martes, 30 de julio de 2013

19 RESUMEN DE LOS BIOMAS

Un bioma es una enorme área geográfica que posee animales y plantas distintivos, los cuales están adaptados a sus condiciones particulares. El clima y la geografía determinan el tipo de bioma en esa región. Los biomas más importantes incluyen a los desiertos, los bosques, las praderas, las tundras entre otros. Cada bioma consiste en varios ecosistemas cuyas comunidades se han adaptado a las condiciones generales del clima y otros factores abióticos determinados por el bioma. Existen dos factores abióticos que determinan la existencia de un bioma, la temperatura promedio y la disponibilidad de agua.

Todos los seres vivos se encuentran cercanamente relacionados a sus ecosistemas, cualquier cambio en el ambiente puede generar consecuencias no solo en otras especies, también en los factores abióticos e inclusive en los factores abióticos y en la integridad misma del ecosistema.

Las diferencias entre un bioma y otro se pueden causar por muchos factores, como barreras geográficas o condiciones ambientales a nivel planetario, sin embargo en otras ocasiones un bioma puede cambiar en otro de manera muy gradual. Los ecosistemas terrestres y acuáticos también poseen márgenes o fronteras que serán estudiados de manera independiente como parte de los ecosistemas acuáticos. La supervivencia y la prosperidad de un bioma, sus factores bióticos y abióticos dependen de las relaciones ecológicas entre los diversos ecosistemas del planeta. Cambios en una parte distante del planeta, en un bioma diferente pueden generar efectos en otros biomas al otro lado del mundo.

Referencias básicas: (Begon et al., 2006; Belk & Maier, 2013; Hoefnagels, 2015; Mackean & Hayward, 2014; Mader & Windelspecht, 2015, 2018; Mader, 2010; Mason et al., 2014; Molles, 2013; E. Odum & Barrett, 2004; Reece et al., 2014; Sadava et al., 2014; Simon et al., 2013; E. Solomon et al., 2014; Starr et al., 2013)

19.1 Bosques tropicales

Existen muchos tipos de bosques tropicales, pero los ecólogos tienden a clasificarlos en dos categorías principales; los bosques tropicales secos y los bosques tropicales húmedos. Los bosques tropicales secos se dan en regiones con una temporada seca y una temporada de lluvias. 

La precipitación anual es de 150-200 cm. Durante la temporada seca, muchos árboles tropicales pierden sus hojas y permanecen aletargados del mismo modo que los arboles de los bosques templados realizan durante el invierno y el otoño. India, Brasil, Tailandia y Méjico son algunos países que poseen bosques tropicales secos. Los bosques tropicales secos generan ecotonos con la sabana tropical en sus límites más secos, y ecotonos con el bosque tropical húmedo en sus límites más húmedos. Los bosques tropicales húmedos se caracterizan por su cercanía a grandes cuerpos de agua y una gran precipitación, entre 200-450 cm. Mucho de esta precipitación que se da a diario ocurre por la transpiración del mismo bosque que emerge como vapor y luego vuelve a caer.  Obviamente esto implica que el bosque tropical húmedo funciona como una enorme hoya a presión y por lo tanto posee un fortísimo efecto invernadero, lo cual hace que las temperaturas sean bastante altas y que sea difícil transpirar.

La gran paradoja de los bosques tropicales húmedos es que a pesar de poseer las comunidades ecológicas más complejas y diversas de todas, poseen suelos realmente pobres en nutrientes inorgánicos como los nitratos. Otro factor que hace que el suelo sea pobre es que, las plantas son realmente eficientes en capturar los pocos nutrientes que caen producto de los materiales de seres vivos muertos que caen al suelo. No solo las raíces sino muchos artrópodos como las hormigas se afanan por reciclar todo lo reciclable cuanto antes. 

Las plantas del bosque tropical húmedo poseen asociaciones con micorrizas que le permiten absorber los pocos minerales del suelo tan rápido como es biológicamente posible, por lo cual los minerales del ecosistema permanecen en los sistemas vivos y muy poco se acumula en el suelo. Los bosques tropicales húmedos  se encuentran localizados en América del Sur y América central, África Central y el Sudeste de Asia. El bosque tropical húmedo es inmensamente productivo a pesar de los pocos minerales de su suelo. Las plantas estimuladas por abundancia de luz solar de gran calidad, energía y durabilidad durante todo el año capturan una energía considerable a través de varias capas fotosintéticas. De todos los biomas, ninguno puede compararse con la riqueza de especies del bosque tropical húmedo.

