jueves, 14 de febrero de 2013

PRÁCTICA ECOSISTEMAS


Práctica Ecosistemas

TEMA: ¿Qué es un ecosistema?
Objetivos:
·         Comprenderás lo que significa el término ecosistema.
·         Identificarás la principal fuente de energía de los ecosistemas.
·         Identificarás quienes son los productores, los consumidores y los descomponedores de un ecosistema.
·         Entenderás cómo se alimentan las plantas y los animales.
·         Comprenderás las relaciones de alimentación que se establecen entre plantas y animales.
·         Conocerás en qué consiste una cadena alimenticia.

Introducción:
Los seres vivos  de cualquier región de la Tierra, se encuentran relacionados entre sí y con la parte del ambiente no viva,  como las rocas y las substancias como: el agua,  los gases y las sales minerales. Un ecosistema  incluye a los seres vivos, los factores no vivos del ambiente y las interacciones que entre éstos se dan,  por ejemplo los organismos intercambian materia y energía con la parte no viva del ambiente.
Un ecosistema puede tener diferentes tamaños,  puede ser tan grande como un bosque tropical que abarca hectáreas de terreno o puede ser un charco de agua. ¿Cuántos ecosistemas conoces?  ¿Alguna vez has observado con detenimiento una pequeña área de  un parque o  un jardín?
Si no lo has hecho,  realízalo y encontrarás gran variedad de seres vivos, muchos de los cuales  quizá no habías visto. Y  también podrás  identificar  que unos se alimentan de otros, algunos pelearán por el alimento,  otros más  producen substancia para atraer a otros organismos o para alejarlos;  estas son tan sólo algunas de las relaciones que se dan en un ecosistema, a través de las siguientes actividades conocerás  de manera general lo que es un  ecosistema.
·         Lo primero que harás será familiarizarte con el concepto de ecosistema.
·         A continuación  identificarás el papel que desempeñan las plantas en el ecosistema.
·         Posteriormente realizarás una actividad experimental relacionada con la fotosíntesis.
·         Después comprenderás quiénes son los consumidores y  qué son  los niveles tróficos o de alimentación del ecosistema.
·         Después construirás una cadena alimenticia.









Actividad 1. Búsqueda y análisis de la información.
Para realizar esta actividad necesitas la  versión 2007 de la enciclopedia Encarta de Microsoft.
·         Haz click en el icono Encarta.
·         En la hoja de presentación de la enciclopedia selecciona Artículos de la enciclopedia.
·         Aparece en la pantalla un artículo cualquiera y un cuadro de diálogo cuyo titulo es Selector.
·         En el espacio donde se encuentra el cursor anotarás ecosistema.
·         Ya que tengas el artículo, lee detenidamente los 2 primeros  títulos  que son Ecosistema y Principales ecosistemas.
·         Marca la información de estos dos títulos con el ratón y dirígete a Opciones de la barra de herramientas.
·         Escoge copiar y texto seleccionado.
·         Contesta las preguntas que se te hacen.

El ecosistema es el conjunto de especies de un área determinada que interactúan entre ellas y con su ambiente abiótico; mediante procesos como la depredación, el parasitismo, la competencia y la simbiosis, y con su ambiente al desintegrarse y volver a ser parte del ciclo de energía y de nutrientes. Las especies del ecosistema, incluyendo bacterias, hongos, plantas y animales dependen unas de otras. Las relaciones entre las especies y su medio, resultan en el flujo de materia y energía del ecosistema.
Archivo de trabajo Práctica  2
(Guía del alumno)
Explica con tus palabras lo que entiendes por un ecosistema.
Un ecosistema es un sistema natural que está formado por un conjunto de organismos vivos y el medio físico donde se relacionan. Un ecosistema es una unidad compuesta de organismos interdependientes que comparten el mismo hábitat.



Menciona 6 tipos de ecosistemas, 3 terrestres y 3 marinos.


Terrestres                                         Marinos
Bosque boreal                                  lechos de algas y arrecifes
Tundra y alpino                                lagos y arroyos
Matorral de desierto                         plataforma continental








Señala los seres vivos que forman parte de los ecosistemas.

Forman parte de un ecosistema seres vivos como las plantas y animales que pueden ser desde árboles, hasta microorganismos que descompongan la materia orgánica.


Señala 2 factores no vivos que forman parte de los ecosistemas.

·       La precipitación y la temperatura, que desempeñan un papel importante al igual que la topografía en un ecosistema.  



