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Las transferencias de materia y energía a
través de un ecosistema es lo que
denominamos cadena alimentaria.
Todo organismo ocupa una posición en dicha
cadena que llamamos nivel trófico.
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El primer eslabón de una cadena alimentaria es siempre
un productor primario: plantas verdes (medio terrestre) y
algas ( medio acuático).
Ambas mediante la fotosíntesis captan energía solar y la
utilizan para sintetizar materia orgánica a partir de
materia inorgánica. Además fijan otros nutrientes (N, S,
P…) que toman del suelo en disolución.
La masa de los organismos que constituyen los distintos
niveles tróficos del ecosistema es la BIOMASA. Se mide
en gr.de peso seco o en gr. de carbono por unidad de
superficie o de volumen.. También en Kcal..
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Es una medida de flujo energético por unidad de
área o volumen y unidad de tiempo.
Es decir, es la cantidad de energía captada y
almacenada por los productores en un tiempo
determinado y se mide como:
Aumento de biomasa
Producción= ----------------------------------tiempo
Se expresa en gr./m2/día o Kcal./m2/año.
Biomasa (Capital)
Tiempo de renovación=-------------------------Producción ( intereses)
Producción
Productividad=------------------------ . 100
Biomasa
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La mayor cantidad de biomasa de un ecosistema, y por
tanto su mayor producción, se dará cuando este
comienza a desarrollarse y disminuye a medida que
adquiere estabilidad.
La cantidad real de energía fijada por los productores
depende del equilibrio entre la intensidad a la que la
biomasa es producida (PPB, producción primaria bruta)
y la que consumen ( por respiración) para mantenerse
los seres vivos. La diferencia es la PPN ( producción
primaria neta).
PPN = PPB - respiración
Ecosistemas mas productivos marismas, deltas, selva.
Menos productivos: tundra, desierto..
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Consumidores primarios: herbívoros .
Consumidores secundarios. Son carnívoros, se alimentan de los
consumidores primarios.
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Consumidores terciarios. Son carnívoros.
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Omnívoros. Son consumidores de vegetales y animales.
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Detritívoros. Animales que viven de organismos muertos y restos de
organismos vivos.
Descomponedores. Transforman la materia orgánica en compuestos
inorgánicos mas sencillos (bacterias).
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En ecosistemas terrestres la biomasa de los
consumidores es inferior a 1% de la biomasa de los
productores primarios .
En los productores primarios la PPB excede a la
respiración , por lo que tienen una PPN.
Los herbívoros sirven de alimento a otros animales,
luego la cantidad de materia y energía que se asimila es
superior a la respiración, se habla de Producción
secundaria, y es una pequeña fracción de la producción
primaria.
Y sucesivamente, a medida que avanza a niveles tróficos
superiores, la cantidad e energía que fluye es una
fracción de la del nivel trófico inferior.
Del total de energía disponible en un nivel trófico , sólo
el 10% es utilizada en la síntesis de nueva materia
orgánica en el nivel siguiente, el resto se consume.
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La mayoría de los consumidores se alimentan de dos o mas organismos y, a
su vez, sirven de alimento para varios consumidores, formando complejas
relaciones tróficas que se denominan REDES ALIMENTERIAS.
Las CADENAS ALIMENTARIAS no constan de mas de cuatro o cinco eslabones,
puesto que un ecosistema ocupa un espacio limitado.
En cada uno de los niveles de una cadena o red trófica hay una pérdida de de
energía Regla del 10 % .
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EFICIENCIA: es la cantidad de energía asimilada por los organismos
productores en forma de biomasa, que es aprovechada o asimilada por los
organismos de niveles superiores ( consumidores).
La cantidad de energía asimilada se representa en esquemas denominados
pirámides ecológicas.
Las pirámides pueden ser de: números ( nº de individuos), de biomasa (peso
seco del nivel o nº de calorías) o de energía ( representan la productividad de
cada nivel).
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 MECANISMOS
DE OBTENCIÓN
Y TRANSFORMACIÓN DE
MATERIA Y ENERGÍA
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Un flujo de energía entre todos los integrantes del
ecosistema.
Un reciclaje de la materia que se desplaza desde un
medio abiótico hacia los organismos vivos y vuelve
de nuevo hacia el medio abiótico.
LA VIDA EN LA TIERRA DEPENDE, POR TANTO, DE :EL
FLUJO DE ENERGÍA Y DE LOS CICLOS DE LA
MATERIA
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Fuente de energía que sostiene la vida en la tierra:
El sol.
Del total de energía que llega a la tierra solo el 0,2
% es capturada por la plantas verdes y algunas
bacterias y transformada en materia orgánica por la
fotosíntesis.
La Energía no se crea ni se destruye, solo se
transforma (luminosa en química).
Esta transformación va a ser en formas de energía
con mayor entropía, el calor, que se disipa y sale
del ecosistema.
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La energía sigue una dirección única a través
de un ecosistema.
Las sustancias inorgánicas experimentan
ciclos que son activados, directa o
indirectamente, por la energía proveniente
del sol.
Son los ciclos del: oxígeno, nitrógeno, fósforo
y azufre.
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El oxígeno procedente de la
fotosíntesis que existe en el aire está
en una proporción del 21 %.
Este oxígeno sigue tres caminos:
- oxidación de ciertos minerales.
- utilización por los animales para la
respiración.
- oxidación de materia orgánica.
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El nitrógeno se encuentra en la troposfera
en un 78 %. Este N no puede ser utilizado
directamente como nutriente.
Para ser utilizado ha de ser fijado por unas
bacterias(Rhizobium, Clostridium..) las
cuales transforman el N2 atmosférico en NH3.
