1. Aplicando conceptos de Ecología en un tema
relevante y actual en el Uruguay, asociado a
estos seres vivos: cianobacterias
2. Salud
Muerte de ganado ovino por ingesta de agua con
exceso de cianobacterias preocupa a productores
agropecuarios
Productores pecuarios manifestaron preocupación por la muerte de decenas de ovejas tras beber agua del río Negro
donde, al igual que en el río Santa Lucía, se detectó un exceso en la proliferación de cianobacterias.
Martes 26 de Marzo, 2013
15. • Azolla caroliniana, un helecho acuático
portador de cianobacterias simbiontes del
género Anabaena.
16. FLORACIONES ALGALES DE AGUA DULCE: CIANOBACTERIAS,
CIANOTOXINAS. SU RELACIÓN CON LA SALUD
Lizet De León
Sección Limnología, Instituto de Biología, Facultad De Ciencias.
17. Actividad
1. Realizar y observar preparados frescos para
identificar cianobacterias y algas verdes eucariotas
2. Observar preparados fijos
3. Con el material entregado :
a- identificar las condiciones físicas y químicas del
ambiente que se citan en relación a las floraciones
de cianobacterias
b- identificar interacciones entre las cianobacterias y
otros seres vivos
c- extraer conceptos que consideren relevantes
desde el punto de vista ecológico.
18. ¿Qué son las floraciones algales
de agua dulce?
Las floraciones algales son eventos de multiplicación y
acumulación de las microalgas que viven libres en los
sistemas acuáticos, o fitoplancton, y que presentan un
incremento significativo de la biomasa de una o pocas
especies, en períodos de horas a días.
Estos eventos ocurren naturalmente en los sistemas
acuáticos. Sin embargo, se ha registrado un incremento
mundial en su frecuencia y duración, asociado a las
condiciones de eutrofización de los cuerpos de agua
(Hallegraeff, 1992; Paerl, 1996).
19. ¿Qué organismos desarrollan floraciones
algales?
Las floraciones pueden ser desarrolladas
por diversas especies eucariotas de las
Clases Bacillariophyceae (diatomeas),
Chlorophyceae (algas verdes),
Dinophyceae (dinoflagelados),
Chrysophyceae y Cryptophyceae y
también de procariotas como
Cyanophyceae (cianobacterias).
20. ¿Por qué ocurren las floraciones de cianobacterias?
Los factores que favorecen el desarrollo de
floraciones de cianobacterias pueden resumirse
en:
1- La eutrofización de los sistemas acuáticos debido al
incremento de los niveles de nutrientes,
principalmente nitrógeno y fósforo (N y P) por:
• a) Los aportes puntuales de aguas residuales
domésticas o industriales no tratadas, con alto
contenido de N y P, vertidas directa o indirectamente
a los sistemas acuáticos.
• b) Los aportes difusos de aguas provenientes del
lavado de suelos de áreas cultivadas y fertilizadas
con N y P, de suelos deforestados o de campos con
ganadería (ya sea extensiva, tambos, etc.).
21. • 2- El alto tiempo de permanencia del agua en el
sistema acuático, que favorece la dominancia
de las cianobacterias en la comunidad
fitoplanctónica.
• 3- La aridez de regiones próximas o dentro de la
cuenca hidrográfica, o los efectos similares
debidos a suelos sin vegetación, que aportan
minerales al agua además de provocar mayor
turbidez por la presencia de partículas disueltas.
Esto interfiere con la actividad fotosintética de
otras algas que mueren y sedimentan, dejando
un nicho que es colonizado por las
cianobacterias.
22. • 4- Existen otros factores naturales como
el incremento de la temperatura (> 20 °C)
e intensidad luminosa. También
contribuye el efecto de la predación
natural (trama alimenticia) sobre las
especies de fitoplancton que compiten
con las cianobacterias que desarrollan
floraciones.
23. ¿Estos eventos presentan riesgos de algún tipo?
