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INTERACCIONES BIOLOGIC
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La resistencia ambiental está dada por un conjunto de factores
que la población alcance su máximo potencial biótico.
Factores externos: bióticos
(depredadores, parásitos,
competidores), abióticos
(cambios clima, catástrofes,
escasez alimentos agua etc.)
Factores internos: densidad
elevada provoca un
descenso de la reproducción
(competencia, emigración)
r =Tasa de crecimiento intrínsica o
per capita de la población
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Regulación por la biocenos(Condiciones bióticas)
Es un proceso que puede ser de dos tipos:
1. Debida a la población
2. Debida a la comunidad
Interrelación entre l
componentes del ecosi
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Regulación por la biocenos(Condiciones bióticas)
Es un proceso que puede ser de dos tipos:
1. Debida a la población
COMPETENCIA INTRAESPECIFICA
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Regulación debida a la com
n la comunidad ! ecosistema, las poblaciones están re
entre s" e interact#an. sta relación es un factor limitant
que favorece a unas especies ! perjudica a otras,
interacciones contribu!en a la $estabilidad% del ecosistem
&entro de estas interacciones de regulación, 'a! que des
o &epredación
o ompetencia interespec"fica
o arasitismo
o *utualismo
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Competencia
• Organismos de la misma especiediferente a menudo compiten pormismos recursos
• Todos los organismos tienen un cual es su trabajo o su rol en elecosistema.
• Organismos con el mismo nicho
competir por el espacio, alimentoetc por un recurso limitado.
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Competencia
Interacción entre individuos que compartenrecurso limitante.
Disminución desupervivencia Disminución
fecundidad
Disminución de fitness: menor contribucde descendientes a la siguiente generaci
Individuos deespecie: intra
Individuos deespecie: inter
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Efectos de la competencia intraespe
Reproducción Supervivenci
Recursos y condiciones
Competencia
Cuando son compartid
Cuando son limitantes
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Sin competencia
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Competencia
· La competencia implica reciprocidad, aunecesariamente es totalmente simétrica.
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· El efecto de la competencia es mayor cuántla densidad. Es un proceso denso dependiente
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La competencia puede aumentar la eficaccompetidores fuertes, es decir, su contr
proporcional a la generación siguie
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Competencia
Explotación
Interferencia
Disminución de los recursodisponibles para un individsu consumo por parte de ot
Disminución de los recursosdisponibles para un individusu interacción con otro indiv
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Efecto último
Disminución desupervivencia
Disminución fecundidad
Disminución del fitnessevolutivo
Efectos próx
Disminució
Disminució
> Exposicdepredadore
> Uso de hpobres
> Suscepenfermedad
Competencia
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Competencia interespe
&os especies compiten por los recursos de un mismo ecosi
(alimento, luz, agua, territorio+). l conflicto entre las dos
resolverse de dos formas. ste recurso debe estar limitado
competencia
rincipio de exclusión competitiva:
n una comunidad, dos especies distintas nunca pueden oc
nic'o ecológico. a más eficaz exclu!e a la otra. (j. los mic
del intestino 'umano)
-egregación ecológica. -e reduce la competencia al m"nimo
comportamientos ecológicos distintos.
j. ájaros insect"voros de los abetos americanos
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Repartición de recurs
Repartición de recursos: — espque compiten tienen mas probade coexistir cuando ellos usan lorecursos de distinta forma.
La repartición de recursos entre las en una comunidad reduce la competeinterespecífica
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Competencia: Reparticiórecurso
En un simple modelo de reparticirecurso, el uso de los recursos despecie cae en un espectro de disponibles
Figure 18.7 A Resource Partitionin
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Alta especialización, poca sobreposición
Amplio espectro de recurso, poca sobreposición
Alta generalización, alta sobreposición
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Las pajaros sonmuy similares enla forma y tamaño
del pico. Todos
son insectivoros.
Cambios en la dimension del nichoReparticion de recursos (nicho fundamental versus nichorealizado,Robert MacArthur)
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MacArthur mespecies escomiendo enubicacionestanto hay rerecursos
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ANIMALES:
&entro del ecosistema los organismos comparten el territorio,
alimentan del mismo recurso, pero tienen adaptaciones las dis
poblaciones que les permite aprovec'ar al máximo los recurso
ofrece el medio.
n la sabana africana las jirafas se
alimentan de las 'ojas que crecen
más altas, los rinocerontes de los
arbustos, las cebras de las
'ierbas.
-e produce una diversificaciónque disminu!e la competencia.
