IED Serrezuela, guia de trabajo, segundo semestre 2013

1. LA COMUNIDAD ECOLÓGICA. PARTE I
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el.html
La ecología puede describirse fácilmente por la teoría de redes y niveles. De este modo
llegamos al nivel de la comunidad. Si la población es la suma de las interacciones entre
los individuos de una misma especie, la comunidad es la suma de las interacciones entre
los individuos de diferentes especies.
La comunidad biológica también se la puede visualizar como la totalidad de los factores
bióticos de un determinado lugar geográfico ignorando a los factores abióticos.En el
estudio de las comunidades biológicas involucra los siguientes aspectos.
Las interacciones entre diferentes especies como la competencia intraespecífica, la
depredación o la simbiosis; así mismo el establecimiento de las redes tróficas y de
relaciones entre individuos en base a la teoría de grafos.
El estudio del flujo de masa y energía entre los diferentes niveles tróficos y entre las
unidades de la red de relaciones de la comunidad.
La función biológica de una especie dentro de una red de relaciones, y que impacto tiene
un desequilibrio en la población de esta especie bajo el concepto de nicho.
La comunidad biológica también es uno de los niveles más ricos en cuanto a
explicaciones evolutivas nos da, pues las relaciones entre especies muchas veces son las
que generan las presiones de selección que a su vez esculpen la fisonomía de las
especies. Un ejemplo de ello es la relación depredador presa entre los guepardos y las
gacelas de Thomson, donde el factor que ha esculpido su coevolución ha sido la
velocidad.
De esta manera se reitera uno de los fundamentos básicos de la ecología, puede que nada
en la biología tenga sentido si no se ve bajo el prisma de la evolución, pero la evolución
“adaptativa” no tiene ningún sentido si no se la analiza bajo una perspectiva ecológica.
La depredación
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La depredación es una relación ecológica que entablan dos especies, en la que una
especie A emplea a la especie B como fuente de alimentos.
La depredación incluye cuando un animal se come a otro animal, así como cuando un
animal se come una planta; aunque esta visión es algo restrictiva ya que al nivel celular
también se entablar relaciones de depredación entre diferentes especies de organismos
unicelulares que no son ni plantas ni animales.
Por lo anterior se definirán tres tipos, la depredación verdadera en la que la especie B
siempre se muere; el forrajeo en la que la especie B es una planta y muchas veces no
muere; y el parasitoidismo en la que la especie B sufre una muerte lenta y desde adentro.
La depredación ha conllevado a generar presiones de selección muy directas, tanto por
los depredadores como por las presas, lo cual conlleva a la generación de las
adaptaciones más conspicuas en la estructura del ser vivo, después de todo a diferencia
de la competencia que es a largo plazo o de la simbiosis que funciona del mismo modo
en el tiempo, la depredación es un asunto de vida o muerte, fortuna o ruina para un
individuo.
Las modificaciones ventajosas para los depredadores a medida que pasa el tiempo son
contrarrestadas por variaciones en las presas, lo cual genera una carrera de armamento, o
mejor denominada relación depredador-presa.
En esta serie de artículos consideraremos una serie de adaptaciones generales generadas
por la relación depredador-presa.
Depredación verdadera
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verdadera.html
¡Los animales se mueven! Es algo obvio, pero hay que recalcar que esta es la
característica que más nos apasiona de ellos, y se mueven para alimentarse, son fuertes,
so rápidos, son astutos, y nos maravillamos por esto.
La depredación verdadera es la relación ecológica en la que la especie A asesina a la
especie B y después de la come. Esto la diferencia de otras relaciones como el carroñeo,
donde la especie C busca a otras especies que ya están muertas para comerlas, aunque
estos comportamientos no son excluyentes. Un depredador lo bastante imponente puede
buscar a depredadores más débiles que hubieran matado recientemente y robarles sus
presas.
La especie A se la denomina depredador, la especie B se la denomina presa y a la especie
C se la denomina carroñero. Si una especie combina rasgos de B C se la denomina
depredador oportunista, y son la mayoría.
