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CICLOS BIOLÓGICOS

• Un ciclo de vida desde un punto de
• vista biológico es un período que incluye todas las diferentes generaciones de una especie que , sucede mediante la reproducción, ya sea a través de la reproducción asexual o sexual (es el período que va desde
• una generación de organismos a que se vuelvan a manifestar los mismos de manera
• idéntica).
• 

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• La reproducción es un proceso
• biológico que permite la creación de nuevos organismos, siendo una característica común de todas las formas de vida conocidas. Las modalidades básicas de reproducción se
• agrupan en dos tipos, que reciben los nombres de asexual o vegetativa y de sexual o generativa.
• En la reproducción asexual
• un solo organismo es capaz de originar otros individuos nuevos, que son copias
• exactas del progenitor desde el punto de vista genético. Un claro ejemplo de
• reproducción asexual es la división de las bacterias en dos
• células hijas, que son genéticamente idénticas. En general, es la formación de
• un nuevo individuo a partir de células maternas, sin que exista meiosis,
• formación de gametos o fecundación. No hay, por lo tanto, intercambio de material genético
• (ADN). El ser vivo progenitado respeta las
• características y cualidades de sus progenitores.

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• La reproducción sexual
• requiere la interacción de un cromosoma, genera tanto gametos
• masculinos como femeninos o dos individuos, siendo de sexos diferentes, o también hermafroditas. Los descendientes
• producidos como resultado de este proceso biológico, serán fruto de la
• combinación del ADN de ambos progenitores y, por tanto, serán genéticamente distintos a ellos. Esta forma de reproducción es la más
• frecuente en los organismos complejos. En este tipo de reproducción participan
• dos células haploides originadas por meiosis, los gametos,
• que se unirán durante la fecundación.
• 
• Legenda: Tipos de Reproducción

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• La cadena trófica describe el proceso de transferencia
• de sustancias nutritivas a través de las diferentes especies de una comunidad
• biológica, en el que cada uno se alimenta del
• precedente y es alimento del siguiente.
• También conocida como cadena alimenticia o cadena
• alimentaria, es la corriente de energía y nutrientes que se establece entre las distintas especies de un ecosistema en relación con su nutrición.
• 
• Legenda: Componentes de la cadena alimenticia

CICLOS BIOGEOQUÍMICOS

• El término acuñado del griego “bios”, vida, “geos”, tierra y
• química. Hace referencia a la vinculación de la composición de la tierra (y sus
• elementos químicos orgánicos e inorgánicos) con la vida.
• El término Ciclo Biogeoquímico deriva del movimiento cíclico de los elementos
• que forman los organismos biológicos (bio) y el ambiente geológico (geo) e
• interviene un cambio químico.
• 

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• Pero mientras que el
• flujo de energía en el ecosistema es abierto, puesto que al ser utilizada en el
• seno de los niveles tróficos para el mantenimiento de las funciones vitales de
• los seres vivos se degrada y disipa en forma de calor, no sigue un ciclo y
• fluye en una sola dirección. El flujo de materia es cerrado ya que los
• nutrientes se reciclan. La energía solar que permanentemente incide sobre la
• corteza terrestre, permite mantener el ciclo de dichos nutrientes y el
• mantenimiento del ecosistema.
• Por tanto estos ciclos biogeoquímicos son
• activados directa o indirectamente por la energía que proviene del sol.
• Se refiere en resumen
• al estudio del intercambio de sustancias químicas entre formas bióticas y
• abióticas.

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• Tipos de Ciclos
• Biogeoquímicos
• 1.- Sedimentarios:
• los nutrientes circulan principalmente en la corteza terrestre (suelo, rocas,
• sedimentos, etc) la hidrosfera y los organismos vivos. Los elementos en estos
• ciclos son generalmente reciclados mucho más lentamente que en el ciclo
• gaseoso, además el elemento se transforma de modo químico y con aportación
• biológica en un mismo lugar geográfico. Los elementos son retenidos en las
• rocas sedimentarias durante largo periodo de tiempo con frecuencias de miles a
• millones de años. Ejemplos de este tipo de ciclos son el FÓSFORO y
• el AZUFRE.

