lunes, 3 de noviembre de 2014

Pon a prueba tu conocimiento


1. ¿Cuál es la importancia del ciclo del carbono para los seres vivos?

2. Si ocurriera un desastre ecológico, en el que desaparecieran todas las plantas de la tierra, ¿Qué ocurrirá con la concentración de CO2 y O2?

3. Imagina que se acaba el CO2 de la Tierra, ¿Qué organismos morirían? ¿Por qué?

4. ¿Qué procesos químico permite reciclar el carbono?

5. Completa el siguiente esquemas los pasos que faltan en el ciclo del carbono. (Usa las palabras ubicadas bajo la imagen).


  • Transpiración
  • Emisión de CO2
  • Infiltración
  • Fotosíntesis
  • Combustibles fósiles
  • Precipitación
  • Evaporación
  • Respiración celular de plantas y animales

CICLOS DE LA NATURALEZA


La vida parece ser un fenómeno singular, es decir poco probable o frecuente. De hecho tuvieron que pasar muchos millones de años desde la formación del planeta Tierra –hace más de 4.500 millones de años– para que surgieran en ella los primeros seres vivos –hace unos 3.800 m.a.–

Una de las condiciones especiales que permiten la existencia de vida en la Tierra es su baja temperatura media global, que ha permanecido relativamente constante durante más de 2000 millones de años y ha hecho posible la existencia de agua en estado sólido, líquido y gaseoso y de sustancias esenciales para los seres vivos como las proteínas o las moléculas hereditarias (ácidos nucleicos) que sufren graves alteraciones a temperaturas altas. Otro hecho importante es la existencia en la atmósfera actual de una protectora capa de ozono que evita la llegada a la superficie terrestre de la mayoría de las radiaciones UV procedentes del sol, cuya presencia también alteraría gravemente a la materia viva. Además el tamaño terrestre ha permitido que la gravedad retenga los gases de la atmósfera. Gracias a la presencia de un pequeño porcentaje de dióxido de carbono (0,03 %) y a la abundancia de oxígeno (21 %)  en la atmósfera actual se pueden realizar los procesos llamados fotosíntesis y respiración, mediante los que la mayoría de los seres vivos obtienen su materia y su energía.

Hasta la aparición de la especie humana esas condiciones de la Tierra se han mantenido bastante estables durante millones de años, permitiendo así la permanencia de la vida. De hecho existe una hipótesis formulada en 1969 por el científico británico James Lovelock, denominada Hipótesis Gaia según la cual la Biosfera en su conjunto se comporta como un “súper-organismo” vivo, que se autorregula de modo que es la interacción entre todos los seres vivos y su ambiente quien conserva las condiciones necesarias para la continuidad de la vida.

Contesta:

1. ¿Cuál es el elemento químico más abundante en nuestro planeta?
2. ¿Qué elementos químicos deben estar presentes en nuestra alimentación?
3. ¿Cómo afecta la acción humana al ciclo del agua?

CICLO DEL CARBONO

¿Qué es el Carbono?

Es uno de los elementos fundamentales para los seres vivos y forma parte de importantes moléculas orgánicas que caracterizan a los organismos vivos.


El Carbono también forma parte de sales llamadas Carbonatos, como:
- Carbonato de sodio (Na2CO3)
- Carbonato de calcio (CaCO3)

La principal fuente de carbono para los productores es el CO2 del aire atmosférico, que también se halla disuelto en lagos y océanos.

Además hay carbono en las rocas carbonatadas (calizas, coral) y en los combustibles fósiles (carbón mineral y petróleo).

Durante la fotosíntesis, las plantas verdes toman CO2 del ambiente abiótico e incorporan el carbono en los carbohidratos que sintetizan. Parte de estos carbohidratos son metabolizados por los mismos productores en su respiración, devolviendo carbono al medio circundante en forma de CO2. Otra parte de esos carbohidratos son transferidos a los animales y demás heterótrofos, que también liberan CO2 al respirar.

El ciclo completo del carbono requiere que los descomponedores metabolicen los compuestos orgánicos de los organismos muertos y agreguen nuevas cantidades de CO2 al ambiente. A todo lo anterior debe sumarse la enorme cantidad de CO2 que llega a la atmósfera como producto de la actividad volcánica, la erosión de las rocas carbonatadas y, sobre todo, la quema de combustibles fósiles por el hombre.

Analiza la imagen anterior y explica cada una de las etapas del ciclo del Carbono. Si quieres mayor información pincha el siguiente link:


Link de interés:
- http://prezi.com/12fo7nixdau5/ciclo-del-carbono/
- http://www.educarchile.cl/ech/pro/app/detalle?id=198048
- http://www.educarchile.cl/ech/pro/app/detalle?id=212999

Flujo de Energía y Materia en Cadenas y Tramas Tróficas


Un Ecosistema es una unidad formada por componentes bióticos (seres vivos) y abióticos(luz, calor, suelo, humedad) interrelacionados, a través de los cuales fluye la energía y circula la materia. El flujo de energía en un sistema ecológico que fluye en una dirección, desde los productores hacia los consumidores, y entra por medio del proceso de la fotosíntesis, en la cual la energía proveniente del sol es transformada en energía química.