Referencias básicas: (Begon et al., 2006; Belk & Maier, 2013; Hoefnagels, 2015; Mackean & Hayward, 2014; Mader & Windelspecht, 2015, 2018; Mader, 2010; Mason et al., 2014; Molles, 2013; E. Odum & Barrett, 2004; Reece et al., 2014; Sadava et al., 2014; Simon et al., 2013; E. Solomon et al., 2014; Starr et al., 2013)


19.2 Pradera tropical o sabana

Es la versión tropical de las praderas templadas. Está formada por un pastizal tropical que al igual que las praderas templadas posee arboles dispersos y selvas pequeñas en uno u otro punto. Lo que previene a la sabana de convertirse en selva tropical es lo mismo que le impide a las praderas convertirse en bosques, la humedad es más baja y las lluvias más escasas. La precipitación ronda los 85-150 cm pero en algunos ecotonos puede tener variación continua hasta el desierto. La sabana más famosa es la africana, aunque numerosas regiones de América y Australia también poseen este tipo de ecosistema.

Al igual que las praderas, son los pastos las especies vegetales que mantienen vivas a las comunidades, aunque arboles como la acacia pueden interrumpir el paisaje en un lugar o en otro. Al igual que en el chaparral las plantas de la sabana tropical presentan adaptaciones para incendios estacionales de la temporada seca. En cualquier caso, las sabanas tropicales son un conjunto de ecosistemas con una productividad alta, pues mantienen a las manadas de animales con cascos “presas grandes” de mayor variedad y cantidad de individuos, especialmente en África donde  las cebras, los antílopes, las jirafas, los búfalos de agua, así como los elefantes representan a los consumidores primarios. Grandes depredadores se alimentan de esta diversidad y abundancia de presas como los leones, los leopardos, los guepardos, las hienas, los licaones “perros salvajes”. Las manadas de depredadores deben seguir constantemente a las grandes manadas de presas mientras están realizan grandes migraciones en busca de pastos frescos.

Referencias básicas: (Begon et al., 2006; Belk & Maier, 2013; Hoefnagels, 2015; Mackean & Hayward, 2014; Mader & Windelspecht, 2015, 2018; Mader, 2010; Mason et al., 2014; Molles, 2013; E. Odum & Barrett, 2004; Reece et al., 2014; Sadava et al., 2014; Simon et al., 2013; E. Solomon et al., 2014; Starr et al., 2013)


19.3 Desierto

Los desiertos se definen como zonas muy secas, independientemente de si son fríos o calientes. De hecho de cierta forma algunas áreas de la tundra se las puede considerar como un desierto. La precipitación anual de un desierto es inferior a 25 cm. Existen dos tipos de desiertos según su temperatura, los desiertos cálidos que se encuentran en regiones templadas como el desierto de Gobi, y desiertos cálidos que se encuentran en regiones tropicales como el desierto del Sahara. También podemos clasificar a los desiertos en base a su geología, de esta manera tenemos a los desiertos rocosos “que son la mayoría” y los desiertos de arena como el Sahara. 

La falta de vapor de agua cerca al desierto provoca que no existan nubes, de este modo se tienen extremos de temperatura, en el día no hay nubes que creen sombra lo cual eleva la temperatura mucho, y de choche tampoco hay nubes que retengan el calor que emite la tierra, por lo cual se enfrían bastante rápido. El suelo del desierto es pobre en nutrientes debido a la falta de agua, además de contener altos niveles de sales como cloruro de sodio, carbonato de calcio, y sulfato de calcio.

Referencias básicas: (Begon et al., 2006; Belk & Maier, 2013; Hoefnagels, 2015; Mackean & Hayward, 2014; Mader & Windelspecht, 2015, 2018; Mader, 2010; Mason et al., 2014; Molles, 2013; E. Odum & Barrett, 2004; Reece et al., 2014; Sadava et al., 2014; Simon et al., 2013; E. Solomon et al., 2014; Starr et al., 2013)


19.4 Matorrales secos incinerables

El chaparral/maquis mediterráneo/matorral chileno es un bioma caracterizado por lluvia abundante y veranos muy secos. Varias regiones del mundo lo generan, especialmente al sur de Estados Unidos y en Europa Occidental y el Mediterráneo, así como algunas regiones de Chile. En América del Norte recibe el nombre de chaparral “de chaparro, plastas enanas”, en Chile de lo llama matorral y maquis en el Mediterráneo. El suelo del chaparral es duro e infértil para plantas de interés agrícola, aunque las plantas que crecen en el son bastante exitosas. Una de las características más distintivas del chaparral es sin duda la presencia de fuegos periódicos, necesarios para mantener su diversidad.

