UNIDAD 1 Ecosistemas
1.1 Conceptos básicos
1.2 Clasificación, estructura y funcionamiento de los ecosistemas
1.3 Factores bioticos y abioticos
1.4 Flujo de energía
1.5 Ciclos biogeoquimicos
1.6 Producción primaria(productividad)
1.7 Cadenas troficas

UNIDAD 2 Interelaciones entre los organismos vivos
2.1 Leyes de la ecología(Ley minimo, Ley de la tolerancia)
2.2 Adaptación y sucesión de especies
2.3 Relaciones de comunidades y poblaciones
2.4 Relaciones de supervivencia
2.5 Extinción

UNIDAD 3 Biodiversidad
3.1 Diversidad y organización biologica
3.2 Dinámica poblacional
3.3 Dispersión y conceptos biogeograficos

UNIDAD 4 Recursos naturales
4.1 Renovables
4.2 No renovables
4.3 Explotación de los recursos naturales

UNIDAD 5 Deterioro ambiental
5.1 Contaminación del medio ambiente
5.2 Contaminación del aire
5.3 Contaminación del suelo
5.4 Contaminación del agua
5.5 Desarrollo urbano y explosión demográfica

UNIDAD 1.-  Ecosistemas.

1.1.- Conceptos basicos.

• ECOLOGIA:

      Ø  Es la rama de la ciencia biológica que se ocupa de interactuar entre los organismos y su ambiente.

      Ø  La ecología es una ciencia multidisciplinaría que recure a la biología la climatología, la ingeniería química, la mecánica, la ética, etc.

• POBLACION:

      Ø  Es un conjunto de individuos que pertenecen a la misma especie y que ocupan el mismo habita.

      Ø  Características: pueden reproducirse entre si y pueden ser fértiles.

• COMUNIDAD:

             Ø  Es un conjunto de población interactuando entre si ocupando el mismo habita esto se le  conoce como sinecología.

• MEDIO:

             Ø  Se llama medio a todo aquel que rodea a un organismo 

•  AMBIENTE:

             Ø  Un espaciol o un ambiente natural es una parte del territorio de la tierra que se encuentra escasamente modificado por las acciones del hombre.

•  SUSTRATO:

             Ø  Es la superficie en la que una planta o un animal vive el sustrato puede incluir materiales bióticos o abióticos. Se divide en 2 el sustrato acuático y el sustrato terrestre.  

• NICHO ECOLOGICO:

             Ø  Es un termino que describe la posición relacionada de un espacio o población en un ecosistema en otras palabras nos referimos al lugar que ocupa cualquier especie por ejemplo: el nicho ecológico de las ardillas es el de los animales que habitan en los árboles y se alimentan de fruto seco.

• BIOSFERA:

            Ø  Es el sistema formado por el conjunto de los seres vivos propios del planeta Tierra, junto con el medio físico que les rodea. La biosfera es el ecosistema global.

1.2.- Clasificacion, estructura y funcionamiento de los ecosistemas.

1.3.- Factores bioticos y abioticos.

• FACTORES BIOTICOS:

     Ø  Producen su propio alimento apartir de sustancias inorganicas. Los factores bióticos se clasifican en: 

                 - CONSUMIDORES HETEROTROFOS: Son organismos incapaces de producir su propio alimento por ello lo ingresan -sintetizado. Estos se clasifican en consumidores primarios e herbívoros.

                 - CONSUMIDORES SECUNDARIOS O CARNIVOROS.

                 - CONSUMIDORES TERCEAREOS O CARNIVOROS SECUNDARIOS : Son los que comen carroña.

                 - CONSUMIDORES CUATERNARIOS : Somos nosotros los seres humanos.

                 - DESINTEGRADORES O REPRODUCTORES : Los gusanos.

• FACTORES ABIOTICO:

1. Energía: 

       Ø  Es la medida en forma de luz o calor de la capacidad para producir un efecto en los procesos vitales como son la fotosíntesis, la maduración de frutos, floración y el metabolismo

   2.  Presión Atmosférica: 

Ø   Es el resultado de la fuerza del aire ejercida sobre un punto dado en la superficie terrestre esta varia por la altura, la temperatura y  los fenómenos metereologicos.

  3.  Viento: 

Ø  Se define como una corriente de aire producida en la atmósfera de manera normal es un factor ambiental muy importante ya que favorece la circulación de los gases

  4.  Agua.

  5.  Sustrato: 

Ø  Es la base de materia o sustancia que sirve de sostén a un organismo ya sea animal , vegetal o protista.

  6.  Sales Minerales:

Ø  Son los elementos que se requieren para formar la materia orgánica como oxigeno, nitrógeno y bióxido de carbono los cuales son aprovechados en forma de dales.

  7.  Micro nutrientes

  8.  Fuego: 

Ø  Es el calor y luz por la combustión es así mismo uno de los 4 elementos de la naturaleza y es un factor de gran revelación para la ecología ya que puede ocasionar grandes desequilibrios ambientales.

1.4.-Flujo de energia.

1.5.- Ciclos biogeoquimicos.

Ø  Gracias a las interacciones entre diferentes especies y organismos, los nutrientes se acaban, se desplazan, y se reutilizan cumpliendo así un movimiento ciclico, en los ecosistemas.Hay unos nutrientes de especial importancia, que son:

1. Agua
2. Carbono
3. Oxígeno
4. Nitrógeno
5. Fósforo

• Ciclo del agua (H₂O)

El agua, es un compuesto fundamental para la vida, ya que actúa como solvente para las reacciones químicas que se dan dentro de los organismos. El agua le permite tomar los nutrientes del suelo a las plantas, y el oxígeno del aire a los animales. Se da en 4 pasos básicos:

1. La evo transpiración. Es el proceso, mediante el cual, el agua pasa de estado líquido a gaseoso, (vapor de agua). En este proceso, se dan dos pasos importantes: La evaporación directa del agua, y la transpiración de los organismos, especialmente, de las plantas, que liberan agua. La evo transpiración, aumenta con la temperatura, y la velocidad del viento. 
2. La precipitación. Es el procedimiento, por el cual, el vapor de agua se condensa, y cae a la tierra en forma de lluvia.
3. El almacenamiento, tiene lugar en los océanos y en los rios. También, se da en los casquetes polares, en forma de hielo. Tal es la cantidad de agua almacenada en los polos, que si estos se derritiesen,, el nivel del mar, subiría 80 mts. Los polos cubren 17 millones de kilómetros cuadrados, y tienen una profundidad de mas o menos 1 kilómetro y medio. El agua también se almacena en los picos con nieves perpetuas.
4. La escorrentía. Es el proceso por el cual, el agua "rueda" hasta el océano. Se da en los rios y en las quebradas, principalmente.