Al inicio del artículo Ecosistema se encuentran dos pequeños cuadros, uno
·         de ellos dice El carbono y el oxígeno en el ecosistema y el otro Ecosistema.
·         Haz click en Ecosistema.
·         Surge un esquema simplificado de un ecosistema.
·         Analízalo cuidadosamente y lee el pie de figura.
·         Oprime el triángulo rojo que se encuentra en cada elemento del ecosistema.
·         Lee detenidamente cada descripción.
·         Contesta la siguiente tabla.
·         Recuerda que si no conoces el significado de una palabra, puedes recurrir al diccionario de Encarta.







Tabla 1. Factores que integran un Ecosistema

Factor
Es factor vivo o no vivo
Papel que desempeña en el ecosistema
Se alimenta de:
Alimenta a:
Agua
No vivo
Por ser solvente universal, sirve vehículo de transporte de nutrientes
Nada
mantiene vivas las células de todos los organismos.
Plantas acuáticas
Vivo
Realizan el proceso de fotosíntesis, y proporcionan oxigeno al ambiente.
De luz solar y compuestos inorgánicos.
Es un productor primario por lo que es alimento indispensable.
Ratón de agua
Vivo
Ser un consumidor.
Algas o peces más pequeños
Organismos más grandes
Peces pequeños
Vivo
Los peces excretan los nutrientes disueltos hacia el agua, dejándolos disponibles para las algas, las cuales los necesitan para crecer.
Detrito, bacterias, plancton, gusanos, insectos, caracoles, plantas acuáticas y peces.
Organismos más grandes.
Zorro
Vivo
Es un depredador
Son animales omnívoros, ya que consumen casi cualquier tipo de alimento como  roedores, conejos y ardilla,  pájaros  de las uvas y las frutas que estacionalmente pueden crecer en diferentes áreas. Escarabajos, lombrices, y arañas Los Bobcats y los linces son animales Las panteras , lobo.
Musaraña
Vivo
Consumidor de plantas y frutos
Plantas, frutos e insectos
Serpientes, aves rapases y felinos
Búho
vivo
Ave rapas
De insectos o aves más pequeñas
Águilas
Aves
Vivo
Consumidores
Secundadios/primarios
Plantas e insectos
Felinos o serpientes
Hormigas

Consumidores primarios
Deshechos organicos
Monos, osos hormigueros
Flores
Vivo
Productores
absorbe del suelo el agua y las sales minerales
Es la base  de las redes troficas
Arañas
Vivo
Depredadores de insectos que podrían convertirse en plagas
insectos vivos que cazan ellas mismas y desprecian a los insectos muertos
Aves
Hongos
vivo
Descomponedores
organimos muertos
Insectos
Saltamontes
vivo
Se trata de insectos herbívoros, algunos de los cuales son graves plagas para la agricultura.
hojas verdes de toda la materia vegetal , cortezas, flores, frutos y semillas.
Aves
Rana
vivo
Estos anfibios resultan ser sensibles indicadores de la salud del un ecosistema
toda clase de insectos vertebrados e invertebrados que le quepan en la boca, incluyendo los venenosos
Serpientes , lagartos







¿Quiénes son los productores de un ecosistema?
Las plantas

¿Por qué se les llama productores?
Las plantas son los productores primarios que transforman la energía del sol en energía química a través de la fotosíntesis. Primero la molécula de clorofila absorbe la energía de la luz y divide las moléculas de agua en hidrógeno y oxígeno. Como segundo paso, el bióxido de carbono es transformado en carbohidratos (azúcares), es decir en moléculas mayores de carbono, hidrógeno y oxígeno.

¿Quiénes son los consumidores de un ecosistema?
 Los herbívoros  

¿Por qué se les llama consumidores?
Como consumidores secundarios, se alimentan de las plantas y obtienen de ellas nutrientes y energía, que a su vez son pasados a los carnívoros y de éstos a los descomponedores. Al flujo de energía a través de los seres vivos se le conoce como cadena trófica (del griego trofos, alimenticio) o cadena alimentaria y a cada uno de los niveles por los que pasa, se le conoce como niveles tróficos. Siempre habrá más herbívoros que consumidores secundarios (carnívoros) formando una pirámide trófica.

¿Quiénes son los descomponedores de un ecosistema?

A este grupo pertenecen los hongos, bacterias y otros microorganismos, quienes segregan enzimas digestivas sobre el material muerto o de desecho y luego absorben los productos de la digestión. 