Los perjuicios están relacionados principalmente con:
• la síntesis de cianotoxinas y su eliminación al medio acuático,
• la presencia de organismos patógenos incluidos en el mucílago de
las colonias de cianobacterias. Si bien estas asociaciones son
mutuamente beneficiosas entre los organismos planctónicos,
pueden tornarse nocivas para organismos de niveles superiores, a
los cuales pueden perjudicar por contacto o ingestión.
• alto consumo de oxígeno por respiración algal y por incremento de
la actividad bacteriana durante la degradación de la materia
orgánica que sedimenta cuando la floración desaparece. Con
frecuencia se registra anoxia (ausencia de oxígeno) en los niveles
más profundos del sistema acuático, ocasionando la muerte de los
peces, especialmente los que viven próximos al sedimento.
• olor y sabor desagradable del agua y los productos acuáticos
• efectos mecánicos o químicos sobre los organismos acuáticos
debidos al incremento de microalgas, ya sea colmatando las agallas
de los peces e impidiendo el intercambio gaseoso o intoxicando,
directa o indirectamente, a los organismos a través de la cadena
trófica.
24. ¿Cómo se da la intoxicación por cianotoxinas?
Un alto porcentaje de floraciones de
cianobacterias produce una o varias
toxinas potentes (neurotoxinas,
hepatotoxinas o dermotoxinas) que
pueden ingresar al organismo por
ingestión directa de agua con floraciones,
por contacto a través de baños, por
inhalación por spray o por consumo de
animales expuestos a cianotoxinas
(Williams, 1997).
25. • La hepatotoxina que se registra con mayor frecuencia es la
microcystina, que debe su nombre a que fue identificada
primariamente en especies del género Microcystis. Es una toxina
100 veces más potente que el cianuro (Pizzolón, 1996) cuya
ingestión en altas concentraciones ocasiona la muerte de animales,
desde pequeñas aves a ganado (Carmichael, 1981; Falconer, 1993,
1996; Sivonen, 1990) y/o efectos acumulativos crónicos, como la
inducción a la formación de tumores hepáticos.
• Se estima que una dosis de efecto letal para el hombre requiere el
consumo de 5 l de agua con una densidad de algas de 2.105
cel ml-1
(Pizzolón, 1996). Si bien esta densidad es fácilmente alcanzable en
una floración, el aspecto del agua provoca un natural rechazo que
constituye una defensa para el potencial consumidor.
• Los animales no hacen ninguna distinción, por lo que constituyen
las víctimas mortales más numerosas por intoxicación con
cianotoxinas (Frazier et al., 1998; Neehring, 1993).
26. • Sin embargo, los mayores riesgos están en la
ingestión de bajas dosis (subletales) de
microcystina durante un tiempo prolongado
(Ueno et al., 1996; Yu, 1994), ya que promueve
el desarrollo de enfermedades hepáticas
crónicas a mediano y largo plazo, o causan
malestares hepáticos y digestivos a corto plazo.
Esta forma de ingestión puede darse, por
ejemplo, disuelta en el agua potable o con
tratamientos insuficientes para eliminar la toxina.
28. Video: colibríes
1- ¿Qué quiere decir que los colibríes son un
ejemplo de coevolución?
2- ¿Se puede hablar de población y de comunidad
de colibríes, en un determinado ambiente?
3- Cita ejemplos de interacciones ( con otros seres
vivos o con el ambiente) en las que participan
los colibríes.
4- Escribe adaptaciones de los colibríes a sus
condiciones de vida.
29. Nicho ecológico
• Incluye la forma de alimentarse, de
competir con otras, de cazar, de evitar ser
comida. En otras palabras, es la función,
“profesión” u “oficio” que cumple una
especie animal o vegetal dentro del
ecosistema.
30. Nicho ecológico
Se refiere no sólo al espacio físico
ocupado por un organismo (nicho espacial
o de hábitat), sino también a su papel
funcional en la comunidad (nicho trófico) y
a su posición en los gradientes
ambientales de temperatura,
humedad, pH, suelos, etc.
31. Nicho ecológico
“Es el abanico de condiciones, los niveles
de recursos y las densidades de otras
especies que permiten la supervivencia,
crecimiento y reproducción de un
organismo o especie”
¿Qué condiciones?