•      Ciclo del carbono (CO₂)

Este ciclo comienza cuando los organismos productores, toman dioxido de carbono, para realizar la fotosintesis, y lo incorporan a sus tejidos, en forma de azucares. El carbono, al igual que el fosforo, pasa de nivel trófico a nivel trófico en las cadenas y redes alimenticias. Vale decir, que parte del carbono absorbido por las plantas es explusado luego por las mismas, en el proseso de la respiración. Igual sucede con los conusmidores; almacenan parte del carbono consumido, y el resto lo liberan en la respiración. Al final, los descomponedores desarman las moléculas, y liberan el dióxido de carbono a la atmósfera. El dióxido de carbono puede entrár tambíen al agua.

•      Ciclo del nitrógeno(N),(N₂)

El nitrógeno, es un elemento muy importante en la tierra. Forma el 78%² de de la atmósfera. Es fundamental en la estructura de los aminoácidos, las proteínas, y los ácidos nucléicos. Sin embargo, no puede ser utilizado directamente por los organismos. Así, tiene que ser transformado para el uso de los organismos. El ciclo sigue los siguientes pasos:

•      Ciclo del azufre

El azufre es un nutriente secundario requerido por plantas y animales para realizar diversas funciones, además el azufre está presente en prácticamente todas las proteínas y de esta manera es un elemento absolutamente esencial para todos los seres vivos.

El azufre circula a través de la biosfera de la siguiente manera, por una parte se comprende el paso desde el suelo o bien desde el agua, si hablamos de un sistema acuático, a las plantas, a los animales y regresa nuevamente al suelo o al agua.

Algunos de los compuestos sulfúricos presentes en la tierra son llevados al mar por los ríos. Este azufre es devuelto a la tierra por un mecanismo que consiste en convertirlo en compuestos gaseosos tales como el ácido sulfhídrico (H₂S) y el dióxido de azufre (SO₂). Estos penetran en la atmósfera y vuelven a tierra firme. Generalmente son lavados por las lluvias, aunque parte del dióxido de azufre puede ser directamente absorbido por las plantas desde la atmósfera.

La actividad industrial del hombre esta provocando exceso de emisiones de gases sulfurosos a la atmósfera y ocasionando problemas como la lluvia ácida.

•       Ciclo del calcio.

La lluvia combinada con el CO2 y los demás agentes atmosféricos, como el viento y la temperatura, reaccionan y meteorizan las rocas calizas y las rocas carbonaticas ígneas que contienen el calcio en grandes cantidades, arrastrando los compuestos del calcio a los suelos en donde las plantas toman el calcio para sus actividades metabólicas. De aquí pasa a los herbívoros y de estos a los carnívoros para luego ser degradado por medio de los descomponedores. El calcio se recicla continuamente en la litosfera y poco a poco por efecto de la erosión en los suelos, producida por el transporte de las aguas subterráneas y por los agentes atmosféricos como el viento y el agua de lluvia, el calcio se escurre a los arroyos y ríos.

El calcio forma depósitos sedimentarios en las cuevas y por efecto de la erosión, este elemento pasa a los cuerpos de agua que se forman cuando caen las lluvias y el agua se filtra por las paredes y el techo de las cuevas.

También de forma directa, el calcio va a parar a los ríos para que este elemento químico sea usado por moluscos de agua dulce como gasterópodos y bivalvos, por peces de agua dulce y algas unicelulares

1.6.- Produccion primaria (Productividad)

En ecología se conoce como producción primaria a la producción de materia organica que realizan los organismos autotrofos a través de los procesos de fotosintesis o quimiosintesis. La producción primaria es el punto de partida de la circulación de energía y nutrientes a través de las cadenas troficas.

La energía se disipa a medida que la materia orgánica circula por los distintos niveles de la cadena trófica, a la vez que los atomos vuelven a formar moléculas inorgánicas como CO2 y NO₃^–

1.7.- Cadenas Troficas

Cadena trófica es el proceso de transferencia de energía alimenticia a través de una serie de organismos, en el que cada uno se alimenta del precedente y es alimento del siguiente. También conocida como cadena alimentaria, es la corriente de energia y nutrientes que se establece entre las distintas especies de un ecosistemas en relación con su nutricion.

UNIDAD 2.- Interrelaciones entre los organismos vivos.

2.1.-Leyes de la ecologia (Ley minimo, Ley de la tolerancia)

• Ley del minimo de liebig.

La idea de que un organismo no es más fuerte que el eslabón más débil en su cadena ecológica de requerimientos fue expresada claramente por Justus Liebig en 1840. Liebig fue uno de los pioneros en el estudio del efecto de diversos factores sobre el crecimiento de las plantas. Descubrió, como saben los agricultores en la actualidad, que el rendimiento de las plantas suele ser limitado no sólo por los nutrientes necesarios en grandes cantidades, como el dióxido de carbono y el agua, que suelen abundar en el medio, sino por algunas materias primas como el cinc, por ejemplo, que se necesitan en cantidades diminutas pero escasean en el suelo. La afirmación de Liebig de que "el crecimiento de una planta depende de los nutrientes disponibles sólo en cantidades mínimas" ha llegado a conocerse como "ley" del mínimo de Liebig.

[El elemento menos disponible (en este caso potacio [P]) limita la produccion]

• Ley de la tolerancia.      

