En esta lección
- Video de la lección (próximamente)
- Apuntes de la lección
- Ejemplos resueltos
- Ideas clave
- Alineación con NGSS
Llévatelo
Pregunta esencial
¿Cómo se reconstruye una comunidad después de una perturbación?
Los incendios, las tormentas, las inundaciones y las erupciones volcánicas pueden destruir o cambiar una comunidad. En esta lección aprenderás cómo se recuperan las comunidades mediante la sucesión primaria y la secundaria, cómo cambian las especies y las condiciones en el camino, y por qué los científicos ya no consideran la recuperación como un camino fijo.
Video de la lección próximamente. Mientras tanto, lee la lección que aparece abajo.
Perturbación y sucesión
- Perturbación: un evento que cambia una comunidad
- Sucesión: cambio gradual de las especies con el tiempo
- Primaria: empieza sin suelo
- Secundaria: empieza con el suelo en su lugar
Una perturbación es un evento, como un incendio, una tormenta, una inundación o una erupción volcánica, que cambia una comunidad. La sucesión ecológica es el cambio gradual de las especies de una comunidad con el tiempo. En la sucesión primaria, la comunidad empieza donde no hay suelo, como en roca desnuda, lava nueva o terreno que queda al descubierto cuando un glaciar retrocede. En la sucesión secundaria, una perturbación elimina gran parte de la comunidad pero deja el suelo en su lugar, como después de un incendio o cuando se abandona un campo de cultivo. Como el suelo ya contiene semillas, raíces y nutrientes, la sucesión secundaria suele ser más rápida que la primaria.
Etapas de la sucesión
- Las especies pioneras llegan primero
- Líquenes y musgos sobre la roca desnuda
- Malezas y pastos de crecimiento rápido en suelo abierto
- Arbustos y luego árboles, conforme cambian las condiciones
Las especies pioneras son las primeras en colonizar un área perturbada. Sobre la roca desnuda, los líquenes y los musgos pueden ayudar a desgastar poco a poco la superficie y, cuando mueren y se descomponen, aportan materia orgánica que ayuda a formar una capa delgada de suelo. En un campo abandonado, las malezas y los pastos de crecimiento rápido suelen llegar primero, seguidos por arbustos y árboles jóvenes, y más tarde por un bosque, si el clima lo permite. El orden no es fijo. Depende del clima, del suelo, de qué semillas llegan y del azar. Cada etapa cambia condiciones como la luz, el suelo y la humedad, de maneras que pueden favorecer al siguiente grupo de especies.
Cómo cambian las comunidades
- El número de especies suele aumentar al principio
- Puede bajar más tarde, cuando los árboles dan sombra al suelo
- Cambian la luz, el suelo y la humedad
- Los patrones son distintos de un lugar a otro
La gráfica muestra datos de muestra de un estudio ilustrativo de un campo que se deja recuperar. El número de especies de plantas sube rápido conforme llegan especies nuevas, llega a un máximo alrededor del año 10 y luego baja cuando crecen plantas más altas que dan sombra al suelo. En algunas comunidades, la sombra de un dosel cerrado de árboles reduce el número de especies que pueden sobrevivir en el suelo de abajo, lo cual es una posible explicación de la disminución posterior. Los patrones reales varían. En algunos lugares el número de especies sigue subiendo o se estabiliza, así que los científicos comparan los datos de cada sitio en lugar de suponer un solo patrón.
¿Existe una comunidad final?
- Visión anterior: la sucesión termina en una comunidad clímax
- Muchos ecólogos ahora destacan el cambio continuo
- Las perturbaciones se repiten en muchos ecosistemas
- El resultado depende del clima, del suelo y del azar
Los libros de texto más antiguos describen la sucesión como un proceso que termina en una comunidad clímax estable. Muchos ecólogos ahora señalan que las comunidades siguen cambiando, que las perturbaciones como los incendios y las tormentas son una parte regular de muchos ecosistemas y que el resultado de la sucesión depende del clima, del suelo y del azar. Algunas comunidades incluso están adaptadas a perturbaciones periódicas, así que quizá no lleguen a un solo estado final ni lo conserven. Por eso, los científicos describen la comunidad que se desarrolla en un sitio y cómo cambia, en lugar de suponer que todas las áreas terminarán de la misma manera.
Ejemplos resueltos
Primero intenta resolver cada problema por tu cuenta y luego abre la solución para revisar tu trabajo.
