Biología (plan 1997) 2023-1

Quinto Semestre, Ecología I

ECOLOGÍA I 2023-1

(QUINTO SEMESTRE)

Alicia Callejas Chavero

alicallejas@hotmail.com

Javier Álvarez Sánchez

javier.alvarez@ciencias.unam.mx

CLAVE: 1502, GRUPO 5310, CRÉDITOS: 10

Horario: ma.vie 7:30-10:30

Salón: Plataforma Zoom

PRIMERA REUNIÓN MARTES 16 DE AGOSTO 8 AM VÍA ZOOM

OBJETIVOS:

Introducir a los estudiantes al estudio de la Ecología, a modo de que se familiaricen con los conceptos básicos, con las metodologías más importantes y con las polémicas contemporáneas de esta disciplina. Proporcionar la información básica necesaria para el estudio experimental y de campo de los diferentes temas que toca la ecología, a través del conocimiento de los métodos de muestreo más comúnmente empleados, así como de los criterios subyacentes.

TEMARIO

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 integral 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, nutrientes.

II.1.2. Condiciones. Definición.

Ejemplos: suelo (propiedades físicas y químicas), agua (disponibilidad y calidad), 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. Generalidades 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.

Seminario 1

III. POBLACIONES.

Objetivo. Que el alumno identifique 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.

Seminario 2

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.

Semanario 3

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.

Seminario 4

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 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. Sucesión primaria y secundaria. Disturbios y perturbaciones.

VI.7. Teoría de biogeografía de islas.

VI.8. Estabilidad: resistencia, resiliencia, elasticidad y fragilidad. Matriz de la comunidad (efecto de las interacciones ecológicas sobre la comunidad).

Seminario 5

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.4.1. Ciclos biogeoquímicos y sus alteraciones.

VII.4.2. Flujo de energía: eficiencias ecológicas y pirámide alimenticia.

VII.4. Producción y productividad.

VII.5. Regulación de los ecosistemas. Fuerzas descendentes (“top-down”) y ascendentes

(“bottom-up”).

VII.6. Servicios ambientales de los ecosistemas.

Seminario 6

Bibliografía básica

-Agren, G., y F. Andersson. 2012. Terrestrial Ecosystem Ecology. Cambridge University Press. Cambridge, UK.

-Begon, M., Harper, J.L., Towsend, C.P. 2006. Ecology: individuals, populations and communities. 4a ed., Blackwell Publishing, Mass.

-Begon, M., Mortimer, M., Thompson, J. 1996. Population ecology: a unified study of animals and plants. Backwell Scientific Publications.

-Caswell, H. 1989. Matrix population models. Sinauer Associates, Sunderland, Mass. Blackwell Scientific Publications.

-Chapin II, S., P. Matson y H. Mooney. 2002. Principles of Terrestrial Ecosystem Ecology. Springer-Verlag. New York, EU.

-Crawley, M.J. 1983. Herbivory: the dynamics of animal-plant interactions. Blackwell Scientific Publications.

-Cody, L.M. y Diamond, J.H. (eds.) 1975. Ecology and evolution of communities. Harvard Univ. Press, EU.

-Crawley, M.J. 1996. Plant ecology. 2nd edition, Blackwell Scientific Publications. England.

-Futuyma, D.J. 2005. Evolution. Sinauer Associates. Sunderland, Mass.

- García E. 2004. Modificaciones al sistema de clasificación climática de Köppen. Instituto de Geografía, Universidad Nacional Autónoma de México, México.

-Glenn-Lewin, D.C. Peet, R.K. y Veble, T.T. 1992. Plant succession: theory and prediction. Chapman & Hall.

-Gotelli, N.J. 1995. A primer of ecology. Sinauer Associates, Sunderland, Mass.

-Krebs, J.R. y Davis, N.B. 1997. Behavioral ecology: an evolutionary approach. 4 ed. Blackwell Scientific Publications. Oxford.

-Harper, J.L. 1977. Population biology of plants. Academic Press, England.

-Hopkins, W. 1999. Introduction to Plant Physiology. John Wiley & Sons, Inc. New York, EU.

-Hutchingson, G.E. 1981. Introducción a la ecología de poblaciones. Editorial Blume. España.

-Krebs, C.J. 2000. Ecology: the experimental analysis of distribution and abundance. Harper y Row, New York.

