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Guía: Nivel Relaciones Tróficas Primero Medio. Tiempo Aproximadamente 2 horas. Pondere 1. Qué significa comer "en la parte inferior de la cadena alimentaria" en una trama alimentaria? 2. ¿Por qué un ecólogo le recomendaría comer en la base de la cadena alimentaria? 3. ¿Qué son los predadores? ¿Son predadores los humanos? Materiales • Fotocopia de algunos de los habitantes de la comunidad de Arroyo Coya. Objetivos 1. Familiarizarse con los términos de las interacciones en las comunidades ecológicas. Información 1. 2. Distinguir entre red alimenticia y cadena alimenticia. 3. Identificar los niveles tróficos de las comunidades En esta lección, consideraremos algunos de los organismos que viven en la comunidad chilena, del ecosistema de Puna, en la localidad de Arroyo Coya y las interacciones entre ellos. 2. Una comunidad biológica son grupos de organismos (poblaciones) de 2 o más tipos diferentes que viven juntos en la misma área geográfica, donde interactúan unos con otros. Ejercicio 1 Examine la Comunidad de la localidad de Arroyo Coya, Chile Segunda Región, Ecosistema de Puna. 1. La Figura 1 muestra la comunidad que estudiaremos. Las flechas hacia abajo indican que un animal se alimenta de otro. Por ejemplo el zorro (P. culpaeus) se alimenta de tres especies de roedores. Figura 1: Trama trófica (Red trófica) simplificada para la localidad de Arroyo Coya (Ecosistema de Puna) Extraído de Marquet et at (1998). Ejercicio 2 Rol de los organismos en la comunidad Antecedentes 1. Muchas cadenas alimentarias están ensambladas en una red trófica. El término cadena alimentaria describe la transferencia de materia y energía desde las plantas verdes a una serie de animales. Se transfiere la materia y la energía cuando los animales comen las plantas o comen otros animales. Una cadena alimentaria describe un sistema linear particular de relaciones (A come a B, B come a C, etc.). Es a veces útil pensar en cada comida sucesiva en una cadena de alimento como el nivel superior siguiente (más lejos de la fuente del productor). Las cadenas de alimento son instantáneas en el espacio y en el tiempo. La composición de una cadena en cualquier punto dado está determinada por qué organismos específicos han comido los animales individuales recientemente. 2. Puesto que los animales consumen generalmente más de un otro tipo de organismo, y diversos tipos de organismos compiten para los mismos recursos alimenticios, es probable que cada animal sea parte de cadenas de alimento múltiples, o sea, una red alimenticia. Una red trófica ilustra estas interconexiones complejas en las relaciones de alimentación en una comunidad. Puedes ver algo de esta complejidad en la figura 2, que ilustra la parte de la red trófica en la comunidad chaparral. Has esto 1. Dibuje 2 diferentes cadenas alimenticias presentes en la red trófica de la página anterior. Antecedentes 4. Todos los tipos de organismos en la comunidad chaparral son miembros de una misma red trófica. Las plantas, llamados productores, están en la base de esta red. Las plantas usan la energía solar y dióxido de carbono para producir moléculas orgánicas llamadas glúcidos mediante un proceso llamado Fotosíntesis. Los fotosintetizadores son llamados productores debido a que ellos son los únicos organismos capaces de convertir moléculas inorgánicas (CO2 y H2O) en moléculas orgánicas (C6H12O6). El resto de los organismos obtienen sus moléculas orgánicas, directa o indirectamente de los productores Has esto 2. A continuación, enumera los productores de esta comunidad de Arroyo Coya. 3. Define un consumidor y consumidor primario. 4. Define predador y presa. 5. ¿Qué es un súper depredador? ¿Hay algún súper depredador en esta comunidad? Si es así, ¿cuáles son? 6. Decomponedores son parte esencial del ciclo natural. En la Figura 1 no se incluyen. ¿Qué hacen los descomponedores? Has esto 7. ¿Cuáles son los posibles descomponedores? 