ECO Tema 7 Organització de les comunitats (2015)

Apunte Catalán
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Biología - 3º curso
Asignatura Ecologia
Año del apunte 2015
Páginas 5
Fecha de subida 02/02/2015
Descargas 12
Subido por

Descripción

Apunts del curs 2014/15.

Vista previa del texto

ECOLOGIA 3r curs Biologia UAB Tema 7.- Organització de les comunitats Diferents perspectives sobre l’organització de les comunitats La visió clàssica de l’ecologia és que les comunitats estan en equilibri i que la competència i la depredació són les principals forces implciades en l’organització de les comunitats. Però recentment aquesta visió unica s’ha modificat cap a una altra en la que es diu que també hi ha comunitats en no equiliri, on factors estocàstics com les pertorbacions o els canvis en les condicions ambientals tenen un pes decisiu en l’organització de les comunitats. Un exemple de comunitat en no equilibri seria una platja i una comunitat en equilibri un bosc.
En realitat les comunitats naturals es mouen en un gradient des de l’equilibri fins al no equilibri.
Comunitat NO en equilibri Desacoblament biòtic Independència de les espècies No saturat Limitació abiòtica Independència de la densitat Grans efectes estocàrstics Pèrdua de patrons Comunitat en equilibri Acoblament biòtic Competència Saturat Limitació de recursos Dependència de la densitat Pocs efectes estocàrstics Patrons ajustats Depredació i competència i models de comunitats en equilibri Les comunitats estan en equilibri quan les abundàncies de les espècies es mantenen constants al llarg del temps. En diferents hàbitats el punt d’equilibri pot ser diferent però el punt clau és que en cada punt la comunitat està en equilibri i es manté constant. Aquest equilibri sovint és localment estable en un rang ambiental, encara que també pot ser globalment estable quan es manté en tot el rang.
A la figura A es veuen punts d’equilibri estable local (A1 i A2), punts d’equilibri inestable (B1, B2) i un punt d’equilibri neutre (C). A la figura B es veu un punt d’equilibri estable (D).
S’han proposat tres principals teories d’equilibri per explicar l’organització i la diversitat que trobem a les diferents comunitats.
Teoria clàssica de competència      La competència és el factor clau. Es basa en una sèrie de principis La compteència és la única interacció biològica important L’espai és homogeni (sense fluctuacions ni mirgacions importants) La coexistència entre espècies que competeixen requereix un equilibri estable de densitats Es necessiten un numero n de recursos limitants per a la coexistència d’un nombre n d’espècies.
ECOLOGIA   3r curs Biologia UAB Pertorbacions i models de comunitats en no equilibri Visió integrada de la dinàmica de comunitats Teoria de competència – depredació La teoria clàssica era insuficient incloent únicament la competència. Afegint la depredació com a interacció entre espècies era possible un nou equilibri que permet a n espècies coexistir amb menys de n recursos.
Teoria de competència – heterogeneïtat espacial Un altre model en equilibri que es va desenvolupar incorporava que l’entorn es pogués subdividir en clapes en les que estiguessin afavorides diferents espècies i on hagués un equilibri estable diferent.
La importància de la competència interesepecífica en la organització de les comunitats es fàcil d’imaginar però molt més difícil de provar. Es tracta d’analitzar una sèrie de prediccions que surten de la propia teoria: Els competidors potencials que coexisteixen han de mostrar diferenciació de nínxols, que sovint es manifesta en diferències morfològiques. A qualsevol comunitat un potencial de competidors sense diferenciació de nínxols suficient no haurien de poder coexistir.
Hi ha casos d’espècies properes de la mateixa comunitat distribuides en diferentes gradients ambientals. Per exemple, en el cas dels arbres això pot estar influit per la quantitat de llum incident i la presència de sòls sorrencs.
D’altra banda, també s’han descrit casos d’espècies properes de la mateixa comunitat amb diferències morfològiques. Per exemple, diferents espècies de Bombus visiten diferents espècies de flors, depenent de la mida de la trompa dels insectes i de la mida de les flors. Les diferències morfològiques es relacionen amb processos de competència: dos espècies que coexisteixen tendeixen a diferenciar-se més que quan no ho fan.
Es difícil demostrar que els diferències entre espècies que es troben a la natura és fruit de la competència, però gracies a alguns exemples ens podem aproximar a la idea. Els periodes de floració de les plantes de les selves de Costa Rica es reparteixen al llarg de l’any, afavorint les visites dels principals polinitzadors. Tot i que ho pugui semblar, no està demostrat que aquest patró sigui resultat de la competència entre elles.
