¿Cómo se relaciona el espino,"Acacia caven", con su medio ambiente?

El espino (Acacia caven) es una especie que forma parte de la formación vegetacional de matorral y bosque esclerófilo. Es nativo de Chile, y se ubica principalmente entre la III hasta la VIII región. Se caracteriza por ser una especie muy plástica, por lo que se adapta a muchas condiciones ambientales, pero principalmente se encuentra adaptada a climas secos, con periodos de sequías de 6 a 10 meses y a terrenos pobres (INFOR, 2012).

Imagen 1. Espino

Fuente: Lira, 2011

Esta especie cumple un rol fundamental dentro del medio ambiente en el que habita. Para partir, al ser una planta tropical y pertenecer a la familia Fabaceae tiene una gran capacidad fijadora de nitrógeno para el suelo (Ramírez, 2011). 

También, por otro lado, la sombra producida por la copa de este árbol produce ventajas significativas al estrato herbáceo que se encuentra debajo de esta, debido a que el porcentaje de luz proveniente del sol se ve disminuido en el momento en que atraviesa la copa, siendo lo que finalmente llega a la superficie entre un 40 y 60% de la radiación total. Esto conlleva alteraciones directas e indirectas en el suelo. De forma directa, altera la iluminación y la temperatura que hay bajo dosel, lo que provoca que indirectamente cambie la humedad del horizonte superior del suelo. Esto, además, provoca otras modificaciones, consecuencias de las variaciones ya mencionadas, como, por ejemplo, cambios en el balance hídrico, en la descomposición de plantas muertas y en la absorción de nutrientes. Al verse modificada las temperaturas extremas y aumentada la humedad del suelo, la evapotranspiración se ve disminuida y, por ende, se prolonga la curva de crecimiento de las plantas anuales que cohabitan con el espino (Ramírez, 2011).

Imagen 2. Relaciones hídricas y térmicas espino.

Fuente: Elaboración propia, con datos de Ramírez (2011), 2016.

Bibliografía utilizada

INFOR (2012) Monografía de ESPINO Acacia caven (Mol.) Mol. Instituto Forestal. URL: http://biblioteca.infor.cl/DataFiles/30781-2.pdf (accesed Octubre 28, 2016)

Repositorio Uchile (2011) Tesis. Universidad de Chile. URL: http://repositorio.uchile.cl/bitstream/handle/2250/112323/tesis.pdf?sequence=2

¿Cómo varía la masa corporal en latitudes mayores?

¿Sabía usted que existe una relación entre la ubicación en la que vive y la masa corporal que tiene? Probablemente la respuesta sea no. Esta relación, está determinada por la latitud.

Bergmann en 1847 plantea esta relación, la cual dice que un individuo (aplicado más a mamíferos y aves), mientras mayor sea la latitud en la que habita, y por ende más alejado del Ecuador se encuentre, entonces mayor será su masa corporal.

Una explicación de esta regla dice que se debe a la temperatura ambiental y la regulación térmica. Presumiblemente, y así lo plante la UAM (2014), se creía que los animales más pequeños tenían más dificultades para conservar calor en climas más fríos, debido a que tienen una relación superficie/volumen alta, en comparación a la de animales más grandes, lo que conlleva a que tengan que realizar una mayor actividad metabólica para mantener su temperatura corporal.

Sin embargo, en el año 2010 investigadores plantearon otra teoría. Ho (2010) dice que la existencia de esta relación puede ser independiente de las temperaturas ambientales y la regulación de temperatura. Según esta nueva teoría, las plantas serían las causantes de estas diferencias de masa corporal, esto debido a que las especies vegetales de latitudes mayores son más ricas en nutrientes y por ende, los herbívoros que las consuman serían más grandes, y por ende, los carnívoros que depreden a estos últimos también lo serían.

Ambas teorías son aceptadas, pero en estos momentos no se puede determinar con exactitud cuál es la correcta y cuál es la errónea.

Imagen 1. Relación masa corporal y latitudes.

Fuente: Lewin, 2005 

Bibliografía utilizada

HO CH & S PENNINGS & T CAREFOOT (2010)  The American Naturalist. University of Chicago. Chicago, Estados Unidos.

UAM (2014) Patrones biogeográficos. Universidad Autónoma de Madrid. URL: https://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/egb/downloadclase/Material%20docente%20biogeografia/VI-%20Patrones%20biog%20y%20reglas%20ecogeogr.pdf (accessed Octubre 26, 2016)

Conceptos relacionados con individuos!

Las adaptaciones surgen gracias a la selección natural. Smith & Smith (2001) plantean que estas se llevan a cabo con el fin de que un organismo pueda sobrevivir, crecer y reproducirse en condiciones ambientales determinadas. Estas características que cambian con el proceso de adaptación, pueden ser de comportamiento, morfológicas o fisiológicas. Lo fundamental de la adaptación es que conllevan un cambio en el genotipo poblacional a lo largo del tiempo. Un ejemplo de cómo se aplica en individuos de poblaciones, es el ejemplo de las jirafas, las cuales tuvieron que adaptar su morfología para poder alimentarse.

