Ecosistemas Mexicanos

“Cuando uno jala una sola cosa en la naturaleza, se encuentra que está

agarrada del resto del mundo.” John Muir

Species richness

Continental scale

George Gaylord Simpson

Simpson GG 1964. Syst Zool. 12:57-73

La distribución de los principales biomas terrestres, depende de la precipitación, altitud, latitud.Los patrones del clima determinarán las plantas que habiten en estos.

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.

El significado del concepto de ecosistema

• El término acuñado en los años 1930s, se adscribe a los botánicos ingleses Roy Clapham (1904-1990) y Sir Arthur Tansley (1871-1955). En un principio se aplicó a unidades de diversas escalas espaciales, desde un pedazo de tronco degradado, un charco, una región o la biosfera entera del planeta, siempre y cuando en ellas pudieran existir organismos, ambiente físico e interacciones.

• Más recientemente, se le ha dado un énfasis geográfico y se ha hecho análogo a las formaciones o tipos de vegetación; por ejemplo, matorral, bosque de pinos, pastizal, ...

• Esta simplificación ignora el hecho de que los límites de algunos tipos de vegetación son discretos, mientras que los límites de los ecosistemas no lo son. A las zonas de transición entre ecosistemas se les conoce como “ecotonos”.

Diversidades alfa, beta y gama. • Robert Whittaker (1920-1980), ecólogo

estadounidense investigador de la sucesión y de gradientes de vegetación, propuso tres medidas de diversidad de los ecosistemas: α, β, y γ.

• Alfa ( α ) es la diversidad dentro de un ecosistema que generalmente se describe como el número de especies.

• La diversidad beta (β) incluye la comparación de diferentes ecosistemas en gradientes ambientales, por ejemplo, en una zona montañosa, en una zona costera. La diversidad beta nos indica que tan grande es el cambio de las especies de un ecosistema a otro.

• La diversidad gamma (γ) se refiere a la diversidad total de una región, es decir a la diversidad geográfica. En ella se suman las diversidades alfa de varios ecosistemas.

Bosque boreal Bosque deciduo

desierto selva

Temperatura: -40°a 20°C, temp. promedio:10°C Precipitación:300 a 900 milímetros por añoVegetación: Arboles coníferas 

Temperatura: -30°a 30°C, temp. veranos cálidose inviernos fríos Precipitación:750 a1500 milímetros por añoVegetación: Arboles como liquidambar, maple

Temperatura: 20 a 25°C, temp. promedio anualPrecipitación:1000 a 4000 milímetros por añoVegetación: Arboles altos, epifitas, etc.

Temperatura: 38°C, temp. promedio díaPrecipitación:0 a 250 milímetros por añoVegetación: Cactáceas, arbustos, hierbas.

Biomas

26

5-12

18-22

12-18

5

¿Pero es cierto que la temperatura media global se ha mantenido estable a lo largo de lahistoria de la Tierra?

¿Ha variado?

¿Cuánto ha variado?

NO

Primera atmósfera

El planeta congelado

El planeta caliente

Glaciaciones

calentamiento

¿Cuáles son los factores que modifican la temperatura media global?

Tectónica

Frontera entre los vientos alisios y del oeste a 21° (actualmente se localiza a 30°)

30°C Ecuador

17° polos

17° polos

Δt=11°C

Geometría orbital de la Tierra(excentricidad, oblicuidad y precesión)

¿Cuáles son los factores que modifican la temperatura media global?

Las variaciones de la geometría orbital tienen como consecuencia cambios en la radiación quellega al planeta.

afelio

excentricidad: ciclo de 100,000 años

Inclinación

¿Qué causa de las estaciones?

Inclinación¿Qué causa de las estaciones?

¿Qué pasaría si no hubiera tal inclinación?

el ángulo del eje varía de 22.2° a 24.5° en un ciclo de 41,000 años

Cambios en la inclinación del ejesuponiendo una órbita redonda

No hay cambios estacionales

Los cambios en la inclinación sonparticularmente importantes para los polos

Inclinación máxima 90°

Efectos: amplifica o suprime las estaciones, aumento en la inclinaciónamplifica las diferencias estacionales.

Precesión del eje de la Tierra

Precesión de los equinoccios

La combinación dela presesión causaque los solsticios ylos equinocciosse muevan alrededor de la órbita cada 23,000 años

afelio

perihelio

Las variaciones de la geometría orbital tienen como consecuencia cambios en la radiación que llega al planeta.