És més, en certs casos no es troba evidència de competència, possiblement perque el recurs no és limitant. Existeixen llocs i mètodes d’alimentació dels insectes hervíbors que ataquem a Pteridium en tres continents, separant boscos (punts colorejats) i zones obertes (punts en blanc). Les caselles en blanc són nínxols buits.
ECOLOGIA 3r curs Biologia UAB Pertorbacions i comunitats en no equilibri Definició de pertorbació Una pertorbació es qualsevol fenomen discret que altera l’estructura de al comunitat i canvia els recursos disponibles, la disponibilitat del substrat o l’ambient físic. Poden ser destructives, com el foc, o fluctuacions ambientals, com una gelada. Es poden classificar en exògenes (de fora de la comunitat, com una innundació) o endògenes (resultat d’una interacció biòtica, com la depredació).
Efectes de les pertobacions sobre les comunitats Als gràfics es pot observar una cobertura de corals en quatre zones zones de la Gran Berera de Corall d’Austràlia; dues protegides (esquerra) i dues exposades (dreta). Els ciclons, que són les principals pertorbacions estan indicats per les fletxes vermelles.
Es pot observar clarament com les zones que estan protegides tenen una variació molt menor amb els ciclons que les que estan exposades, les quals disminueixen cada vegada que hi ha un cicló.
Un altre exemple dels efectes que tenen les pertorbacions sobre les comunitats és la diferencia que hi ha entre el rendiment del blat i de l’ordi depenent de si hi ha malaltia o no. Tot i que sempre hi ha major rendiment de l’ordi que del blat en una plantació mixta, quan hi ha malaltia aquesta afecta més a l’ordi, el qual deixa de rendir de forma molt notable, i el blat pot rendir una mica més, tot i que no gaire.
Variacions temporals en les condicions ambientals En una població on l’ambient no es homogeni sino que hi ha algun tipus de pertorbació molt sovint, el que varia son les diferents espècies que hi habitin depenent del grau de gravetat de la pertorbació. Per exemple, els prats del Rhin reben diferents intensitats d’inundació i dipòsit de llims d’un any a l’altre. Això es veu reflectit en les variacions en la importància relativa de les espècies herbàcies segons les seves preferències ambientals.
El resultat teòric de la competència entre dos espècies és molt diferent depenent de: Quan l’ambient és constant, les poblacions de cada espècie tendeixen a ser estables en el temps.
ECOLOGIA 3r curs Biologia UAB Quan l’ambient fluctua en temps llargs pot passar que afavoreixi a una espècie o a una altra depenent de l’estat de l’ambient en aquest moment precís. El que passa amb aquestes espècies és que durant cada període només existirà l’espècie afavorida per l’ambient en aquell moment, ja que l’altra tendirà a extingir-se. En el moment en que l’ambient canvia s’inverteixen els papers.
Quan l’ambient afavoreix a una o altra espècie depenent de les pertorbacions, però les fluctuacions es donen en periodes curts (poques generacions), cap de les dues espècies s’arriba a extingir, sino que van creixent de forma inversa entre elles depenent de quina sigui afavorida per cada ambient.
Models de NO equilibri per a la diversitat de les comunitats L’exclusió competitiva EN EQUILIBRI es pot retardar. O el que és el mateix, la coexistència en NO EQUILIBRI es pot produir quan:   Existeix una mortalitat (independent o dependent de la densitat) imposada externament, com una pertorbació o les depredacions.
S’alenteix el desplaçament competitiu (velocitat del procés d’exclusió competitiva) degut a: o L’existència de fluctuacions ambientals que alteren el balanç competitiu o Les taxes de crexement de les poblacions són baixes Visió integrada de la dinàmica de comunitats La màxima diversitat s’obté com a resultatd’un equilibri dinàmic de dos processos fundamentals; competència i pertorbació.
Hi ha un gradient de possibilitats des de l’equilibri estable fins a situacions inestables degut a diversos mecanismes. Les comunitats es posicionen al llarg d’aquest gradient, podent trobar així:   Comunitats interactives i estables que estan centrades al voltant de l’equilibri Comunitats interactives inestables en les que les interaccions biòtiques no permeten un equilibri estable ECOLOGIA  3r curs Biologia UAB Comunitats poc interactives en les que els factors físics del medi (com la temperatura, salinitat o el foc) no permeten un equilibri estable.
CONCEPTES CLAU DEL TEMA Les comunitats naturales es mouen en gradient des de l’equilibri fins al no equilibri.
En els models d’equilibri, l’organització i la diversitat de les comunitats s’expliquen a partir de processos de competència interespecífica.
Els models de no equilibri consideren que en moltes comunitats les interaccions biòtiques i els factors físics no permeten un equilibri estable La màxima diversitat s’obté com a resultat d’un factor dinàmic de dos processos: competència i pertorbació.
...