Taller Taller numero 4: Agua, Nutrientes, Suelo, Factores Abióticos Nombre: Cristhian Andrés Andrés Garcia Soto
Código: 21!1"
Objetivo: Con el desarrollo de este taller el estudiante com#render$ como di%erentes %actores como el agua, los nutrientes & el suelo in%lu&en en los #atrones de distribución & abundancia de los organismos en el #laneta' #lan eta' Introducción
(as condiciones #ara la )ida se originaron en el ambiente acu$tico, #osteriormente la )ida %ue con*uistando el ambiente terrestre hasta mani%estarse en la di)ersidad de %ormas *ue )emos ho&' (a )ida como la conocemos se basa en la #resencia de agua & unos cuantos elementos ma&oritarios tales como el carbono, el o+geno, el hidrogeno, el nitrógeno, el %os%oro & el #otasio' (os com#uestos *ue contiene estos elementos en molecular *ue hacen #arte de la )ida se llaman nutrientes' Tanto Tanto animales como )egetales & microorganismos re*u re*uie iere ren n di%e di%ere rent ntes es nutri nutrient entes es & condi condicio cione ness del del ambi ambient entee %si %sico co'' -n este este tall taller er estudiaremos di%erentes %ormas de nutrición en nuestro #laneta' a) ¿Qué ¿Qué requer requerimi imient entos os específi específicos cos deben tener tener los organis organismos mos que vienen vienen en ambientes terrestres y en que se diferencias de aquellos que viven en ambientes acuticos! (a )ida de los organismos de#ende %undamentalmente de la #resencia de agua, o+geno & bió+ido de carbono, *ue sólo se encuentran en las ca#as in%eriores de la atmós%era & en las aguas .biblioteca digital/' (as caractersticas del medio acu$tico & terrestre est$n determinadas #or %actores abióticos como la tem#eratura, la lu0, la humedad, el ti#o de suelo, la cantidad de gases & el ni)el de salinidad del medio' -l medio acu$tico es im#ortante #or*ue en él se #roduce una gran cantidad del o+geno atmos%érico debido a los organismos %otosintéticos, ser el origen de las cadenas alimentarias & %uente de alimento #ara el ser humano' (as ada#taciones de los organismos al medio acu$tico est$n relacionadas con su %orma de )ida: el #lancton, *ue )i)e sus#endido en el agua los bentos, *ue )i)e en los %ondos marinos, & el necton, *ue se des#la0a acti)amente en el agua' ientras *ue las #lantas & animales terrestres #resentan ada#taciones mu& di)ersas: a la tem#eratura, al ni)el de humedad, a la com#etencia entre organismos, etc', .recursostic,231"/' b) ¿"ómo ¿"ómo varia la penetraci penetración ón de la lu# en ambien ambientes tes acuti acuticos cos y en ambien ambientes tes terrestres! ¿$or qué esta condición puede afectar los patrones de distribución y abundancia de organismos! Ambiente acu$tico: en el agua la lu0 se )a e+tinguiendo a medida *ue aumenta la #ro%undidad, las sustancias en disolución & el material *ue est$ en sus#ensión' arte de la lu0 *ue #enetra el agua es absorbida selecti)amente, es decir determinadas longitudes de ondas #enetran m$s #ro%undamente *ue otras' 5na #arte es des)iada o su%re %enómenos de re%le+ión'
Ambiente terrestre: #ara *ue un ecosistema %uncione, necesita de un a#orte energético *ue llega a la bios%era en %orma, #rinci#almente, de energa luminosa, la cual #ro)iene del Sol & a la *ue se le llama com6nmente %lu7o de energa' -n cuanto al e%ecto *ue esta tiene sobre la distribución & abundancia de los organismos est$n en el medio acu$tico: el agua absorbe de %orma desigual las radiaciones del es#ectro solar, lo *ue origina *ue los organismos %otosintéticos se distribu&an en %unción de la ca#acidad de sus #igmentos #ara ca#tar la energa solar' (as algas )erdes sólo tienen cloro%ila & deben )i)ir en la su#er%icie .0ona #el$gica/ las algas #ardas #ueden )i)ir a m$s #ro%undidad .0ona batial/ & las ro7as a6n m$s .0ona abismal/' Algunos animales *ue )i)en en 0onas #ro%undas tienen bioluminiscencia' Algunos ra#aces est$n ada#tados a la lu0 escasa' -n el medio terrestre: origina una estrati%icación de los organismos %otosintéticos, de %orma *ue las de ma&or re*uerimiento )i)en en los estratos su#eriores & las de menos en los in%eriores' (as #lantas e#%itas tre#an & )i)en sobre otras buscando la lu0 uchas #lantas reali0an mo)imientos de orientación hacia la lu0 .%ototro#ismos/' (a lu0 in%lu&e en el com#ortamiento de los animales, siendo unos diurnos & otros nocturnos, seg6n el momento de l da en el *ue son m$s acti)os'
c) %escriba de forma esquemtica el ciclo del agua &''
d) %escriba la molécula del agua( ¿$or qué el agua tiene un alto calor especifico y que características le permiten absorber y liberar energía calórica!
