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EL CLIMA Y LOS ECOSISTEMAS

El clima abarca los valores estadísticos sobre los elementos del tiempo atmosférico en unaregión durante un período representativo: temperaturahumedadpresión,viento y precipitaciones, principalmente. Estos valores se obtienen con la recopilación de forma sistemática y homogénea de la información meteorológica, durante períodos que se consideran suficientemente representativos, de 30 años o más. Estas épocas necesitan ser más largas en las zonas subtropicales y templadas que en la zona intertropical, especialmente, en la faja ecuatorial, donde el clima es más estable y menos variable en lo que respecta a los parámetros climáticos.

Los factores naturales que afectan al clima son la latitudaltitud, orientación del relieve,continentalidad (o distancia al mar) y corrientes marinas. Según se refiera al mundo, a una zona o región, o a una localidad concreta se habla de clima global, zonal, regional o local (microclima), respectivamente.

El clima es un sistema complejo por lo que su comportamiento es difícil de predecir. Por una parte hay tendencias a largo plazo debidas, normalmente, a variaciones sistemáticas como la de la concentración de los gases de efecto invernadero, la de la radiación solar o los cambios orbitales. Por otra, existen fluctuaciones más o menos caóticas debidas a la interacción entre forzamientos, retroalimentaciones y moderadores. De cualquier forma el efecto de las fluctuaciones poco predecibles del tiempo atmosférico es prácticamente anulado si nos ceñimos al estudio de las tendencias (que es la materia que realmente interesa en la climatología) y podemos hacer predicciones con considerable precisión.1 Asimismo, el conocimiento del clima del pasado es, también, más incierto a medida que se retrocede en el tiempo. Esta faceta de laclimatología se llama paleoclimatología y se basa en los registros fósiles; los sedimentos; ladendrocronología, es decir, el estudio de los anillos anuales de crecimiento de los árboles; las marcas de los glaciares y las burbujas ocluidas en los hielos polares. De todo ello los científicos están sacando una visión cada vez más ajustada de los mecanismos reguladores del sistema climático.

Clima global y cambios

Distribución mundial de los principales tipos climáticos

Para conocer cómo evoluciona el clima a lo largo del tiempo geológico hay que tener en cuenta la influencia de los aspectos capaces de alterarlo a lo largo de un período más o menos largo. Según la importancia de los factores externos al propio clima, en cada momento el sistema climático será más o menos caótico. En cualquier caso, a largo plazo la previsión se hace imposible[cita requerida], ya que muchos de los forzamientos externos, por ejemplo la deriva continental, se rigen por sistemas caóticos o, al menos, muy difíciles de conocer.

Los forzamientos externos pueden implicar ciertas periodicidades, como variaciones orbitales y variaciones solares, y a su vez presentar tendencias globales en un sólo sentido por encima de las fluctuaciones de más alta frecuencia. Este es el caso de la variación solar, que mientras presenta fluctuaciones regulares en cortos períodos, a largo plazo presenta un aumento sistemático del brillo solar. Asimismo, dicha variación presenta acontecimientos, tormentas magnéticas, manchas solares o períodos anormales de actividad solar. En muchos casos la apariencia caótica de una variación puede encubrir una regularidad de muy baja frecuencia para la cual no ha pasado suficiente tiempo para que haya podido ser observada.

Otro de los motivos más importantes de los cambios climáticos a largo plazo, no muy bien estudiado, se debe a las modificaciones de la ubicación de los continentes, islas y de las dorsales submarinas que explica la teoría de la deriva continental o, con mayor propiedad, la teoría de la tectónica de placas. En efecto, la existencia de ricas minas de carbón en las islas Svalbard o Spitsbergen, ubicadas en plenoocéano Ártico donde ahora no existe prácticamente vegetación, nos enseñan que en el pasado geológico este archipiélago se encontraba ubicado en unas latitudes mucho más bajas. Por el contrario, el levantamiento de la dorsal centroamericana que vino a crear un puente entre América del Norte y del Sur que no existía hace unos 50.000 años vino a ser una bendición para los países europeos, ya que las aguas cálidas del Caribe y del Golfo de México, que antes atravesaban por varias partes el actual istmo centroamericano hacia el océano Pacífico, dio origen a un circuito que regresa y desvía dichas aguas a través de las Antillas y las costas orientales de los Estados Unidos, por medio de lo que se conoce como Corriente del Golfo que, evidentemente, no existía antes. Así, el enorme glaciar escandinavo que cubría el norte de Europa durante el Pleistoceno comenzó a fundirse debido a la enorme cantidad de calor que traslada dicha corriente (2 ).

Estos forzamientos muchas veces son demasiado pequeños o muy lentos para causar cambios que sean perceptibles en el clima. Por otra parte, no debemos olvidar que la climatología se basa en un análisis estadístico de la información meteorológica que se va recopilando, por lo que las variaciones temporales que se presentan en los parámetros del clima, se van incorporando a los promedios estadísticos, los cuales no suelen mostrar el efecto retroalimentador (tanto positivo como negativo) de esos forzamientos.