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PLANTAS
as plantas no pueden desplazarse por lo que lacompetencia suele ser mu! alta.
l principal recurso es la luz, por ello 'a! una
estratificación. (árboles, arbustos, 'ierbas,
musgos, lianas+).
uando compiten por la 'umedad o por
nutrientes, las plantas que tienen las ra"ces más
profundas tienen más posibilidades de
sobrevivir.
tras recurren a mecanismos para evitar la
competencia, emiten sustancias ácidas o tóxicas
que impiden el crecimiento de otras. (romero,
pino).
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Nicho fundamental-efect
• Nicho: es una combinación de los requisitos del hábitay su rol funcional.
• Nicho fundamental: conjunto de condicionespotenciales en las que se puede mantener una
población viable y cumplir su rol• Evelyn Hutchinson (1952): hipervolumen n-dimension
de las condiciones ambientales en las que se puedemantener una población viable
• Nicho efectivo: parte del nicho fundamental a la que sve replegada la especie por la presencia de
competidores
• Exclusión competitiva: especies privadas de un nichoefectivo por un competidor son empujadas a laextinción
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Modelo de Lotka-Volterracompetencia interespec
• Ecuación logística:
• d Ni / d t=rNi(1-(Ni /Ki))
El grado de
incremento deuna poblacióncongeneracionescontinuas puederepresentarsepor la ecuación
logística
Donde r es ecrecimientoexponencialausencia decompetenciacapacidad d
El equilibrio estable se alcan
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Modelo de Lotka y Volterra dcompetencia interespecific
• Se incorpora la competencia interespecífica anuevo término a la ecuación logística:
• d Ni / d t=rNi(1-(Ni /Ki))-aijN j /Ki
• Nj: número de individuos de la segunda espec• aij: coeficiente de competencia, efecto de j en
crecimiento exponencial r de i
Para dos especies competidoras necesitamos doecuaciones:• d Ni / d t=rNi(1-Ni /Ki)-aijN j /Ki• d Nj/ d t=rNj(1-Nj/Kj)-a jiNi /Kj
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Competencia
• Ambientes fluctuantes: Las fluctuaciones (estacionales o no) modificancondiciones de crecimiento y pueden favorecer a competidores diferenmomentos.
• Según Hutchinson: si las fluctuaciones ambientales se producen a un rlas exclusiones competitivas los competidores pueden coexistir.
• Diferenciación de nichos: los nichos de especies que están compitienddiferenciarse principalmente de dos modos diferentes:
• Utilización diferencial: de los recursos
• Especialización: en determinadas condiciones
Para una especie determinada, los ecosistem
lugares favorables y desfavorables: la heterpuede afectar a la competencia interespecífic
los resultados
“Parches impredecibles”: el peor competidor colonizador, por lo que una especie “fugitiva”
pueden coexistir si hay una creación contin
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Modelo de Tilman de la utilizadiferencial de recursos
• En contraste con la teoría logística de la competenciaTilman, no solo tiene en cuenta la dinámica de las especompetidoras, sino también considera explicítamente los recursos
Isoclina de crecimiento neto cero (ICNC)de una especie limitada por los recursosX e Y.
La especie sobrevivey se reproduce
La especie no so
ni se reproduce
Y
X
ICNC representa el limite del nicho de laespecie
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Modelo de Tilman de la utildiferencial de recurso
Coexistencia potencial dedos especies competidoraslimitadas por dos recursosesenciales
Las ICNC de lasespecies A y B sesuperponen, dandolugar a 6 dominios biendiferenciados
ICNC representa el limite del nicho de laespecie
Cantidad o sum C a n t i d a d o s u m i n i s t r o r e c u r s o Y
1
Noexistencia
Gana A2
Gana A3
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a introducción de especies cambia la interrelaciones
entre las poblaciones de una comunidad.
as plantas cultivadas no sufren las c
de las 'ierbas !a que el 'umano las mediante 'erbicidas, o las protege c
jóvenes, por lo tanto varia la tasa de
natural
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CONSUMO
• Consumir un ser vivo por otro.
• Una básica relación de alim
entre poblaciones de despecies.
• Debe ser evaluado en la basefecto en la población, no
individuo.• Una interacción + (consumid(consumido).
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Principales tipos de con
• Herbivoría: alimentación de plantas por animales. Pueen la muerte de la planta.
• Parasitoidismo: larva de un parasitoide consume su h
• Canibalismo: El que come y el comido es de la misma(depredación intraespecífica)
• Parasitismo: El hospedero provee nutrición a uno o mindividuos parásitos.