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• 
• 
• Legenda: Ciclo del fosforo
• Legenda: Ciclo del Azufre

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• 2.- Gaseoso:
• los nutrientes circulan principalmente entre la atmósfera y los organismos
• vivos. En la mayoría de estos ciclos los elementos son reciclados rápidamente,
• con frecuencia de horas o días. Este tipo de ciclo se refiere a que la
• transformación de la sustancia involucrada cambia de ubicación geográfica y que
• se fija a partir de una materia prima gaseosa. Ejemplos de ciclos gaseosos son
• el CARBONO,
• el NITRÓGENO y OXÍGENO.

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• 
• 
• Legenda: Ciclo del Carbono
• Legenda: Ciclo del Nitrógeno

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• 
• Legenda: Ciclo del Oxigeno

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• 3.- El Ciclo HIDROLÓGICO: el agua circula entre el
• océano, la atmósfera, la tierra y los organismos vivos, este ciclo además
• distribuye el calor solar sobre la superficie del planeta.
• 
• Legenda: Ciclo del Agua

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• Relación de las industrias del proceso y el medio:
• Una industria y su medio están involucradas en un
• sistema, ambos subsistema interrelacionan para formar un único sistema. En esta
• relación se establece un contacto íntimo que tiene tanto entradas como salidas
• en ambos subsistemas.
• La industria del proceso se
• abastecerá pues del medio así como el medio recibirá las salidas de la industria,
• tanto productos, como desechos.
• Pero la industria como acto humano, produce desechos que
• alteran el medio que le rodea (emisión de SO2, SO3, NO2, NO, CO, CO2, etc). Si
• bien se consideran desechos, la naturaleza tiene la capacidad de eliminarlos en
• concentraciones razonables, pero cuando se afecta el equilibrio ecológico
• drásticamente el desecho pasa a ser contaminante. Otras veces el proceso es a
• la inversa, podemos llegar a agotar o desvirtuar los nutrientes que permiten y
• mantienen las cadenas tróficas y la vida. Se puede entonces acabar con el flujo
• correcto de biomasa, y eliminar seres vivos.

CICLO DE NUTRIENTES

• Un ciclo
• de nutrientes (o reciclaje ecológico) es el
• movimiento e intercambio de materia orgánica e inorgánica para regresar a la producción de materia viva. El proceso es
• regulado por los caminos de la red
• trófica que descomponen la
• materia en nutrientes minerales.
• El ciclo de nutrientes se realiza en los ecosistemas.
• Los ecosistemas son
• sistemas interconectados en los cuales la materia y energía fluyen y son
• intercambiados en la media que los organismos se alimentan, digieren y migran.
• Los minerales y nutrientes se acumulan en configuraciones y densidades
• variables a lo largo de la Tierra. Los ecosistemas reciclan a nivel local,
• incorporando los nutrientes minerales en la producción de biomasa, y en escala mayor ellos
• participan de un sistema global en el que la materia es intercambiada y transportada
• a través de grandes ciclos bioquímicos.

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• 
• Legenda: Ejemplo del Ciclo de Nuetrientes

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• Los ciclos de nutrientes hacen referencia
• a la biodiversidad dentro de la comunidad de sistemas de redes alimentarias que
• regresan los nutrientes orgánicos o el agua a la producción.
• Los ciclos biogeoquímicos globales son el
• producto del reciclado ecológico localizado regulado por la acción de las redes
• alimentarias que desplazan las partículas de materia de una generación viviente
• a la siguiente. Los ecosistemas de la Tierra han reciclado de manera
• sustentable a los nutrientes minerales durante miles de millones de años.
• El ciclo de nutrientes es el
• sistema de reciclado de la naturaleza. Todas las formas de reciclado poseen
• lazos de realimentación que utilizan energía en el proceso de regresar material
• para volverlo a utilizar. El gran reciclado en la ecología es regulado en gran
• medida durante el proceso de descomposición. Los ecosistemas emplean biodiversidad en las redes alimenticias que reciclan los materiales
• naturales, tales como nutrientes minerales, que también incluye al agua. El
• reciclado en sistemas naturales es uno de los numerosos servicios que los
• ecosistemas brindan y que contribuyen al bienestar de la sociedad humana.

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• 
• 
• Legenda: El compostaje en los sistemas agrícolas capitaliza el uso de los servicios naturales de reciclado de nutrientes en los ecosistemas. Las bacterias, hongos, insectos, lombrices de tierra, bichos, y otras criaturas excavan y digieren el compost generando tierra fértil. Los minerales y nutrientes en el suelo son reciclados nuevamente para la producción de granos.

