Ecosistemas Artificiales

Desde su aparición,  la actividad  humana ha ocasionado grandes perturbaciones a los ecosistemas naturales.  La necesidad de alimento, asentamiento, la explotación industrial y comercial, ha convertido las sabanas, bosques, selvas, ríos y mares en áreas adecuadas para el cultivo, la vivienda y la comunicación del ser humano.  A ellas las denominamos ecosistemas artificiales.

En los últimos 200 años, las áreas ocupadas por el hombre han crecido considerablemente a causa del incremento de la población y de los avances tecnológicos, que permiten mayor rapidez y eficiencia en los procesos productivos.  Se estima que el 29% de la superficie terrestre, sin contar la Antártida y Groenlandia, ha sido reemplazada por ecosistemas artificiales.

Podemos considerar  dos grandes grupos de ecosistemas artificiales: los

ecosistemas agropecuarios y los ecosistemas urbanos.

ECOSISTEMAS AGROPECUARIOS

Estos comprenden:

·      Los cultivos de subsistencia: desarrollados por millones de campesinos en el mundo

·      Los monocultivos: o cultivos de un solo producto a gran escala

·      La cría de ganado: y otros animales

Los ecosistemas agropecuarios cubren alrededor de 330.000 millones de hectáreas, es decir un 26% del área terrestre.  Se ubican principalmente sobre antiguas praderas, bosques, montañas y humedales.

Cerca de un tercio de los bosques y de las selvas del planeta han sido convertidos en áreas agropecuarias, mientras que las praderas han sufrido este proceso en la mitad de su tamaño original.  Sin embargo, en algunos lugares como la India, China, Indonesia y Europa, no es posible extender más los cultivos, debido a la falta de espacio.  En las áreas tropicales, las tierras destinadas al cultivo aumentan a costa de las selvas.

La importancia del ecosistema agropecuario, radica en que provee el 99% de calorías que consume la humanidad y el 90% de la proteína animal.  Genera fibras como el algodón y el lino así como productos usados por la industria.

También es fuente de una de las mayores fuentes de empleo.

AGROPECUARIOS

 Desde la década de 1970 se han desarrollado varias técnicas para hacer más productiva la actividad agropecuaria.  Entre ellas se cuentan: los fertilizantes, la maquinaria y las plantas y animales mejorados genéticamente.

Estos adelantos han permitido aumentar considerablemente el volumen de los alimentos.  Sin embargo, los beneficios que esto representa no cobijan a toda la humanidad.  A pesar de que existe la suficiente cantidad de productos para nutrir a todos los habitantes del planeta, su distribución sigue siendo desigual.

La transformación del paisaje

En la medida que se ha ido ocupando más espacio, se han generado cambios en la flora y la fauna de muchos lugares.  Así, por ejemplo, antes de la conquista española el territorio latinoamericano no tenia bovinos.  El español trajo las primeras cabezas de ganado y con ellas varias especies de plantas para su consumo.  Estos dos elementos se constituyeron en pilares de la transformación de territorios que antes albergaban selvas y fauna nativa.

ECOSISTEMAS URBANOS

Estos ecosistemas son el resultado de la construcción de ciudades. Alrededor de 3000 millones de personas habitan actualmente en urbes, se benefician de los múltiples Servicios que ellos les ofrece, entre los cuales tenemos: comercio, empleo, producción industrial, educación y cultura.

El área que cubre estos ecosistemas es el 4% de la superficie terrestre, es decir, 471 millones de hectáreas.  Se calculan que las ciudades crecen a razón de 160.000 personas por día, ya sea por nacimientos y desplazamientos de la población.  Este acelerado proceso ocasiona la aparición del asentamiento no controlados, tales como los barrios de invasión, y hace que los gobiernos tomen medidas migratorias restrictivas.

La huella ecológica

Además de las viviendas, los ecosistemas urbanos comprenden redes de transporte, infraestructura y diferentes tipos de organismos.  En su interior también encontramos vegetación y zonas verdes, las cuales cumplen una función de esparcimiento, estética y purificación del aire.

Es general las ciudades utilizan recursos de otros ecosistemas y expulsan grandes cantidades de desperdicios.  Por ejemplo, traen alimentos de los campos vecinos, y expulsan desechos que son depositados en los ríos y basureros.