Imagen 1. Adaptación jirafas

El metabolismo es el conjunto de reacciones químicas que ocurren en un organismo. Su función es transformar la energía de los alimentos en otro tipo de energía que los organismos puedan utilizar para realizar sus actividades diarias, así lo confirma Kidshealth (2008). Tan importante es el metabolismo, que, si se llegase a detener de alguna forma, el individuo moriría.

Cuando un individuo recibe un estímulo, el organismo puede reaccionar de 2 formas, como plantea la UNAM (2008):

• Retroalimentación positiva: refuerza la respuesta del organismo al estímulo. Por ejemplo, cuando un mamífero está lactando, el estímulo que se produce, provoca una respuesta en la madre, la cual es generar más leche.

• Retroalimentación negativa: se opone a la respuesta del organismo al estímulo. Por ejemplo, el cambio en la temperatura de un individuo, provoca reacciones que tienen la función de volver a la temperatura ideal del organismo.

Imagen 2. Retroalimentación positiva y negativa.

Fuente: Smith&Smith, 2001.

El INIA (2008) plantea que los días-grados corresponden a la sumatoria diaria térmica por sobre un umbral (el que varía en cada especia) de temperatura, para llegar a algún estado fisiológico determinado. Los días-grado se aplican generalmente en los cultivos para medir indirectamente la cantidad de energía que requieren los individuos para realizar procesos (como desarrollar fruto).

Imagen 3. Días-grado.

Fuente: INESEM

Bibliografía utilizada

INIA (2008) Boletín INIA N° 173. Instituto de Investigaciones Agropecuarias. URL: http://www2.inia.cl/medios/biblioteca/boletines/NR34993.pdf (accesed October 26, 2016).

KIDSHEALTH (2008) El metabolismo. TeensHealth. 

URL: http://kidshealth.org/es/teens/metabolism-esp.html# (accessed October 26, 2016).

SMITH RL & TM SMITH (2001) Ecología. Cuarta edición. Addison-Wesley. Madrid, España.

UNAM (2008) Homeostasis. Universidad Nacional Autónoma de México. URL: http://tuxchi.iztacala.unam.mx/cuaed/relacion_y_control/unidad1/homeo5.html (accesed October 26, 2016).

Presiones de selección sobre biomas!

Un bioma es un nivel jerárquico de organización, el cual, como plantea Morello (2003), se caracteriza por tener un espectro biológico de animales y plantas relacionados con el clima y el suelo particular de la zona. Normalmente son clasificados según las formaciones vegetacionales y el clima, aunque también a veces se toma en consideración los componentes geográficos de latitud y altitud. Principalmente, existen 8 biomas, los cuales son: bosque tropical, bosque templado, bosque de coníferas, sabana, pradera templada, chaparral, tundra y desierto. 

Imagen 1. Biomas en el mundo

Fuente: Olson et al.

El desarrollo de estos distintos biomas se vio influenciado principalmente por el clima, particularmente las precipitaciones y la temperatura. 

Las precipitaciones y la temperatura, están directamente relacionadas con las formaciones vegetacionales presentes en estas zonas. 

Las precipitaciones corresponden a la principal fuente de agua en algunos biomas, como el desierto, es por esto que dependiendo de las cantidad de lluvia que caiga anualmente, es cómo vivirán algunas plantas. Por ejemplo, en el ya mencionado desierto, las precipitaciones son escasas, es por esto que los individuos vegetales que ahí habitan, deben tener adaptaciones para retener agua durante el período de no lluvia, como por ejemplo, tener espinas en vez de hojas.

Imagen 2. Desierto

Fuente: El Dínamo

Por otro lado, la temperatura, afecta principalmente en los periodos de actividad de las plantas, por ejemplo, como plantea la organización CK-12 (2015), las plantas necesitan de un suelo rico en nutrientes y en materia orgánica para crecer, los cuales se ven aumentado con la descomposición de frutos y hojas. La descomposición es directamente proporcional a la temperatura del medio, es por esto que, a mayor temperatura, mayor velocidad de descomposición. Sin embargo, los mejores suelos están en los biomas que poseen climas templados.

Imagen 3. Bosque templado.

Fuente: Bosque.net

Bibliografía utilizada

CRICYT (2003) Bioma. Breve Enciclopedia del Ambiente. URL: http://www.cricyt.edu.ar/enciclopedia/terminos/Bioma.htm (accessed October 09, 2016).

CK-12 (2015) Efectos del Clima en los Biomas. CK-12 URL: http://www.ck12.org/book/CK-12-Conceptos-Biolog%C3%ADa/section/6.8/ (accessed October 09, 2016).

Niveles jerárquicos y tipos de atributos!

