La ecología es el estudio de cómo los organismos interactúan entre sí y con su entorno físico. La distribución y abundancia de los organismos en la Tierra está determinada por factores bióticos, relacionados con el organismo vivo y factores abióticos, no vivos o físicos. La ecología se estudia en muchos niveles, incluido el organismo, la población, la comunidad, el ecosistema y la biosfera.
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¡Bienvenido a la ecología!
¿Alguna vez ha caminado por un bosque y ha notado la increíble diversidad de organismos que viven juntos, desde helechos hasta árboles y hongos del tamaño de platos? ¿O tomaste un viaje por carretera y observaste cómo cambiaba el paisaje fuera de la ventana, pasando del bosque de robles a las altas masas de pino a las llanuras cubiertas de hierba? Si es así, has obtenido un sabor clásico de la ecología , la rama de la biología que examina cómo los organismos interactúan entre sí y con su entorno físico.
Sin embargo, la ecología no se trata solo de bosques ricos en especies, naturaleza virgen o paisajes escénicos. ¿Ha encontrado, por ejemplo, cucarachas viviendo debajo de su cama, moho creciendo en su ducha, o incluso hongos deslizándose entre sus dedos? Si es así, entonces has visto ejemplos igualmente válidos de ecología en acción.
La importancia de la ecologia
La biodiversidad y el funcionamiento saludable de los ecosistemas naturales están en crisis debido a los impactos combinados de la pérdida de hábitat, el cambio climático, la contaminación, la explotación de recursos y las especies invasoras. Nunca ha sido tan importante educar y comunicar la importancia del conocimiento que nos permite administrar los ecosistemas naturales y preservar la biodiversidad. Para que los gobiernos y las agencias de gestión tomen las mejores decisiones posibles para proteger las especies del mundo y los servicios ecosistémicos que las personas necesitan, necesitamos personas capacitadas para integrar ecología, biología del cambio global, modelos predictivos espacialmente explícitos y gestión de la conservación. Describiré la investigación y la enseñanza sobre la biología del cambio global en las que he participado dentro de las selvas tropicales del noreste de Australia.
Factores bióticos y abióticos.
Un objetivo fundamental de la ecología es comprender la distribución y la abundancia de los seres vivos en el entorno físico. Por ejemplo, su patio o parque de vecindario probablemente tenga un conjunto de plantas, animales y hongos muy diferente al patio trasero de un compañero de la Academia Khan en el lado opuesto del globo. Estos patrones en la naturaleza son impulsados por las interacciones entre los organismos, así como entre los organismos y su entorno físico.
Como ejemplo, volvamos a nuestro molde de ducha. Es más probable que aparezca moho en su ducha que, por ejemplo, su cajón de calcetines. ¿Por qué podría ser este el caso?.
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Tal vez el moho necesita una cierta cantidad de agua para crecer, y esta cantidad de agua se encuentra solo en la ducha. La disponibilidad de agua es un ejemplo de un factor abiótico o no vivo que puede afectar la distribución de organismos.
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Tal vez el moho se alimenta de las células muertas de la piel que se encuentran en la ducha, pero no en la cómoda. La disponibilidad de nutrientes proporcionados por otros organismos es un ejemplo de un factor biótico , relacionado con el organismo vivo, que puede influir en la distribución.
Estudio de caso: el panda rojo.
Apliquemos la idea de factores bióticos y abióticos a otro organismo, uno que un ecologista de campo pueda estudiar. Los pandas rojos son parientes lejanos de los mapaches y se encuentran solo en el Himalaya oriental. Pasan la mayor parte del tiempo en los árboles y comen una dieta principalmente vegetariana. En los últimos años, la población de panda rojo ha disminuido significativamente, lo que ha llevado a los grupos de conservación a clasificarla como una especie vulnerable o en peligro de extinción.
¿Cuáles son los principales factores detrás de este cambio en la abundancia? Los ecólogos han descubierto que los factores bióticos, como la tala de árboles y la introducción de enfermedades de perros domésticos, desempeñaron un papel importante en el declive de las poblaciones de panda rojoinicio de superíndice, 2, final de superíndice. Los factores abióticos han sido menos importantes hasta la fecha, pero las temperaturas cambiantes podrían causar una mayor pérdida de hábitat en el futuroinicio de superíndice, 3, final de superíndice.
Comprender los principales factores responsables de la disminución en el número de pandas rojos ayuda a los ecólogos a elaborar planes de conservación para proteger a la especie.
¿Cómo hacen las preguntas los ecologistas?
Para hacer preguntas sobre el mundo natural, como «¿Por qué está declinando el panda rojo?», Los ecólogos recurren a muchas áreas de la biología y disciplinas relacionadas. Estos incluyen bioquímica, fisiología, evolución, biología del comportamiento y biología molecular, así como geología, química y física.
Los historiadores naturales fueron posiblemente los primeros ecologistas, ¡se remontan al filósofo griego Aristóteles! Sin embargo, los ecólogos de hoy son científicos rigurosos, cuantitativos. Ejecutan experimentos controlados, usan estadísticas para encontrar patrones en grandes conjuntos de datos y construyen modelos matemáticos de interacciones ecológicas.
Ecología a muchas escalas.
Dentro de la disciplina de la ecología, los investigadores trabajan en cinco niveles amplios, a veces de manera discreta y otras con superposición: organismo, población, comunidad, ecosistema y biosfera.
Echemos un vistazo a cada nivel.
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Organismo: los ecologistas del organismo estudian adaptaciones , características beneficiosas que surgen de la selección natural, que permiten a los organismos vivir en hábitats específicos. Estas adaptaciones pueden ser morfológicas, fisiológicas o de comportamiento.
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Población: Una población es un grupo de organismos de la misma especie que viven en la misma área al mismo tiempo. Los ecólogos de la población estudian el tamaño, la densidad y la estructura de las poblaciones y cómo cambian con el tiempo.
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Comunidad: Una comunidad biológica consiste en todas las poblaciones de diferentes especies que viven en un área determinada. Los ecólogos comunitarios se centran en las interacciones entre las poblaciones y en cómo estas interacciones dan forma a la comunidad.
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Ecosistema: Un ecosistema está formado por todos los organismos en un área, la comunidad y los factores abióticos que influyen en esa comunidad. Los ecologistas de los ecosistemas a menudo se centran en el flujo de energía y el reciclaje de nutrientes.
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Biosfera: La biosfera es el planeta Tierra, visto como un sistema ecológico. Los ecólogos que trabajan en el nivel de la biosfera pueden estudiar los patrones globales, por ejemplo, el clima o la distribución de especies, las interacciones entre los ecosistemas y los fenómenos que afectan a todo el mundo, como el cambio climático.
Los cinco niveles de ecología se enumeran arriba de pequeño a grande. Se construyen progresivamente: las poblaciones están formadas por individuos; las comunidades se componen de poblaciones; los ecosistemas están formados por una comunidad más su entorno; Etcétera. Cada nivel de organización tiene propiedades emergentes , nuevas propiedades que no están presentes en las partes componentes del nivel, sino que surgen de las interacciones y relaciones de estas partes.
Los niveles de estudio ecológico ofrecen diferentes perspectivas sobre cómo los organismos interactúan entre sí y con el medio ambiente. Me gusta pensar en estos niveles como lupas de diferentes puntos fuertes. Si realmente desea obtener lo que está sucediendo en un sistema ecológico en particular, ¡probablemente querrá usar más de uno!.