Uno de los efectos más importantes de la relación depredador presa es el impacto de un
depredador en las poblaciones de las presas. Si bien un ecosistema puede mantener un
número dinámicamente constante de individuos, al agregar un depredador a la mezcla se
generan ciclos de crecimiento y decrecimiento que serán estudiados en otra serie de
artículos, en especial en base a los estudios de Lotka-Volterra a un nivel analítico.
En cualquier caso, los depredadores cumplen una función muy importante, manteniendo
el balance de la población de productores primarios con respecto a la de consumidores
primarios, sin depredadores habría demasiados herbívoros y llegarían a ser un peligro
para la población de productores. Gracias a los depredadores existe un balance.
Otro aspecto de la depredación es que los seres humanos tendemos a juzgar a los
depredadores en base a nuestras escalas de valores. Sin embargo los depredadores no
matan por placer, lo hacen porque si no matan se mueren de hambre, es así de simple.
Por más cruel que parezca el asesinato de una presa por parte de un depredador, la única
forma que estos animales tienen para sobrevivir es matar; y por lo general, los
depredadores atacan a las crías, los débiles y los ancianos.
Como se ha mencionado antes, la relación depredador-presa tienen un impacto directo en
la especie a niveles físicos y de comportamiento que serán descritas a continuación. Es
importante resaltar que estas estrategias no son excluyentes, por lo general un solo
depredador puede combinar varias de estas para abrumar de manera absoluta a su presa,
con velocidad, fuerza, astucia y precisión.
1- Persecución a corta distancia y emboscada, perspectiva del depredador.
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Golpear como un rayo, de manera inesperada y matar sin que tu victima tuviera tiempo
siquiera de saber que la has atacado, son una de las estrategias ganadoras, ya sea en la
guerra como en la cacería.
Los depredadores de persecución y emboscada buscan acercarse lo más posible sin ser
detectados a su presa para luego lanzar un ataque fulminante y efectivo.
Los depredadores que cazan por emboscada y persecución son rápidos e inteligentes, y
depende de los sentidos de la vista y el oído para poder obtener información con gran
rapidez.
La denominamos persecución coa debido a que los depredadores solo son capaces de
mantener grandes velocidades por mucho tiempo antes de agotarse, a diferencia de las
presas que pueden mantener velocidades grandes con mayor constancia.
En otras ocasiones el depredador es tan rápido que la presa no sabrá nunca quién la mató.
Por otra parte, debido a la gran cantidad de información cambiante que reciben los
depredadores que persecución y emboscada, sus cerebros son más grandes, lo cual les
permite trazar planes de ataque táctico con mayor eficiencia.
2- Persecución a larga distancia, cacería de persistencia, perspectiva del
depredador.
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Y así cazamos nosotros, puede que los humanos no podamos correr tan rápido como un
guepardo, o tener el camuflaje de un tigre, pero somos persistentes y podemos caminar
mucho.Una manada de animales de forrajeo puede ser mantenida a una velocidad de
trote constante pero no muy grande por una larga cantidad de tiempo. Aunque estos
animales pueden mantener picos de velocidad más altos que os humanos, nosotros
tenemos un mayor alcance, solo se trata de mantenerlos andando sin oportunidad de
descansar.Tarde o temprano la presa alcanza una temperatura crítica y cae agotada,
momento en el cual el depredador puede atacar.
La estrategia de caza por emboscada puede explicar mucho de nuestra debilidad
fisiológica, para cazar por persistencia uno debe hacerse notar por lo que los animales
que lo hacen como el ser humano no requieren camuflarse. Por otro lado nadie necesita
ser muy fuerte cuando la presa ha caído derrotada por el agotamiento.
Las principales adaptaciones para la cacería por persistencia es poder mantener un ritmo
de movimiento constante y un mecanismo para disipar el calor de manera eficiente. Los
humanos sudamos mucho, por todo el cuerpo, a diferencia de muchos animales que solo
pueden sudar por sus lenguas, lo cual es una clara adaptación para la cacería por
persistencia.
Lo más maravilloso de esta técnica es que ¡es nuestra! Es del ser humano, es una técnica
de cacería que no depende de nuestra habilidad para hacer herramientas, solo de nuestro
potencial fisiológico y de una roca pesada o un cuchillo de piedra para aplastar la cabeza
o cortar el cuello del animal moribundo. Actualmente es una técnica de casa practicada
por tres pueblos en el mundo, uno de ellos los Raramuri de Méjico
3- Superioridad física y fortaleza, perspectiva del depredador
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La fortaleza física es empleada para el combate a corta distancia, y es la capacidad de
abrumar físicamente a tu presa y de someterla para ejecutar fuerza en sus puntos vitales y
matarla.
