Semana 10 comunidades

COMUNIDADES ECOLOGICAS Colección de organismos-­‐ poblaciones-­‐especies que interaccionan directa o indirectamente:

Especies relacionadas: comunidad de pájaros o mamíferos en un bosque (zoología) Conjunto de especias vegetales con una composición definida o ASOCIACION (botánica) Organismos con caracterísEcas comunes comunidad de autótrofos, heterótrofos COMUNIDAD Estructura 4sica

Estructura biológica

Tiempo -­‐ Espacio

COMUNIDAD Estructura 4sica

Estructura biológica

Diferentes escalas espaciales y temporales

Comunidades Terrestres-­‐ Vegetales

Composición – estructura Estructura trófica Biomasa por componentes

Estructura Biológica de la Comunidad Composición de especies en términos de su número y abundancia relaEva DOMINANCIA DE ESPECIES Número individuos

Biomasa

Influencia trófica/ecosistémica

área basal o cobertura especie A área muestreada área basal o cobertura especie A Dominancia relaEva= área basal total o cobertura, todas las especies Total individuos especie A Densidad relaEva= Total individuos, todas las especies Intervalos o puntos donde aparece especie A Frecuencia= Numero total parcelas o puntos muestreados

Dominancia=

Índice dominancia Simpson=

Σni (ni – 1) N (N – 1)

N número total de individuos todas las especies y n número total de individuos de la especia A

Diversidad de la comunidad 1. Diversidad de especies o DIVERSIDAD ALFA α Número de especies Riqueza Índice de diversidad de Shannon-­‐ Wiener

Abundancia relaEva de los individuos entre las especies EquitaCvidad (J)

J = H Hmax H = lnS max

s

H’ = -­‐Σ pi logn pi i=1

pi: proporción de cada especie ln: Logaritmo natural S: Número de especies

Especie

Comunidad A (n)

Comunidad B (n)

1

21

5

2

1

5

3

1

5

4

1

5

5

1

5

Total

25

25

Cuál comunidad es mas diversa??

Diversidad de la comunidad 1. Diversidad entre comunidades o DIVERSIDAD BETA β Qué tan similares son dos o mas comunidades con base en las especies que conEenen (análisis clúster) Coeficiente de Jaccard a CJ = a + b + c

Coeficiente de Sorensen 2a CS = 2a + b + c

a: numero de especies comunes entre dos siEos b: número de especies exclusivas del siEo 1 c: número de especies exclusivas del siEo 2

INDICE DE SIMILARIDAD

1

F

E

C A

H

D

G

B

COMUNIDADES

A, B, C, D, E, F, G, H

Son iguales, son diferentes, cuáles son mas parecidas??

0

Dendrogramas de similaridad entre comunidades

Diversidad de la comunidad 1. Diversidad entre comunidades o DIVERSIDAD GAMA γ Riqueza de especies del conjunto de comunidades que integran un paisaje, resultante tanto de las diversidades alfa como beta (Whitaker 1972)

γ

Comunidad D Comunidad B Sp 9 Sp 5 Sp 7 Sp 1 Sp 4 Sp 2 Sp 8 Sp 6 Sp 6 Sp 4 Comunidad C Sp 15 Sp 1 Sp 7 Sp 15 Sp 11 Sp 10 Sp 2 Sp 2 Sp 8 Sp 1 Sp 3 Sp 12 Comunidad A Sp 13 Comunidad E

α β

β

α

β

β

β

α

β

β

β

α

α

Estructura Física de la Comunidad

Composición de especies en términos de su número y abundancia relaEva Caracterización de factores tanto abióEcos como bióEcos de la comunidad, ejemplo: profundidad, altura, densidad y dispersión de la poblaciones

Estructura ssica de Comunidades Terrestres

Estructura ssica de Comunidades AcuáEcas

CaracterísEcas asociadas con la vegetación, luz temperatura

CaracterísEcas asociadas con la penetración de la luz, la temperatura y oxígeno, nitrógeno, fósforo