Cambios en la temperatura media global en los últimos 60 Ma

EXPANSIÓN DE SELVA SIN IMPACTO HUMANO

AGRICULTURA,DEFORESTACIÓN,

IMPACTO HUMANO, EROSIÓN

DEFORESTACIÓN, IMPACTO HUMANO

NO HAY PRESERVACIÓNDE MICROFÓSILES,

ALTA EROSIÓN

800

1963

200 BC

Ecosistemas Templados

• Bosque de coníferas• Bosque de encinos • Bosque mixto• Bosque nublado• Matorrales• Pastizales

BOSQUE DE PINO Y ENCINO• Este ecosistema se distribuye

principalmente en las cadenas montañosas de la Sierra Madre Oriental, la Faja Volcánica Transmexicana, la Sierra Madre del Sur, las sierras de Chiapas, Oaxaca y Baja California.

• En México el bosque de pino encino es uno de los ecosistemas que presenta mayor diversidad de especies, lamentablemente es uno de los ecosistemas menos protegidos que se encuentra amenazado por incendios forestales naturales y accidentales, así como la deforestación para aprovechamiento de madera comercial o de subsistencia.

México posee el record mundial en diversidad de pinos ya que más del 50% de las especies de pinos que existen en el mundo habitan en la República Mexicana

La vegetación en la selva tropical húmeda siempre esta verde.

• Este tipo de ecosistemas está catalogado como uno de los más diversos de la Tierra. Se calcula que en estas selvas habita más de la mitad de las especies terrestres conocidas.

• Entre las principales causas que amenazan a las selvas tropicales húmedas encontramos la destrucción del debido a la agricultura y la ganadería, la tala de árboles y los incendios.

• En las partes bajas de este tipo de selvas la disponibilidad de luz es limitada por lo que hay una gran cantidad de plantas trepadoras y epífitas como las orquídeas y las bromelias.

Tropicales

• Selvas altas y medianas siempre verdes

• Selvas bajas y medianas deciduas

• Selvas espinosas• Matorrales• Pastizales

SELVA TROPICAL SECA• Este ecosistema también conocido como bosque

tropical de hoja caduca, se encuentra principalmente en las costas del Pacífico de México.

• A diferencia de la selva tropical húmeda que siempre esta verde, en la selva de hoja caduca o caducifolia, la vegetación pierde sus hojas en la época de sequía.

• En este tipo de selva, habita una gran diversidad de especies de plantas y animales endémicos, es decir, que solo crecen o habitan en ese lugar. E

• En México, esta selva es uno de los ecosistemas más ricos por lo que debe ser estudiado y protegido con urgencia, pues lamentablemente es de los menos conocidos y más amenazados por las diversas actividades que realizamos los humanos.

• Su deterioro ha llegado a tal grado, que del área que tenía hace más de 400 años, hoy sólo el 6% sigue existiendo. Entre las actividades humanas que más la han afectado podemos mencionar: la inadecuada explotación de sus recursos.

Para poder sobrevivir durante el largo periodo de sequía, algunas especies de plantas de la selva tropical de hoja caduca almacenan su alimento hasta que llega la época de lluvias

Subterráneos

Dulceacuícolas

• Ciénegas y manantiales• Popales, tulares y

carrizales• Ríos y arroyos• Cuevas inundadas y ríos

subterráneos

Marinos

• Arrecifes• Islas• Praderas de pastos

marinos• Mar abierto (pelágico-

oceánico)• Fondos Marinos

(Bentos)

Costeros

• Playas y dunas• Humedales o bajos

intermareales• Lagunas costeras• Estuarios • Marismas• Costas rocosas

DESIERTO

• Los desiertos ocupan alrededor de la mitad del territorio mexicano. Los ecosistemas áridos de México han sido el centro de origen y evolución de varios grupos de organismos. A nivel mundial los desiertos mexicanos son reconocidos como uno de los centros de evolución más importantes de cactos.

• En los desiertos mexicanos se encuentra más del 60 % de las especies endémicas de México, es decir de especies que sólo habitan en las zonas áridas y semiáridas mexicanas.

El bosque de niebla Bosque mesófilo de montaña puede encontrarse

en forma de islas a lo largo de la Sierra Madre Oriental y Occidental.

• Este tipo de bosque se caracteriza por estar envuelto casi constantemente por neblina.

• En México, las áreas que ocupan estos bosques se han reducido en por lo menos 50%, catalogándose por algunos investigadores como "hábitat en peligro de extinción".

• A nivel mundial los bosques de neblina son uno de los ecosistemas más amenazados. Entre las actividades humanas que más los han afectado podemos mencionar: el cultivo del café y de los árboles frutales así como la ganadería extensiva.