Ejemplo 1: ¿Primaria o secundaria?
Usa los dos tipos de sucesión. Clasifica cada caso como primaria o secundaria: (a) los líquenes colonizan la roca desnuda que queda al descubierto cuando un glaciar retrocede, (b) las malezas y los pastos regresan a un campo de cultivo abandonado, (c) las plantas vuelven a crecer en un bosque después de un incendio que deja el suelo en su lugar, (d) una nueva isla volcánica se forma con lava enfriada.
Mostrar la solución
- (a) Roca desnuda después de un glaciar: no hay suelo, así que es sucesión primaria.
- (b) Campo de cultivo abandonado: el suelo ya está en su lugar, así que es sucesión secundaria.
- (c) Bosque después de un incendio: el suelo permanece, con semillas y raíces, así que es sucesión secundaria.
- (d) Nueva isla volcánica: la lava enfriada no tiene suelo, así que es sucesión primaria.
- Respuesta: (a) primaria, (b) secundaria, (c) secundaria, (d) primaria.
Ejemplo 2: Especies en un campo abandonado
Usa la gráfica. Describe cómo cambió el número de especies de plantas durante 80 años. Escribe una afirmación, evidencia y razonamiento, y da una posible explicación del cambio después del máximo.
Mostrar la solución
- Lee la gráfica: el número de especies era 12 en el año 1, subió a un máximo de 31 en el año 10 y bajó a 20 para el año 80.
- Afirmación: el número de especies de plantas subió rápido al principio y luego disminuyó conforme se desarrolló la comunidad.
- Evidencia: el conteo subió de 12 a 31 especies para el año 10 y luego bajó a 20 especies para el año 80.
- Razonamiento: al principio llegan especies nuevas, lo que aumenta el conteo. Más tarde, las plantas más altas pueden dar sombra al suelo, lo que puede dificultar la supervivencia de algunas especies, así que el conteo baja.
- Respuesta: Las especies subieron de 12 a un máximo de 31 en el año 10 y luego bajaron a 20 para el año 80, posiblemente por el aumento de la sombra.
Ejemplo 3: ¿Qué tan rápido subió el número?
El número de especies de plantas subió de 12 en el año 1 a 31 en el año 10. Calcula el porcentaje de aumento. Redondea a la décima de porcentaje más cercana.
Mostrar la solución
- Cambio: 31 − 12 = 19 especies.
- Porcentaje de aumento: cambio ÷ valor inicial × 100 = 19 ÷ 12 × 100 = 158.3%.
- Respuesta: 158.3% de aumento (19 especies más).
Práctica
Clasifica la sucesión primaria y la secundaria, ordena las etapas, usa datos de un estudio como evidencia, calcula cambios porcentuales y explica por qué varía la recuperación después de una perturbación. Inténtalo primero por tu cuenta y luego revisa tu trabajo con la clave de respuestas.
- Hoja de práctica: Sucesión ecológica (PDF) (en inglés)
- Clave de respuestas: Sucesión ecológica (PDF) (en inglés)
Diapositivas de la lección
Ideas clave
- Una perturbación cambia una comunidad, y la sucesión es el cambio gradual que sigue
- La sucesión primaria empieza sin suelo y la secundaria empieza con el suelo en su lugar
- Las especies pioneras llegan primero y cambian las condiciones para las especies posteriores
- El número de especies puede subir y luego bajar durante la sucesión
- Las comunidades siguen cambiando, y la recuperación depende del clima, del suelo y del azar
De vuelta a la pregunta esencial: una comunidad se reconstruye después de una perturbación mediante la sucesión, conforme llegan especies pioneras y cambian las condiciones para las especies posteriores. Que haya suelo o no decide cómo empieza el proceso, y el clima, el suelo y el azar determinan hacia dónde va. A continuación, verás cómo las actividades humanas reducen la biodiversidad.
Alineación con NGSS
Esta lección avanza hacia estas expectativas de desempeño de los Estándares de Ciencias de Nueva Generación (NGSS):
- HS-LS2-6: Evaluar las afirmaciones, la evidencia y el razonamiento de que las interacciones complejas en los ecosistemas mantienen números y tipos de organismos relativamente constantes en condiciones estables, pero que los cambios en las condiciones pueden dar como resultado un nuevo ecosistema.
Ideas disciplinarias básicas: LS2.C Dinámica, funcionamiento y resiliencia de los ecosistemas