-l agua .829/ es un com#uesto *umico inorg$nico %ormado #or dos $tomos de hidrógeno .8/ & uno de o+geno .9/'
Gran calor es#ec%ico: -l agua absorbe grandes cantidades de calor *ue utili0a en rom#er los #uentes de hidrógeno' Su tem#eratura desciende m$s lentamente *ue la de otros l*uidos a medida *ue )a liberando energa al en%riarse' -sta #ro#iedad #ermite al cito#lasma acuoso ser)ir de #rotección #ara las moléculas org$nicas en los cambios bruscos de tem#eratura' -s decir *ue #ara aumentar la energa #romedio de sus moléculas, se deben rom#er muchos #uentes intermoleculares' (as grandes cantidades de calor *ue el agua #uede absorber es utili0ado #ara rom#er los #uentes de hidrogeno intermoleculares & no #ara aumentar o disminuir su tem#eratura dr$sticamente' -l agua al cambiar su tem#eratura, absorbe o #ierde una gran cantidad de calor, #ero solo cambia, &a sea aumentando o disminu&endo su tem#eratura, #ero solo un #oco' e) ¿Qué es una termoclina y cómo afecta los ecosistemas acuticos!
-s una región marina subsu#er%icial .#or deba7o de la su#er%icie/ *ue tiene el ma&or gradiente .cambio/ de tem#eratura, *ue se#ara las aguas su#er%iciales, com#arati)amente m$s c$lidas, de las aguas m$s #ro%undas & m$s %ras' la #ro%undidad de la termoclina #uede cambiar de#endiendo del %enómeno clim$tica *ue ocurra .Fenómeno de la Nia o %enómeno de Nio/' Se #uede de%inir como la ca#a en *ue la tem#eratura desciende bruscamente con la #ro%undidad en el cuer#o de agua' (a termoclina #ermanente en los océanos ocurre entre 233 & 1333 metros de #ro%undidad & se#ara una ca#a su#erior de aguas tem#eradas homogéneas, de aguas mu& %ras & densas de la #ro%undidad' (a tem#eratura al %inal de la termoclina es del orden de !;c'
ara e%ectos com#arati)os la %igura muestra las condiciones normales en lo *ue a condiciones oce$nico
-sto genera *ue las tem#eraturas m$s c$lidas, hacen *ue en el agua e+ista un menor contenido de o+geno disuelto' Al calentar el agua también hace *ue los organismos acu$ticos aumenten su tasa de res#iración & consuman m$s o+geno, aumentando su susce#tibilidad a en%ermedades, #ar$sitos & #roductos *umicos tó+icos'
f) ¿"ómo afecta la salinidad a la vida en el agua!
(a salinidad de los océanos in%lu&e directamente en las caractersticas de estructura & %uncionamiento de los organismos *ue )i)en en ellos' (a com#osición *umica del agua del mar en cuanto a la cantidad de sales disueltas, es casi la misma *ue se #resenta en los %luidos org$nicos de los seres del reino animal, &a *ue estos dos medios solamente estar$n se#arados #or membranas & te7idos semi#ermeables *ue #ermitir$n la entrada & salida de agua seg6n la cantidad de sales, %enómeno *ue se conoce con el nombre de intercambio osmótico' -l mantenimiento de igual concentración dentro del animal & en el medio acu$tico *ue lo rodea es condición indis#ensable #ara los seres *ue )i)en en el océano, &a *ue si el organismo tiene ma&or concentración de sales, entrar$n cantidades de agua *ue en un momento llegar$n a sus células hasta hacerlas e+#lotar en caso contrario, es decir, *ue el medio tenga m$s sales, el agua saldr$ del organismo, destru&éndose también sus células'
g) ¿"ómo afecta el p a la vida en el agua!