• En los bosques de niebla se puede encontrar alrededor del 11 % de las especies de plantas de todo el país.

Las praderas• que se ubican al noroeste del estado

de Chihuahua, dentro de los municipios de Janos y Casas Grandes, constituyen el remanente mejor conservado en México de los pastizales que alguna vez se extendieron ininterrumpidamente desde el sur de Canadá hasta el centro de México.

• • • Con especies características de

Norteamérica, esta área es de gran importancia por albergar la mayor colonia de perritos de las praderas (Cynomys ludovicianus) que queda en Norteamérica, roedores de hábitos excavadores y coloniales, exclusivos de esta región del planeta.

Ecosistemas Terrestres modificados

• Cultivos• Pastizales inducidos• Rurales • Urbanos

Ecosistemas Acuáticos modificados

• Presas y canales• Costeros y puertos• Estanques de

acuacultura

De México al mundo: el maíz

Teocintle Zea mays parviglumis Zea mays mays

Teocintle perenne Zea diploperennis

México: una parte pequeña de la Tierra

Mundo 150 millones km2

México: una parte pequeña de la Tierra

Mundo 150 millones km2

México 2 millones km2

= sólo 1.3%

# especies mundo 9,040# especies México 1,040

Aves Aves

Chara pintaChara pinta UrracaUrraca

México: 12% de las aves del mundoMéxico: 12% de las aves del mundo

# especies mundo 4,300# especies México 440

Mamíferos Mamíferos

Teporingo o

zacatuche

Teporingo o

zacatuche

VaquitaVaquita

México: 10% de los mamíferos del mundoMéxico: 10% de los mamíferos del mundo

# especies mundo 10,800# especies México 990

Reptiles Reptiles

Abronia gramineaAbronia graminea

México: 9% de los reptiles del mundoMéxico: 9% de los reptiles del mundo

Uta tumidarostraUta tumidarostra

# especies mundo 250,000# especies México 26,000

Plantas Plantas

copalcopal

México: 10% de las plantas del mundoMéxico: 10% de las plantas del mundonochebuenanochebuena órganoórgano

aguacate

pimienta dulce

vainilla

papaya

nopal

agave mezcalero

Nochebuena: Euphorbia pulcherrima

Alcatraces

Zantedeschia aethiopica

México: Copales y cuajiotes

100 especies mundo

México: Copales y cuajiotes

100 especies mundo

México: Copales y cuajiotes

100 especies mundo

85 especies México

México: Copales y cuajiotes

100 especies mundo

85 especies México

Cactáceas en MéxicoCactáceas en México

El HuizacheEl Huizache

Digitostigma caput-medusaeDigitostigma caput-medusae

Digitostigma caput-medusaeDigitostigma caput-medusae

¿Por qué podemos saber dónde estamos?

¿Por qué las plantas se distribuyen, como se distribuyen?

La distribución de las plantasConocer la distribución de las plantas es esencial por muchas razones

EconómicasCulturalesEcológicasSeguridad alimenticia

mar

cerros

Verde todo el año

Los Tuxtlas, Veracruz

Densidad de cactáceas columnares

Neobuxbaumia tetetzo

Cephalocereus columna-trajani

Valle de Tehuacán,Puebla-Oaxaca

Valle de los Cirios

Baja California

Grandes extensionesde bosque tropical caducifolio costero

Chamela-Cuixmala, Jalisco

Huatulco, Oaxaca

Biomas

Asociación clima-vegetación

Bosque decidua

Vegetación vs. floraEjemplo: matorral mediterráneo

La ciudad es un ecosistema complejo establecido, por

diversas razones, en un medio cuya topografía y red hidrográfica tienen implicaciones físicas y sociales importantes.

El ecosistema urbano

Ecosistemas

Propiedades

México

Flujo de energía

Ciclos biogeoquímicos

Agua

Oxígeno

Nitrógeno

Carbono

Productividad

Primaria

Secundaria

Vegetación hidrófila

Matorral xerófilo

Pastizales

Bosques Selvas

Pino y Encino

Mesófilo de montaña

CONSTRUYENDO UN CONCEPTO

Con los conceptos de abajo realiza un mapa conceptual en el que expliques que es

Ecosistemas.

• “¡Qué hermosas montañas las de México! Aquellos conos de nieve perpetua es lo más hermoso del mundo; esas cabezas de nieve majestuosa que se elevan en medio de la brillante vegetación de los trópicos.”

Alejandro de Humboldt