¿Por qué se les llama descomponedores?
Porque son organismos que aprovechan la materia y la energía que aún contienen los restos de seres vivos (cuerpos muertos, deyecciones, etc.), descomponiendo la materia orgánica en materia inorgánica.
                        


Anota a continuación las conclusiones de la sesión:

La cadena trófica es la relación que se establece entre las distintas especies para su alimentación.
En una comunidad  existen especies productoras, principalmente los organismos fotosintéticos . Especies consumidoras que se alimentan de otros seres vivos. Las especies consumidoras pueden ser: de primer orden, los herbívoros; de segundo orden los carnívoros que se alimentan de herbívoros; y de tercer orden, los carnívoros que también se alimentan de carnívoros. Y por último especies descomponedoras: animales grandes que se alimentan de carroña, de restos de cadáveres orgánicos; y microorganismos que convierten la materia orgánica en materia inorgánica, cerrando el ciclo.

Actividad 2. Búsqueda y análisis de la información.
Busca información sobre la fotosíntesis.
·         Contesta las preguntas que se te hacen.








¿Cuáles seres vivos realizan la fotosíntesis?
Las plantas son organismos autótrofos, es decir, sintetizan su propio alimento, utilizando la energía del sol, el agua y los nutrientes del suelo. Mediante el proceso de la fotosíntesis transforman la energía solar en energía química y la almacenan en los azucares (carbohidratos).


¿Qué sustancia que se encuentra en los seres vivos es indispensable para que se realice la fotosíntesis?

La glucosa

¿Cuál es la fuente de energía que se usa en la fotosíntesis?
Luz solar
Explica brevemente en que consiste la fotosíntesis.

La fotosíntesis es uno de los procesos metabólicos de los que dependen  las células para obtener energía.
Es un proceso complejo, mediante el cual los seres vivos poseedores de clorofila y otros pigmentos, captan energía luminosa  ellos transforman el agua y el CO2 en compuestos orgánicos reducidos (glucosa y otros), liberando oxígeno


La formación de un compuesto complejo siempre requiere de energía, si la fotosíntesis es la síntesis de compuestos complejos a partir de compuestos simples ¿de dónde  obtiene la planta la energía para formar éstos compuestos complejos?luz solar


¿Por qué se dice que la fotosíntesis es una fábrica de nutrientes?

Porque son organismos autótrofos que tienen la capacidad de producir su propio alimento
¿En que parte de las hojas se realiza la fotosíntesis?
En cloroplastos los cuales se encuentran en células vegetales y en organismos muy sencillos, como las bacterias.

¿Qué substancias que se emplean en la fotosíntesis entran por las raíces?
Macroelementos( N,P.K,CA,Mg,S)
Microelementos  (Fe,Mn,Cu,Zr,B, Mo
H2O

¿Cuál sustancia necesaria para que se realice la fotosíntesis entra por los estomas de la hoja?

El dióxido de carbono CO2

 
¿Cuál es la substancia que se encuentra en las hojas la cual es necesaria para que la fotosíntesis se lleve a cabo?
clorofila

¿Cuáles son las substancias que se producen de la fotosíntesis?
Se producen vapor de agua, oxigeno y lo mas importante ATP

¿Por qué los organismos que realizan la fotosíntesis son los productores de los ecosistemas?
Por ser autótrofos y aportar la mayor parte de su energía a otros organismos



Anota a continuación las conclusiones de la sesión:
La importancia de la fotosíntesis para la supervivencia de todos los seres vivos consiste en la capacidad de este proceso para convertir una fuente de energía renovable y limpia, como la luz, en energía química útil para los mecanismos biológicos de todas las formas de vida.
La fotosíntesis sólo es efectuada por un grupo de organismos, entre los que sobresalen las plantas . Sin embargo, se ha informado que muchas bacterias, algunos hongos y ciertos microorganismos del reino de las Moneras tienen la maquinaria bioquímica necesaria para dar lugar a este proceso.
Dado que los animales no pueden realizar fotosíntesis, se ven obligados al consumo directo de estas moléculas a partir de la ingesta de vegetales o de otros animales que previamente se han nutrido de vegetales.