PROCESO DE SUCESIÓN

• Se llama sucesión ecológica (también
• conocida como sucesión intraversional) a la evolución que se da de
• manera natural, produciendo que un ecosistema por su propia dinámica
• interna sustituya a los organismos que lo integran. El término alude a su
• aspecto esencial en la sustitución, a lo largo del tiempo, de unas especies por
• otras.
• Se llama sucesión primaria a la
• que arranca en un terreno desnudo, exento de vida, es decir, es aquella que se
• desarrolla en una zona carente de comunidad preexistente, (que se inicia en un
• biotopo virgen, que no ha sido ocupado previamente por otras comunidades, como
• ocurre en las dunas, nuevas islas, etc). Se llama sucesión secundaria a
• la que se produce después de una perturbación importante, es decir, es aquella
• que se establece sobre una comunidad ya existente que ha sido eliminada por
• incendio, inundación, enfermedad, talas de bosques, cultivo, etc... Estos
• reinician la sucesión, pero a partir de condiciones especiales, en las que
• suelen ocupar un lugar especies muy adaptadas a este tipo de perturbaciones,
• como las plantas que por ellos llamamos pirófitas.

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• 
• 
• Legenda: Sucesión primaria: la sucesión comienza cuando los líquenes colonizan la roca desnuda.
• Legenda: Sucesión tras una perturbación: un bosque boreal un año tras un incendio (a la izquierda) y dos años tras él (a la derecha).

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• Etapas:
• - Etapas iniciales o de constitución: Denominados por
• especies de las que en el lenguaje ecológico y evolutivo se llaman pioneras,
• oportunistas.
• - Etapas intermedias.
• - Etapas finales.
• Sucesión:
• La
• sucesión es un proceso de organización de un sistema que es complejo, un
• biotopo. Las etapas se pueden categorizar en: - Preparación del soporte -
• Implantación de las especies pioneras - Formación del suelo - Asentamiento de
• especies vegetales sencillas - Asentamiento de las primeras especies herbáceas
• - Asentamiento de los primeros arbustos y árboles.
• Sucesión y evolución:
• La
• sucesión y la evolución tienen tempos distintos. La sustitución evolutiva de
• las especies requiere cientos de miles de años, mientras que la sucesión se
• completa en cientos de años. Pero ambos procesos tienden a favorecer la
• sucesión de especies generalistas por otras especializadas; en general, tienden
• a producir un aumento de complejidad. El proceso evolutivo se desarrolla dentro
• de la corriente de auto organización de los sistemas ecológicos, que llamamos
• sucesión, y eso ayuda a explicar su tendencia a producir formas cada vez más
• complejas y especializadas.

FLUJO DE ENERGIA

• Para que un ecosistema pueda funcionar, necesita de un
• aporte energético que llega a la biosfera en forma, principalmente de energía lumínica,
• la cual proviene del Sol y a la que se le llama comúnmente flujo de energía (algunos
• sistemas marinos excepcionales no obtienen energía del sol sino de fuentes hidrotermales).
• El flujo de energía (como la del sol) es aprovechado por los
• productores primarios u organismos de compuestos orgánicos que,
• a su vez, utilizarán los consumidores primarios
• o herbívoros,
• de los cuales se alimentarán los consumidores secundarios o carnívoros.
• De los cadáveres de todos los grupos, los descomponedores podrán
• obtener la energía necesaria
• para lograr subsistir. De esta forma se obtendrá un flujo de
• energía unidireccional
• en el cual la energía pasa
• de un nivel a otro en un solo sentido y siempre con una pérdida en forma de calor.

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• 
• Legenda: El sol principal fuente de energía en un ecosistema.

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• 
• Los bosques
• acumulan una gran cantidad de biomasa vertical, y muchos no son capaces de acumularla a un ritmo
• elevado, ya que son bajamente productivos. Esos niveles altos de producción de
• biomasa vertical representan grandes almacenes de energía potencial que pueden ser convertidos en energía cinética bajo las condiciones apropiadas. Dos de esas conversiones de
• gran importancia son los incendios
• forestales y las caídas de árboles; ambas
• alteran radicalmente la biota y el entorno físico cuando ocurren.
• Igualmente en los bosques
• de alta productividad, el rápido crecimiento de los propios árboles induce
• cambios bióticos y ambientales, aunque a un ritmo más lento y de menor
• intensidad que las disrupciones relativamente abruptas como los incendios.
• Legenda: Flujo de energía en bosques

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• FIN...
• Hecho por María del Carmen A. R