Para calcular el consumo de un ecosistema urbano se creó el concepto de huello ecológica, la cual consiste en el área geográfica necesaria para proporcionar los recursos obtenidos directa o indirectamente por un grupo humano. La huella ecológica de una gran urbe es de 500 a 1.000 veces el área de la misma. Esto quiere decir que la Tierra no podría resistir que se extendiera a todo el planeta el nivel de consumo propio de los países industrializados.

Ecozona

Una ecozona (a veces también región, reino o dominio biogeográfico) es la división a mayor escala de la superficie de la tierra con base en la evolución histórica y los patrones de distribución de las plantas y los animales

Las ecozonas representan grandes extensiones de la superficie terrestre donde las plantas y los animales se desarrollaron en relativo aislamiento durante largos períodos y estuvieron separados unos de otros físicamente por ciertas características geológicas como océanos, grandes desiertos, altas montañas o cordilleras, que formaron barreras a la migración de plantas y animales. Las ecozonas se corresponden a los reinos florales de la botánica y a las regiones zoogeográficas de la zoología de los mamiferos.

Las ecozonas se caracterizan por la historia evolutiva de las plantas y los animales que contienen. Como tales, son distintas de los biomas, también conocidos como los principales tipos de hábitat que son divisiones de la superficie de la tierra realizadas sobre la base de la forma de vida, o la adaptación, de las plantas y los animales a las condiciones climáticas, el suelo, y otras condiciones. Los biomas similares se caracterizan por la vegetación clímax. Cada ecozona puede incluir un número de diferentes biomas. Un bosque tropical húmedo de Centroamérica, por ejemplo, puede ser similar a uno en Nueva Guinea en su estructura y tipo de vegetación, clima, suelos, etc., pero estos bosques están habitados por plantas y animales con diferentes historias evolutivas.

Los patrones de distribución de las plantas y animales en las ecozonas del mundo se formaron por el proceso de la Tectónica De Placas, que ha redistribuido las masas de la superficie de la Tierra según la historia geológica.

El término ecozona, tal como se utiliza aquí, es un desarrollo relativamente reciente, y otros términos, incluyendo reino, dominio y región, son utilizados por otras autoridades para denotar el mismo significado. En algunas obras antiguas se utiliza el término de continente, lo que lleva a la confusión con los continentes geográfico/geológicos. J. Schultz utiliza el término "ecozona" para referirse a su sistema de clasificación de biomas.

Este sistema de clasificación biogeográfico y ecológico de las tierras emergidas fue propuesto por Miklos Udvardy en 1975, basado en las clasificaciones previas de Sclater y Wallace, con el propósito de ayudar en la conservación del Medio Ambiente. El sistema de ecozonas más utilizado en la actualidad es el desarrollado por el WWF. Se discute si los biomas son más adecuados para esta finalidad.

Biotopo

Biotopo  en Biología Y Ecología, es un área de condiciones ambientales uniformes que provee espacio vital a un conjunto de flora y fauna. El biotopo es casi sinónimo del término hábitat con la diferencia de que hábitat se refiere a las especies o poblaciones mientras que biotopo se refiere a las comunidades biológicas, Término que en sentido literal significa ambiente de vida y se aplica al espacio físico, natural y limitado, en el cual vive una biocenosis. La biocenosis y el biotopo forman un ecosistema. La noción de biotopo puede aplicarse a todos los niveles del ecosistema: en un extremo se puede considerar el biotopo general, como el mar, formado por las comunidades vegetales, animales y de microorganismos que le corresponden, y en el otro extremo se puede considerar el biotopo local, como puede ser un arrecife coralino, con su fauna y vegetación característica asociada. Por lo tanto, el biotopo puede ser homogéneo desde el punto de vista ecológico, o puede comprender un conjunto de residencias ecológicas distintas, como es el caso de un río y su tramo alto, medio y bajo, donde viven, en cada uno de ellos, comunidades animales y vegetales diferentes. 

El primero en hablar de biotopos fue Ernst Haeckel (1834-1919), un zoólogo alemán famoso por su teoría recapitulación o ley biogenética. En su libro Morfología general (1866), en el que define a la ecología, remarca la importancia del concepto de hábitat como prerrequisito a la existencia de un organismo. También explica que junto con los ecosistemas las biotas son modeladas por factores ambientales tales como agua, suelo, rasgos geográficos y fenómenos climáticos y por interacciones con otros seres vivos. La idea original del biotopo está íntimamente relacionada a la teoría de la evolución

A partir de estos conceptos el profesor del museo zoológico de Berlín, F. Dahl se refirió a los sistemas ecológicos con el término biotopo (1908)

Aunque la palabra biotopo es considerada como un término técnico de ecología, en años recientes se le está dando uso en actividades cívicas y administrativas. Desde 1970, los biotopos han recibido gran atención en Europa (especialmente en Alemania) en referencia a la preservación, regeneración y creación de ambientes naturales.