-Levin, S. A. (Ed.). 2009.The princeton guide to ecology. Princeton University Press. New Jersey, U.S.A.

-Mac Arthur, W. 1987. The niche in competition and evolution. J. Wiley & Sons. EUA.

-Morin, P.J. 2011. Community Ecology. 2^nd Ed. Wiley-Blackwell. Oxford, UK.

-Mueller-Dumbois, H. y P. Ellemberg. 1974. Aims and methods in vegetation ecology. J. Wiley & Sons. EUA.

Aspectos Organizativos del Curso.

Con la finalidad de tener claridad respecto a las labores relacionadas con la materia, se enlistan a continuación medidas importantes que se tomarán a lo largo del curso.

1. Plataformas para el desarrollo virtual del curso. Usaremos Google Classroom como plataforma organizativa general del curso, y Google meet y/o Zoom para comunicarnos durante las sesiones; éstas NO durarán todo el tiempo contemplado en los horarios publicados. Los profesores avisarán con tiempo la hora de inicio de cada clase (NOTA: siempre se respetarán las horas establecidas en los horarios del grupo), la cual dependerá del tema de la sesión.

2. Es fundamental tener en mente que el promedio de los cinco exámenes parciales debe ser aprobatorio (calificación mínima 6.00) para que proceda la evaluación del resto de las actividades: Ensayos, Ejercicio de manejo e interpretación de datos de campo, Tareas y Seminarios. En algunos casos solicitaremos para la evaluación de alguno de ellos la elaboración de mapas mentales.

3. También será obligatorio para acreditar la materia, tener calificación en el apartado del Ejercicio de Análisis e Interpretación de Datos de Prácticas de Campo.

4. Exámenes de reposición. En caso de no poder presentar alguno de los exámenes parciales en la fecha establecida, deben avisarles a los profesores para que se les permita presentar el examen antes, de lo contrario lo tendrán que presentar en la fecha programada para los exámenes de reposición.

5. Sólo se podrá reponer uno de los cinco exámenes presentados y éste debe tener calificación reprobatoria.
6. Es importante resaltar que la calificación considerada para la evaluación final será la que obtengan en el examen de reposición.
7. No se proporcionan las presentaciones de los temas vistos en clases; tampoco está permitido tomar fotografías de estas.
8. Las clases NO se pueden grabar, salvo aprobación explícita del profesor en cada sesión.
9. En caso de encontrar copias fieles de tareas, resúmenes o ensayos, así como de presentaciones en Power Point de artículos de semestres pasados, automáticamente la calificación de dicha actividad será CERO.

Evaluación del Ejercicio de Análisis e Interpretación de Datos de Prácticas de Campo

Tenemos planeado, si el Consejo Técnico y la Unidad de Enseñanza de Biología ya lo autorizan, realizar una salida al campo al Parque Nacional el Chico y la Reserva de la Biosfera de Meztitlán (7 y 8 de octubre). Estaremos atentos a las indicaciones de las autoridades. En la sesión de presentación del curso, (martes 16 de agosto 8 am), les platicaremos que haríamos si no se autorizan salidas al campo.

La calificación de la práctica consiste en la evaluación de las siguientes actividades:

1. Presentación escrita del protocolo, que tendrá que incluir el Título, Objetivos, Hipótesis y Métodos (Calificación por equipo).
2. Reporte Escrito final (Calificación por equipo).
3. Presentación Oral final (Calificación por equipo).

El protocolo y reporte final de la práctica debe ser entregado en formato de artículo científico, de acuerdo con el formato de edición y bibliografía de la Revista Mexicana de Biodiversidad (http://revista.ib.unam.mx/index.php/bio/index).

La evaluación del Reporte será de acuerdo con los siguientes criterios:

Protocolo: Título, Introducción, Objetivos, Hipótesis, Métodos y Bibliografía.

Final: Todos los rubros indicados en el gráfico de pastel que se muestra abajo.

Notas muy importantes:

• Por acuerdo del Consejo Técnico de la Facultad de Ciencias, no se considerará la opción de poner NP cuando el alumno haya realizado aunque sea uno de los exámenes parciales.
• Está prohibido hacer “copy-paste” de la literatura en los exámenes y reportes de prácticas.

Escala de Calificación

0-5.9 = 5

6.0-6.6 = 6

6.7-7.5 = 7

7.6-8.3 = 8

8.4-9.2 = 9

9.3-10 = 10

Criterios de Evaluación