Población
El término población se refiere al conjunto de organismos de la misma especie, que comparten características biológicas y que habitan dentro de un área geográfica específica, así como en un tiempo determinado, interaccionando tanto genética como ecológicamente.
Algunas de las características importantes de las poblaciones son:
Distribución geográfica
Es el área en la que habita una población, pudiendo ser muy pequeña, desde unos cuantos centímetros hasta miles de kilómetros. Los patrones de dispersión de los organismos, indican la manera como se distribuyen dentro de las zonas en las que viven. Hay tres tipos de patrones de dispersión, que son:
El patrón de dispersión aleatorio se caracteriza por la distribución de los organismos sin ningún patrón organizado o predecible, esto se puede deber a diversos factores como el alimento, época del año, cantidad de recursos, depredadores, temperaturas, etc. Por ejemplo la distribución de las plantas en la selva tropical.
En el patrón de dispersión aglutinado, los individuos se reúnen en grupos de diferentes tamaños dando la apariencia de manchones y esto se debe con mucha frecuencia a la distribución irregular de los recursos, como el alimento o bien a conductas sociales, entre otras y es el tipo de patrón que se presenta más a menudo en la naturaleza. Por ejemplo las manadas de mamíferos en la sabana.
En el patrón uniforme o equilibrado los individuos se espacian más o menos uniformemente, observándose en los animales y se debe a las interacciones sociales que existen entre ellos. Por ejemplo las plantas del desierto que se distribuyen uniformemente.
Densidad de la población
Se define como al número de individuos de la misma especie por unidad de área o volumen, por ejemplo, el número de oyameles por Km² en un determinado bosque o la cantidad de Azotobacter (bacteria nitrificante) en el suelo por cm³.
La tasa de crecimiento se refiere a la modificación en el número de individuos en una población en el tiempo; depende de tres factores que son: la natalidad, es decir, la tasa de nacimientos promedio per cápita (por individuo), la mortalidad que es la tasa de muertos promedio per cápita y el movimiento de los organismos entre las poblaciones, que incluye a la inmigración, que causa el aumento de tamaño de la población, debido a que se integran o entran organismos a ésta; y la emigración que provoca la disminución del tamaño de la población.
Comunidad
Una comunidad está constituida por la totalidad de diferentes poblaciones que viven juntas e interactúan directa o indirectamente entre ellas en un tiempo determinado y ubicados en una localidad o área definida. Cada comunidad tiene características diferentes, pero todas tienen una estructura física y biológica, que varía tanto en el espacio como en el tiempo; por lo que es importante estudiar la estructura de cada una de ellas. La estructura biológica será definida por su composición y diversidad. La composición de una comunidad se refiere a todas las diferentes especies que habitan en ella, algunas pueden estar formadas por pocas especies; o bien, poseer una gran variedad, esto se puede observar al comparar el número de especies de una selva tropical lluviosa con las de un desierto. La diversidad tiene que ver con el número de individuos o abundancia de cada una de las especies que estén presentes en la comunidad, lo que les da características particulares a cada una de ellas.
Para conocer más sobre el tema visita el Objeto de Aprendizaje de Estructura del ecosistema
Ecosistema
Se puede definir al ecosistema como las interacciones que hay entre los factores abióticos y bióticos que se encuentran en un determinado lugar, incluyendo la circulación, transformación y almacenamiento de la energía y la materia. También se le considera la unidad de estudio de la ecología. Esta definición pareciera ser muy sencilla, pero en realidad las relaciones de los seres vivos con el ambiente físico en el que viven son muy complejas, ya que implican todas las actividades que estos realizan; por ejemplo la fotosíntesis, la respiración, la reproducción, la alimentación, las relaciones con miembros de una misma especie y con los de otras especies, sus procesos de adaptación, su conducta y modo de vida, entre otros.
Otro aspecto importante de los ecosistemas es que a pesar de ser regiones naturales muy estables, pueden sufrir cambios causados por factores físicos como incendios, inundaciones, sequías, etc., o provocados por la acción del hombre como la destrucción del hábitat, la introducción de especies exóticas, la cacería ilegal, entre otras, lo cual tendrá consecuencias directas sobre los organismos que viven en el lugar, afectando los sitios de refugio o anidación y sobre todo rompiendo sus cadenas alimentarias.
Los factores abióticos en un ecosistema, determinan las condiciones ambientales de cada región, y son los responsables de la distribución y abundancia de los organismos, debido a que estos dependen del ambiente abiótico para sobrevivir. Algunos de estos factores son: la energía, el suelo, el clima, la temperatura, la precipitación y el agua.
Los factores bióticos que componen un ecosistema son todos los seres vivos que en él habitan, y se pueden clasificar de acuerdo a la función que realizan en: productores, consumidores y desintegradores. Como ejemplo de ecosistemas tenemos a la selva, la tundra, el desierto, los arrecifes de coral, etc.