Las plantas del chaparral están adaptadas para soportar el fuego, e incluso sus semillas necesitan ser incineradas para poder germinar. Las adaptaciones al fuego ya la sequedad ha generado un caso de evolución convergente y/o paralela muy evidente, pues las plantas del chaparral son similares entre sí en todas las regiones del planeta aun cuando deciden de ancestros diferentes. En ocasiones se pueden encontrar pinos y robles resistentes a la desecación y los incendios. Durante la temporada de lluvias el territorio es bastante verde, pero mientras dura el verano las plantas permanecen dormitando.

La remoción de las plantas autóctonas del chaparral por cultivos es inconveniente, no solo debido a que el suelo es infértil, también a que son las plantas del chaparral la que lo mantienen unido, cuando son removidas el suelo se hace inestable y pueden haber deslizamientos, derrumbes y otros fenómenos geológicos inesperados. Las normas para la protección del chaparral también han resultado inconvenientes, especialmente cuando no era reconocida la utilidad del fuego para el mantenimiento de la diversidad vegetal del chaparral. Por muchos años se controlaron los incendios naturales, lo cual causó un descenso en las oblaciones vegetales.

Referencias básicas: (Begon et al., 2006; Belk & Maier, 2013; Hoefnagels, 2015; Mackean & Hayward, 2014; Mader & Windelspecht, 2015, 2018; Mader, 2010; Mason et al., 2014; Molles, 2013; E. Odum & Barrett, 2004; Reece et al., 2014; Sadava et al., 2014; Simon et al., 2013; E. Solomon et al., 2014; Starr et al., 2013)


19.5 Praderas templadas

Las praderas de pastos templadas se dan principalmente en Estados unidos, Asia central, Europa occidental, América del Sur y Australia. Los veranos son cálidos y los infiernos fríos, aunque la lluvia no es tan común. Al igual que sucede con los biomas que no están sometidos a fríos permanentes, el suelo es rico en una capa orgánica en descomposición que, con la ayuda de hongos y bacterias contribuye a abonar el suelo para el crecimiento de los pastos. La vegetación más común de las praderas templadas son pastos, algunas ese caracterizan por ser pastos largos de hasta dos metros de altura, mientras que otras son de pastos cortos de menos de medio metro de altura. Ocasionalmente puede ocurrir el crecimiento de árboles, ya sea de manera esporádica o en pequeños bosquecillos.

Para el caso de las praderas templadas de américa, virtualmente el 90% fueron convertidas a la agricultura, reemplazando los pastos salvajes por pastos de cultivo como el trigo y la cebada. El restante 10% no es una reserva única, sino varios parches de territorio fragmentado incapaz de mantener la fauna original de las praderas. Actualmente el bisonte y el lobo de las praderas se encuentran extintos, mientras que la fauna restante ha buscado como adaptarse al influjo humano. En américa del sur la nación que más de este bioma poseía era argentina, aunque en su mayoría ahora sirve para cultivo o cría de ganado.

Referencias básicas: (Begon et al., 2006; Belk & Maier, 2013; Hoefnagels, 2015; Mackean & Hayward, 2014; Mader & Windelspecht, 2015, 2018; Mader, 2010; Mason et al., 2014; Molles, 2013; E. Odum & Barrett, 2004; Reece et al., 2014; Sadava et al., 2014; Simon et al., 2013; E. Solomon et al., 2014; Starr et al., 2013)

19.6 Bosques templados y caducidófilos/deciduos

Algunas fuentes tratan a estos como dos biomas separados, pero otros lo tratan como si se tratara de una sola entidad. El bosque deciduo o caducifolio se caracteriza por un clima de veranos cálidos e inviernos frescos. Se dan en áreas templadas un poco más secas que las que dan origen a los bosques templados con precipitaciones anuales entre 75 y 126 cm. El suelo es rico en nutrientes ya que las bacterias y los hongos del suelo mantienen el flujo de materiales inorgánicos de manera efectiva. Los bosques caducifolios han sido por siglos el blanco primario para la tala en busca de incrementar la frontera agrícola, así como para el crecimiento de grandes ciudades. En otras ocasiones los bosques caducifolios han sido intervenidos fuertemente para servir como lugares de recreación, forrajeo de ganado, obtención de madera entre otros usos. A pesar de que los bosques intervenidos poseen una diversidad inferior a la de los bosques vírgenes, la fauna y flora sobreviviente han logrado adaptarse a las intervenciones humanas por temporadas, no sin que existan ciertas tenciones. Los suelos de los bosques caducifolios soportan muy bien las técnicas de agricultura artesanal y tradicional, pero se degradan con bastante facilidad ante métodos de agricultura intensiva e industrial.

