Biogeografia

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Biogeografia Aula 2: La biogeografia es el estudio de la distribucion de las especies y ecosistemas en el espacio atraves del tiempo geologico y compreender esa relacion hoy y en el pasado. Historia de la biogeografia: Hasta el siglo xviii, la Tierra, su clima y las especies que vivian en ella eran consideradas inmutables. El estudio de los naturalistas trajo nuevas informaciones sobre especies y el descubrimentos de nuevas. Se necesito la creacion de un sistema de clasificacion taxonomico, fue porpuesto por lineu, el sistema de nomeclatura binominal. Buffon propuso el primer principio de la biogeografia, por veces denominado como lei de Buffon, esta dice que en habitats parecidos pero aislados tienen conjuntos de organismos diferentes. Segun Adam Foster, Las comunidades insulares (de las islas) tienen menos especies que las comunidades continentales. El numero de especies tiende a aumentar proporcionalmente com el aumento de recursos disponibles en la isla, por esso mayor isla = mayor nº de especies e vice versa. La diversidad de las plantas tiende a diminuar quando se “viaja” del equador hacia los polos. Alexander von Humboldt es considerado el padre de la biogeografia, observo que la variacion de especies de plantas no solo cambia debido a la latitud, como habia observado Adam Foster, pero tambien varia a nivel mas local, notamente a lo largo de las gradientes de elevacion (faixas floristicas). De Candelle propuso que los organismos estan influenciados por la luz, el calor e el agua, ademas de competir por estos recursos, los organismos tambien estan influenciados por la interaccion com otras especies. OTROS CIENTISTAS CHULETA Extensionistas vs Dispersalistas: Las dos escuelas concordaban que la distribucion de las especies era dinamica en el espacio y en el tiempo. -Los dispersalistas defendian que eventos raros de dipersion a larga distancia establecian poblaciones aisladas que despues se diferenciaban. -Los extensionistas consideraban este proceso de dispersion muy improbable (p.ej. Atravesar oceanos) y defendian que las especies se hubiensen dispersado atraves de puentes continentales transoceanicos. Aula 3: Distribucion de especies: se representan en mapas de unto y/o contornos, los mapas pueden tambien inclu informacion adicional, como localizacion de las invernadas, rutas migratorias... -Mapa de contorno: utiliza una area irregular para representar el area ocupada por la especie en la naturaleza. -Mapa de puntos: mediante puntos sobre el area que representa el terreno se indica donde la especie fue observada, al disminuir la escala la distribucion se hace mas fragmentada, pero puede seguir unos patrones de distribucion; uniforme, aleatorio, agregado... Los patrones de abundacia varia de especie para especie. A mayor abundancia de una especie, podemos concluir que las condiciones del medio son semejantes a las requeridas por la especie en cuestion. La mayor abundancia suele localizarse en el centro de la distribucion, disminuyendo

quando nos acercamos de los margenes. Existen varios modelos de distribucion de especies: -Source-sink: es necessario recibir individuos de zonas exteriores para evitar que la poblacion se extingua. -Island model: Las especies estan divididas en populacion finitas y existe migracion entre las poblaciones. -Linear: combio de individuos com poblaciones adjacentes -Stepping stone model: -Metapopulation model: Nicho: conjunto de condicones/variables optimales para la sobrevivencia de una especie y su reproducion. Las especies pueden ser mas ou menos tolerables a variaciones de sus condiciones optimales, cada especie tiene su nicho y cada nicho un region grafica optimal (buenas condiones = muchos individuos) y unos limites de tolerancia que una vez transpasados, las especies no pueden sobrevivir. Se denomina nicho fundamental el intevalo de condiones ambientales en las quales la especie logra sobrevivir y reproducirse, es un concepto teorico. El nicho realizado son las verdaderas condiones (naturales) en las cuales la especie existe. Algunos factores que condicionan la existencia de una especie pueden ser: -Abioticos: factores no vivos que limitan el crecimiento de una especie, son la temperatura, la disponibilidad de agua... -Bioticos: organismos vivos que limitan el crecimiento de una especie, competicion, mutualismo, parasitismo... Los habitats suitablities son indices que informan sobre los habitats optimos para las especies. Modelo de nicho ecologico (species distribution model/ecological niche modelling): conociendo el nicho de una determinada especie, podemos predecir donde esta especie puede ocurrir. Aula 4: Distribucion de comunidades Todos los patrones biogeograficos, elemento que pueden condicionar la distribucion de comunidades, estan a su vez condionados por la estructura geografica del planeta. Radiacion solar y latitud: Las regiones que reciben mas energia solar son las que estan perpendiculares a los rayos solares, siendo esta maxima en el ecuador y minima en los polos. La variacion del dia es influenciado por la inclinacion de la Tierra y la latitud. La inclinacion permite que las radiaciones directas del sol, perpendiculares, toquen la tierra en varias regioes a lo largo del año, lo que origina las estaciones y las diferentes duraciones de dia y noche. Comunidad y ecosistema: Comunidad: Es un conjunto de especies que viven en un determinado local. Tienen 2 propriedades: -Estructura: propriedades estaticas, diversidad, composicion, biomasa -Funcion: propriedades dinamicas, actividades que afectan el flujo de energia e nutrientes. Ecosistema: Incluye ademas de las especies, un ambiente fisico y todas la interacciones bioticas e abioticas. Microcosmos: Ecosistemas pequeños y relativamente independientes, son sistemas en miniatura donde los procesos ecologicos que normalemente intervienen a gran escala, intervienen aqui a