Actividad 3. Experimentación sobre fotosíntesis.
Como la fotosíntesis es un proceso complejo es muy difícil poder experimentar todos los aspectos que comprende, por lo que en esta actividad solamente se tratará un aspecto de ella, éste  consiste en identificar la participación del bióxido de carbono en el proceso fotosintético.
¿Cuál es el papel que realiza el dióxido de carbono en la fotosíntesis?
Objetivos:
·         Que comprendas que el bióxido de carbono es necesario para que se realice la fotosíntesis.
·         Que comprendas que el oxígeno es uno de los resultados de la fotosíntesis.
·         Que comprenda a la fotosíntesis como la forma de alimentación de las plantas.
Antes de realizar la experimentación es importante que leas muy bien la práctica.
Explica lo que piensas que va a pasar, esto es,  haz predicciones de acuerdo a  las preguntas que a continuación se  te plantean, selecciona una.
Preguntas generadoras:
1.- ¿Qué causa el cambio de color del agua de azul a amarillo?
La entrada de CO2 cuando soplamos por el popote 

 2.- ¿Qué causa el cambio de color del agua de amarillo a azul?
uno de los productos de la fotosíntesis es el oxígeno, lo cual causa que el agua que antes estaba amarilla-verde por el CO2 se ponga nuevamente azul después de que la planta hizo la fotosíntesis y liberó oxígeno y utilizó el CO2

¿Por qué se coloca el recipiente a la luz solar?
Para que capte la energía solar que es necesaria para la fase luminosa de la fotosíntesis
¿Qué función está realizando la elodea?
productor, autótrofo, está haciendo la fotosíntesis

Fotosíntesis

¿Qué relación existe entre la elodea y el cambio de coloración de agua?
Depende de cuánto CO2 requiera para hacer la fotosíntesis y de cuánto O libere cambia la coloración del agua

¿En qué proceso participa el bióxido de carbono?
En la fotosíntesis, el bióxido de carbono + agua y luz da como producto agua, oxígeno y glucosa

¿Cuáles son las substancias que resultan de la fotosíntesis?
Oxígeno, glucosa y agua
Materiales:
1 Frasco de vidrio.
Agua.
1 Gotero.
Indicador azul de bromotimol.
Elodea (planta acuática).
Reloj.
Un popote limpio.
Procedimiento:
·         Pon agua a hasta la mitad del recipiente de vidrio, agrega varia gotas de azul de bromotimol hasta que el agua esté azul.
·         El azul de bromotimol tiñe el agua de azul cuando en ella se encuentra disuelto el oxígeno.
·         Empleando el popote burbujea el resultado de tu respiración. Como resultado de tu respiración se produce bióxido de carbono.
·         Continúa burbujeando hasta que el agua cambie al color amarillo.
·         El azul de bromotimol cambia de color cuando en el agua hay bióxido de carbono.
·         Ten la precaución de no succionar  a través del popote, si por accidente lo llegarás a hacer,  escupe el agua y enjuágatela varias veces con agua limpia.
·         Coloca la rama de elodea en el recipiente con el agua y el azul de bromotimol.
·         Deja el recipiente expuesto a la luz solar directa por 30 min.
·         Después de que haya transcurrido la hora observa el color del agua del recipiente.
Hipótesis:
En esta práctica podemos observar cómo es que la elodea con la fotosíntesis utiliza dióxido de carbono el cual podemos notar su presencia en el color del agua que de azul cambió a amarillo por el CO2 y después volvió a azul al ser utilizado




Conclusiones:
En esta práctica aprendimos que la fotosíntesis es la alimentación de la planta y no su respiración, con ayuda de la Elodea vimos cuando es que se lleva a cabo la fotosíntesis y lo que esta produce para el medio.
También pudimos ver el nicho ecológico de las especies y la importancia de cada uno de ellos, lo que hacen, su utilidad y el que equilibrio que hay en cada uno de los ecosistemas, sabiendo así que si algún nicho llega a desaparecer o alguna especie invasora llega el equilibrio se rompe, poniendo en peligro a todo el ecosistema, plantas y animales.


Actividad 4. Obtención y análisis de información.
Para realizar esta actividad necesitas la  versión 2007 de la enciclopedia Encarta de Microsoft, en esta sesión entenderás lo que es una red trófica y conocerás algunas de las características que tienen los animales herbívoros y  los carnívoros.
·         Busca en Encarta y las palabras Red trófica y   Pirámide trófica.
·         Busca con el selector de Encarta,  Carnívoro
·         Copia todo el artículo hasta los dibujos de las mandíbulas de un herbívoro y un carnívoro.
·         Contesta las preguntas que se te hacen.

¿Qué es una red trófica?