La ley de la tolerancia de Shelford, señala que la existencia y prosperidad de un organismo o una especie en particular dependen del caracter completo de un conjunto de condiciones. En esencia la ley de Shelford, dice que hay límites para los factores ambientales, por encima y por debajo de los cuales no es posible que los microorganismos sobrevivan. El éxito de un microorganismo en un ambiente concreto depende de que cada una de las condiciones se halle dentro del margen de tolerancia del organismo; si una variable cualquiera, como puede ser la temperatura, excede del mínimo o del máximo, dicho organismo no prosperara en aquel ambiente y será eliminado. 

2.2.-Adaptacion y sucesion de especies

En principio conviene señalar que por adptacion entendemos, en terminos generales, el proceso por medio del cual un organismo se ajusta o acopla a su ambiente para poder sobrevivir. 

Pues bien, con objeto de explicar como función que el organismo tiene en el hábitat determina su nicho ecológico, acontinuacion analizaremos las adaptaciones morfológicas, fisiológicas y de comportamiento.

• Adaptaciones Morfologicas

Consisten en los cambios externos, observables a simple vista, y que le permiten a un organismo confundirse con el medio o imitar formas, sonidos, o colores de animales mas peligrosos. Las adaptaciones morfológicas se ponen en manifiesto, en el camuflaje o el mimetismo, asi como en la forma de las patas, los picos y algunas otras estructuras. Estas adaptaciones son un efectivo mecanismo de defensa para ciertos animales, de esta manera es menos probable que atraigan la atencion de sus predadores; por ejemplo el camaleón que se confunde con rocas o vegetación local para capturar a sus presas que son generalmente insectos; el insecto-hoja de Asia, muestra un parecido asombroso con una hoja verde, ya que las superficies superiores de sus alas color verde tienen un dibujo castaño muy parecido a las nervaduras de una hoja grande. La mariposa hoja-muerta, de indonesia, hace honor a su nombre, pues verdaderamente parece una hoja seca, por su parte los abejones zumbadoresy las abejas son insectos que poseen cuatro alas y un aguijón eficaz. Son peludos y ostentan colores contrasientes. No obstante, los asilos solo cuentan con dos alas y carecen de aguijón, pero como son asimismo coloreados y peludos del tipo de las abejas, aparentan ser temibles y en consecuencia otros animales los aluden.

Otros anilas reducen sus actividades fisiológicas a un nivel tal que parecen estar muertos, y asi engañan a sus adversarios; éste es el caso de las zarogueyas o tlacuaches ante la presencia de sus enemigo.

Las plantas también cuentan con algunas adaptaciones para eludir a sus adversarios, como el veneno que segregan algunas especies y que usualmente se localiza en las hojas, frutos o flores. Otras plantas se hallan protegidas por espinas, púas o pinchos, las cuales protegen las partes vitales como hojas, flores y frutos.

Permiten cambios internos en los procesos metabólicos, no observables a simple vista, que le facilitan a un organismo aducuarse a los cambios ambientales. Las adaptaciones fisiológicas se ponen en manifiesto en lahibernación, estivación, diapausa, en los organismos homeoternos,en los organismos poiquilotermos, y animales con adapciones especiales para el cuidado y protección de sus crías.

 

• Hibernación o Intervención

 

Es un estado de latencia o somnolencia que presentan algunos organismos durante el invierno, como consecuencia de la reducción de sus funciones metabólicas. En los horneotermos es un fenómeno que se presenta periódicamente: en ciertas aves y mamíferos como el murciélago; la marmota, el lirón y el hámster.

 

• Estivación

Estado de somnolencia que presenta algunos organismos como consecuencia de la reducción de sus funciones metabólicas durante la estación tropical seca. Interrupción temporal del crecimiento por insuficiente secreción hormonal o por condiciones externas inadecuadas.

 

• Organismos homeotermos

 

Animales comúnmente llamados de sangre caliente, ya que poseen un sistema interno de regulación de temperatura que les permite mantener constante su temperatura corporal a pesar de las variaciones d ela temperatura ambiental. Este es el caso de mamíferos y las aves

 

• Organismos poiquilotermos

            

Animales comunmente denominados de sangre fria, ya que sutemperatura interna varia con la pieldel ambiente; por ejemplo, peces,anfibios y reptiles.

 

 

• La sucesión ecológica

 

La sucesión ecológica es el reemplazo de algunos elementos del ecosistema por otros en el transcurso del tiempo. Así, una determinada área es colonizada por especies vegetales cada vez más complejas. Si el medio lo permite, la aparición de musgos y líquenes es sucedida por pastos, luego por arbustos y finalmente por árboles. El estado de equilibrio alcanzado una vez que se ha completado la evolución, se denomina clímax. En él, las modificaciones se dan entre los integrantes de una misma especie: por ejemplo, los árboles nuevos reemplazan a los viejos.

 

La sucesión y la evolución tienen tiempos distintos. La sustitución evolutiva de las especies requiere cientos de miles de años, mientras que la sucesión se completa en cientos de años. Pero ambos procesos tienden a favorecer la sucesión de especies generalistas por otras especializadas; en general, tienden a producir un aumento de complejidad. El proceso evolutivo se desarrolla dentro de la corriente de auto organización de los sistemas ecológicos, que llamamos sucesión, y eso ayuda a explicar su tendencia a producir formas cada vez más complejas y especializadas.

 

Hay dos tipos de sucesiones: primaria y secundaria.

 

• Sucesión Primaria: es aquella que se desarrolla en una zona carente de comunidad preexistente, es decir, que se inicia en un biotopo virgen, que no ha sido ocupado previamente por otras comunidades, como ocurre en las dunas, nuevas islas, etc. Este tipo de proceso puede durar miles de años.
• Sucesión Secundaria: es aquella que se establece sobre una ya existente que ha sido eliminada por algún disturbio como incendio, inundación, enfermedad, talas de bosques, cultivo, etc. En este caso el ambiente contiene nutrientes y residuos orgánicos que facilitan el crecimiento de los vegetales.