En este contexto la palabra biotopo se refiere a menudo a asuntos ecológicos de menor escala y que son familiares a la vida cotidiana. En Alemania los esfuerzos para regenerar los biotopos son recibidos con gran entusiasmo. Estas actividades incluyen:

• la creación de techos verdes
• reconstrucción de ríos para restaurar su calidad
• conservación de arbustos y árboles en terrenos cultivados agrarios
• creación de parques naturales a lo largo de las carreteras Autopistas
• creación de jardines o lagunas escolares que tienen en cuenta el medio ambiente
• diseño de jardines privados que tienen en cuenta la ecología.

Se recalca que los biotopos no deben estar aislados; por el contrario es necesario que existan conexiones con los lugares circundantes para que los organismos puedan circular. Una de las estrategias más eficaces para regenerar un biotopo es el de extenderlo y conseguir que sea un punto para que los animales y plantas (o sus semillas) puedan circular. A esto se le llama un corredor biológico. En este método el centro de la red de biotopos es un terreno grande de bosque, un parque natural.

Biocenosis

Término biológico que hace referencia a los seres vivos presentes en un ecosistema. Podría definirse como el conjunto de poblaciones biológicas que comparten un área determinada y difieren en el tiempo. Una comunidad puede ser definida a cualquier nivel Taxonómico o funcional y escala geográfica. De igual modo podemos hablar de la comunidad de microorganismos del intestino de un hervívoro, de la de mamíferos marinos del océano atlántico o de la de depredadores de las sabanas de África Oriental Para las comunidades extintas, que conocemos por sus fósiles, se utilizan los términos paleobiocenosis o paleocomunidad.

A gran escala geográfica el principal factor que determina el tipo de comunidades es el clima, mientras que a menor escala resulta más difícil encontrar cuál o cuáles son los factores que explicarían los agrupamientos de especies. Uno de los primeros objetivos que persigue un ecólogoes conocer la composición de una comunidad y su estructura, entendiendo ésta como el conjunto de relaciones que existen entre las diferentes especies entre sí y con el medio en el que viven. Existen varias maneras de caracterizar una comunidad, la más adecuada sería aquélla que considerase tanto la composición de especies como el número de individuos de cada una de ellas. Sin embargo, no todas las especies tienen la misma importancia dentro de una comunidad; se conocen como especies clave o dominantes aquéllas que si desaparecieran provocarían un profundo cambio en la comunidad, pues sobre ellas se articula la comunidad entera.

Las comunidades pueden sufrir cambios en el tiempo  llamados sucesiones; estas transformaciones suelen ser lentas y conducen a cambios en la composición o en las poblaciones de las especies.

A veces resulta difícil delimitar, en la naturaleza, una frontera que separe comunidades distintas y en muchos casos lo que se observa es una gradación progresiva desde una comunidad a otra. Las áreas de transición que aparecen entre dos comunidades totalmente diferenciadas se llaman ecotonos y son especialmente ricas en especies.

Biomas

Un bioma es un área geográfica, muy grande en tamaño. Cada una de estas áreas posee algunos grupos de animales y plantas que son capaces de permanecer allí debido a su capacidad de adaptarse en ese tipo de entorno en particular. Los cambios en una región, como el clima y la distribución geográfica,  diferencian a los biomas del mundo.

Enconarás biomas que se ajustan a la clasificación de praderas, tundras, bosques y desiertos. Estos son todos biomas terrestres, sin embargo, también existen numerosas áreas geográficas que contienen biomas de ambientes acuáticos. Resulta interesante explorar los diferentes ecosistemas que se encuentran dentro de un bioma, pues todos ellos son dependientes entre sí de diversas maneras.

A medida que se producen cambios en relación con el clima o el medio ambiente de un bioma, las plantas y los animales que viven dentro de este, pueden resultar amenazadas. Muchos de estos organismos son capaces de adaptarse a los cambios, de modo que pueden seguir sobreviviendo, desafortunadamente, no todos son siempre capaces de adaptarse y mueren.