¿Qué recursos?
¿Qué densidades de otras especies? T.D.
32. RECURSOS
• Es todo aquello consumido por un organismo.
Las cantidades del medio pueden ser reducidas
por la actividad de un organismo.
• Ejemplos:
- La materia: alimentos, sustancias inorgánicas.
- Energía que interviene en sus actividades
como la luz o radiación
- Espacios en que se desarrollan sus ciclos
vitales.
33. CONDICIONES
• Es un factor ambiental abiótico que varía en el
tiempo y en el espacio al que los organismos
responden de modos distintos. Pueden ser
modificadas por otros organismos pero no
pueden ser agotados ni consumidos.
• Por ejemplo son la temperatura, la humedad
relativa, el ph, la salinidad, la velocidad de la
corriente, la concentración de contaminantes.
36. ¿Qué gráfica representa a cada
pez?
• El pez del Antártico (Trematomus bernacchi) y el pez
del desierto (Cyprinodon macularius) presentan un
contraste en cuanto a los limites de tolerancia en
relación con los ambientes muy distintos en que viven.
El pez del Antártico tiene un limite de tolerancia de
temperatura de menos de 4º C, en el margen de - 2ºC a
+ 2º C y esta así adaptado al frío de modo
estenotérmico.
• En contraste, el pez del desierto es euritérmico y
también eurihalino y tolera temperaturas entre los 10ºC y
los 40º C, así como salinidades que van desde el agua
continental hasta una salinidad mayor que el agua de
mar. Por supuesto, la actividad ecológica no es la misma
en todo este intervalo.
37. Comparación de las condiciones en que se producirán y
empollarán huevos de la trucha de arroyo (Salvelinus) y
los de la rana leopardo (Rana pipiens).
• Los huevos de la trucha se desarrollan
entre los 0º y los 12º C, con una
temperatura optima alrededor de 4º C.
Los de la rana, se desarrollan entre los 0º
y los 30º C, con una temperatura optima
de 22º C. Así, los huevos de la trucha son
estenotérmicos tolerantes a bajas
temperaturas, frente a los de la rana que
son euritérmicos y toleran temperaturas
tanto altas como bajas.
38. Algunos de los principios adicionales de la "ley" de
la tolerancia:
- Los organismos pueden tener un rango de
tolerancia muy amplio para un factor y
otro muy estrecho para otros factores.
• Los organismos con rangos amplios de
tolerancia para todos los factores son los
que tienen mayor oportunidad de
distribuirse extensamente.
39. • Cuando las condiciones no son óptimas
para una especie respecto a un factor
ecológico, los límites de tolerancia suelen
reducirse en lo que respecta a otros
factores ecológicos.
40. • La reproducción suele ser un periodo
crítico en el que los factores abióticos o
ambientales tienen grandes
probabilidades de volverse limitantes.
• En esos casos, los límites de tolerancia de
huevos, embriones, plántulas o larvas
suelen ser más estrechos que los de las
plantas o animales adultos cuando no se
están reproduciendo.
41. Factor limitante.
• La distribución de una especie estará
controlada por el factor ambiental para
el que el organismo tiene un rango de
adaptabilidad o control más estrecho.
• El factor que esté limitando el crecimiento
(o cualquier otra respuesta) de un
organismo se conoce como el factor
limitante.
42. • 10 conejos pueden vivir en un hábitat que
tenga suficiente agua, cobertura y espacio
para mantener a 20 conejos, pero si no
hay suficiente alimento para 10 conejos la
población no aumentará.
43. • En cierta área puede haber suficiente
alimento para mantener a mil pájaros,
pero solamente hay sitios adecuados para
anidar a un ciento de aves.
• O tal vez en el área hay abundante
comida, agua, cubierta y espacio para
mantener a una gran población de
faisanes, pero los depredadores son el
factor limitante.
47. El principal factor limitante de una población de ranas silvestres es la depredación,
la cual es alta en los individuos adultos (A), media en los juveniles (J) y baja en los
renacuajos (R). Si en un momento determinado se realizara un censo, el gráfico
que mejor mostraría la composición de esta población sería :