También llamado bosque templado de coníferas, posee una amplia distribución en los continentes, pues no solo está presente en Eurasia y América del Norte, secciones de América del Sur, y Australia presentan zonas que poseen este tipo de ecosistemas. El bosque templado se caracteriza por la presencia de estaciones bien marcadas de alrededor de 3 meses cada una. La precipitación anual de este bioma es alta de alrededor de 200 a 380 cm. Este tipo de bosques también se caracteriza por densas neblinas. Estas condiciones climáticas provocan que la variación entre las estaciones sea menos severa, los veranos son frescos mientras que los inviernos son moderados, aunque aún lo bastante severos para causar hambrunas. El clima más cálido facilita la labor de los descomponedores, a diferencia de lo que ocurre en el bosque boreal donde mucho del material vegetal que cae al suelo no es degradado con rapidez, en el bosque templado hongos y bacterias son activas y devuelven los nutrientes básicos al suelo, fertilizando la tierra.

Las coníferas siguen siendo la vegetación dominante indiscutible, representada por tsugas “falsos olmos”, abetos y cedros. Las plantas epifitas son más comunes que en el bosque boreal. El depredador superior de este bioma sigue siendo el lobo, y el oso, mucha de la fauna del bosque boreal se mantiene pero con mayor diversidad, especialmente en términos de aves, reptiles y anfibios. El bosque templado es uno de los biomas que más produce madera en todo el mundo. También es uno de los sistemas más complejos en términos de riqueza de especies. Sin embargo esta riqueza de especies emerge de la diversidad de productores primarios. Cuando las industrias madereras barren una zona, generalmente replantan con monocultivos, es decir especies únicas, lo cual reduce la diversidad que puede mantener un ecosistema. La regeneración total de estos ecosistemas puede tomar siglos, por esto es tan importante que los bosques templados más viejos reciban protección del estado, sirviendo como reservas de alta diversidad.

Referencias básicas: (Begon et al., 2006; Belk & Maier, 2013; Hoefnagels, 2015; Mackean & Hayward, 2014; Mader & Windelspecht, 2015, 2018; Mader, 2010; Mason et al., 2014; Molles, 2013; E. Odum & Barrett, 2004; Reece et al., 2014; Sadava et al., 2014; Simon et al., 2013; E. Solomon et al., 2014; Starr et al., 2013)


19.7 Bósque boreal

El bosque boreal o taiga es el bioma más extenso del mundo. Esto se debe a que la mayor masa continental se encuentra en la zona norte del mundo, a un lado américa del norte, y al otro lado todo el supercontinente de Eurasia. El bosque boreal cubre cerca del 11% de a superficie sólida del planeta. La carencia de grandes masas de tierra en el hemisferio sur “pues tanto américa como áfrica terminan como conos en sus extremos sur” ha provocado que no exista una contraparte al bosque boreal. El clima del bosque boreal está influenciado por inviernos fuertes, pero no tan severos como en la tundra, adicionalmente posee una capa real de suelo nutritivo que le permite a arboles imponentes crecer de manera apiñada. Los bosques boreales se caracterizan por la presencia de lagos y pequeñas fuentes de agua que lo nutren.

La vegetación arbórea del bosque se caracteriza principalmente por coníferas resistentes al invierno, como los cipreses, abetos y alerces siempre verdes. Sin embargo también existe presencia de árboles deciduos como el álamo que cambian de hojas con cada ciclo anual, perdiéndolas en el otoño y creciendo nuevas en primavera. Las coníferas presentan adaptaciones para climas secos y fríos como hojas en forma de aguja que reducen la pérdida de calor y de agua, así como semillas altamente resistentes al frío y la desecación. Cuando el clima mejora y las raíces pueden volver a capturar agua, las coníferas poseen una ventaja sobre las deciduas ya que pueden reiniciar la fotosíntesis mucho más rápido. También se presentan plantas de porte arbustivo y leñoso dentro de la bóveda del bosque.

La mayor parte del bosque boreal es inútil para la agricultura, debido a que el verano y la primavera son relativamente cortos y a que el suelo es pobre en factores abióticos como nitratos y fosfato. Actualmente el bosque boreal es la fuente primaria del mundo en cuestión de maderas y fibra vegetal para papel. La pérdida anual de los bosques boreales de Canadá, Siberia y Alaska se estima de manera comparable a un área el doble de extensa a la del bosque húmedo tropical de Brasil

Referencias básicas: (Begon et al., 2006; Belk & Maier, 2013; Hoefnagels, 2015; Mackean & Hayward, 2014; Mader & Windelspecht, 2015, 2018; Mader, 2010; Mason et al., 2014; Molles, 2013; E. Odum & Barrett, 2004; Reece et al., 2014; Sadava et al., 2014; Simon et al., 2013; E. Solomon et al., 2014; Starr et al., 2013)

19.8 Tundra

En este tema trataremos a los biomas que se definen al nivel del mar o muy cerca al nivel del mar, esto es debido a que las montañas pueden presentar condiciones biogeográficas variables. La Tundra por ejemplo es un bioma que se presenta en el extremo norte del mundo, posterior a los polos, pero ecosistemas de condiciones similares se encuentran en las cimas de las montañas de regiones ecuatoriales. A la primera la denominaremos tundra ártica y a la segunda tundra alpina. La tundra ártica posee un clima similar al de los cascos polares, con un largo periodo de frío superior a los tres meses, sin embargo, el clima cálido aun en sus temperaturas más cálidas no alcanza a llegar a 50 días.

Al igual que sucede en los polos, cuando se encuentra a mitad de verano el Sol no se pone completamente en las noches, generando un día extenso durante el apogeo del verano. Sin embargo la calidad de la radiación solar es solo un décimo durante la noche. Debido a que el agua tiende a estar secuestrada en forma de hielo, existe una precipitación muy pobre, por lo que en algunas zonas se la podría considerar como desierto de tundra ártica. El suelo de la tundra es una de sus características más determinantes, además de poseer pocos nutrientes y de poseer una capa muy pequeña de suelo nutritivo, inmediatamente debajo de él se encuentra una gruesa placa de hielo permanente o permafrost. Con poca luz, pocos nutrientes y poca disponibilidad de agua, además de temperaturas muy bajas durante la mayoría del año, la riqueza de las comunidades.

La tolerancia de la tundra es muy pobre, aun cuando los disturbios en sus sistemas sean de pequeña escala pueden perdurar por décadas o cientos de años. Cabe anotar que la tundra ha sufrido de disturbios masivos causados por el ser humano, ya sea para la explotación petrolera o para uso militar. Estos daños a sus ecosistemas permanecerán por cientos de años.

Referencias básicas: (Begon et al., 2006; Belk & Maier, 2013; Hoefnagels, 2015; Mackean & Hayward, 2014; Mader & Windelspecht, 2015, 2018; Mader, 2010; Mason et al., 2014; Molles, 2013; E. Odum & Barrett, 2004; Reece et al., 2014; Sadava et al., 2014; Simon et al., 2013; E. Solomon et al., 2014; Starr et al., 2013)


19.9 Noza polar

Se ubican en los extremos norte y sur del planeta. Poseen un solo día y una sola noche durante un año debido a su ubicación en el planeta. Se diferencian de la tundra, en que la superficie de las zonas polares es literalmente hielo en su gran mayoría, mientras que la tundra posee suelo y capas de hielo por debajo de este. La región polar recibe menores cantidades de radiación solar, y la calidad no es constante. Sin embargo la radiación solar que recibe durante su largo día es de una calidad inferior. Peor aún, las placas de hielo forman un espejo natural que refleja la radiación al espacio, lo cual hace que el frío en esta región se acentúe. La zona polar se caracteriza por una glaciación permanente, a diferencia de la tundra donde el hielo permanente reside debajo del suelo, en los polos es el suelo quien permanece debajo de la placa de hielo.

Referencias básicas: (Begon et al., 2006; Belk & Maier, 2013; Hoefnagels, 2015; Mackean & Hayward, 2014; Mader & Windelspecht, 2015, 2018; Mader, 2010; Mason et al., 2014; Molles, 2013; E. Odum & Barrett, 2004; Reece et al., 2014; Sadava et al., 2014; Simon et al., 2013; E. Solomon et al., 2014; Starr et al., 2013)

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