Conjunto de cadenas alimentarias de un ecosistema, interconectadas entre sí mediante relaciones de alimentación. Tanto las plantas como los herbívoros y los carnívoros forman parte de la red trófica.
¿Quiénes son los organismos que se encuentran en el primer nivel trófico o de alimentación?
  Productores primarios. Son los autótrofos, aquellos organismos que producen materia inorgánica «primariamente», partiendo de orgánica, tales como plantas , algas y algunas bacterias. Pueden hacerlo por medio de la fotosíntesis  o bien, de la quimiosíntesis

¿Quiénes son los organismos que se encuentran en el segundo nivel trófico o de alimentación?
Consumidores. Son los heterótrofos, aquellos organismos que fabrican materia orgánica partiendo de la materia orgánica que obtienen de otros seres vivos; fabrican sus componentes orgánicos propios a partir de los ajenos. Los consumidores pueden a su vez proporcionar materia orgánica a otros, cuando son consumidos o cuando son aprovechados


¿Quiénes son los organismos que se encuentran en el tercer nivel trófico o de alimentación?


Consumidores terciarios. Son los organismos que se alimentan de Consumidores primarios. Son aquellos que se alimentan directamente de los productores primarios. El concepto incluye tanto a los fitófagos (o herbívoros) que comen plantas o algas, como los parásitos, mutualistas y comensales que obtienen su alimento de ellas de otras maneras.





¿Quiénes son los organismos que se encuentran en el cuarto nivel trófico o de alimentación?
Descomponedores:o también llamados desintegradores son aquellos seres vivos que obtienen la materia y la energía de los restos de otros seres vivos. Se llama descomponedores propiamente, o saprófitos, a los organismos heterótrofos que absorben nutrientes por ósmosis (osmotrofia), como lo hacen las bacterias y los hongos, y detritívoros o saprófagos a los que aprovechan los restos ingiriéndolos como hacen los animales y muchos protistas.
La importancia de los descomponedores radica en que son los responsables del reciclado de los nutrientes. Este proceso permite que la materia que ha ido pasando de unos organismos a otros pueda ser utilizada de nuevo por los productores, los que arrancan la cadena trófica. De esta forman se cierra el ciclo de materia en el ecosistema, lo que permite que el mismo átomo pueda ser reutilizado un número ilimitado de veces. Nada permite, sin embargo, por limitaciones termodinámicas, que la energía que ya ha circulado a través de la cadena trófica puede volver a ser utilizada.

¿Quiénes son los organismos herbívoros?
los animales son clasificados como HERBÍVOROS si su dieta está compuesta por pastos y hierbas.

¿Quiénes son los organismos carnívoros?
los animales son clasificados como CARNÍVOROS si su dieta está compuesta preferentemente de carne.
¿Quiénes son los organismos omnívoros?
son aquellos organismos que se alimentan tanto de animales como de plantas











·         Completa la siguiente tabla

Tabla 2.4 Niveles de una Pirámide Trófica Marina.
Nivel trófico
Organismos
Herbívoros, carnívoros u omnívoros
Productores
Plantas
Consumidores primarios
Ratones, insectos, peces pequeños
Herbívoros
Consumidores secundarios
Mamíferos medianos como zorros, búhos etc.
Omnívoros
Consumidores  terciarios o superdepredadores
Mamíferos de gran tamaño como leones, pumas, leopardos, jaguares
Carnívoros



¿Cuáles son los lugares que los animales ocupan en la red trófica?

Productores
Consumidores primarios
Consumidores secundarios
Consumidores  terciarios o superdepredadores
descomponedores

Menciona 4 características generales de los carnívoros que les permiten capturar y procesar el alimento.

Garras
Mandíbulas grandes de gran fuerza
Incisivos filosos
Dientes premolares y molares muy desarrollados


·         Compara las mandíbulas y dientes de  ambos cráneos.
·        
       Herbívoro
   Dientes aplanados para desintegrar más fácilmente la celulosa presente en las plantas.












  Carnívoro
Dientes simétricos afilados para desgarrar desintegrar fácilmente la carne.

                                                                        








        Completa la tabla





Tabla 2.5 Adaptaciones de la mandíbula y dientes de los carnívoros y herbívoros.

Característica
Herbívoro
Carnívoro
Función
Dientes caninos.
En la parte inferior
Grandes y afilados inferiores y superiores
Cortar plantas o desgarrar
Molares y premolares.
aplanados
afilados
Masticar plantas o carne
Movimiento de la mandíbula.
De un lado a otro (izq. a der)
De arriba a abajo
Para la más rápida degradación.




Bibliografía.


Ricklefs,  Robert E.  Invitación a la ecología ,4ta edición. Editorial paramericana





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