• Depredación: El depredador mata a presa y consumede ella.
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Depredación
a depredación es un relación mu! importante de mantenim
! de evolución en los ecosistemas. uando un depredador
presa, lo 'ace generalmente a costa de los individuos más d/b
su n#mero, pero quedando los más fuertes.
0na vez que el n#mero de presas disminu!e, no 'a! suficie
n#mero de depredadores tambi/n mueren generalmente los m
1l disminuir los depredadores aumentan las presas, las pre
más fuertes se reproducen ! integran progiene a la población.
2 similar patrón siguen los depredadores, presentando
respuesta pero con un desfase en el tiempo, por lo tanto
equilibrio dinámico, donde las poblaciones fluct#an en torno a
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Los organismos deben consumir alimesobrevivir.
La depredación ha recibido más atencióotras interacciones biologicas (excepto
competencia)
Dinámica Depredador-Pre
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Modelo depredador-pre
Tiempo
N º I n d i v i d u o s
Tiempo de respuesta
Normalmente sucede que un depredador se alimenta de varias pre
presas sirven de alimento a varios depredadores
Tiempo
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Posible resultados de depredación
• 1. La población de depredadores tienefecto en la abundancia de la poblacipresas
• 2. La población de depredadores eradpoblación de presa, esto puede contriextinción de la población de depredaddebido a la falta de alimento.
• 3. El depredador y la presa coexistenequilibrio dinámico.
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Relación depredador-prequilibrio dinámico
Población deconejos
incrementa
debido a la faltade depredadores
Mpa
La
iLa poblaciónmás grande de
linces sealimenta de más
conejos
La población deconejos decrece
La población de
linces decrecedebido a la falta
de presas
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Dos Puntos a conside
1. Los depredadores pueden limpoblacion de presas.
La población se mantiene bajo
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2. La población de depredadores y
incrementa y decrece en un ciclo
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Modelo de Lotka-Volterra : supu
1. La presa crece exponencialmeausencia de depredadores.
2. La depredación es directamenproporcional al producto de prabundancia de depredadores(encuentros al azar).
3. La población de depredador c
basado en el número de presa
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R = Tamaño de la población de presa (“recu
P = Tamaño población depredador
r = Tasa de crecimiento exponencial de la pr
c = Eficiencia de captura de los depredadore
cRP rR dt dR −=
Tamaño Población de la
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cRP rR dt
dR −=
Tasa de cambioen la población depresa
Tasa
intrínseca decrecimientode la presa
Remocpresa pdepred
PARA LA PRESA
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Para los depredadores:
dP acRP dt
dP −=
Tasa de cambio en la
población dedepredadores
Conversión dela presa en un
nuevodepredador
Tas
de dep
a = eficiencia con la cual la presa esconvertida en depredadoresd = tasa de muerte depredadores
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• Población de la presa alcanza el equcuando dR /dt = 0
– equilibrio – estado de balance entre fueopuestas
– Población en equilibrio no cambia
cRP rR dt
dR −== 0
•La población de presas se estabiliza basado en el tamañpoblación del depredador.
c=Represadepre
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• Población del depredador alcanza e
equilibrio cuando P /dt = 0
• La población del depredador se esta
basado en el tamaño de la población
presa
dP acRP dt
dP −== 0
a: Conen un
c=Remdepred
d: Tasadepred
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El cambio en el número de p
puede causar 2 tipos derespuestas:
Respuesta Funcional: relación e
consumo del depredador y la dede la presa
Respuesta Numérica: cambio en
población de depredadores enrespuesta a la disponibilidad de
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Lotka-Volterra: Las presas son consumdirecta proporción a su disponibilidad (cRPc=Remoción de la presa por los depredadores)
– Respuesta tipo I funcional
– Los depredadores nunca se satisfacen
– No hay limitación en la tasa de crecimie
depredadores
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Respuesta funcional Tipo II: la tconsumo incrementa al principio
eventualmente el depredador se(límite superior en la tasa de co
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Respuesta funcional Tipo III La consumo es baja en baja densid
presa, incrementa y luego alcanlimite superior.
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Respuesta numérica viene desde:
• Crecimiento de la población(aunque la mayoria de las poblaciones de los depreda
lento)
• Immigración
– Poblaciones de depredadores pueatraida por “brote” de presas
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Generalmente la relación de herbivoría esvista diferente a la relación depredadorpresa, funcionalmente ellas son similares.