Estructura ssica de Comunidades Terrestres CaracterísEcas asociadas con la vegetación I. Tipo general de vegetación: abierta (herbácea) vs. Cerrada (leñosa-­‐ Boscosa) II. Tamaño general de vegetación: alta vs. baja III. Permanencia del follaje en la vegetación: caduca vs. perenne IV. Forma de crecimiento de las especies: 1) hierbas, hierbas leñosas, arbustos, árboles, 2) Epo de hojas y follaje; 3) clasificación botánica (briofita, pteridofita, gimnosperma, angiosperma ) V. Relación entre los tejidos PerennénEcos: meristemáEcos (crecimiento) y embrionarios y su posición en las plantas durante el invierno y sequia ( Raunkier 1903): Fanerofitos, Caméfitos, Hemicriptófitos, Criptófitos, terófitos, Epífitos.

( Raunkier 1903)

DISTRIBUCION DE DIFERENTES FORMAS DE VIDA VEGETAL EN ALGUNOS ECOSISTEMAS TERRESTRES

Estructura ssica verEcal de Comunidades Terrestres Diferenciación de estratos verEcales en los ecosistemas determinados por el gradiente verEcal de luz y las plantas que adaptadas a los disEntos ambientes de luminosidad.

Zona de Copas Sotobosque Zona de arbustos Zona de hierbas Suelo (horizontes)

Estructura ssica verEcal de Comunidades AcuáEcas ConEnentales Diferenciación de estratos verEcales en los ecosistemas acuáEcos lagos y lagunas por el gradiente verEcal de luz temperatura y el oxígeno Zona Litoral Contacto Eerra agua Zona LimneEca: Epilimnion Metalimnion -­‐ Termoclina Hipolimnion

EstraEficación verEcal en lagos

Estructura ssica verEcal de Comunidades AcuáEcas Oceánicas Diferenciación de estratos verEcales en los ecosistemas acuáEcos lagos y lagunas por el gradiente verEcal de luz temperatura y el oxigeno

Zona Litoral o de mareas (Contacto Eerra agua)

Zona NeríEca Zona oceánica: 1) Epipelágica 2) Mesopelágica 3) BaEpelágica 4) Abisal 5) hadal

VARIACIONE DE LAS COMUNIDADES EN EL TIEMPO Y ESPACIO Las comunidades no son estáEcas cambian temporal y espacialmente a medida que el ambiente cambia Aumento de la natalidad o mortalidad Crecimiento poblacional

Cambios en la biodiversidad en la dominancia de especies

Cambios en la estructura ssica y biológica de la comunidad Mosaico dinámico “adaptación” y “evolución” de las comunidades

VARIACIÓN ESPACIAL

Cambios en las condiciones ambientales resulta en cambios en las comunidades (estructura y composición) llamados zonas. Contratantes o difusos Ejemplo Bosque Andino-­‐Subpáramo/páramo, Bosque subandino -­‐Bosque andino

Borde

Zonas de transición

Encuentro de dos comunidades

Ecotono

Encuentro e intergradación de dos comunidades

BORDES

ECOTONOS

Inherentes : cambios naturales permanentes, Bordes estables y permanentes Inducidos: cambios naturales o antrópicos abruptos. Inestables temporales

Efecto de borde

Cambios en la dominancia de especies. Mezcla de especies, especies propias Mayor variedad y densidad de especies Tamaño, forma

VARIACIÓN TEMPORAL

Cambios en las condiciones ambientales en el Eempo resulta en cambios en las comunidades (estructura y composición) proceso llamado sucesión

SUCESION

Cambio gradual y aparentemente direccional en la estructura de la comunidad a través del Eempo.

Etapas seriales

Especies tempranas o pioneras (poblaciones r) Especies tardías (poblaciones k)

Sucesión Primaria: SiEos nunca antes ocupados por vegetación

Sucesión ecológicas

Sucesión Secundaria: SiEos anteriormente ocupados por vegetación, resultado de una perturbación (banco de semillas) Estado serial CLIMAX

Punto final de la sucesión , estado de máxima maduración de la comunidad

Teoría de la sucesión climáxica de punto terminal (Modelo rígido; Clemens)

Etapas seriales en una Sucesión primaria Islas Kratatau Indonesia

Etapas seriales sucesión secundaria Piedemonte en CarolinaUSA