3. Una manera para chequear los distintos nichos de los diferentes organismos es observar como muchos tipos diferentes de organismos funcionan en ese nicho. Clasifica 3 organismos, de cada nicho de la comunidad de Arroyo Coya y regístralos en la siguiente tabla según su función. Y compara los resultados con los del curso. Tabla . Número de tipos de organismos en cada nicho ecológico Predador Presa Consumidor Productor primario Nº de organismos Ejercicio 3 Has esto Niveles tróficos en la Comunidad 1. Cada vez que un organismo preda sobre otro, éste obtiene tanto materia como energía. Desafortunadamente, la cantidad de energía que se degrada en el proceso de transferencia de energía es mucho mayor que la cantidad de energía transferida. Discute con algún compañero que proporción de energía en promedio es transferida de un nivel a otro en una cadena alimenticia. Escribe aquí tu conclusión. La degradación de energía en cada nivel trófico coloca un límite sobre cuan grande puede ser una cadena alimenticia. ¿Cuál es el tamaño típico y el máximo que podría tener la cadena alimenticia de la comunidad de Arroyo Coya? 4. Cada nivel en una cadena alimenticia consiste en un tipo de organismo. Todos los organismos de ese tipo contienen una cantidad total de materia y energía, la cual está teóricamente disponible para los animales del próximo nivel superior. La Biomasa es el peso seco total de todos los organismos presentes en un nivel trófico particular de una comunidad biológica. Dado que tú sabes sobre la transferencia de energía, ¿cómo debería ser la biomasa de cada nivel trófico superior de una cadena alimentaria? ¿Mayor o menor que en nivel anterior? Explica. Ejercicio 4 Interacciones en la Comunidad Chilena de Arroyo Coya. Antecedentes 1. Los organismos tienen muchas interacciones unos con otros y con su ambiente, además de sus relaciones tróficas. Ejemplos de algunas de estas interacciones se dan a continuación: • Donde los organismos encuentran protección. • Donde encuentran agua • Donde encuentran alimento • Donde y como encuentran pareja • Donde paren a sus hijos • A qué organismo ayuda y cómo • Si está en su territorio y, si es así, cómo lo protege y de quién. • Con quién compite por alimento Has esto 2. La especialidad varía con cada tipo de organismo y su situación en particular. Todas las funciones que un organismo juega en la comunidad, no sólo las relaciones tróficas, son llamadas nicho del organismo. Describe tres ejemplos en la comunidad de Arroyo Coya en las cuales un organismo ayuda a otro. ¿Qué clase de ayuda puedes esperar que sea provista en cada caso? 3. Suponiendo que todos los roedores M. Musculus de la comunidad chaparral fueran eliminados repentinamente por una enfermedad, ¿cómo podría afectar a los zorros (P. culpaeus) y lechuzas (T. Alba)? 4. ¿Cómo podrían ser afectados las hierbas y los arbustos por la pérdida de animales domésticos? 5. Suponiendo que los Coleópteros tuvieran una gran aumento en su población. ¿Qué efectos podría tener esto sobre las aves insectívoras? 6. Toda la materia es reciclada a través de la comunidad. Por ejemplo, el agua que es tomada por los organismo es liberada, algunas veces al aire como vapor de agua, otras veces como orina y fecas al suelo. El agua cicla a menudo a través de varios cuerpos de agua y se colectará eventualmente en el aire como vapor de agua. En la atmósfera el agua eventualmente forma nubes y retorna a la tierra a través de las precipitaciones. Las plantas y los animales pueden entonces beberla una y otra vez. ¿Hay un ciclo similar para el carbono, nitrógeno y para cada uno de los otros átomos que constituyen los seres vivos? Explique. 7. Para el caso de la energía es diferente. La energía pasa a través de la tierra en un viaje unidireccional. Es renovada diariamente, y si no fuera así, la vida en la tierra no llegaría muy lejos. ¿Cuál es la principal fuente de energía para casi todos los seres vivos? 8. 9. ¿Cómo es usada la energía solar para construir moléculas orgánicas? ¿Por qué se construye azúcar? 10. ¿Por qué decimos que todos los consumidores son dependientes de los productores?