 

 

 

2.3.-Relaciones de comunidades y poblaciones

 

Consisten en los cambios de conducta de los organismos que les permiten ajustarse a su ambiente o trasladarse periódicamente a otro, cuando las condiciones ambientales son desfavorables. Este caso de adaptación, movimiento periódico de salida y regreso a un área determinada, que llevan acabao algunas especies. Por ejemplo las golondrinas, mariposas, algunos peces, etcétera.

 

Ahora bien, después de haber anañizado las adaptaciones morfológicas, fisiológicas y de comportamiento que permiten a los organismos tener interacciones con distintos factores ambientales, es facil explicar cómo ala funcion que al organismo tiene en el habitat determina su nicho ecológico

 

Cuando los investigadores se refieren a los nichos ecológicos, describen hábitats (microhabitats y macrohabitats) las costumbres alimenticias de los animaesde la comunidad, así como otras costumbres de existencia. Por ejemplo, algunos hongos y bacterias viven de los productos de desecho de seres muertos, de tal manera que descomponen los cadaveres, devolviendo así los materiasles al suelo, al agua y al aire.

 

1. ORGANIZACIÓN INTERNA DE LAS POBLACIONES

Es el resultado de la competencia infraespecifica que determina la territorialidad de vegetales y animales, e influye en el establecimiento de las jerarquias o niveles de autoriad en los animales; las jerarquias describen el comportamiento social de los individuos y se ponen de manifiesto en manadas, rebaños, parvadas, hormigueros, colmenas, etcétera.

 

• La manada está constituida por un conjunto de mamiferos de la misma especiem generalmente de gran tamño, que son guiados por un lider o jefe; por ejemplo, una manada de renos, de alces, de lobos, etcétera.

 

• El rebaño es un grupo de mamiferes de tamaño mediano, comúnmente de ganado lanar. donde existe un lider al que todos abedecen; por ejemplo, ovejas y cabras.

• El hormiguero es un nido en el que vive una sociedad tornada por hormigas. consta de numerosas galerias que unen distintas cámaras, en aparente desorden, donde la reina es la encargada de procrear, las obreras alimentan a la reina y cuidan de los huevecillos, larvas y pupas, que en la mayoria de las veces proceden de una unica reina inmovil; las soldado, de mayor tamaño, cuidan del hormiguero. los hormigueros pueden ser subterranios o localizarse en troncos de árboles viejos, paredes, etcétera.

• La colmena, es el lugar donde se aloja las abejas o las avispas, para obtener de ellas miel y cera; la colmena puede ser de corcho,miembre o madera; éstas son de dos clases: las antiguas, con panales fijos, y las modernas en las que los panales estan obrados dentro del marco de madera y pueden quitarse con facilidad. En una colmena se aprecian diferentes castas sociales y una división de trabajo

2.4.-Relaciones de supervivencia

RELACIONES ENTRE POBLACIONES

Para que los individuos puedan sobrevivir no sólo deben adaptarse a las condiciones del ambiente, sino que tienen que realizar una serie de relaciones con otros organismos que viven en la misma área; nos referimos a las relaciones interespecificas, las cuales, pueden dividirse en recíprocas (se influyen mutuamente) y unidireccionales (sólo un individuo influye a otro).

Entre las relaciones recíprocas más frecuentes, podemos señalar a las siguiente:

DEPREDACIÓN SISTEMA PRESA-PREDADOR

Forma de alimentación que realizan especies libres, y que consiste en que un organismo caza, captura y devora otro; generalmente se trata de especies diferentes

Relaciones Interespecíficas

• Competencia: Dos poblaciones que compiten con los mismos recursos alimenticios.

• Mutualismo

​Las dos especies reciben beneficios mutuamente pero cualquiera de ellas podría vivir sin la otra.

• Parasitismo

​La especie parásita se beneficia y la otra resulta perjudicada.

• Comensalismo

​Las relaciones que sólo benefician a uno de los organismos, aunque sin perjudicar al otro, son llamadas . Ejemplo de ello son las aves carroñeras que se alimentan de los restos de animales que otros cazan, o el pez rémora que nada junto al tiburón para alimentarse de los restos de sus presas

2.5.-Extincion

Es la desaparición de todos los miembros de una especie o un grupo de taxones. Se considera extinta a una especie a partir del instante en que muere el último individuo de esta. Debido a que su rango de distribución potencial puede ser muy grande, determinar ese momento puede ser dificultoso, por lo que usualmente se hace en retrospectiva. Estas dificultades pueden conducir a fenómenos como el taxón lázaro, en el que una especie que se presumía extinta reaparece abruptamente tras un período de aparente ausencia. En el caso de especies que se reproducen sexualmente, la extinción es generalmente inevitable cuando sólo queda un individuo de la especie, o únicamente individuos del mismo sexo.

 

 

UNIDAD 3.- Biodiversidad.

3.1.-Diversidad y organizacion biologica.

La biodiversidad o diversidad biológica es la variedad de la vida. Este reciente concepto incluye varios niveles de la organización biológica. Abarca a la diversidad de especies de plantas y animales que viven en un sitio, a su variabilidad genética, a los ecosistemas de los cuales forman parte estas especies y a los paisajes o regiones en donde se ubican los ecosistemas. También incluye los procesos ecológicos y evolutivos que se dan a nivel de genes, especies, ecosistemas y paisajes.

El concepto fue acuñado en 1985, en el Foro Nacional sobre la Diversidad Biológica de Estados Unidos. Edward O. Wilson (1929 - ), entomólogo de la Universidad de Harvard y prolífico escritor sobre el tema de conservación, quien tituló la publicación de los resultados del foro en 1988 como “Biodiversidad”.

Los seres humanos hemos aprovechado la variabilidad genética y “domesticado” por medio de la selección artificial a varias especies; al hacerlo hemos creado una multitud de razas de maíces, frijoles, calabazas, chiles, caballos, vacas, borregos y de muchas otras especies. Las variedades de especies domésticas, los procesos empleados para crearlas y las tradiciones orales que las mantienen son parte de la biodiversidad cultural.

En cada uno de los niveles, desde genes hasta paisaje o región, podemos reconocer tres atributos: composición, estructura y función.

