Taller Productividad y pirámides PDF

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Trabajo practico de reproductivo y pirámides...

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INTEGRANTES Jefferson Orlando Cataño Riaño Laura Natalia Osorio Bonilla Alejandra Guadalupe Galvis Quijano

CODIGOS 20181181010 20181181021 20181181029

PROBLEMAS SOBRE ECOSISTEMAS

1. Estudia la pirámide ecológica del dibujo adjunto: Carnívoros 52 Kg C/m2 Herbívoros: 1.100 Kg C/m2 Vegetales: 9.300 Kg C/m2

a) ¿Qué tipos de pirámides ecológicas existen? ¿A cuál corresponde la de la figura? Comenta la información que aporta la pirámide. Rta: Existen pirámides de números, pirámides de biomasa y pirámides de energía. La pirámide del ejercicio corresponde a una pirámide de biomasa, que son una representación cuantitativa de la masa total de materia viva; de esta manera, puede proporcionar de forma aproximada la cantidad de energía fijada por el ecosistema en un momento dado. Las unidades de biomasa utilizadas en las pirámides ecológicas no son fijas, y pueden representar el volumen total, el peso en seco o el peso en vivo. Típicamente, estas pirámides reflejan una disminución en la biomasa de cada sucesivo nivel trófico. b) ¿Puede ser ilimitado el número de niveles tróficos de un ecosistema? ¿Por qué? Rta: No, porque la disminución de biomasa en cada nivel trófico es de un 90 % aproximadamente. Por lo tanto, hacia el cuarto nivel trófico (como máximo) ya no hay suficiente biomasa para mantener una comunidad de nivel trófico superior. Esta reducción de biomasa es debido a la degradación de la energía a lo largo de la red trófica, que es utilizada para las funciones vitales de los organismos. c) ¿Puedes explicar por qué tiene lugar, normalmente, la Regla del 10%? Rta: La regla del 10% intenta sintetizar la situación explicada anteriormente. La brevedad de las cadenas tróficas es debida a la ineficaz transferencia energética que tiene lugar de unos niveles a otros: parece que sólo un 10 % de la energía acumulada en un nivel trófico se transforma en biomasa en el siguiente nivel trófico. d) A partir de los siguientes datos, construye una pirámide. ¿A qué tipo correspondería? 125 productores 180.000 consumidores primarios 80.000 consumidores secundarios 2 consumidores terciarios

2 Consumidores Terciarios 80.000 Consumidores Secundarios 180.000 Consumidores Primarios 125 Productores

Rta: Es una pirámide de números que proporciona el número de individuos que ocupan cada nivel trófico. Esta pirámide es característica de un ecosistema de bosque, en el que un número reducido de productores albergan a un número muy elevado de consumidores.

2. Se denominan parámetros tróficos a las medidas utilizadas para evaluar tanto la rentabilidad de cada nivel trófico como la del ecosistema completo. A la vista de la tabla de datos adjunta: Biomasa (mg C/m2 )

Producción Neta (mg C/m2*día)

Plantas

120.000

2.400

Herbívoros

12.000

80

Carnívoros I

800

2

Carnívoros II

96

0.06

Ecosistema

a. Construye la pirámide ecológica correspondiente. ¿Qué otros tipos de pirámides ecológicas existen?

Carnívoros I 96 mg C/m2 Carnívoros I 800 mg C/m2 Herbívoros 12.000 mg C/m2 Plantas 120.000 mg C/m2

Rta: La pirámide representada es una pirámide de biomasa. Estas pirámides reflejan la masa de seres vivos presente en determinado momento. La mayor parte de las pirámides de biomasa tiene la forma convencional de una pirámide, tanto si los productores son grandes como si son pequeños. Las pirámides de biomasa no dan la cantidad total de material producido ni la tasa a la cual se produce. En este caso, tenemos los datos de productividad en la tabla, y podemos comparar la diferencia existente en la información proporcionada. Otro tipo de pirámides son las de pirámides de números, que proporcionan el número de individuos en cada nivel trófico, pero esto no proporciona la cantidad de biomasa presente, ya que, por ejemplo, en un ecosistema de bosque, un único árbol puede mantener a un gran número

de herbívoros, los que supondría una pirámide de números invertida. Finalmente, están las pirámides de energía, que expresan el flujo de energía entre los distintos niveles tróficos presentes en el ecosistema. Es una relación más eficaz de información respecto a las relaciones energéticas entre los niveles tróficos. b. Define qué es la productividad y calcula la productividad total del ecosistema.

