debido a que esta especie se ubica en las laderas de exposición sur su tasa de evotranspiración es baja, la radiación que incide en el Roble de Santiago es baja y por lo tanto la evaporación de agua desde el suelo también, sin embargo existe un porcentaje de transpiración desde la especie florar hacia la atmósfera. (Donoso 2007)

A continuación se muestra un esquema de las relaciones hídricas influidas por las relaciones térmicas.

Esquema de evotranspiración
Fuente: Singular green 2016. Obtenido el 26 Octubre 2016 en: www.singulargreen.com/riego-en-las-cubiertas-vegetales/

DONOSO L. (2007) Propuesta de intervención silvícola con fines de conservación para la formación boscosa de Nothofagus macrocarpa. Santiago Chile. URL:http://www.tesis.uchile.cl/tesis/uchile/2007/donoso_l/sources/donoso_l.pdf (fecha acceso: 26 Octubre 2016)

MMA (s.f) Ficha especie clasificada.
URL:http://www.mma.gob.cl/clasificacionespecies/fichas7proceso/fichas_pac/Nothofagus_glauca_P07.pdf (fecha acceso: 28 octubre 2016)

Más conceptos!

Adaptación: Es un proceso por el cual los individuos adquieren  ciertas características genéticas que permiten la sobrevivencia de éstos a condiciones ambientales concretas. Es decir, un individuo adaptado a un ambiente puede crecer y reproducirse con normalidad. (Smith & Smith 2001). Un claro ejemplo de esto son las espinas foliares presentes en el cuerpo de las cactáceas, las que impiden la pérdida de agua de estos individuos debido a las condiciones ambientales extremas en las que habitan. (Smith & Smith 2001)

Cactáceas
Fuente: Darryl Brooks s.f. Obtenido el 26 Ocybre 2016 en: es.123rf.com/photo_14200316_algunas-plantaciones-en-el-jardin-de-cactus-del-desierto.html

Metabolismo: Corresponde a un conjunto de actividades químicas realizadas por enzimas en las células de los Individuos.(EPA 2011) El objetivo de estas reacciones es la obtención de energía química y la fabricación de compuestos a partir de nutrientes.(Porto s.f.) Un ejemplo de metabolismo es el proceso de fotosíntesis, donde las plantas a partir de CO2, H2O y energía lumínica producen azúcares y oxígeno para la obtención de energía.(EPA 2011)

Proceso de fotosíntesis
Fuente: mundonets s.f Obtenido el 26 Octubre 2016 en www.mundonets.com/biologia/que-es-la-fotosintesis/

Retroalimentación: Es un procedimiento de los individuos que se encarga de mantener el medio interno dentro de los niveles óptimos. De esta forma el sistema recibe las señales ambientales y responde a ellas. Existen dos tipos, la retroalimentación negativa invierte el proceso, enviando señales que lo inhiben para que el sistema vuelva a los parámetros dentro del umbral. Sin embargo, cuando las señales que recibe el sistema son extremas, este responde de manera que refuerza las señales, provocando  que el sistema se aleje de los valores del umbral, lo anterior se conoce como retroalimentación positva (Smith & Smith 2001). Un ejemplo de retroalimentación negativa es la sudoración que produce el sistema cuando la temperatura corporal en el ser humano aumenta, sin embargo cuando la temperatura corporal se eleva de manera considerable es posible una muerte por paro cardíaco (retroalimentación positiva).(Smith & Smith 2001)

Retroalimentación
Fuente: Luis Sandoval 2009. Obtenido el 26 Octubre 2016 en: modosdevagancia.wordpress.com/2009/03/27/bateson-y-el-modelo-comunicativo-de-palo-alto/

Día grado:Concepto que hace alusión a la suma de las temperaturas que están por sobre el umbral para alcanzar un determinado estado fisiológico, este estado varía según la especie y en qué latitud está situada. El cálculo de la acumulación térmica diaria es el resultado de la diferencia entre la temperatura media del día y la temperatura óptima. (Donoso & Lemus s.f)