La composición es la identidad y variedad de los elementos (incluye qué especies están presentes y cuántas hay), la estructura es la organización física o el patrón del sistema (incluye abundancia relativa de las especies, abundancia relativa de los ecosistemas, grado de conectividad, etc.) y la función son los procesos ecológicos y evolutivos (incluye a la depredación, competencia, parasitismo, dispersión, polinización, simbiosis, ciclo de nutrientes, perturbaciones naturales, etc.)

Niveles de organizacion biologica

La organización biológica o jerarquía de la vida, es la jerarquía de estructuras y sistemas biológicos complejos que definen la vida mediante una aproximación reduccionista.La jerarquía tradicional, como se detalla más abajo, va desde el átomo (como nivel inferior) a la biosfera. Los niveles superiores de este esquema se les da frecuentemente el nombre de organización ecológica.

La biología (la ciencia que estudia a los seres vivos) se ocupa de analizar jerarquías o niveles de organización que van desde la célula a los ecosistemas. Este concepto implica que en el universo existen diversos niveles de complejidad.

Por lo tanto, es posible estudiar biología a muchos niveles, desde un conjunto de organismos (comunidades) hasta la manera en que funciona una célula o la función de las moléculas de la misma.

Para una mayor comprensión, partiendo desde la materia no viva, en orden ascendente mencionaremos los principales niveles de organización:

1.- Nivel molecular: Es el nivel abiótico o de la materia no viva.

En este nivel molecular se distinguen cuatro subniveles:

- Subnivel subatómico: Lo constituyen las partículas subatómicas; es decir, los protones, electrones y neutrones.

- Subnivel atómico: Constituido por los átomos, que son la parte más pequeña de un elemento químico que puede intervenir en una reacción.

- Subnivel molecular: Constituido por las moléculas;, es decir, por unidades materiales formadas por la agrupación de dos o más átomos mediante enlaces químicos (ejemplos: O₂, H₂O), y que son la mínima cantidad de una sustancia que mantiene sus propiedades químicas. Distinguimos dos tipos de moléculas: inorgánicas y orgánicas.

- Subnivel macromolecular: Está constituido por los polímeros que son el resultado de la unión de varias moléculas (ejemplos: proteínas, ácidos nucleicos). La unión de varias macromoléculas da lugar a asociaciones macromoleculares (ejemplos: glucoproteínas, cromatina). Por último, las asociaciones moleculares pueden unirse y formar organelos u orgánulos celulares (ejemplos.: mitocondrias y cloroplastos).

Las asociaciones moleculares constituyen el límite entre el mundo biótico (de los seres vivos) y el abiótico (de la materia no viva o inerte). Por ejemplo, los ácidos nucleicos poseen la capacidad de autorreplicación, una característica de los seres vivos.

2.- Nivel celular: Incluye a la célula, unidad anatómica y funcional de los seres vivos. La más pequeña unidad estructural de los seres vivos capaz de funcionar independientemente.

Cada célula tiene un soporte químico para la herencia (ADN), un sistema químico para adquirir energía etc.

Se distinguen dos tipos de células:

Las células procariotas: son las que carecen de envoltura nuclear y, por lo tanto, la información genética se halla dispersa en el citoplasma, aunque condensada en una región denominada nucleoide.

Las células eucariotas son las que tienen la información genética rodeada por una envoltura nuclear, que la aísla y protege, y que constituye el núcleo.

Las células son las partes más pequeñas de la materia viva que pueden existir libres en el medio. Los organismos compuestos por una sola célula se denominan organismos unicelulares, y deben desarrollar todas las funciones vitales.

3.- Nivel pluricelular u orgánico: Incluye a todos los seres vivos constituidos por más de una célula. En los seres pluricelulares existe una división de trabajo y una diferenciación celular alcanzándose distintos grados de complejidad creciente:

- Tejidos: es un conjunto de células muy parecidas que realizan la misma función y tienen el mismo origen. Por ejemplo el tejido muscular cardíaco.

- Órganos: Grupo de células o tejidos que realizan una determinada función. Por ejemplo, el corazón, es un órgano que bombea la sangre en el sistema circulatorio.

- Sistemas: es un conjunto de varios órganos parecidos que funcionan independientemente y  están organizados para realizar una determinada función; por ejemplo, el sistema circulatorio.

- Aparatos: Conjunto de órganos que pueden ser muy distintos entre sí, pero cuyos actos están coordinados para constituir una función.

4.- Nivel de población: Los seres vivos generalmente no viven aislados, sino que se relacionan entre ellos.

Una población es un conjunto de individuos de la misma especie, que viven en una misma zona en un momento determinante y que se influyen mutuamente. Grupos de individuos similares que tienden a aparearse entre sí en un área geográfica limitada. Esto puede ser tan sencillo como un campo con flores separado de otro campo por una colina sin flores, o una manada de cabras en un predio.

Una Comunidad es la relación entre grupos de diferentes especies. Por ejemplo, las comunidades del desierto pueden consistir en conejos, coyotes, víboras, ratones, aves y plantas como los cactus. La estructura de una comunidad puede ser alterada por cosas tales como el fuego, la actividad humana y la sobrepoblación.

5.- Nivel de ecosistema: La diferentes poblaciones que habitan en una misma zona en un momento determinado forman una comunidad o biocenosis. Las condiciones fisicoquímicas y las características del medio en el que viven constituyen el biotopo. Al conjunto formado por la biocenosis, el biotopo y las relaciones que se establecen entre ambos se denomina ecosistema.

6.- Biósfera: La suma de todos los seres vivos tomados en conjunto con su medio ambiente. En esencia, el lugar donde ocurre la vida, desde las alturas de nuestra atmósfera hasta el fondo de los océanos o hasta los primeros metros de la superficie del suelo (o digamos mejor kilómetros sí consideramos a las bacterias que se pueden encontrar hasta una profundidad de cerca de cuatro kilómetros de la superficie). Dividimos a la Tierra en atmósfera (aire), litósfera (tierra firme), hidrósfera (agua), y biósfera (vida).