La diversidad de ecosistemas (terrestres y acuáticos), que se pueden encontrar en la Tierra, se debe a la gran variedad de climas que existen, y que determinan la diversidad de seres vivos que habitan en ellos. Los ecosistemas que presentan una alta diversidad biológica pueden soportar mejor las condiciones ambientales adversas o causadas por un agente biológico y se recuperan más rápidamente, que los ecosistemas con diversidad biológica baja. De aquí la importancia del deterioro ambiental al que el hombre ha sometido a muchos ecosistemas.
Biosfera
La biosfera está constituida por todos los ecosistemas que existen en la Tierra, incluyendo todas las interacciones que se dan entre las comunidades y el ambiente (agua, suelo, rocas, atmósfera, etc.), los organismos que viven en ella, dependen unos de otros y del ambiente físico de la Tierra para sobrevivir. La biosfera es el ecosistema más grande, y la parte de la Tierra habitada por los seres vivos.
Para que todos los ecosistemas que forman la biosfera funcionen correctamente requieren de un aporte de energía, que en este caso proviene del Sol, la cual es utilizada por organismos como las algas, plantas, cianobacterias y algunos protozoarios, que la transforman en energía química durante el proceso de la fotosíntesis, esta será almacenada en forma de carbohidratos para posteriormente ser metabolizada por los animales que la consuman y utilizada en sus procesos biológicos.
Como ya se mencionó, la biosfera son todas las regiones de la Tierra en donde se encuentran los organismos y estas son: la litosfera, la hidrosfera y la atmósfera.
La litosfera, es la parte sólida externa del planeta que comprende el suelo y las rocas de la corteza terrestre, tiene un espesor relativo de 100 kilómetros, siendo más delgada en las zonas oceánicas que en las continentales. Las tierras emergidas ocupan el 27% de la superficie del planeta. Los organismos pueden vivir en la superficie de la litosfera o a algunos metros de profundidad entre las oquedades de las rocas, o a grandes profundidades de la corteza terrestre como es el caso de las bacterias extremófilas, que para sobrevivir obtienen la energía por medio de la quimiosíntesis. Los factores limitantes para el desarrollo de la vida en los ecosistemas terrestres son el agua y la temperatura.
La hidrosfera, es la parte de la Tierra en la que está contenida el agua en estado líquido o sólido, dulce o salada, formando los océanos, los ríos, los lagos, las aguas subterráneas y los glaciares. El 71% del agua en el planeta es salada y el 2% es dulce y de esta sólo el 1% es aprovechable, ya que el resto está congelada. En los océanos, lagos y ríos, los organismos se encuentran a diferentes profundidades, principalmente en las regiones donde penetra más luz y cercanos a la costa, pero también los podemos ubicar a grandes profundidades, en donde las condiciones permiten que los productores primarios obtengan la energía necesaria para la vida a partir de reacciones químicas con sustancias inorgánicas gracias a la quimiosíntesis, y esto mantiene las cadenas alimentarias. Los factores limitantes en un ecosistema acuático son principalmente los nutrientes y la luz.
La atmósfera, es la envoltura gaseosa que rodea al planeta, tiene un grosor aproximado de 1000 kilómetros y se divide en tres capas: la tropósfera, la estratósfera y la ionósfera, en este trabajo solo hablaremos de la tropósfera por ser la parte de la atmósfera en la que se encuentran los seres vivos.
Tropósfera, se halla en contacto con la superficie de la Tierra y tiene un grosor de 10 kilómetros, en ella se encuentran los gases necesarios para la vida. Aquí se llevan a cabo todos los fenómenos meteorológicos y la regulación de la temperatura, es en esta capa en donde se encuentran las esporas, semillas y bacterias que han sido arrastradas por el viento.
El impacto que el ser humano ha provocado en el ambiente ha tenido efectos en la biosfera, ya que no somos la única especie en la Tierra, ni estamos por encima de las leyes de la naturaleza, nuestras acciones tienen consecuencias. Vivimos en la misma biosfera que todos los demás organismos y dependemos por completo de ella y de éstos para nuestra supervivencia. Por lo que tenemos que encontrar formas de convivir con la naturaleza sin afectarla. Los más de 7,500 millones de personas que habitan la Tierra han provocado todos los problemas ambientales, ya que se consumen cantidades siempre crecientes de alimentos y agua, y cada vez más energía y materias primas, al mismo tiempo se producen volúmenes enormes de desechos y contaminación. Algunos de los principales problemas ambientales que afectan a la biosfera son: la disminución de la diversidad biológica, la deforestación, el calentamiento global y la destrucción de la capa de ozono.