Los niveles jerárquicos de organización, como lo dice su nombre, son niveles en que se organizan estructuralmente los seres vivos, partiendo desde lo más pequeño, que son los átomos hasta lo más grande y englobador que es la biosfera. Para los fines de este blog, los niveles que interesan son: individuo, población, comunidad (o biocenosis), ecosistema y paisaje.

Imagen 1. Niveles de organización

Fuente: INTA  Argentina.

Dentro de los niveles jerárquicos a estudiar, existen 3 atributos que sirven para caracterizar la biodiversidad de estos distintos niveles. Estos son: composicional, estructural y funcional.

Para comprender mejor estos conceptos de "niveles jerárquicos de organización" y "tipos de atributos" es que se mostrará una tabla. En esta se mostrará al nivel jerárquico y al tipo de atributo a la que pertenece cierta variable.

Tabla 1.

Fuente: Elaboración propia.

Conceptos relacionados con la Ecología!

Explicado el concepto de ecología, se pueden definir algunos conceptos como biodiversidad, mecanismos evolutivos, selección natural y ecorregiones.

La palabra biodiversidad es definida por Piantanida (2003) como la variedad de formas de vida (plantas, animales, microorganismos) que se desarrollan en un ambiente natural. Existen 3 niveles para este concepto; la diversidad genética, de especies y de ecosistemas. Por ejemplo, Chile posee distintas características geoclimáticas a lo largo del país, lo que provoca que tenga más biodiversidad que otro país que no varíen tanto sus características geoclimáticas.

Imagen 1. Biodiversidad en Chile.

Fuente: Chile Desarrollo Sustentable.

El concepto de mecanismos evolutivos hace alusión a los procesos básicos de evolución. La SESBE (2009) plantea 4 mecanismos:

• Mutación: cambios en el ADN de un individuo. Por ejemplo, si dos escarabajos progenitores de color azul tuviesen una cría de un color distinta al de ellos, esta hubiese sufrido una mutación en el gen que determina el color.
• Migración: intercambio de individuos reproductores entre poblaciones distintas.
• Deriva genética: producida por acontecimientos aleatorios en poblaciones pequeñas.
• Selección natural: Futuyma (2004) la define como "proceso por el cual una especie se adapta a su medio ambiente". Esto sucede cuando individuos de una misma especie poseen ciertas características que les proporcionan una mayor tasa de supervivencia y/o de reproducción que otros individuos de su misma población que no poseen estas características. Por ejemplo, las jirafas de cuello y patas largas, en épocas de sequías, alcanzaban las hojas y ramas más altas, en cambio las más pequeñas perecían de hambre.

Imagen 2. Mecanismos de evolución.

Fuente: Colin Purrington.

La biodiversidad de cada zona, como lo plantea la organización WWF (2013) esta determinada por patrones definidos por el clima, la geología y la historia del planeta. Estos patrones son conocidos como ecorregiones, las cuales contienen especies, comunidades naturales y condiciones ambientales que las diferencian de otras zonas. Un ejemplo de ecorregión en Chile, es el Bosque Valdiviano.

Bibliografía utilizada

ACTIONBIOSCIENCE (2004) La Selección Natural: Cómo funciona la Evolución. ActionBioscience. URL: http://www.actionbioscience.org/esp/evolucion/futuyma.html (accessed October 09, 2016).

CRICYT (2003) Biodiversidad. Breve Enciclopedia del Ambiente. URL: http://www.cricyt.edu.ar/enciclopedia/terminos/Biodiver.htm (accessed October 09, 2016).

SESBE (2009) Los mecanismos del cambios. Sociedad Española de Biología Evolutiva. URL: http://www.sesbe.org/evosite/evo101/IIIBMechanismsofchange.shtml.html (accessed October 09, 2016).

WWF (2013) ¿Qué es una ecorregión?. WWF Global. URL: http://wwf.panda.org/es/nuestro_planeta/ecorregiones/ (accessed October 09, 2016).

Definición ecología!

La palabra ecología suele ser bastante usada actualmente, sin embargo, a veces es mal utilizada. En esta entrada trataremos de que quede un poco más clara la definición de este concepto.

Etimológicamente, ecología proviene de las palabras griegas oikos (casa) y logia (estudio de), es decir, el estudio de la casa. Algunos autores como Nahle (1999), la definen como una "rama de la biología que estudia las interacciones entre los organismos y su ambiente". Sin embargo, para otros autores, es considerada una ciencia aparte de la biología. Así lo plantea Weiss (2003), definiendo ecología como "la ciencia que estudia las relaciones de los seres vivos entre sí y su hábitat", considerando que hábitat no solo abarca las condiciones físicas en que estos viven, sino que también las condiciones biológicas.

Bibliografía utilizada

BIOCAB (2008) Ecología. Biology Cabinet. URL: http://www.biocab.org/Ecologia.html (accessed October 09, 2016).

CRICYT (2003) Biodiversidad. Breve Enciclopedia del Ambiente. RL: http://www.cricyt.edu.ar/enciclopedia/terminos/Ecologia.htm (accessed October 09, 2016).