Día grado
Fuente: Manuel Rodriguez s.f. Obtenido  el 26 Octubre 2016 en : revistadigital.inesem.es/gestion-integrada/uso-concepto-grados-dia-degree-days/

Fuentes:

DONOSO & LEMUS (2008) Establecimiento de huertos frutales. Rengo, Chile 104p.
EPA (2011) Metabolismo celular. URL: http://cepamarm.es/documentos/AU25-Biologia/ESG-Metabolismo-celular.pdf (fecha acceso: 26 octubre 2016)

PORTO (s.f) Tema 15: metabolismo: aspectos generales. URL: http://www.bionova.org.es/biocast/documentos/tema15.pdf (fecha acceso: 26 octubre 2016)
SMITH & SMITH (2001) Ecología. 4ta edición. Addison-wesley. 642p.

Formación de los principales biomas

A continuación se exponen los principales biomas, los cuales fueron formados por presiones de selección que determinaron la flora y fauna del lugar.

Las praderas tienen  una tasa de precipitación que no permite la formación de un bosque denso, ni la de un desierto, ésto sumado a la presencia de especies animales ramoneadoras (que se alimentan de hojas y ramas), permitió que la flora sea predominantemente herbácea. Estas especies tienen adaptadas sus raíces para poder penetrar el suelo profundamente, de esta forma evitar el estrés hídrico. Además por la presencia de ramoneadores, las hierbas responden con un aumento en la tasa de fotosíntesis cuando son arrancadas.(Smith & Smith 2001)

Imagen 1. Pradera

En la sabana, la presencia de termitas genera un cambio en la composición del suelo, siendo éste pobre en nutrientes. La condición del suelo y la humedad del lugar generan competencia entre especies vegetales leñosas, distribuyéndose lejos una de la otra.(Smith & Smith 2001)

Imagen 2. Sabana

Los desiertos tienen un clima determinado por las masas de aire en la zona de alta presión (anticiclón), ésto genera una tasa de evaporación mayor a la de precipitación. En estas condiciones la vegetación presente en el lugar se ha adaptado con filomas suculentos, que retienen la humedad.(Tarbuck &Lutgens 2005)

Imagen 3. Desierto

La tundra, por la presencia del permafrost (capa de suelo que permanece congelada) permite el crecimiento de vegetación con pocas precipitaciones, sin embargo con un lento crecimiento. Además la constante presencia de vientos ha generado la reducción o ausencia de alas en insectos.(Smith & Smith 2001)

Imagen 4. Tundra

En el chaparral podemos encontrarnos con meses secos en verano y húmedos inviernos, por lo que este clima permite la formación de flora tanto xerófita, para evitar la pérdida de agua, sin embargo predominan los arbustos y árboles pequeños, ambos con modificaciones en las hojas(cutícula gruesa) que permiten soportar largos periodos de sequía. (García 2009)

Imagen 5. Chaparral.

Fuentes

GARCÍA (2005) Biomas terrestres: el chaparral. La reserva. URL: http://www.lareserva.com/home/bioma_chaparral (fecha acceso: 9 octubre 2016)

SMITH & SMITH (2001) Ecología. 4ta edición. Addison-wesley. 642p.

TARBUCK & LUTGENS (2005) Ciencias de la Tierra. Una introducción a la geología física. Universidad autónoma de Madrid. 736p.

Niveles jerárquicos y atributos

La intervención del ser humano en el medio ambiente genera grandes impactos en los niveles jerárquicos de la biodiversidad, sin embargo éstos impactos pueden ser evaluados mediante un indicador ecológico.(Manson 2008). A continuación (Tabla 1) se presentan algunos ejemplos.

Para lograr un real entendimiento de los ejemplos se señalan las definiciones de composicional, estructural y funcional.