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CURVA DE TOLERANCIA

La curva de tolerancia

Curva de tolerancia

Para cada especie es posible calcular los límites de tolerancia respecto a los factores del biotopo. En teoría, por debajo del límite inferior y por encima del límite superior de cada variable ambiental la especie no puede sobrevivir. Hay también un valor óptimo que coincide con el máximo de supervivencia. Con el cálculo de la resistencia de la especie a valores intermedios entre estos tres, se construye una curva de tolerancia frente a un determinado factor. La forma de estas curvas permite distinguir dos grandes grupos de organismos:

  • Los organismos eurioicos: son los que pueden vivir entre márgenes muy amplios de los factores del medio. Por ejemplo, podrían vivir entre -10 y 35 ºC.
  • Los organismos estenoicos: son aquellos que solo pueden vivir entre un rango muy estrecho de valores de las variables ambientales. Por ejemplo, podrían vivir entre 20 y 24 ºC.

ECOSISTEMAS GENERALIDADES

ECOSISTEMAS GENERALIDADES

PROCESO DE REGULACION TERMICA

PROCESO DE REGULACION TERMICA

HOMEOSTASIS

HOMEOSTASIS

Los seres vivos interactúan constantemente con el medio circundante para mantener la vida. Las plantas toman del suelo sales minerales y agua, dióxido de carbono de la atmósfera para realizar la fotosíntesis y oxígeno cuando respiran. 
    Los animales vagan constantemente en búsqueda de alimento y de agua de los cuales absorben los nutrientes esenciales para sobrevivir. También interactúan liberando los desechos. 
    Cuando los organismos encuentran los productos esenciales para subsistir así como las condiciones ambientales adecuadas, son capaces de desarrollarse y reproducirse estableciendo familias o colonias. Cuando este proceso tiene lugar y los organismos se instalan en un determinado sitio que reúne todas las condiciones necesarias, se dice que el organismo se ha ADAPTADO. 
    Toda vez que el medio ambiente se encuentra en cambio constante, los organismos se ven forzados también constantemente, a readaptarse o a emigrar. 
    Las variaciones del ambiente se dan a lo largo del día y del año. Las condiciones diurnas y nocturnas difieren mucho entre sí en algunos lugares como el desierto, sin embargo, aún en lugares relativamente estables como la selva tropical, las variaciones son significativas. 
    Las variaciones estacionales son mucho más drásticas conforme nos retiramos de la línea del ecuador. La diferencia entre invierno y verano son mucho más notables en las regiones situadas entre los trópicos y hacia las regiones polares. 
    Además de las condiciones macroscópicas del clima de una región, el nicho que ocupa un organismo en un sitio determinado, reúne características especiales, es decir, tiene su propio microclima. 
    El interior de una caverna en la que viven los murciélagos o las tarántulas, difiere con mucho de las condiciones que rodean a un nido de lechuza, dentro de la corteza de un árbol o el interior de una colmena. 
    En un ambiente constantemente cambiante, los organismos tienden a conservar cierta homogeneidad en sus condiciones internas, es decir, tratan de evitar lo más posible, variar de acuerdo a los cambios externos. 
    Para mantener un medio interno relativamente constante, los organismos disponen de diferentes estructuras y procesos (mayores cuando los organismos son más complejos). Estos mecanismos se conocen genéricamente como PROCESOS HOMEOSTÁTICOS (HOMEOSTASIS) y son los que permiten al organismo mantener sus condiciones internas dentro de un rango tolerable.


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AREA DE CIENCIAS IED FRANCISCO DE PAULA SANTANDER

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JUEGOS CIENTIFICOS

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ECOLOGIA

ECOLOGIA

La ecología se ocupa del estudio científico de las interrelaciones entre los organismos y sus ambientes, y por tanto de los factores físicos y biológicos que influyen en estas relaciones y son influídos por ellas. Pero las relaciones entre los organismos y sus ambientes no son sino el resultado de laselección natural, de lo cual se desprende que todos los fenómenos ecológicos tienen una explicación evolutiva.

A lo largo de los más de 3000 millones de años de evolución, la competencia, engendrada por la reproducción y los recursos naturales limitados, ha producido diferentes modos de vida que han minimizado la lucha por el alimento, el espacio vital,el cobijo y la pareja.(1)

También podemos definir el término ecología como el estudio de las relaciones mutuas de los organismos con su medio ambiente físico y biótico. Este término está ahora mucho más en la conciencia del público porque los seres humanos comienzan a percaterse de algunas malas prácticas ecológicas de la humanidad en el pasado y en la actualidad. Es importante que todos conozcamos y apreciemos los principios de este aspecto de la biología, para que podamos formarnos una opinión inteligente sobre temas como contaminación con insecticidas, detergentes, mercurio, eliminación de desechos, presas para generación de energía eléctrica, y sus defectos sobre la humanidad, sobre la civilización humana y sobre el mundo en que vivimos.

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