La fuerza y la velocidad son habilidades mutuamente excluyentes y complementarias, si
un animal es muy rápido pierde fuerza física, y viceversa, el incremento en la fuerza
disminuye la velocidad. Cada especie se adapta para optimizar estas características.
Un ejemplo de ellos es el guepardo, el leopardo y el legre.
El guepardo es un ejemplo de maximización de velocidad a costa de fuerza, esto lo limita
a presas relativamente pequeñas y débiles, pero le otorga la ventaja de poder cazar presas
tan rápidas que ningún otro depredador de la sabana puede alcanzar con facilidad.El
leopardo es un ejemplo de optimización intermedia, no tan rápido, pero lo
suficientemente fuerte para atacar presas que podrían lastimar mortalmente a un
guepardo.El legre, la combinación entre un tigre y un león es un ejemplo de máxima
fuerza inútil, y decimos inútil debido a que su gran masa lo hace lento y torpe. El legre
carece de inhibidores de crecimiento, lo cual lo hace crecer más que cualquier otro
felino.Por lo general los depredadores de contacto combinan la velocidad y la fuerza
superiores para abrumar a las presas más pequeñas.
4- Colectivismo, caza estratégica y depredación
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El colectivismo es una estrategia en la que varios individuos cazan a una sola presa
dividiéndose el premio.
Aunque en colectivo queda menos carne para repartir, el colectivismo le permite a los
depredadores cazar animales de tamaño y poder superior. Aunque individualmente la
presa sea físicamente superior, de manera colectiva los depredadores conforman una
unidad que puede abrumar a la presa.
Por ejemplo, los leones y la mayoría de sus presas como las cebras o los búfalos de agua.
Otro aspecto del colectivismo es el ataque estratégico. Un ejemplo de esto son los lobos
que se distribuyen a lo largo de un campo de cacería. Unos primeros lobos ponen a correr
a las presas. Posteriormente otros lobos toman la antorcha mientras que los primeros
descansan seleccionando además los individuos que empiezan a rezagarse. Con el tiempo
se separa a un individuo débil, y el resto de la jauría se une para atacar.
La clasificamos como cacería estratégica debido a que los individuos emplean su fuerza
y resistencia de modo optimo, repartiéndose las responsabilidades.
5- Venenos, y trampas desde la perspectiva del depredador.
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depredaciondepredador.html
Adicional al arsenal anterior existen otros dos mecanismos. Uno es el de los venenos,
generalmente se trata de saliva modificada con neurotoxinas y enzimas digestivas,
aunque en realidad muchos otros tejidos pueden servir a este propósito como lo revelan
las glándulas venenosas de las medusas o los escorpiones.
La función del veneno es la de ser una táctica de asesinato efectiva, el animal pica y el
veneno se encarga de someter y matar a la presa sin que el depredador tenga que luchar
contra la víctima. Y como bono adicional, muchos venenos inician la digestión química
por adelantado ahorrando tiempo de digestión.
Existen otros mecanismos semejantes al veneno, como el de mordidas sépticas, la idea es
que en lugar de veneno, lo que se inyecta es una serie de bacterias patógenas que infectan
a la presa y la matan por fiebre y deshidratación. Esta tacuaca es empleada por los
dragones de Komodo.
Otra forma de cacería es la trampa, es decir, la capacidad de atraer a la presa a un lugar
del cual no puede escapar. Existen muchos tipos de trampas, algunos son estructuras del
depredador como en el caso de las flores de las plantas carnívoras. En otros casos puede
ser algún tipo de secreción del animal como en el caso de las arañas tejedoras de redes. O
puede ser una constricción de animal como en el caso de las hormigas león.
Existen adaptaciones más extrañas aun, por ejemplo los onicóforos son capaces de
disparar seda a sus víctimas para capturarlas. Mientras que los delfines pueden emplear
su sonar para aturdir a sus presas.