Composicional: Son los elementos que constituyen al nivel jerárquico (individuos, poblaciones, comunidades, ecosistemas y paisaje)

Estructural: Hace referencia a cómo se constituyen espacialmente, es decir la organización física del sistema.

Funcional:  Se refiere a los procesos que desarrollan los niveles jerárquicos. (Rozzi et al. 1994)

Tabla 1

Fuentes

MANSON et al. (2008) Agroecosistemas cafetaleros de Veracruz. Biodiversidad, manejor y conservación. Instituto Nacional de Ecología, 348p.

ROZZI et al. (1994) Biodiversidad y conservación de los bosques nativos de Chile: una aproximación jerárquica. Bosque: 55-64

Revisión de conceptos

Biodiversidad: Es la variedad de organismos vivos que existen en un ecosistema. También incluye la variedad genética y ecosistémica.(CONAMA)

El concepto biodiversidad hace referencia a la riqueza (número de especies en el lugar) y la abundancia (cantidad de individuos por especies).  (Melic 1993)
Imagina un lugar donde sólo existen 5 especies de árboles y arbustos (figura 1.) y otro donde solo existen 4 especies de arboles y arbustos (figura 2.). Está claro que en la figura 1 hay más riqueza, ya que existen 5 especies, sin embargo en la figura 2 hay más abundancia de éstas. 

Figura 1.

Figura 2.

Mecanismos de evolución: Mecanismos que generan un cambio en las frecuencias alélicas  de una especie a través del tiempo, es decir generan la diversidad de seres vivos que existe. (Nahle 2006) Éstos mecanismos son: selección natural, deriva génica, mutaciones y flujo génico (conocido también como migraciones).(Bioenciclopedia 2015)  En la figura 3 podemos ver un ejemplo de deriva génica, éste mecanismo ocurre cuando la frecuencia de los genes cambia por la dominancia de otros.

Figura 3. Deriva génica

Selección natural: Mecanismo evolutivo que postula que el individuo más apto al medio ambiente es el que sobrevive. Los individuos que sobreviven heredan sus características genéticas a las siguientes generaciones,  dando lugar a individuos adaptados al medio.(Futuyma 2004) En la figura 4. podemos ver como la jirafa de cuello corto no llega al árbol para alimentarse, ésta muere y su condición de cuello corto no se hereda.

Figura 4. Selección natural

Ecorregión: Espacio geográfico que comparte características climáticas,  de flora y fauna. Es decir, una ecorregión corresponde a un patrón ambiental. Para entender mejor el concepto veamos la figura 5, que muestra la ecorregión “desierto”, en la imagen se observa que las condiciones ambientales del desierto se repiten en distintas partes del mundo.  

Figura 5. Ecorregión desiertos.

Fuentes

BIOENCICLOPEDIA (2015) Mecanismos de la evolución. Bioenciclopedia. URL: http://www.bioenciclopedia.com/mecanismos-de-la-evolucion/ (fecha acceso: 8 octubre 2016)

BRACK (2009) Las ecorregiones. Ciencia geográfica. URL: http://cienciageografica.carpetapedagogica.com/2009/01/las-ecorregiones_05.html (fecha acceso: 8 octubre 2016)

CONAMA (s.f) Principales ecosistemas de la región: Novena región de la Araucanía. URL: http://www.sinia.cl/1292/articles-29101_recurso_8.pdf ( fecha acceso: 8 octubre 2016)

FUTUYMA (2004) La selección natural: cómo funciona la evolución. Actionbioscience. URL:http://www.actionbioscience.org/esp/evolucion/futuyma.html (fecha acceso: 8 octubre 2016)

MELIC (1993) Biodiversidad y riqueza biológica. Paradojas y problemas. URL: http://www.sea-entomologia.org/PDF/ZAPATERI_3/Z03-015-097.pdf (fecha acceso: 8 octubre 2016)

NAHLE (2006) Evolución. Biology Cabinet. URL: http://www.biocab.org/Evolucion.html (fecha acceso: 8 octubre 2016)