(os ecosistemas de agua dulce est$n regulados en gran medida #or los ni)eles de #8 *ue e+isten naturalmente en el rango de a =' -l #8 de estos ecosistemas #uede %luctuar de %orma diaria o #or tem#oradas, & la ma&ora de los seres )i)ientes *ue los habitan han e)olucionado #ara tolerar esas %luctuaciones' Sin embargo, la )ida en agua dulce #uede decaer & %allar cuando se e+#one a e+tremos en el #8, al igual *ue a los cambios r$#idos en los ni)eles, incluso si el cambio ocurre dentro de un rango *ue suele ser tolerado #or el ecosistema' p elevado: Cuando las #lantas o las algas crecen r$#idamente en un ambiente de agua dulce, se agrega m$s dió+ido de carbono todos los das #or la %otosntesis del *ue se saca cada noche #or la res#iración' Como consecuencia, los ni)eles de #8 #odran ele)arse a )alores *ue la )ida marina no #uede tolerar' (os #eces 7u)eniles & los crust$ceos de aguas #oco #ro%undas son #articularmente susce#tibles a los daos de los altos ni)eles de #8' (os #eces maduros son m$s ca#aces de regular los ni)eles ele)ados de #8, & lo suelen lograr traslad$ndose a aguas #ro%undas donde el #8 es m$s ba7o' p bajo: (os cient%icos suelen atribuir los ba7os ni)eles de #8 a la llu)ia $cida' 5n ecosistema de agua dulce alcan0a ni)eles ba7os de #8 cuando llega a ! o menos' A medida *ue el #8 comien0a a disminuir, las %ormas b$sicas de alimento mueren' or e7em#lo, los insectos acu$ticos *ue act6an como %uente im#ortante de comida #ara los #eces no #odr$n re#roducirse & de7ar$n de sobre)i)ir' ientras el #8 sigue ba7ando, los #eces no #ueden re#roducirse, los #eces 7u)eniles comien0an a morir & los #eces maduros mueren so%ocados' -l ecosistema sigue cambiando a medida *ue las nue)as es#ecies de #lantas & algas in)aden & el sistema *ueda com#letamente des#ro)isto de la )ida )egetal, crust$ceo & de los #eces originales' *fectos indirectos del p bajo: A medida *ue los ni)eles de #8 disminu&en, la acide0 se incrementa' Como consecuencia del aumento de la acide0, los metales
#esados como los iones de aluminio *ue se #resentan en la tierra se se#aran & se liberan en el agua' (os iones de metales #esados *ueman las bran*uias de los #eces, se acumulan en sus órganos &, %inalmente, los conducen a su muerte' "ambios repentinos en el p: (os cambios re#entinos en el #8 #ueden estresar o matar a la )ida acu$tica, incluso si los cambios ocurren entre un rango de #8 *ue suelen tolerar' (a )ida acu$tica es inca#a0 de a7ustarse al cambio brusco & mantener la osmoregulación' or ende, la )ida acu$tica #ierde el balance delicado de sal en sus te7idos *ue se necesita #ara sostener la )ida' >eterminadas es#ecies, como los bagres, son m$s susce#tibles a este %enómeno, & todos los #eces 7u)eniles son #articularmente )ulnerables'
+) ¿Qué causa las mareas! (as mareas ocurren %undamentalmente #or el e%ecto gra)itacional *ue de)iene de los mo)imientos de la Tierra, la (una & el Sol, & en es#ecial, en cómo interact6an entre s' (a %uer0a gra)itacional *ue se e7erce entre estos cuer#os astronómicos es la ra0ón *ue tiene ma&or res#onsabilidad en los cambios de las mareas, sin embargo, no la 6nica' -n menor medida otros %actores, como #or e7em#lo la %ricción *ue ocurre entre la corte0a terrestre & el agua, también tienen algo *ue )er' Adem$s, #odemos sealar a la (una como el %actor m$s im#ortante &a *ue se encuentra mu& cerca de la Tierra & #or ende, tiene una %uer0a de atracción ma&or *ue el Sol' (a (una se encuentra a unos ?"'333 @m' de distancia de nuestro #laneta, mientras *ue el Sol a m$s de 1!3'333'333 @m'
i) ¿"ómo se forma el suelo! ¿Qué es la meteori#ación!