Rta. Los ecólogos definen la productividad como la tasa a la que la energía es asimilada por los organismos en un nivel trófico determinado. Este valor sería la productividad bruta. Si descontamos la energía empleada en las actividades metabólicas de todos los organismos del ecosistema, nos quedaría la productividad neta. Esta energía absorbida se manifiesta como un aumento de la biomasa, y es lo que se denomina producción. En este caso, la tabla proporciona los datos de producción diaria de cada nivel trófico, lo que significa que la producción total de biomasa del ecosistema es de: 2482,06 mgC/m 2 .día

3. Calcula la producción neta y la productividad neta o tasa de renovación de las plantas y de los herbívoros a partir de los datos de la tabla anterior. Niveles tróficos Plantas Herbívoros

Producción bruta (mg C/m2 día) 2.500

Gasto respiratorio (mg C/m2 día) 1.300

Biomasa (mg C/m2) 55.000

120

80

5.000

Rta. La producción neta de un nivel trófico consiste en la producción bruta descontando el coste de todas las actividades metabólicas de todos los organismos que intervienen, siendo la producción bruta la energía que es asimilada por los organismos en un nivel trófico determinado. Es por tanto una medida de la energía química almacenada en un nivel trófico. Producción neta de plantas = producción bruta - gasto respiratorio = 1200 mgC/m2 día Producción neta herbívoros = producción bruta - gasto respiratorio = 40 mgC / m2 día La productividad es un término que expresa la producción en relación con la biomasa. La productividad neta de un nivel trófico es el aumento del material entre el principio y el final de un período determinado. La productividad neta se denomina también tasa de renovación, e indica la velocidad con que se renueva la biomasa del sistema. Así, la productividad neta de un sistema es el cociente entre la producción neta y la biomasa. Por tanto, Productividad neta de plantas = 2500/55000 = 0.045 dia Productividad neta de herbívoros = 120/5000 = 0.024 dia

4. Conteste a las cuestiones que se proponen a continuación: - En una pradera hay 2.000.000 de plantas, 220.000 herbívoros, 100.000 carnívoros y 1 supercarnívoro. - En un bosque templado hay 250 plantas, 100.000 herbívoros, 9.000 carnívoros y 2 supercarnívoros. a) Dibuje las pirámides tróficas correspondientes a los dos ecosistemas y

especifique de qué tipo es cada una de ellas. Rta:  Pradera : Es una pirámide de números.

1. Súper carnívoro 100.000 carnívoros 220.000 herbívoros 2.000.000 plantas

 Bosque: Es una pirámide de números

2. Súper carnívoro 9.000 carnívoros 100.000 herbívoros 250 plantas

b) Teniendo en cuenta el comportamiento trófico de los ecosistemas, deduzca la condición necesaria para que un nivel de menor biomasa pueda mantener a otro mayor. Rta: Las pirámides invertidas suelen reflejar una cantidad de productores muy inferior a la de consumidores primarios. Esto sólo es posible cuando la velocidad de producción de los productores es mucho mayor que la velocidad de producción de los consumidores primarios. Esto es lo que suele ocurrir en los ecosistemas acuáticos, donde los productores están formados por las algas unicelulares, que tienen una vida muy corta y se reproducen rápidamente, y son comidas por gran cantidad de herbívoros como los peces.

5. El ecosistema de un lago tienen la siguiente distribución cuantitativa en sus niveles tróficos con respecto a la biomasa, la producción neta y la producción bruta: Biomasa (g C/m2) Producción bruta (Kg/m2/año) Producción neta (Kg/m2/año)

Productores Herbívoros 900 25

Descomponedores 5

15.000

2.025

210

13

5.400

1.250

115

7

a) Calcular la respiración por niveles Rta:

Consumidores 2ª 10

Resp=pB-PN

   

Productores = 9600 Herbívoros = 775 Consumidores 2°= 95 Descomponedores = 6

b) Calcular la productividad neta e cada nivel trófico. Rta:

pN=r= PN/B

Peces Plancton Carnívoro

Plancton herbívoro Fitoplancton

   

Productores = 6 Herbívoros = 50 Consumidores 2° = 11.5 Descomponedores = 1.4

6. A partir de la siguiente tabla, construya una pirámide de biomasa y calcule la productividad de cada nivel trófico ¿qué característica destaca en la forma de la pirámide y en los valores de productividad? Explíquelo. Biomasa (Tm/km2) peces plancton carnívoro plancton herbívoro fitoplancton Rta:

2 5 20 10

Producción neta (Tm/km2/año) 1 10 100 1.900

Productividad:  Fitoplancton= 0.5  Plancton Herbívoro = 2  Plancton Carnívoro= 5  Peces =190



¿Qué característica destaca en la forma de la pirámide y en los valores de productividad? Explíquelo

Da lugar a una pirámide de biomasa invertida, donde uno de los niveles tróficos (plancton herbívoro) es de mayor tamaño que el nivel trófico precedente (fitoplancton). Es típico de ecosistemas marinos, cuando la diferencia de tasa de renovación entre dos niveles tróficos sucesivos es muy grande, no se produce esta reducción de la biomasa de un eslabón al siguiente. Así sucede en algunos sistemas planctónicos en los que la masa de fitoplancton se puede duplicar en 24 horas y 1 kg de fitoplancton puede alimentar a más de 1 Kg de zooplancton....