La clorofila, un pigmento presente en las plantas y algunas algas, atrapa la energía solar para producir glucosa como alimento (compuesto orgánico) y oxígeno que es liberado a la atmósfera. La forma de circular la materia es a través del reciclado de materiales, que se movilizan desde el medio abiótico, pasan a través de los organismos vivos y regresan al medio abiótico. Los descomponedores degradan la materia orgánica y la transforman en compuestos inorgánicos, devolviéndolos al suelo.

Los componentes bióticos del Ecosistema se relacionan a través de la alimentación entre organismos de diferentes especies y su representación es por medio de las Cadenas Alimentarias o Tróficas.

Eslabones o Niveles Tróficos

En una cadena trófica un organismo es comido por otro, éste por un tercero y así sucesivamente en una serie de niveles alimentarios o niveles tróficos. En la mayoría de los ecosistemas, las cadenas alimentarias están entrelazadas en tramas complejas con muchas interconexiones por tener eslabones comunes. Una trama puede involucrar a más de cien especies distintas, en donde los depredadores pueden alimentarse de varios tipos de presas y cada presa es el alimento de varios depredadores diferentes.

Primer Nivel Trófico: ocupado por los llamados Productores o Autótrofos, organismos con la capacidad de sintetizar su propio alimento a partir de compuestos inorgánicos, los cuales son transformados en compuestos orgánicos a través de los procesos de fotosíntesis o quimiosíntesis. En un ecosistema terrestre, los productores pueden ser plantas; en un ecosistema acuático, suelen ser algas. Otros tipos de organismos son cianobacterias, bacterias quimioautotróficas y fitoplancton marino.

Segundo Nivel Trófico: ocupado por los Consumidores, organismos heterótrofos que se alimentan de otros o plantas. Existen tres tipos de éstos:

• Consumidor Primario o Herbívoros: Son animales que se alimentan de plantas o algas y es por donde ingresa la energía química producida en la fotosíntesis. La mayor parte de de esta energía del alimento digerido por los herbívoros participa en el mantenimiento de los procesos metabólicos del animal e impulsa sus actividades cotidianas, siendo esta energía consumida en un porcentaje importante y otra liberada en forma de calor.
• Consumidor Secundario o Carnívoros: Constituidos por animales que consumen a otros animales herbívoros, sólo un porcentaje pequeño de energía y materia es traspasada e incorporada en este eslabón, por parte de los consumidores primarios.
• Consumidor Terciario: Son animales carnívoros que se alimentan de consumidores secundarios.

Algunas cadenas tróficas presentan terceros y cuartos niveles de consumidores, pero el límite en los ecosistemas son cinco eslabones.

Existe un tipo particular de consumidor denominados carroñeros y detritívoros. El primero, consume desechos o cadáveres de una comunidad, como hojas, ramas y troncos de árboles muertos, raíces, heces 
fecales, esqueletos y exoesqueletos de insectos. Los detritívoros se alimentan de presas muertas en vez de vivas.

Descomponedores: Los componen bacterias y hongos que actúan sobre los desechos, transformando la materia orgánica en inorgánica para cerrar el ciclo de materia dentro de un ecosistema.
Las Cadenas Tróficas se representan a través de imágenes o con palabras claves y en donde se observan la dirección del flujo de energía de unos organismos a otros a través de flechas, por tanto ellas indican que la dirección va siempre hacia el que consume.

En el siguiente ejemplo o diagrama de una cadena trófica presente en la quebrada de Paposo (Región de Antofagasta), se observa que:


  • La dirección de las flechas indican que la energía y materia conteniddas en el productyor (plantas) fluye hacia los animales de distintos niveles tróficos (insecto como consumidor primario; anfibios como consumidor secundario; águila como consumidor terciario).
  • El águila constituye el último consumidor en la cadena y se denomina por tanto consumidor tope.
En la quebrada de Paposo existe una compleja red o tramas de interacciones de diferentes organismos ilustrada en el siguiente esquema:



Contesta:


1. ¿Qué niveles tróficos están presentes en la trama?
2. ¿Qué organismo ocupa más de un nivel trófico?
3. ¿De qué tipo de organismo se alimentan los roedores? y ¿Qué ventajas presenta su tipo de alimentación?
4. ¿Qué sucedería si se extinguen los Insectos?
5. ¿Quién de los miembros de esta trama recibe menos cantidad de energía química y materia?, ¿Por qué?