Biología (plan 1997) 2014-1

Quinto Semestre, Ecología I

Con el objetivo de introducir a los alumnos en el estudio de la Ecología, en el programa* de la asignatura se revisan los conceptos básicos así como las metodológías más importantes de dicha disciplina.

Ecología es una asignatura integradora, por ello se recomienda haber cursado previamente la mayoría de las asignaturas correspondientes a los primeros cuatro semestres de la carrera.

Las actividades que se van a evaluar en el curso son las siguientes:

-Exámenes parciales (40%)

-Práctica de campo (40%). Incluye la evaluación del trabajo en campo -obligatorio asistir a la salida-, trabajo escrito y presentación oral del mismo. La salida tendrá una duración de 3 días (11, 12 y 13 de octubre) en el municipio de Corregidora, Querétaro,

-Seminario por equipo (10%). Consiste en la exposición oral de un artículo científico.

-Tareas (10%). Son actividades y ejercicios relacionados con los temas del programa

*Programa de la asignatura:

I. INTRODUCCIÓN. Objetivo. Que el alumno identifique el campo de estudio de la Ecología, su relación con otras disciplinas y que comprenda a la Ecología como una ciencia integrante y de síntesis.

I.1. Definición de la Ecología: objeto de estudio y relación con otras disciplinas. I.2. Consideraciones históricas. I.3. Enfoques modernos en el estudio de la Ecología.I.4. Ecología y evolución.

II. EL MEDIO ABIÓTICO Y LOS SERES VIVOS. Objetivo. Que el alumno conozca y describa los factores abióticos y bióticos que rodean a los organismos, entendiendo sus características morfofisiológicas y conductuales en función de su entorno.

II.1. Recursos y condiciones como factores limitantes. II.1.1.Los recursos.Definición y clasificación.Ejemplos: radiación, dióxido de carbono, agua, oxígeno, nutrientesminerales.II.1.2. Condiciones. Definición.Ejemplos: suelo (propiedades físicas y químicas), agua (disponibilidad ycalidad), salinidad, pH, temperatura, fuego, microclima.

II.2. El clima.II.2.1. Elementos del clima (temperatura, precipitación, irradiación, evapotranspiración, etc.).II.2.2. Factores que determinan el clima (altitud, latitud, topografía, circulación atmosférica, etc.).II.2.3. Condiciones extremas y variabilidad interanual.II.2.4. Tipos de clima y su relación con la vegetación.

II.3. Nociones de Ecofisiología.II.3.1. Ley del mínimo y curva de tolerancia.II.3.2. Introducción al concepto de nicho ecológico.II.3.3. Adaptaciones ecofisiológicas.

III. POBLACIONES. Objetivo. Que el alumno delimite una población y entienda su dinámica.

III.1. Concepto de población, propiedades emergentes y aspectos históricos.

III.2. Métodos de muestreo y análisis en poblaciones.III.2.1. Determinación de la densidad.III.2.2. Patrón de distribución.III.2.3. Estructura poblacional (de edades, tamaños, etc.).

III.3. Demografía.III.3.1. Tipos de ciclos de vida y su importancia en el análisis demográfico.III.3.2. Organismos unitarios y modulares.III.3.3. Tablas de vida. III.3.4. Estructura estable de edades.III.3.5. Introducción al uso de matrices de proyección poblacional.

III.4. Crecimiento poblacional.III.4.1. Crecimiento exponencial.III.4.2. Crecimiento logístico.III.4.3. Generalidades sobre otros modelos (de retraso, caóticos, metapoblaciones,etc.).III.4.4. Regulación del tamaño poblacional.

IV. INTERACCIONES. Objetivo. Que el alumno explique la influencia de las interacciones en los diferentes atributos de los organismos y poblaciones.

IV.1. Introducción. Implicaciones ecológicas y evolutivas de las interacciones bióticas.

IV.2. La competencia.IV.2.1. Conceptos básicos. Teoría del nicho. Tipos.IV.2.2. Competencia intra-específica. Tipos:“scramble” y “contest”. Regulación poblacional: controversia sobre el efecto de los factores denso-dependientes y denso-independientes. Ejemplos.IV.2.3. Competencia interespecífica. Modelos de competencia entre dos especies. Exclusión competitiva y evasión de la competencia.

IV.3. La depredación.IV.3.1. Conceptos básicos y tipos.IV.3.2. Depredación clásica. Respuestas de depredadores y presas: funcionales y numéricas.IV.3.3. Parasitismo y parasitoidismo.IV.3.4. Herbivoría.

IV.4. El mutualismo.IV.4.1. Conceptos básicos. Simbiosis.IV.4.2. Tipos de mutualismo.IV.4.3. Respuestas funcionales y numéricas.

IV.5. Las interacciones bióticas y la coevolución.

V.INTRODUCCIÓN A LA TEORÍA DE HISTORIAS DE VIDA. Objetivo. Que el alumno entienda a las historias de vida como un resultado de la historia evolutiva de cada individuo y/o población.

V.1. Conceptos básicos y consideraciones históricas.

V.2. Parámetros de las historias de vida.

V.3. Disyuntivas de historia de vida (trade-offs) y restricciones (efecto de linaje).

V.4. Clasificaciones de las historias de vida: Selección r y K. Estrategias C, S y R.

VI. COMUNIDADES. Objetivo. Que el alumno comprenda la importancia de las comunidades y de los factores que determinan su permanencia.

VI.1. Definición y atributos.

VI.2. Naturaleza de las comunidades: escuelas individualista y superorganísmica.

VI.3. Muestreo y análisis cuantitativos de comunidades. Ejemplos en comunidades terrestres y acuáticas.

VI.4. Diversidad. VI.4.1. Definiciones y factores que la afectan (abióticos y bióticos). Diferencia entre los conceptos de diversidad y biodiversidad.VI.4.2. Medidas de la diversidad.

VI.5. Estructura vertical de las comunidades. Formaciones y formas de crecimiento.

VI.6. Cambios de las comunidades en el tiempo. VI.6.1. Cambios cíclicos (fenología).VI.6.2. Cambios sucesionales. Sucesión primaria y secundaria. Disturbios y perturbaciones.

VI.7. Teoría de biogeografía de islas.VI.8. Estabilidad: resistencia, resilencia, elasticidad y fragilidad. Matriz de la comunidad (efecto de las interacciones ecológicas sobre la comunidad).

VII. ECOSISTEMAS. Objetivo. Que el alumno reconozca las principales características de los ecosistemas y su dinámica.

VII.1. Definición y atributos. Consideraciones históricas.

VII.2. Estructura trófica. VII.2.1. Cadenas, redes, especies clave y conectancia.VII.2.2. Factores que determinan la longitud de las cadenas tróficas.VII.2.3. La cadena saprófaga y la descomposición.

VII.3. Movimiento de materia y energía: Modelo de Lindeman.VII.3.1. Ciclos biogeoquímicos y sus alteraciones.VII.3.2. Flujo de energía: eficiencias ecológicas y pirámide alimentaria.

VII.4. Producción y productividad. Tipos. Biomasa en pie.

VII.5. Regulación de los ecosistemas. Fuerzas descendentes (“top-down”) y ascendentes (“bottom-up”).VII.6. Servicios ambientales de los ecosistemas.