(a %ormación del suelo comien0a con la disgregación de la roca madre en %ragmentos cada )e0 m$s #e*ueos, debido a los cambios de tem#eratura, humedad & acti)idad biológica'
-l suelo comien0a a nacer (os %ragmentos de roca, luego, *uedan e+#uestos a trans%ormaciones *umicas de la roca, *ue #ro)ocan la #érdida de cohesión & alteración de la roca, debido a los %enómenos atmos%éricos, el )a#or de agua, el o+geno & el dió+ido de carbono' (uego se instalan seres )i)os .microorganismos, l*uenes, musgos, etc'/, los cuales contin6an con la disgregación de los %ragmentos de roca' Finalmente, todos estos elementos se me0clan entre s, & con agua & aire contenidos en los es#acios intersticiales, %ormando lo *ue se conoce como suelo' (a meteori0ación es la desintegración & descom#osición de una roca en la su#er%icie terrestre o #ró+ima a ella como consecuencia de su e+#osición a los agentes atmos%éricos, con la #artici#ación de agentes biológicos'
j) ¿Qué es la capacidad de intercambio catiónico de un suelo! se re%iere a la cantidad total de cargas negati)as *ue est$n dis#onibles sobre la su#er%icie de las #artculas en el suelo' También se #uede de%inir como el n6mero total de cationes intercambiables *ue un suelo en #articular #uede o es ca#a0 de retener .cantidad total de carga negati)a/' Conocer la Ca#acidad de ntercambio Catiónico .CC/ de un suelo es %undamental, #ues este )alor nos indica el #otencial de un suelo #ara retener e intercambiar nutrientes' Adem$s, la CC a%ecta directamente la cantidad & %recuencia de a#licación de %ertili0antes' ,) ¿Qué influencia tiene el p en la liberación de nutrientes del suelo! n%lu&e durante el ciclo tanto de crecimiento como de #roducción del culti)o, algunos #roductores han e+#erimentado des)os en el #8 el cual #uede a%ectar la calidad de sus #lantas' -l #8 inadecuado del sustrato #uede causar clorosis .el amarillamiento de te7idos/ en las #lantas, alteración de crecimiento o necrosis en ho7as .te7ido ca%é o muerto/' -l #8 del sustrato no daa a la #lanta directamente sin embargo, esto a%ecta la dis#onibilidad de nutrientes *ue la #lanta #uede ad*uirir del sustrato' -s im#ortante tener en cuenta, una buena #ro#orción de cada uno los ingredientes *ue lle)a un sustrato, #ara s e)itar ele)aciones o cadas en el )alor del 8 & e)itar &a sea #udriciones #or e+ceso de agua &Bo dao #ermanente en la #lanta'
l) ¿Qué efecto tiene salini#ación del suelo en la nutrición de las plantas! (a salinidad es el m$s #re)aleciente & e+tendido #roblema *ue limita la #roducción de culti)os en la agricultura regada, as como en la no regada' (os suelos a%ectados #or las sales se desarrollan generalmente en 0onas *ue reciben & ac umulan sales *ue son trans#ortadas de otros lugares con el agua' Tiene también e%ectos ambientales, se )en a%ectadas las #lantas ad)ersamente cuando los contenidos en sales solubles e+ceden el 1, los #rinci#ales e%ectos son: relaciones hdricas, balances de energa'
-l #roceso de acumulación de sales en suelo est$ relacionado con el #roceso de e)a#oración' -l ni)el m$+imo #osible de acumulación de sales de#ende de la
constante de solubilidad de las sales' (a historia ha mostrado *ue la agricultura regada no #uede sobre)i)ir sin un mane7o a#ro#iado de la sal .-l Dalance de Sales en el Suelo/ m) -encione las adaptaciones de las plantas y los animales a ambientes .medos/ 0ecos/ salinos/ clidos y 1ríos( 2lene la siguiente tabla
AD-NT 85->9
S-C9
SA(N9
ANA(-S
(ANTAS
los animales *ue )i)en en la sel)a han tenido *ue ada#tarse a condiciones h6medas & c$lidas & han tenido *ue encontrar nichos *ue les #ermiten #ros#erar estómagos grandes #ara #oder beber la m$+ima cantidad #osible de agua' metaboli0ación de grasas o almidón #ara obtener agua
(as #lantas *ue )i)en en lugares h6medos se des#arraman & se abren #ara ma&or absorción de agua'
>esarrollo de gl$ndulas en la cabe0a, *ue regulan soluciones salinas mu& concentradas
(as #lantas de lugares mu& secos se retraen & se cubren de ca#as #rotectoras'
8an desarrollado gl$ndulas e+cretoras de la sal a tra)és de sus ho7as .%orman #untos blancos en la su#er%icie de las ho7as/' CA(>9 am%eros & a)es mediante (as #lantas de lugares c$lidos se la hi#ertermia incrementan adelga0an & se aclaran' su tem#eratura cor#oral durante el da .lo *ue les #ermite tener el cuer#o a una tem#eratura m$s #arecida a la e+terior/ & reduciéndola #or la noche' FE9 (os animales homeotermos >e ti#o mor%ológico & consiste se #rotegen del %ro en la reducción del tamao' or recubriéndose con gruesas eso, la ma&or #arte de las #lantas ca#as de #elo, #luma o grasa de las regiones %ras son subcut$nea *ue a&udan a #e*ueas & ado#tan un #orte mantener la tem#eratura rastrero o almohadillado' #ro#orcionando un e+celente aislamiento E-F-E-NCAS
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