escala reducida. Biosfera: Es el mayor ecosistema, incluye la Tierra, las especies e todos los procesos que en ella intervienen. Food web: Codenas alimentares: reflejan el flujo unidrirecional de energia que fluje entre las especies en la comunidad. Niveles troficos: Diferentes niveles de la cedena alimentar: 1º productores, 2ºconsumidores primarios, 3ºconsumidores secndarios, nº detritivoros. Piramides ecologicas: Utilizan los niveles troficos para proporcionar informacion, por ej, el nº de especies por nivel, o la cuatidad de biomasa... La primera lei de la termodinamica nos dice que la energia no se crea ni se destruye, solamente se transforma. La segunda lei dice que al transformarse su capacidad para realizar trabajo util disminuye y su entropia (desorden) aumenta. Las quantidades de energia disminuye al aumentar de nivel trofico, siendo maxima en los productore y minima en los ultimos consumidores. En consecuencia el numero de individuos tambien disminuira asi como la cantidad deb biomasa. Relacion entre masa corporal y distribucion: En lo que toca a los animales, grandes dimensiones suponen areas de ditribucion mayores. En contraste, areas pequeñas consiguen suportar grande populaciones de pequeños organismos. Como estos pequeños organismos usan menos recursos, pueden usar areas menores y mantener una densidad alta evitando la extincion.Cualquer area geografica tiene un mayor numero de especies pequeñas que grandes. Distribucion de las comunidades en el espacio: -Discreta/abruta: grupos de especies comparten misma distribucion e estan distribuidos como comunidades discretas com fronteras abrutas = separada de las vezinas.Exclusion competitiva entre especies dominantes, las otras especies coexisten com las dominantes. -Sin comun./abruta: Las especies no forman comunidades, pero conjuntos de especies se separan abrutamente entre ellas. -Discreta/gradual: Formacion de comunidades, pero las especies se substituyen gradualmente. -Sin comun./independiente: Las especies no se agrupan en comunidades ni se excluyen, se produce una sustitucion aleatoria. -Nested/independientes: Distribucion de la mayoria de las especies estan comprendida dentro de la distribucion de las especies dominantes. Ecotonos: son las margenes de dos habitats parecidos y pueden existir, en essas zonas, especies proveninetes de los dos habitats o por veces espcies especificas adaptadas a essas zonas. Sucessão temporal: proceso por el cual especies individuales se ven prgresivamente sustituidas por otras a lo largo del tiempo y del espacio, es un proceso normal en cualquier ecosistema. Las disturbancias eliminan comunidades enteras de secciones del habitat local.

Succesion primaria: Todo el material organico e suelo son eliminados. Succesion secundaris: Una disturbancia elimina la mayoria de los organismos pero deja señales del ecosistema anterior. Succesion determinista: Especies pioneras invaden el habitat, lo colonizan esta ser sustituidas por oytas mas adaptadas, este proceso se repite hasta alcanzar el climax, relativamente estable. Succesion estocastica: ??? Ecoregiones continentales: Geografia de los ecosistemas: Rama que estudia como el flujo de energia entre los varios niveles troficos e como los factores abioticos del ambiente influencian la distribucion de los ecosistemas. Ecoregiones: Es una division ecologica de la Tierra baseada en la respuesta de los organismos a respuestas climaticas. Depresion de Bodelé: ??? Aula 5: Biomas terrestres: La Tierra esta dividida en varias regiones climaticas. Un bioma es una de esas regiones donde existe una relacion entre el clima, los suelos y la vegetacion. En regiones donde el clima es semejante, la vegetacion tambien lo suele ser. Los biomas son: -Tropical rain forest -Tropical deciduous forest: En estas regiones se localiza la tropical convergence zone, siendo el ecuador donde el aire es el mas calido debido a la radiacion perpendicular, el aire se calienta → menos densidad → sube y produce una region de baja presion atmosferica sobre el ecuador → aire mas denso y frio en sul y norte del ecuador soplan hacia la region de menor presion atmosferica, soplan hacia el ecuador reiniciando el ciclo. -Thorn woodland -Tropical savannah -Desiertos: se localizan en latitudes de 30º porque es en esas zonas donde los aires calidos e secos (que subieron en el ecuador) bajan absorvando la humedad del suelo. Puede ocurrir que en una montaña presente dos biomas, proceso denominado como rain shadow deserts: los vientos soplan sobre un flanco de la montaña → el aire sube se enfria y se forman nubes → ocurre la precipitacion → aire frio y seco baja por el outro flanco de la montaña y absorve la humedad del suelo → prduccion de un desierto. -Sclerophytous woodland -Subtropical evergrren forest -Temperate deciduous forest -Temperate rain forest -Temperate grassland -Bosque boreal/Taiga -Tundra