Es increíble explorar la forma en que estos biomas afectan todo en el medio ambiente, cuando existen demasiados, de cualquier planta o animal, estos pueden llegar a luchar por su supervivencia. De lo contrario, si hay demasiado poco de cualquier planta o animal, entonces los que dependen de estos como alimentos, pueden tener dificultades para sobrevivir. El círculo de la vida, parte de cualquier bioma es muy complejo, y lo que afecta a un ser vivo dentro de este, afectará a todos los demás en algún nivel.

Es por eso que resulta tan importante aprender acerca de los biomas, y cómo las acciones humanas pueden alterar el equilibrio natural de las cosas, pues le puede ayudar a tomar decisiones importantes. Son muchas las criaturas que viven en un bioma, y de la mayor parte de ellas tenemos muy poco conocimiento. Sin embargo, son tan importantes como las que conocemos bien, algunos de estos seres vivos son grandes, y otros son extremadamente pequeños, sin embargo, son extremadamente dependientes el uno del otro.

Son  muchas las cuestiones que entran en juego para que un bioma a sea reconocido como tal en un entorno determinado. El clima de la ubicación debe ser evaluado, pues no debe haber demasiadas variables que afecten al clima.

La distribución geográfica de un área en particular afectará a los biomas que la componen. Resulta importante descubrir el tipo de adaptaciones que una planta o animal posee a fin de continuar prosperando en un bioma dado a pesar de los diversos cambios que se producen allí.

Es muy importante entender que son estas adaptaciones, pues no solo se refieren a los cambios físicos, se incluyen también los cambios en sus comportamientos. Estos comportamientos también son indicadores claves de cómo un ser vivo es capaz de adaptarse.

Las plantas y los animales son dos entidades diferentes, es importante dividirlos y explorar cada uno de ellos. Estos constituyen a los diferentes biomas y deben trabajar juntos para sobrevivir. Las plantas a menudo dependen de los animales para la polinización y la dispersión de semillas, los animales a menudo dependen de las plantas como fuente de alimento.

Muchas personas no ven la importancia vital que las plantas desempeñan en nuestra sociedad. Sin las plantas, la vida animal en la Tierra moriría. Las plantas, por otro lado, serían capaces de sobrevivir sin las formas de vida animal, pues tienen la capacidad única de producir su propia comida. Incluso los animales que no se alimentan de plantas dependen de ellas de alguna forma para alimentarse.

Uno de los elementos esenciales y todas las formas de vida animal necesitan es el oxígeno, y este proviene de la vida vegetal también, las plantas necesitan el dióxido de carbono que exhalan los animales. Este intercambio resulta un aspecto clave de cómo las formas de vida vegetal y animal son altamente dependientes entre sí. Para que el equilibrio natural de oxígeno, dióxido de carbono y agua exista, todas las plantas y animales deben tener un lugar, muy importante, en la Tierra.

Miles de especies. Puede que te sorprenda saber que existen más de 260.000 tipos diferentes de plantas. Se distribuyen en varios biomas, dependiendo de donde se encuentren, la temperatura que necesitan para sobrevivir, y variedad de otros factores.

Los animales constituyen el otro lado de la balanza dentro de estos biomas. Todos los animales son; o vertebrados o Invertebrados. Algunos son sólo organismos celulares, y otros son grandes animales que viven en la tierra o el agua. Desde los pequeños insectos, hasta llegar a los animales más grandes, son muy importantes para sus biomas, y cada uno tiene un detallado papel que jugar.

Se cree que existen aproximadamente 10 millones de especies diferentes de animales en el mundo. Cada uno tiene distintos hábitat en los que viven, algunos de ellos abarcan las cordilleras, otros se distribuyen en los llanos, o nadan en los océanos y ríos, también existen aquellos capaces de vivir en tan sólo unas pocas gotas de agua.

Factores importantes. Dos factores importantes determinan los animales y las plantas que vivirán en cualquier bioma, estos son la temperatura y la cantidad de precipitaciones. La competencia también debe ser considerada, a veces, los animales no pueden vivir en un lugar determinado porque hay otros animales que se lo impiden, otras veces es debido a la falta de fuentes de alimento en un bioma dado.

El clima juega un papel importante en los biomas también, tanto para las plantas como los animales. Por ello, algunas zonas se distinguen como desiertos, mientras que otros son selvas tropicales. El clima tiene todo el control sobre lo que va a vivir y crecer en cualquier bioma. El clima también puede cambiar en función de la rotación de la Tierra, es por eso que algunas áreas poseen estaciones lluviosas y en otros períodos del año son calurosos y secos.

Los cambios ambientales que pueden ocurrir alteran el equilibrio de las cosas en un bioma. Muchos de ellos son elementos naturales de los que no tenemos control, por ejemplo, cuando los azota un huracán, una inundación pasa por un área o cuando se produce un incendio en el bosque. Lo que no es normalmente conocido es  que este tipo de eventos también puede alterar el clima en zonas de todo el mundo, a pesar de que estas no se hayan visto afectadas directamente por el evento natural.

Factores Abióticos

Todos los factores químico-físicos del ambiente son llamados factores abióticos (de a, "sin", y bio, "vida). Los factores abióticos más conspicuos son la precipitación (lluvia más nevadas) y temperatura; todos sabemos que estos factores varían grandemente de un lugar a otro, pero las variaciones pueden ser aún mucho más importantes de lo que normalmente reconocemos.

No es solamente un asunto de la precipitación total o la temperatura promedio. Por ejemplo, en algunas regiones la precipitación total promedio es de más o menos 100 cm por año que se distribuyen uniformemente por el año. Esto crea un efecto ambiental muy diferente al que se encuentra en otra región donde cae la misma cantidad de precipitación pero solamente durante 6 meses por año, la estación de lluvias, dejando a la otra mitad del año como la estación seca.

Igualmente, un lugar donde la temperatura promedio es de 20º C y nunca alcanza el punto de congelamiento es muy diferente de otro lugar con la misma temperatura promedio pero que tiene veranos ardientes e inviernos muy fríos.

De hecho, la temperatura fría extrema –no temperatura de congelamiento, congelamiento ligero o varias semanas de fuerte congelamiento– es más significativa biológicamente que la temperatura promedio. Aún más, cantidades y distribuciones diferentes de precipitación pueden combinarse con diferentes patrones de temperatura, lo que determina numerosas combinaciones para apenas estos dos factores.

Pero también otros factores abióticos  pueden estar involucrados, incluyendo tipo y profundidad de el suelo disponibilidad de nutrientes esenciales, viento, fuego, salinidad,luz, longitud del día, terreno y Ph (la medida de acidez o alcalinidad de suelos y aguas).

Como ilustración, tomemos el terreno: en el Hemisferio Norte, las laderas que dan hacia el norte generalmente presentan temperaturas más frías que las que dan hacia el sur. O considere el tipo de suelo: un suelo arenoso, debido a que no retiene bien el agua, produce el mismo efecto que una precipitación menor. O considere el viento: ya que aumenta la evaporación, también puede tener el efecto de condiciones relativamente más secas. Sin embargo, estos y otros factores pueden ejercer por ellos mismos un efecto crítico.

Resumiendo, podemos ver que los factores abióticos, que se encuentran siempre presentes en diferentes intensidades, interactúan unos con otros para crear una matriz de un número infinito de condiciones ambientales diferentes.

Factores Bióticos

En la ecología, se conoce como factor biótico o componente biótico a todos los organismos vivos que interactúan con otros organismos vivos, refiriéndonos a la fauna y la flora de un lugar específico, así como también a sus interacciones. También se llama factores bióticos a las relaciones establecidas entre los seres vivos de un ecosistema y que además condicionan su existencia. Sin dudas es importante saber del tema si queremos entender la forma de marchar de los ecosistemas

Los factores bióticos deben tener características fisiológicas y un comportamiento específico que les permita sobrevivir y reproducirse dentro de un ambiente con otros factores bióticos. El compartir un ambiente da como resultado una competencia entre los factores bióticos, y se compite ya sea por alimento, por espacio, etc.

La población la definimos como el conjunto de organismos de un especie que están en un mismo lugar. Con esto nos referimos a organismos vivos, ya sean unicelulares o pluricelulares.

Los factores bióticos pueden dividirse en tres tipos que aparecen a continuación:

-Individuo: cada organismo del ecosistema.

-Población: el conjunto de individuos que habitan una misma área o lugar, como ya explicamos.

-Comunidad: en un lugar determinado se dan interacciones entre varias poblaciones y se forma una comunidad. Un ejemplo es el bosque, donde interactúan plantas y animales, entre otros.

Los factores bióticos también pueden ser clasificados en 3 tipos, que son los siguientes:

-Productores: son los que fabrican su propio alimento.

-Consumidores: son los que no pueden producir su alimento.

-Descomponedores: son los que se alimentan de materia orgánica descompuesta.

Sin dudas el tema de los factores bióticos es muy importante si queremos entender cómo se relacionan los seres y organismos vivos dentro de los ecosistemas en la naturaleza