3.2.-Dinamica poblacional.

La poblacion en su calidad de grupo dinámico posee determinadas caracteristicas:

Densidad:  es el número de organismos por unidad espacial. La unidad espacial depende del medio habitado por la población. Si es un medio acuático será una unidad de volumen. Si se trata del medio aéreo o el fondo marino la unidad será una unidad de superficie.

Distribución de edades: nos permite inferir el comportamiento futuro de un grupo de organismos. una poblacion que se expande con rapidez implica una gran cantidad de individuos jóvenes, y una población estable comprendera una distribución más balanceada en términos de edad, mientras que la población en decadencia tendrá un mayor número de ikndividuos viejos.

Distribución espacial: los organismos que integran una población pueden estar distribuidos en un terriotorio o en un espacio según tres modelos:

1.- Distribución al azar.- Una de sus causas es la poca tendencia a la agregación de sus individuos y se distribuyen de manera irregular. Se presenta cuando el medio es homogéneo, con recursos disponibles regularmente en toda su área. Esta forma de distribución es poco frecuente en la naturaleza; por ejemplo, los pulgones cuando invaden un cultivo y todavía tienen una baja densidad poblacional, presentan este tipo de distribución, ya que al incrementarla deja de ser al azar para adquirir la fomra agrupada o aglomerada.

2.- Distribución uniforme.- Puede presentarse donde la dispersión de recursos es escasa, o donde los miembros de la población obtienen alguna ventaja de su espacio regular.

3.- Distribución aglomerada.- Es la forma de distribución de los individuos de la población mas frecuente en la naturaleza, y obedece fundamentalmente a la dispersión heterogénea de los recursos en el medio y a la tendencia social de ciertas especies a agruparse, con lo que obedece una mayor protección contra el ataque de los depredadores, pero también desventajas como un incremento en la competencia por la obtención de recursos en el medio.

Proporción de sexos: la proporción de sexos entre los organismos es balanceada, no obstante, se dan casos en que nacen más individuos de un sexo que de otro.

Tasa de natalidad: es el cociente entre el número de individuos que nacen en una unidad de tiempo dentro de la población y su tamaño. La natalidad se expresa mediante el índice de natalidad, que es el resultado de dividir el número de descendientes producidos por unidad de tiempo y de población.

Tasa de mortaliada: es el cociente entre el número de individuos que mueren en una unidad de tiempo dentro de la población y el tamaño de la población. El término mortalidad se refiere a la muerte de individuos de la población. Es, más o menos, la antítesis de la natalidad. La mortalidad equivale a la tasa de muertes en demografía humana. Al igual que la natalidad, la mortalidad puede expresarse como el número de individuos que mueren en un periodo determinado (muertes por tiempo), o como una tasa especifica en términos de unidades de la población total o cualquier parte de la misma.La mortalidad ecológica o real es la perdida de individuos en condiciones ambientales dadas es como la natalidad ecológica, en un valor variable en función de la población y las condiciones ambientales. La mortalidad mínima teórica, un valor constante para cada población, representa la perdida de individuos ideales o no limitantes. Incluso en las mejores condiciones, los individuos mueren de “viejos” según su longevidad fisiológica, misma que por supuesto, suele ser muy superior a la longevidad ecológica promedio.

Curvas de sobrevivencia: La supervivencia es la probabilidad que tienen al nacer los individuos de una población de alcanzar una determinada edad.La probabilidad decrece desde 1 para los individuos nacidos vivos hasta hacerse 0 a la edad máxima de la especie.
Al representar gráficamente el valor de supervivencia frente al tiempo (edad que alcanza) se obtiene la curva de supervivencia para esa población.
En general, las curvas de supervivencia se ajustan, más o menos, a tres modelos:

Tipo I. Las curvas tipo I o convexas caracterizan a las especies con baja tasa de mortalidad hasta alcanzar una cierta edad en que aumenta rápidamente. Tal es el caso de la mayor parte de los grandes mamíferos, incluido el hombre, con estrategias de la K.

Tipo II. Si la tasa de mortalidad varía poco con la edad, como ocurre en la mayoría de las aves, la curva tiene la forma de una diagonal descendente, normalmente con forma sigmoidea si el número de individuos que muere en cada tramo de edad es más o menos constante.

Tipo III. Las especies r-estrategas sufren una elevada mortalidad en las primeras etapas de vida, larvaria o juvenil, teniendo luego una mayor probabilidad de supervivencia. La curva muestra un pronunciado descenso inicial seguido de una fase más estable.

Tasas de crecimiento: Las poblaciones tienen una tasa de nacimiento (número de crías producido por unidad de población y tiempo) una tasa de mortalidad (número de muertes por unidad de tiempo) y una tasa de crecimiento. El principal agente de crecimiento de la población son los nacimientos, y el principal agente de descenso de la población es la muerte. Cuando el número de nacimientos es superior al número de muertes la población crece y cuando ocurre lo contrario, decrece. Cuando el número de nacimientos es igual al de muertes en una población dada su tamaño no varía, y se dice que su tasa de crecimiento es cero.

Al ser introducida en un medio ambiente favorable con abundantes recursos, una pequeña población puede experimentar un crecimiento geométrico o exponencial, algo similar al interés compuesto. Muchas poblaciones experimentan un crecimiento exponencial en las primeras etapas de la colonización de un hábitat, ya que se apoderan de un nicho infraexplotado o expulsan a otras poblaciones de uno rentable. Las poblaciones que siguen creciendo exponencialmente, no obstante, acaban llevando al límite los recursos, y entran con rapidez en declive debido a algún acontecimiento catastrófico como una hambruna, una epidemia o la competencia con otras especies. En términos generales, las poblaciones de plantas y animales que se caracterizan por experimentar ciclos de crecimiento exponencial son especies con abundante descendencia y se ocupan poco de sus crías o producen abundantes semillas con pocas reservas alimenticias. Estas especies, que acostumbran a tener una vida corta, se dispersan con rapidez y son capaces de colonizar medios ambientes hostiles o alterados. A menudo reciben el nombre de especies oportunistas.

Otras poblaciones tienden a crecer de forma exponencial al comienzo y logísticamente a continuación, es decir, su crecimiento va disminuyendo al ir aumentando la población, y se estabiliza al alcanzar los límites de la capacidad de sustentación de su medio ambiente. A través de diversos mecanismos reguladores, tales poblaciones mantienen un cierto equilibrio entre su tamaño y los recursos disponibles. Los animales que muestran este tipo de crecimiento poblacional tienden a tener menos crías, pero les proporcionan atención familiar; las plantas producen grandes semillas con considerables reservas alimenticias. Estos organismos tienen una vida larga, tasas de dispersión bajas y son malos colonizadores de hábitats alterados. Suelen responder a los cambios en la densidad de población (número de organismos por unidad de superficie) con cambios en las tasas de natalidad y de mortalidad en lugar de con la dispersión. Cuando la población se aproxima al límite de los recursos disponibles, las tasas de natalidad disminuyen y las de mortalidad entre jóvenes y adultos aumentan.

Potencial bióetico: expresa la facultad privativa de una población para aumentar el número, cuando sea estable la proporción de edades y óptimas las condiciones ambientales. Cuando el ambiente no llega a ser óptimo, el ritmo de crecimiento de la población es menor, y la diferencia entre la capacidad potencial de una población para crecer y lo que en realidad crece es una medida de la resistencia  del ambiente.

Migración: desplazamiento de la población  que se produce desde un lugar de origen a otro destino y lleva consigo un cambio de la residencia habitual en el caso de las personas o del hábitat en el caso de las especies animales migratorias. Cuando una persona deja el municipio, el estado o el país donde reside para irse a vivir a otro lugar se convierte en un emigrante, pero al llegar a establecerse a un nuevo municipio, estado o país, esa misma persona pasa a ser un inmigrante.

Migración interna: Cuando las personas se van a vivir a otra entidad.Del total de ellos, la mayoría sale del Distrito Federal, Guerreo y Tabasco.Las personas que se van del Distrito Federal llegan a vivir al estado de México, Hidalgo y Veracruz. Los estados con menos emigrantes son: Baja California Sur, Quintana Roo y Colima.

Migración extarna: Cuando las personas cambian su residencia de un país a otro. Las entidades que registran un mayor porcentaje de personas que salen de México para ir a vivir a otros países son: Guanajuato, Jalisco, y Michoacán de Ocampo. Los estados con menores porcentajes de emigrantes internacionales son: Chiapas, Querétaro y Chihuahua.

UNIDAD 4.- Recursos Naturales.

4.1.-Renovables

Un recurso renovable es un recurso natural que se puede restaurar por procesos naturales a una velocidad similar o superior a la de consumo por los seres humanos. La radiación solar, las mareas, el viento y la energía hidroeléctrica son recursos perpetuos que no corren peligro de agotarse a largo plazo. Los recursos renovables también incluyen materiales como madera, papel, cuero, etc. si son cosechados en forma sostenible.

Algunos recursos renovables como la energía geotérmica, el agua dulce, madera y biomasa deben ser manejados cuidadosamente para evitar exceder la capacidad regeneradora mundial de los mismos. Es necesario estimar la capacidad de renovación (sostenibilidad) de tales recursos.

Productos como la gasolina, el carbón, gas natural, diésel y otros productos derivados de los combustibles fósiles no son renovables o sea que no presentan sostenibilidad. Se diferencian de los recursos renovables porque éstos pueden tener una productividad sostenible; es decir que son inagotables.

4.2.-No renovables

Los recursos no renovables son aquellos cuya velocidad de regeneración es nula o casi, para la percepción humana. 

Se llama recursos no renovables a todos aquellos que han precisado de millones de años para llegar a formarse: los minerales, por ejemplo, son recursos naturales no renovables. Para su formación han tenido que pasar millones de años y, una vez consumidos, no vuelven a aparecer. 

Además de los minerales, son muchos los recursos naturales que no son renovables. Entre éstos se encuentran las fuentes de energía como el carbón, el gas o el petróleo. 

Estas materias son imprescindibles en la actualidad, puesto que hacen que funcionen las máquinas de las grandes industrias, son aplicadas en la producción de electricidad y mueven los vehículos que nos trasladan de un lugar a otro. 

El excesivo consumo de estas materias ha dado lugar a que las reservas disminuyan de un modo alarmante, planteándose el peligro de que en pocos años se hayan agotado en la Tierra tanto el petróleo como el carbón. 

Ante este problema, todos los científicos del mundo se han movilizado en la búsqueda de nuevas fuentes de energía, esto es, recursos naturales diferentes del carbón y del petróleo que sean capaces de sustituirlos en un futuro próximo. 

De esta manera, en la actualidad ya comienzan a funcionar centrales nucleares que ocupan ya un importante lugar en la producción de energía en muchos países, y centrales solares, que intentan sustituir a las actuales fuentes de energía. 

4.3.-Explotacion de los recursos naturales

La explotación de los recursos naturales se halla un 20% por encima de la capacidad del planeta. Este es uno de los recordatorios que harán hoy los grupos ecologistas españoles con motivo de la celebración del Día Mundial de la Tierra.

La organización Amigos de la Tierra no ha convocado ningún acto central porque, según afirmó su director, Daniel Sánchez, "no es un buen momento para celebrar nada" a causa de la situación provocada por el "Prestige" y por la guerra en Irak. Sólo llevarán a cabo diversas actividades locales que, en el caso de Madrid, se centrarán en el cambio climático dentro de un proyecto para reducir en un 6% la emisión de dióxido de carbono (CO2) en treinta centros escolares de la comunidad. En Galicia, continuarán con un ciclo de seminarios sobre el consumo, mientras que en la isla balear de Ibiza clausurarán la feria sobre medio ambiente, artesanía y productos ecológicos.

Por su parte, WWF/Adena celebrará esta fecha con "preocupación y tristeza" por las consecuencias medioambientales y humanitarias de la guerra, y expondrá la necesidad de recurrir a un uso sostenible de los bienes y servicios que ofrece la Tierra, informó ayer esta organización ecologista. Según los datos de su último informe anual "Planeta Vivo", la explotación de los recursos naturales ha provocado que los ecosistemas hayan perdido en los últimos treinta años un promedio del 37% de su riqueza.

El deterioro más grave se registró en los ecosistemas de aguas dulces, con una disminución media de las poblaciones de las especies que albergan del 54%; seguidos por los ecosistemas marinos y forestales, en los que se produjo un detrimento del 35 y el 15%, respectivamente.

Según Adena, los países más ricos son los que más presión ejercen sobre la naturaleza, destacando EE.UU., que deja una "huella ecológica" diez veces mayor que la de muchos países africanos, asiáticos y latinoamericanos.

UNIDAD 5.- Deterioro ambiental

5.1.-Contaminacion del medio ambiente

La contaminación esta acabando con la vida de muchas especies. Cada día aumenta su proporción en nuestro planeta siendo el ser humano el mayor causante de esta avería, sabiendo que el humano, el ser mas inteligente sería tan incapaz de cuidar su propio planeta...  Ahora estamos en el siglo XXI, ha empeorado las cosas ya que han inventado tantos materiales químicos que están dañando demasiado a nuestro planeta.

La polución, la basura, la destrucción de la capa de ozono son factores que destruyen al medio ambiente.  Puntos principales en contaminación,  fábricas que despiden mucho humo que contamina el aire que espiramos.

La superpoblación esta acabando con las áreas verdes, el uso desmesurado de los terrenos de cultivo  y los bosques no permite la oxigenación del medio ambiente.

Los vehículos que también despiden anhídrido carbónico contaminando el aire que respiramos.

Quema de basura ilógicamente, los deshechos tóxicos de fábricas que son arrojados inescrupulosamente a los ríos y mares contaminándolos, llegando hasta en ciertas oportunidades a matar a los animales y peces que viven en esa hábitat.

La consecuencia de toda esta contaminación esta haciendo que haya un calentamiento global, se derriten los glaciales y eso provoca cambios bruscos del clima, ocasionando tormentas que jamás han tenido tal intensidad y en lugares que hacía mucho tiempo no se presentaban, tornados, maremotos, terremotos, tifones….  Creando el hueco de la capa de ozono, dejando entrar rayos ultravioletas que van directamente a la piel del humano provocando enfermedades de la piel exactamente cáncer.

Lo que el ser humano podría hacer para terminar con la contaminación del medio ambiente es evitar la tala indiscriminada de árboles en los bosques, pues es la única fuente de oxigeno para el planeta.   Evitar contaminar los mares y ríos, que nos proporcionan el agua para poder vivir.   Crear alguna forma de reciclaje para los deshechos tóxicos para no contaminar el planeta.   Evitar que la atmósfera de nuestro planeta s siga contaminando con el anhídrido carbónico de los vehículos.  Y el no uso de los aerosoles que siguen dañando la capa de ozono.

Si el ser humano pusiera más de su parte para preservar todas las maravillas que el planeta tiene como son la fauna, flora, clima, atmósfera, ríos, mares, bosques y nosotros mismos, podríamos vivir en un planeta hermoso. 

5.1.-Contaminacion del aire

Es la que se produce como consecuencia de la emisión de sustancias tóxicas. La contaminación del aire puede causar trastornos tales como ardor en los ojos y en la nariz, irritación y picazón de la garganta y problemas respiratorios. Bajo determinadas circunstancias, algunas substancias químicas que se hallan en el aire contaminado pueden producir cáncer, malformaciones congénitas, daños cerebrales y trastornos del sistema nervioso, así como lesiones pulmonares y de las vías respiratorias. A determinado nivel de concentración y después de cierto tiempo de exposición, ciertos contaminantes del aire son sumamente peligrosos y pueden causar serios trastornos e incluso la muerte.

La polución del aire también provoca daños en el medio ambiente, habiendo afectado la flora arbórea, la fauna y los lagos. La contaminación también ha reducido el espesor de la capa de ozono. Además, produce el deterioro de edificios, monumentos, estatuas y otras estructuras.

La contaminación del aire también es causante de neblina, la cual reduce la visibilidad en los parques nacionales y otros lugares y, en ocasiones, constituye un obstáculo para la aviación.

5.1.-Contaminacion del suelo

La contaminación del suelo generalmente aparece al producirse una ruptura de tanques de almacenamiento subterráneo, aplicación de pesticidas, filtraciones de rellenos sanitarios o de acumulación directa de productos industriales,la cual produce una baja en el medio ambiente ya que los suelos se hacen infértiles. Un suelo se puede degradar al acumularse en él sustancias a unos niveles tales que repercuten negativamente en el comportamiento de los suelos. Las sustancias, a esos niveles de concentración, se vuelven tóxicas para los organismos del suelo. Se trata pues de una degradación química que provoca la pérdida parcial o total de la productividad del suelo.

Los productos químicos más comunes incluyen derivados del petróleo, solventes, pesticidas y otros metales pesados. Este fenómeno está estrechamente relacionado con el grado de industrialización e intensidad del uso de productos químicos.

5.1.-Contaminacion del agua

El problema de la contaminación de las aguas dulces es conocido de antiguo. Uno de los primeros testimonios históricos lo constituye el relato de las Sagradas Escrituras (Éxodo, 7, 14-25) acerca de una de las diez plagas de Egipto, en la que se describe la transformación en "sangre" de las aguas del río Nilo. Dicho fenómeno fue sin duda debido a la contaminación biológica producida por microorganismos (algas, bacterias sulfurosas o dinofíceos). Con el incremento de la población y el surgimiento de la actividad industrial la polución de ríos, lagos y aguas subterráneas aumenta constantemente. La Organización Mundial de la Salud define a la polución de las aguas dulces de la siguiente manera:"Debe considerarse que un agua está polucionada, cuando su composición o su estado están alterados de tal modo que ya no reúnen las condiciones a una u otra o al conjunto de utilizaciones a las que se hubiera destinado en su estado natural".