Aula 6: El aumento de la temperatura, debido al calentamiento global, afecta en primer lugar la temperatura del agua, y solo despues afecta la atmosfera. En las ultimas decadas, se observo um incrmento de la temp del agua → pero por lo dicho anteriormente, la temp de la atmosfera no aumento mucho. Upwelling: Es un fenomeno oceanico que consiste en la subida de corrientes profundas cargadas de nutrientes para la superfiecie. Las zonas donde se produce este fenomeno suelen tener una importante proliferacion de peces. El Niño: Chuleta Mareas: Variaciones del nivel del mar devido a la interaccion de la hidrosfera com las fuerzas graviticas de la Luna y del Sol, siendo alta em zonas donde estan alineados y minima en zonas perpendiculares. Regiones biogeograficas marinas: Suelen basearse sobre la temperatura, teniendo formas elipticas debido a las corrientes que tienen formas circulares. La temperatura, presion e nivel de luz varia en funcion de la profundidad a la cual nos encontramos, se denomina zona fotica region bien iluminada y zona afotica donde no hay luz. La presion aumenta com la profundidad, la temperatura desciende drasticamente cuando la luz ya no penetra en el agua, por vuelta de los 50 -100m. Se denominan habitats lenticos a los habitats de agua dulce parados, como lagos o charcos. La zona limnetica hay luz suficiente para ocurrir fotosintesis. Y zona profunda donde no ocurre este proceso. Productividad y biomasa: La priductividad de materia organica es siempre mayor en zonas poco profundas, bañadas de luz, donde la fotosintesis puede ocurrir abundantemente y donde los nutrientes son numerosos. Las comunidades acuaticas tienden a tener menos biomasa que las terrestres, las regiones de mayor produtividad suele coincidir com zonas donde se producen los upwellings. Aula 7: Dispersion: Saida del local de nacimiento para ir a una nueva region. La dispersion es un fenomeno permanente, mientras que las migraciones son sazonales. Existen varios tipos de dispersion: -Long distance dispersal o Jump dispersal: Dispersion a largas distancias, colonizacion de territorias alejados de varios kilometros por transporte activo o pasivo. -Difusion: Proceso lento en el cual se produce un aumento de la distribucion de las populaciones, ocurre a lo largo de generaciones que gradualmente se va extendiendo. Consta de 3 fases: -Inicial: invansion y expansion del area de distribucion -Expansion: expansion exponencial y simetrica -Estabilizacion: expansion decae por limites abioticos. -Migracion secular: Ocurre mut lentamente a nivel de varias centenas de generaciones, las especies pueden evoluir por el camino. Mecanismos de movimiento: -Dispersion activa/vagilidad: Animales se mueven solos, mas facilmente los animales voladores. -Dispersion pasiva/pagilidade: Dependen de un agente de transporte, p.ej, diasporos, adaptados al transporte eolico. Tambien pueden usar animales nomadicos, migratorios o terririales.

Plancton aereo: Pequeño insectos y otros diminutos animales pueden ser transportados pasivamente por el viento. Capacidad de dispersion: La especies tienen una distancia minima para alem de la cual se pueden dispersar, e una distancia maxima que pocos individuos logran pasar. Com la dispersion pasiva, la probabilidad de acabar “el viaje” aumenta com la distancia, la curva de dispersion es, en consecuencias, exponencial. Si la dispersion es activa, la curva sera sigmoidal. Barreras: Fenomenos especificos que impidene la expansion de una especie en una determinada zona. Pueden ser: -Fisiologicas: ambiente diferente al del nicho del organismo y que pasa los limites tolerables, y la especie no logra sobrevivir para pasarla. Por ejemplo, los tropicos sirven de barrera para las especies acuaticas de los dos polos, impidiendo debido a la temperaturas elevadas del agua, pasar por ellas. Aula 8: