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martes, 12 de noviembre de 2013

Evolución de la explicación del Universo

Siglo IV a.C. – Aristóteles
Aristóteles propone una teoría geocéntrica. La Tierra era el centro del universo. Todo giraba en torno a ella en órbitas circulares. El universo era finito.

Siglo II d.C. – Ptolomeo
Es una teoría geocéntrica. Todo gira alrededor de la Tierra pero con epiciclos. Los astros no siempre se movían a la misma velocidad. Era un modelo que podía predecir el movimiento futuro de los planetas.

1500 – Copérnico
Es una teoría elicéntrica. El Sol pasa a ser el centro del Universo y los planetas giraban alrededor en orbitas circulares.
Dijo que la Tierra rota sobre sí misma cada 24.

Keppler
Cambió las órbitas circulares por elipses. Descubrió que los planetas al acercarse al Sol, aceleraban su velocidad.

1600 – Galileo
A través del telescopio demostró que la teoría elicéntrica era la correcta. Descubrió las fases de la Luna y Mercurio.
Estudió las propiedades de los objetos al caer: caían a la vez independientemente de la masa.

1690 – Newton
Estableció los tres principio de Newton. Descubrió la gravedad.
“La fuerza con la que los planetas caen al Sol, es la misma que con la que caen los objetos a la Tierra.”
“Todo lo que tiene masa ejerce una acción sobre todo lo que tiene masa.”

1905 – Einstein
Publicó la “teoría de la relatividad especial”, en ella se estudia la relación entre el espacio y el tiempo.
Más tarde publicó la “teoría de la relatividad general” que decía que la gravedad actuaba porque el espacio y el tiempo se curvaban en presencia de la materia. El espacio podría expandirse y contraerse en presencia de la materia. A mayor masa, más gravedad.
Formuló la constante cósmica que es la fuerza que contrarrestaba a la acción de la gravedad.
Einstein describía un universo inmóvil, estático, pero que no era posible con su teoría. Más tarde reconoció su error con la ayuda de un amigo suyo matemático.

1923 – Hubble
Demostró que no existía constante cósmica.
Clasificó al universo en muchas galaxias.
Demostró la expansión del universo midiendo la velocidad a la que se desplazan la luz y las galaxias: las galaxias se desplazan de forma proporcional a su distancia entre ellas.
Calculó la edad del universo aunque su razonamiento era correcto, no lo eran los datos.

1927 – Lemaitre
Describió un Universo contrario al de Einstein. Dijo que el universo estaba en expansión y que había tenido un inicio. Existió un átomo primigenio que empezó a expandirse.

1948 – Hoyle
Propone una teoría del universo con un estado estacionario.
Dice que el universo había existido y existirá siempre teniendo un estado estable.
Enunció varias teorías:
-         La nucleosíntesis: el origen de los nuevos elementos (viejos eran el H y el He) se producía en el núcleo de las estrellas rojas a altas temperaturas.
-         La panspernia: la vida llegó a la Tierra en cometas.

1948 – Gamow
Fue el impulsor de la teoría de Lemaitre, convertida después en el “Big Bang.”
Dijo que el H, el He y los demás elementos se habían formado en el Big Bang a altas temperaturas.
Intentó medir la radiación del residuo de la expansión del Big Bang aunque no tuvo las herramientas necesarias.

1965 – Arno Penzias y Robert Wilson
Descubrieron de forma involuntaria el ruido estático, es ruido al azar que procede de todas las partes del universo. Esto probada que el Universo no era eterno, destruyendo la teoría del estado estable y confirmando el Big Bang como teoría correcta.

1981 – Alan H. Guth
Sugirió la teoría de la inflación. Decía que el universo provenía de un punto diminuto que en el pasado se pudo igualar en temperatura todo el punto, el universo. Ese punto no seguía las leyes físicas que conocemos.
Dice que el Universo se expande a velocidad de la luz.

martes, 21 de mayo de 2013

All about 3D glasses


How old 3D glasses work?
            The 3D glasses feed two different images into your eyes. In a 3D movie, the screen displays two different images and the 3D glasses make one image passes through one eye and the second image through the other eye.


Red / Blue Cellophane
Two images are displayed on the screen, one in red and the other in blue. The filters on the glasses allow only one image enter each eye. Your brain does the rest of the process.

Confusion for the brain
Your brain is receiving signals from your eyes that say “you are moving” in relation to your surroundings. But your ear, that has an important role in balance your body, is saying that you are not moving. That is why sometimes you feel dizzy while watching a 3D film.



sábado, 27 de abril de 2013

Factores de conversión


Para transformar unidades en otras se utilizan factores de conversión. Un factor de conversión está formado por una fracción igual a la unidad que expresa la equivalencia entre las dos unidades.

Ejemplo
14.000.567 metros a kilómetros.
14.000.567 m = 14.000.567 m * 1 km / 1.000 m = 14.000'567 km = 1'4000567 *10elevado a 4 km


Notación científica

Para expresar múltiplos y submúltiplos de las magnitudes se utilizan estos prefijos:
Prefijo
Símbolo
Potencia
Prefijo
Símbolo
Potencia
deca
da
10 elevado a 1
deci
d
10 elevado a -1
hecto
h
10 elevado a 2
centi
c
10 elevado a -2
kilo
k
10 elevado a 3
mili
mm
10 elevado a -3
mega
M
10 elevado a 6
micro
U griega
10 elevado a -6
giga
G
10 elevado a 9
nano
n
10 elevado a -9
tera
T
10 elevado a 12
pico
p
10 elevado a -12

Para expresar números muy grandes o muy pequeños se utiliza la notación científica. Un número en notación científica consta de una parte entera con un solo número no decimal que se multiplica por una potencia de 10. Ejemplo: - radio de la Tierra 6.370.000 m = 6'37 *10elevado a 6


sábado, 13 de abril de 2013

Análisis de los cambios de estado

En función de la temperatura y la presión una sustancia puede estar en tres estados: sólidos, líquidos y gaseosos. Análisis de los cambios de estado:

-Paso de sólido a líquido (fusión) y viceversa (solidificación)
Se producen a temperatura constante, llamada punto de fusión. La fusión necesita calor, que es el mismo que desprende la solidificación. El punto de fusión varía depende de la presión.

-Paso de líquido a gas (vaporización) y viceversa
Necesita un aporte de calor o un fenómeno espontáneo. La ebullición es una forma rápida de vaporización a alta presión. La ebullición se caracteriza por producirse a una temperatura constante, denominada temperatura de ebullición y que para cada determinada presión, cada líquido tiene una temperatura de ebullición diferente. En algunos casos, la vaporización tiene lugar de forma espontánea en la superficie del líquido sin necesitar un aporte de temperatura, se conoce como evaporización.

-Paso de sólido a gas (sublimación) o viceversa (sublimación inversa)
Algunas sustancias que no presentan estado líquido en el medio natural pueden pasar de sólido a gas directamente. El calor necesario en la sublimación es el mismo desprendido en la sublimación inversa.

Seísmos

Los seísmos son movimiento bruscos de las capas superficiales de la tierra, producidos por la fractura y el desplazamiento de grandes masas rocosas del interior de la corteza.

Elementos de un seísmo
-         Hipocentro: lugar donde se origina el terremoto.
-         Ondas sísmicas: vibraciones que, desde el hipocentro, transmiten el movimiento en todas direcciones y producen catástrofes.
-         Epicentro: punto situado en la vertical del hipocentro, donde las ondas alcanzan la superficie terrestre.

Medir la magnitud de un seísmo
Para medir la magnitud de un seísmo se utiliza la escala de Richter o la escala de Mercalli.
-         Richter: asigna un numero según la separación de sus ondas.
-         Mercalli: se basa en los daños que produce.

Lugares comunes de seísmos
La mayoría de los movimientos sísmicos se producen a lo largo de las fallas. Éstas son frecuentes entre límites entre placas. Los cinturones sísmicos se producen a lo largo de ciertos límites entre placas. El más importante es el cinturón sísmico del Pacifico.
En España las zonas con más riesgo sísmico son la zona pirenaica y el sur de la península ibérica.


Deformaciones y fracturas


Deformaciones: cuando las rocas son plásticas, el terreno forma unas ondulaciones denominadas pliegues. Se producen bajo fuerza de gran intensidad.
-         Anticlinales: curvas de arriba.
-         Sinclinales: curvas de abajo.

Fracturas: existen dos tipos de fracturas:
-         Fallas: rotura de materiales rocosos frágiles con desplazamiento de bloques. Fuerzas de intensidad variable. Hay tres tipos:
o       Normal: fuerzas de distensión. El plano de la falla está inclinado hacia el plano elevado.
o       Inversa: fuerzas de compresión. El plano de la falla está inclinado hacia el plano hundido.
o       Horizontal o transformante: fuerzas actúan en la misma dirección y distinto sentido. El desplazamiento entre bloques es horizontal. El plano de la falla es vertical.

      -      Diaclasas: se produce una separación o grieta pero no hay desplazamiento de los bloques.



Teoría de la tectónica de placas

La litosfera está fragmentada en una serie de placas rígidas que se deslizan sobre la astenosfera. Los movimientos del magma fuerzan a las placas a estar en continuo movimiento, elevándose y hundiéndose. El magma presenta dos tipos de de movimientos de convección: ascendentes y descendentes.
De esta manera la superficie de la tierra es como un puzzle en el que las placas se crean y se destruyen. Con respecto a esto los continentes se desplazan unos respecto a otros.

Convergente
Divergente
Transformantes
Se juntan dos placas.
Se rompe una placa.
Se deslizan lateralmente.
Subdución:
Oceánica+oceánica:
Islas volcánicas.
Fosas marinas.
Oceánica+continental:
Fosa marina.
Obdución:
Continental+continental:
Cordilleras.
Placa oceánica:
Dorsales oceánicas.
Placa continental:
Rifts.
Fallas.
Volcanes.
Terremotos.


Vulcanismo y volcanes


Volcán 
Una fisura en la corteza terrestre en la que se almacenan materiales procedentes del interior de la tierra. Partes de un volcán:
-         Cámara magmática: zona de donde procede el magma. En ella las rocas fundidas se encuentran sometidas a grandes presiones.
-         Chimenea: conducto o grieta por la que asciende el magma.
-         Cráter: orificio por el que salen los materiales cuando hay una erupción.
-         Cono volcánico: acumulación de materiales arrojados a través del cráter.
Un volcán expulsa
-         Lava: material fluido que sale a una temperatura de entre 700 y 1.300ºC. Cuando es poco densa se forman ríos llamados coladas.
-         Gases:
o       Nubes ardientes que son gases inflamables.
o       Nubes tóxicas: gases nocivos.
-         Piroclastos: productos sólidos. Según su tamaño:
o       Cenizas: lava de menos de 2mm de diámetro.
o       Lapilli: lava entre 2mm y 5 cm de diámetro.
o       Bombas: lava de más de 5 cm de diámetro.

Tipos de volcanes según su actividad
-         Activos: muestran actividad constante o la han tenido en tiempos recientes.
-         Durmientes: llevan un largo tiempo inactivos pero pueden entrar en erupción en un futuro.
-         Apagados: no presentan actividad ni se cree que volverán a tenerla.

Tipos de volcanes según sus erupciones
-         Hawaiano: magma muy fluido. Erupciones tranquilas y extensas coladas. Erupción efusiva.
-         Estromboliano: magma más viscoso. Volcanes más típicos y conocidos. Erupciones violentas. Coladas extensas.
-         Peleano: magma muy viscoso. Lava casi sólida. Erupciones explosivas.

Vulcanismo atenuado
-         Fumarolas: emanaciones de gases a altas temperaturas.
-         Fuentes termales: emisiones regulares de agua caliente.
-         Géiseres: erupciones intermitentes de agua caliente y muy mineralizada.

Zona común de los volcanes
La actividad volcánica está extendida por toda la tierra, pero tiende a concentrarse en zonas específicas como son en los márgenes de las placas tectónicas. En algunos bordes se encuentran zonas con abundante vulcanismo, cinturones de fuego. El más activo en el momento es el cinturón de fuego del Pacífico.

Volcanes en España
Islas Canarias, campo de Calatrava, cabo de Gata, Olot e islas Columbretes.

Componentes orgánicos e inorgánicos

Todos los seres vivos estamos formados por biomoléculas orgánicas y componentes inorgánicos.
Biomoléculas orgánicas
Glúcidos = azúcares, hidratos de carbono.
Su misión es proporcionar a las células la energía que necesitan.
Están formados por carbono, hidrógeno y oxígeno. Entre ellos cabe destacar la glucosa, la lactosa, el almidón y el glucógeno.
En su combustión proporcionan gran cantidad de calor y liberan agua y dióxido de carbono. En los seres vivos la energía que contienen los glúcidos no se libera de una sola vez, sino lentamente por medio de oxidaciones progresivas.

Lípidos = grasas
Están compuestos de carbono, hidrógeno y oxígeno. Funciones:
  • Sirven de reserva energética.
  • Aislan térmicamente.
  • Las ceras que recubren la piel de las frutas y las plumas de las aves las aislan e impermeabilizan.
  • El colesterol forma parte de las membranas celulares, a las que confiere elasticidad.
  • Hormonas y vitaminas lipídicas participan en reacciones químicas.
Proteínas = aminoácidos
Son moléculas formadas por la unión de otras más sencillas llamadas aminoácidos. Constituidas principalmente por carbono, hidrógeno y nitrógeno. Funciones:
  • Enzimática.
  • Estructural.
  • De transporte.
  • De defensa.
  • Hormonal.
  • Nutritiva.
Ácidos nucleicos = ADN ARN
Formadas por carbono, oxígeno, hidrógeno, nitrógeno y fósforo. Dos tipos:
  • ADN. Organiza la actividad celular y es el portador del material genético que se transmite.
  • ARN. Se origina a partir del ADN e interviene en la fabricación de proteínas.

Componentes inorgánicos
Agua: aproximadamente 75% del cuerpo de los seres vivos. Funciones:
  • Disuelve gran cantidad de sustancias y las traspasa por todo el organismo.
  • Interviene en las reacciones químicas esenciales en la vida.
  • Ayuda a mantener constante la temperatura corporal.

martes, 15 de noviembre de 2011

El método científico y sus fases.

El método científico es el protocolo que actualmente siguen todos los científicos al realizar una investigación. 

Fases

1.-Observación

2.-Planteamiento de hipótesis
Se trata de encontrar el por qué de lo observado y ser capaces de predecir su funcionamiento. La hipótesis es nuestra explicación sobre por qué sucede sin haberlo analizado profundamente.

3.-Diseño experimental
Se prepara lo necesario para la posterior investigación.

4.-Toma de datos
Se realizan los experimentos necesarios para probar la hipótesis y se toman muestras de ello.

5.-Análisis y tratamiento de datos
Se analizan los datos obtenidos. Se suelen mostrar en gráficas y tablas para una correcta interpretación. Se sacan conclusiones.

6.-Interpretación de los datos
Contrastar  conclusiones con la hipótesis planteada. 

7.-Posibilidad de repetición
Para que un estudio pueda considerarse efectivo y fiable, tiene que poder ser repetido siguiendo los mismos pasos.

8.-Difusión de los resultados
Los resultados se difunden en conferencias, libros...


martes, 7 de junio de 2011

El sonido y la reflexión del sonido

Una onda es una forma de transmisión de la energía sin necesidadde que se produzca transporte de materia de forma simultánea.
Ondas mecánicas: son aquellas que se transmiten a través de un medio material.

El sonido es la sensación que se producen nuestro oído como consecuencia de la vibración del aire. El sonido es producido por ondas mecánicas. En un medio homogéneo se trasmite en todas las direcciones y a una velocidad constante.
El sonido se transmite a más velocidad en los sólidos que los líquidos y en estos más que los gases. Los sonidos se distinguen entre ellos por su intensidad tono y timbre.

La velocidad del sonido en el agua a cero grados es de 1480 m/s y en el aire de 340 m/s.

La reflexión del sonido

Las ondas sonoras se propagan en línea recta y al encontrar un obstáculo se reflejan.
-         Si el obstáculo está a más de 17 metros al reflejo se le llama eco.
-         Si el obstáculo está a menos de diecisiete metros se le llama reverberación.


Luz


Una onda es una forma de transmisión de la energía sin necesidad que se produzca transporte de materia de forma simultánea.
-          Ondas mecánicas: son aquellas que se transmiten a través de un medio material.
-          Ondas electromagnéticas: son aquellas que se trasmite sin necesidad de la existencia de un medio.

La luz es la forma de energía que se transmite a través de ondas electromagnéticas.

Según el comportamiento de los materiales frente a la luz:
-          Transparentes: dejan pasar la luz.
-          Translúcidos: dejan pasar una parte de luz.
-          Opacos: no dejan pasar luz.

Análisis
Si la fuente de luz es pequeña o puntual el contorno de la sombra es nítido. En cambio si la fuente de luz es extensa, la sombra tiene dos partes: la sombra, donde no llega nada de luz y la penumbra donde pueden llegar rayos de luz y no tiene contorno nítido.

Comportamiento de la luz
-          La reflexión a la luz es el cambio de dirección experimentada por un rayo de luz cuando incide sobre una superficie sin atravesarla. Su ángulo de incidencia es igual para su ángulo de reflexión.

-          La refracción de la luz es el cambio de dirección que experimenta un rayo de luz al pasar de un medio a otro. En la refracción en el ángulo de incidencia no es igual al ángulo de refracción. Cuando el segundo medio tiene una velocidad de propagación menor el ángulo de refracción se acerca a la normal.

Formación de imágenes en lentes
-          Convergentes o convexas: son más gruesas por el centro que por los extremos. Amplían la imagen.
-          Divergentes: son más gruesas por los extremos que por el centro. Disminuyen la imagen.


El calor

El calor hace referencia a la energía térmica que se transfiere desde un cuerpo caliente a otro más frío.

Equilibrio térmico: cuando se juntan dos cuerpos a distinta temperatura del cuerpo con más calor transferirá calor al cuerpo más frío hasta que los dos cuerpos tengan la misma temperatura.

Transmisión del calor- Conducción: ocurre en los sólidos. La parte de un objeto que recibe calor aumenta la energía cinética de sus partículas y transmite calor a largo de todo el objeto.

- Convección: ocurre en los fluidos. El aumento de temperatura produce una disminución de la densidad de forma que ascienden. Cuando las partículas se enfrían aumenta la densidad y descienden.

- Radiacción: no necesita materia para realizarse. Todos los cuerpos emiten calor por radiacción: a mayor temperatura mayor radiacción.

Efectos del calor
Dos efectos: el cambio de temperatura y el cambio de estado.

Cambio de temperatura
Al transferir el calor de un cuerpo a otro su temperatura aumenta. Este incremento es una sustancia, siempre y cuando se mantenga en el mismo estado físico durante el proceso, depende de dos factores:

- La masa de la sustancia: a mayor masa más calor se requiere para variar la temperatura. Esto se debe a que cambia el número de particulas a las que incrementar su energía cinética.

- El tipo de sustancia: cada material tiene una propiedad llamada calor específico (Ce) que nos informa de la cantidad de energía que hace falta para elevar 1 grado centígrado la temperatura de 1 kg de dicha sustancia. A mayor calor específico, más energía se necesita.

Cambios de estado
En función de la temperatura y la presión una sustancia puede estar en tres estados: sólidos, líquidos y gaseosos. Análisis de los cambios de estado:

-Paso de sólido a líquido (fusión) y viceversa (solidificación): se producen a temperatura constante, llamada punto de fusión. La fusión necesita calor, que es el mismo que desprende la solidificación. El punto de fusión varía depende de la presión.

-Paso de líquido a gas (vaporización) y viceversa: necesita un aporte de calor o un fenómeno espontáneo. La ebullición es una forma rápida de vaporización a alta presión. La ebullición se caracteriza por producirse a una temperatura constante, denominada temperatura de ebullición y que para cada determinada presión, cada líquido tiene una temperatura de ebullición diferente. En algunos casos, la vaporización tiene lugar de forma espontánea en la superficie del líquido sin necesitar un aporte de temperatura, se conoce como evaporización.

-Paso de sólido a gas (sublimación) o viceversa (sublimación inversa): algunas sustancias que no presentan estado líquido en el medio natural pueden pasar de sólido a gas directamente. El calor necesario en la sublimación es el mismo desprendido en la sublimación inversa.

La temperatura

La temperatura de un cuerpo es la agitación permita de las partículas que lo forman.

Distintas escalas termométricas

- Escala Celsius. Es la escala de medida más utilizada internacionalmente. Se asigna el valor 0 a la temperatura de fusión del agua y el valor cien a la ebullición del agua a presión atmosférica normal.

- Escala Kelvin. Es la unidad de temperatura en el sistema internacional. El Valor cero es el estado y en que la energía cinética de las partículas no existe. El Valor 273 es la temperatura de fusión del agua y el 373 de ebullición del agua.

Relación entre ambas escalas
Estas dos escalas se relacionan entre sí así: K = ºC + 273
El Valor numérico de la temperatura se obtiene con los termómetros.

martes, 26 de abril de 2011

Taiga


Generalidades

Taiga es una palabra rusa que significa: "bosque frío"
La taiga o bosque boreal es un bioma caracterizado por sus formaciones boscosas de coníferas, siendo la mayor masa forestal del planeta.

Biótopo
Factores abióticos
Ambientales
Temperatura
Las bajas temperaturas durante la mayor parte del año. Se alcanzan temperaturas inferiores a - 40ºC en el invierno, y el periodo vegetativo, en el que las plantas pueden crecer, sólo dura unos tres o cuatro meses
El clima es extremadamente frío y húmedo. La temperatura media está por debajo de 0 hasta 5 °C. Su temperatura media es de 19 °C en verano, y -30 °C en invierno. Los inviernos son más cortos y fríos, pero, a menudo más rigurosos que en la tundra.
Lluvias
No llueve mucho -entre 160 y 320 mm anuales-, pero la escasa transpiración determina un clima húmedo .El agua permanece helada muchos meses, por lo que no está disponible para las plantas y al llegar la época de deshielo se forman arroyos de gran torrencialidad. El promedio anual de precipitaciones alcanza los 450 mm.
Edáficos
Las temperaturas bajas o medianas durante la mayor parte del año, así como la humedad generalmente elevada dan lugar a la formación de suelos de tipo podzol, permafrost y páramos de turba, suelos ácidos cubiertos de nieve que favorecen la formación de turberas. Las bajas temperaturas inhiben la acción bacteriana y de los hongos, por lo que la tasa de descomposición es lenta y la capa de hojarasca es relativamente profunda. El suelo es demasiado ácido para las lombrices de suelo por lo que el humus no se mezcla bien.
Geográficos
Geográficamente se sitúan al norte de Rusia y Siberia, norte de Europa, en la región de la Bahía del Hudson, al norte del Canadá y en el estado de Alaska. Está limitada al sur por la estepa y al norte por la tundra. El Hemisferio Sur no tiene zonas de taiga porque la porción de tierra en las latitudes en que esta se desarrolla es muy reducida. Es el único bioma que abarca toda la circunferencia terrestre solo interrumpido por los océanos.

Biocenosis
Fauna
La vida es muy dura para los animales en invierno, por lo que las especies migratorias suelen emigrar a latitudes más cálidas, mientras que muchos de los otros animales entran en estado de hibernación, con muy poco gasto de energía. Los animales más característicos de la taiga son el oso pardo, lobo, zorro, comadreja, reno, ciervo, alce, búho, hormigas, halcones, lince, visón, glotón, armiño, lechuza, etc. Hay muchos animales que se extinguieron en esta región como la tortuga demonia de la costa. Los animales que viven en la taiga tienen que estar adaptados a las duras condiciones invernales.
Flora
La flora es muy rica en norteamérica y pobre en Europa, pero siempre hay pocos árboles. La vegetación dominante en la taiga es el bosque de coníferas, picea, abetos, alerces y pinos, que son árboles que soportan las condiciones de vida . En las zonas de clima ms suave el bosque es mixto de coníferas y árboles de hoja caduca chopos, álamos, abedules, sauces, etc. En las zonas de clima más duro el bosque es muy uniforme y puede estar formado exclusivamente por una sola clase de árbol. Las hojas en forma de aguja de las coníferas les permiten soportar bien las heladas y perder poca agua. Además, el ser de hoja perenne y de color oscuro les facilita el que cuando llega el buen tiempo pueden empezar inmediatamente a absorber el calor del Sol y a hacer fotosíntesis, sin tener que esperar a formar la hoja. El tamaño de los árboles disminuye con la latitud, con bosques de árboles cada vez más pequeños hasta que las condiciones climáticas son demasiado adversas para el crecimiento de los árboles. Virtualmente no hay un nivel de arbustos ni de hierbas ya que los árboles siempre verdes no permiten la entrada de la luz solar; pero, cuando por alguna razón llega luz, estos niveles se desarrollan bien. La cubierta del terreno está dominado por musgos y líquenes. Las etapas tempranas de sucesión presentan árboles y arbustos deciduos, los cuales persisten a lo largo de corrientes de agua y bajo otras situaciones edáficas especiales, con frecuencia en los suelos más ricos.
Factores bióticos
Asociaciones interespecíficas
Competencia
Los árboles, arbustos y hierbas compiten por el agua.
Depredación
El lobo se come al alce.
Simbiosis
Un liquen y un abeto negro. El liquen necesita materia muerta que le proporciona el abeto negro y el abeto negro le hacen falta un tipo de nutrientes que le proporciona el liquen.
Comensalismo
Los hongos y el árbol muerto. Los hongos se comen al árbol muerto. Los hongos se benefician porque consiguen comida y el árbol no resulta afectado porque esta muerto.
Parasitismo
El gusano cerebro (brainworm) come el cerebro de los caribúes, y mueren los caribúes.
Inquilinismo
La ardilla y el árbol. El árbol le da cobijo a la ardilla.
Asociaciones intraespecíficas
Estatales
Hormigas. En cada hormiguero se dividen el trabajo por ejemplo, la hormiga reina.
Gregarias
Hay manadas de alces que se desplazan juntas para buscar alimento.
Asociaciones tróficas
Cadena trófica
Primer ejemplo de cadena trófica: árbol de coníferas, que es comido por el ratón, que es comido por el zorro, que es comido por el lince.
Segundo ejemplo de cadena trófica: pequeños arbustos, que son comidos por insectos, que son comidos por el pájaro, que es comido por el búho, que es comido por el lince.
Tercer ejemplo de cadena trófica: árbol de coníferas, que es comido por el alce, que es comido por el lobo.
Para acabar la descomposición y reciclar toda la materia muerta del suelo de la taiga harían falta cinco años debido a las características del suelo ya explicadas anteriormente. A esta tarea se dedican los descomponedores.
Adaptaciones de la biocenosis al biótopo
Adaptaciones Vegetales
Las coníferas presentan adaptaciones más avanzadas a los climas fríos que las angiospermas decíduas, con formas en espira para no acumular nieve. Debido a la lenta liberación de nutrientes en el suelo, sería muy costoso reemplazar las hojas cada año; por esto, las hojas de coníferas son persistentes, las cuales son pequeñas, con forma de aguja y fuertemente enceradas para resistir la desecación invernal al mismo tiempo que permite la fotosíntesis en cualquier día que sea lo suficientemente cálido. Las hojas persistentes son más susceptibles al daño por herbívoros ya que no son reemplazadas regularmente; por ello, ellas depositan una gran cantidad de resinas y otros compuestos anti-herbívoros. Las hojas inferiores caen a medida que las partes superiores del árbol las cubren con su sombra. La mayoría de las coníferas son simbióticas con micorrizas para utilizar los escasos nutrientes más efectivamente. Los bosques densos monoespecíficos de coníferas pudieran atraer altas densidades de depredadores de semillas, pero muchas especies producen una superabundancia de semillas en un año, saturando así a los depredadores de semillas, los cuales no pueden aumentar durante los años alternados cuando pocas semillas son producidas.
Adaptaciones Animales
Entre las adaptaciones de los vertebrados endotérmicos ("de sangre caliente") para conservar el calor en las temperaturas bajas se encuentran gran tamaño, relación baja superficie a volumen, y apéndices cortos en comparación con especies similares de latitudes inferiores. Las aves y los mamíferos tienen un aislamiento bien desarrollado con plumas o piel, que con frecuencia es más espesa en el invierno que en verano. Hay una gran variedad de estrategias diferentes para evitar la estación invernal, incluyendo migración (en aves) e hibernación (en algunos mamíferos). Algunos mamíferos terrestres que son activos durante el invierno cambian el color a blanco en esa estación. Está bien desarrollado el almacenamiento de alimentos, especialmente de semillas de coníferas, que son producidas abundantemente y son accesibles para los especialistas con pico apropiado o adaptaciones de los dientes. Las poblaciones de algunas especies características son típicamente cíclicas en su crecimiento y disminución, siguiendo los depredadores los ciclos de las presas.


miércoles, 9 de marzo de 2011

El medio natural, los ecosistemas



Los ecosistemas

La biosfera es el conjunto de todas las zonas donde se encuentran seres vivos.
La ecosfera es el conjunto de todos los ecosistemas de la Tierra.

La ecología es la ciencia que estudia las características de los seres vivos (biocenosis) y las del medio donde viven (biótopo), así como las relaciones que se establecen entre ellos y con el medio (red y cadena trófica).

Un ecosistema está formado por un fragmento de la biosfera (biótopo), el conjunto de seres vivos (biocenosis) que en él se encuentran y las relaciones que en él se producen (cadenas y redes tróficas). Las dimensiones de un ecosistema son muy variadas. Los ecosistemas de la Tierra se relacionan entre sí y dependen unos de otros.
Dentro de un ecosistema se encuentran:
-         La biocenosis, que es el conjunto de los seres vivos que habitan en él.
-         El biótopo, que es el medio físico y las condiciones ambientales que lo caracterizan.

El biótopo o el medio

Dos tipos de medio:
-         Terrestre: se encuentra en la superficie continental.
-         Acuático: está constituido por agua.

Los factores abióticos
-         Geográficos: determinados por el relieve de la zona.
-         Edáficos: se refieren a la naturaleza y composición del suelo.
-         Químicos: se deben a sustancias disueltas en el agua o dispersas en el agua o dispersas en el aire. En los ecosistemas acuáticos son la salinidad, la salinidad, la acidez y la cantidad de oxígeno disuelto.
-         Ambientales:
o       Ecosistema terrestre: relacionados con el clima, la humedad, la presión, la temperatura media y los vientos.
o       Ecosistema acuático: relacionado con la profundidad, la presión, la temperatura media del agua y la luminosidad.

Adaptaciones a
Plantas
Animales
La temperatura
-Reducen la superficie de las hojas y desarrollan cubiertas aislantes e impermeables.
-En sequía forman semillas y en lluvia germinan rápidamente.
-Resisten a duros inviernos en forma de raíces, tallos, bulbos y tubérculos.
-Las plantas herbáceas de zonas frías crecen cerca del suelo para evitar el enfriamiento y en formación tipo almohadón.
-Pierden las hojas en invierno.
-Desarrollan estructuras aislantes (grasas, plumas y pelos).
-Hibernan.
-Migran.
-Los de desierto y zonas áridas desarrollan hábitos nocturnos.
-Los homeotermos mantienen su temperatura independientemente de la del medio ambiente.
-Los poiquilotermos regulan su temperatura interna según el medio, por lo que se calientan con el Sol.

La humedad
-En climas secos reducen sus hojas para evitar la pérdida de agua.
-Desarrollan extensas raíces.
-Las de desierto solo abren sus estomas por la noche.
-Los reptiles obtienen toda el agua del alimento.
-Los dromedarios transforman su grasa de la joroba en agua.
-Algunos impermeabilizan su piel.
- Los insectos poseen un exoesqueleto.
La luz
-Aumentan la superficie de sus hojas y se orientan al Sol.
-En situación de competencia trepan o viven sobre otras plantas.
-Algunos diurnos y nocturnos tienen adaptaciones para la visión.
-Las horas de luz regulan los ciclos reproductivos de muchos animales.


La biocenosis

El conjunto de todos los seres vivos que habitan un ecosistema, se conoce como población.

El hábitat es el espacio físico donde se encuentran las condiciones más favorables para vivir.

La función que cumple una especie dentro de un ecosistema es el nicho ecológico.

Factores bióticos
Las relaciones intraespecíficas
Se producen entre individuos de la misma especie.
-         Coloniales: constituidos por organismo unidos y comunicados entre sí que se originan a partir de un mismo progenitor.
-         Gregarias: formadas por la unión de varias familias para conseguir un objetivo.
-         Estatales: integradas por individuos con diferencias anatómicas y fisiológicas, entre los cuales existe una división del trabajo.

Las relaciones interespecíficas
Se producen entre individuos de diferente especie:
-         Comensalismo: una de las especies se beneficia sin que la otra resulte afectada.
-         Competencia: dos especies luchan por conseguir algo.
-         Depredación: un individuo se alimenta de otro.
-         Inquilinismo: un individuo vive dentro de otro.
-         Parasitismo: un individuo se beneficia y el otro resulta perjudicado.
-         Simbiosis: se asocian y se beneficia mutuamente.

Adaptaciones
Para subsistir realizan varios tipos de adaptaciones:
-         Morfológicas: afectan a la estructura de los organismos, a su anatomía. Su finalidad es la obtención de alimentos.
-         Fisiológicas: afectan al funcionamiento de algunos órganos que adquieren capacidad para producir sustancias.
-         De conducta: se refieren a ciertos hábitos que adquieren los seres vivos para sobrevivir o comunicarse.
Estos tres tipos de adaptaciones están muy relacionados unos con otros. Al hacer alguna casi siempre hay otra que se realiza sin querer.

Relaciones tróficas

Relaciones tróficas son las relaciones entre seres vivos de un ecosistema relacionadas con la nutrición.
La función del origen de la materia es el nivel trófico. Tres niveles:
-         Productores: son autótrofos, producen mediante la fotosíntesis.
-         Consumidores: son heterótrofos.
o       Primarios: son herbívoros.
o       Secundarios: son carnívoros.
-         Descomponedores: son heterótrofos que se nutren de materia orgánica de restos de seres vivos.

Según estos niveles tróficos, se desarrollan redes y cadenas tróficas.
Cadena trófica
Representación lineal de los organismo de un ecosistema que se alimentan unos de otros.
Red trófica
Es una representación de varias cadenas que están interconectadas.

El ciclo de la materia

El ciclo de la materia consiste en la circulación de la materia a lo largo de los niveles tróficos de un ecosistema, su regreso al medio y su posterior reutilización.

El flujo de la energía

El flujo de un ecosistema es la circulación de la energía desde los niveles más bajos de la red trófica hasta los más altos y su progresiva liberación al ambiente.
En el flujo de la energía, los productores incorporan la energía del Sol mediante la fotosíntesis y los seres vivos utilizan la energía para la realización de actividades vitales.