Los herbivoros tienden a ser más grandeque los carnivoros, y tienen más grande
poblaciones, como resultado de la maneraen que la energía fluye a través delecosistema.
Herbivoros y plantas
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La naturaleza de las plantas tieneprofundos efectos en la evoluciónherbivoros.
Las plantas también se adaptan apresión de herbivoría y desarrollaestrategias para escapar de ladepredación.
Herbivoros-plantas
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HERBIVORIA• Ocurre cuando
animales se aliplantas.
• Generalmente una parte espe
planta (hojas, ffrutos); por estpuede regener
• Se asemeja a la d
cuando la semillacontiene embriónplanta como sementera se consum
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HERBIVORIA
Se piensa que es ecológicamente imposu impacto es todavía debatido. Posimpactos positivos incluyen:
• El aumento de la producción y la abnutrientes.
• Aumento de la calidad de la hojarassuelo.
• Aumento de las posibilidades deestablecimiento exitoso de plántulas
• Mejores condiciones para el crecimi
planta (efecto de la poda)
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Algunas respuestas evode las plantas la herbiv
• 1. Formas mecánicas de protecespinas, ganchos púas etc.
• 2. Defensa química: morfina, nicetc.
• 3. Frutas: Tejido atractivo de “bu
gusto” promueve la dispersión dsemillas
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CANIBALISMO- DEPREDARegulación dentro de la poblac
• Un individuo consume a otro de la misma esp
• Una forma de depredación intraespecífica
• Relativamente común entre insectos cuando es alta. Usualmente los adultos consumen hu
larvas.
• Es un factor denso-dependiente regulador depoblaciones de insectos.
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DEPREDADORES COAGENTES DE BIOCON
• Los depredadorusados para covariedad deplantas y anima
• Llamado :bioco
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Simbiosis
• Algunos organismos de distintas espe
forman relaciones (viviendo juntos) quproporcionan al menos a una de ellas
supervivencia:
• Hay 3 tipos principales: – Mutualismo: Ambos organismos se bene
relación
– Comensalismo: uno de los organismos s
de la relación, pero el otro no es dañado beneficiado.
– Parasitismo: uno de los organismos se brelación a expensas del otro.
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Simbiosis
Organismo 1 Org
Mutualismo +
Comensalismo +
Parasitismo +
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SIMBIOSIS
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Parasitismo
os parásitos son depredadores mu!especializados, que no causan la muerte
del 'ospedador, de la que toma el
alimento. ero si lo debilita, lo que
favorece el ataque secundario de otros
organismos
a relación entre parásito ! 'ospedadorsuele mantenerse en equilibrio !a que
de morir el 'ospedador, morir"a
tambi/n el parásito.
*uc'as de las enfermedades producidas po
de insectos se deben a especies introducidaal transportar los parásitos de un lugar a otr
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Parasitismo es similar a la depredación, exparásito tiende a no matar a su hospedadomiembro de una especie (parásito) consume el tejido o nutrie(hospedador).
(Parasitoide: cuando el parásito mata a su
Endoparásitos vive dentro del tejido o de su
Ectoparásitos Vive fuera del tejido de su hosadherido a él
Epiparásitos son parásitos que parasitan a p
Parasitismo
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Mutualismo
Las dos especies obtienen un beneficio de esta relación
En plantas:Un ejemplo clásico son los musgos en lostroncos de los árboles. Por un lado el musgoalcanza una altura que no conseguiría en elsuelo y así no compite con otras hierbas porla luz. Por su parte el árbol conserva mejor lahumedad y se protege del fuego.
omo otras relaciones interespec"ficas, produce coevoluci
especies ! aumenta la diversidad biológica
Mutualismo Obligatorio: ocurre cuando ambas especies son deotra, y no puede sobrevivir sin ellos
Mutualismo facultativo: ocurre cuando los miembros son capacseparadamente bajo ciertas condiciones.
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Una especie se beneficia y la otra no es
Ejemplos reales y bien documentado decomensalismo son difíciles de encontra
Ciertas epifitas podrían estar involucradrelaciones comensales con sus anfitrioremora y el tiburon
Comensalismo
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Mutualismo alimento-polini
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Interacciones interespecífica
Relación Efecto en especie 1 Efecto e
Competencia - (competidor) - (competi
Depredación + (depredador) - (presa)
Mutualismo +(“compañero” + (“compa
Comensalismo + (epífito) 0 (hosped
Parasitismo + (parásito) - (hospede
Amensalismo: fuerte asimetria en la competencia, uno es dañado ppoco o ningún efecto.
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