Este NH3 se puede acumular en el suelo o
formar parte de nódulos en las raíces de las
leguminosas.
Otras bacterias transforman el amoniaco en
NO2 ( nitrosación), otras los nitritos en
nitratos (nitración) y otras en N2 atmosférico
(desnitrificación).
ATMÓSFERA
N2
Bacterias
desnitrifican
tes
PLANTAS
Nitrógeno orgánico
(proteínas)
ANIMALES
Nitrógeno orgánico
(proteínas)
Fotosín
tesis
del
nitróge
no
NO3 NO2 NH3
Bacterias nitrificantes
SUELO
Desca
gas
eléctri
cas
Fijación
por
quimiosín
tesis
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El C se incorpora a la materia orgánica a través
del CO2 que se encuentra en la atmósfera o
disuelto en el agua.
La energía luminosa es usada, a través de la
fotosíntesis, para fijar el C inorgánico a
compuestos orgánicos como la glucosa.
Los compuestos orgánicos serán luego
degradados mediante la respiración celular.
Parte del C es retenido en la corteza terrestre en
forma de combustible hasta que se queman y
son convertidos en CO2.
Organismos marinos incorporan el C a las
conchas minerales y cuando mueren se
incorporan a los sedimentos.
ATMÓSFERA E HIDROSFERA
CO2
Fotosíntesis
Descompo
sición
bacteriana
de
cadáveres
Respira
ción
PLANTAS VERDES
Carbono orgánico
(glúcidos, lípidos, prótidos)
Respiración
ANIMALES
Carbono orgánico
(glúcidos, lípidos, prótidos)
Cadáveres
Carbones y petróleo
SUELO
Combusti
ones de
carbones
y
petróleo
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El fósforo se halla en la corteza terrestre como
componente de diversos materiales. Por efecto de la
meteorización química se transforma en ión fosfato
(PO43-), que es transportado en disolución por las
aguas. Una parte precipita en el suelo en forma de
fosfato cálcico y otra parte llega al mar.
El fosfato cálcico, Ca3(PO4)2 es incorporado por
las plantas, y de éstas toman el fósforo los
animales. Dicho elemento entra como
componente en los ácidos nucléicos, en el ATP,
en los esqueletos, etc.
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El fósforo que ha sido transportado al mar es
incorporado en parte por las plantas y animales
marinos, y la mayoría precipita. Los cadáveres de
los seres vivos, se descomponen por efecto de los
organismos descomponedores, liberándose así el
fósforo. En el fondo del mar se acumulan grandes
cantidades de este elemento.
Los restos de animales ricos en fósforo también
llegan al mar, de donde pasan a los peces y de
estos a las aves acuáticas las cuales depositan
excrementos ricos en fósforo, el guano. (abono)
PLANTAS
Compuestos
orgánicos
ATP
ANIMALES
Compuestos orgánicos
ATP
Esqueletos
MARES POCO PROFUNDOS
PECES
AVES PRODUCTORAS DE
GUANO
SUELO
Mineral apatito
Depósitos de guano usados como abono
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Es también un nutriente sedimentario importante
en los ecosistemas acuáticos, sobre todo en el mar,
donde es muy abundante el ión (SO42-)
En los suelos el azufre procede de la
descomposición de las rocas con minerales que los
poseen (pirita y calcopirita) o de la mineralización
de la materia orgánica, fundamentalmente vegetal
que lo libera en forma de (SH2).
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Del suelo, el azufre en forma de sulfatos
solubles, es tomado por las plantas que lo
transforman es H2S durante la fotosíntesis, para
incorporarlo a determinados aminoácidos. Estas
proteínas vegetales a través de los herbívoros
pasan a los carnívoros.
El azufre orgánico presente en las proteínas es
liberado en forma de H2S al ser descompuesto
por un en el suelo por la bacterias de la
putrefacción (descomponedores) y por último las
sulfobacterias transforman el H2S en SO42-.
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Los seres vivos que habitan en un medio están continuamente sometidos a
una serie de factores ambientales o FACTORES ABIOTICOS.
Existen unos límites máximos y mínimos de los factores ambientales que
toleran los organismos . Son los LIMITES DE TOLERANCIA.
El factor ambiental que sobrepasa la amplitud de estos límites es el FACTOR
LIMITANTE.
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ESPECIES ESTENO: con un estrecho margen de tolerancia para un
determinado factor.
Por ejemplo , hay organismo higrófilos , que necesitan un alto grado de
humedad para vivir y xerófilos adaptados a vivir sin agua ; en un caso la
escasez y en el otro , la abundancia del agua , son nocivos para estos
organismos.
ESPECIES EURI: con un amplio margen de tolerancia. La mayoría de las
especies de nuestras regiones tienen moderadas necesidades de agua ,
soportando alternancia de estaciones húmedas y secas , o con altas y bajas
temperaturas. Todas las especies que habitan en los estuarios y marismas
son especies eurihalinas , pues están adaptadas a soportar grandes y rápidos
cambios de salinidad.
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Población: los seres vivos que pertenecen a la misma especie y
desarrollan una serie de relaciones intraespecíficas que originan una
dinámica de poblaciones.
Comunidad : Todas las poblaciones de diferentes especies que
habitan un área determinado y que mantienen relaciones
interespecíficas.
Nicho ecológico:todas las condiciones físico-químicas y biológicas
que necesita una especie para vivir en un hábitat determinado.
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Especialistas: viven en un nicho reducido. Son Estrategas de la K. Especies
que ocupan biotopos poco cambiantes, que mantienen el máximo nº de
individuos que admite la población y que tienen pocos descendientes. Oso
panda.
Generalistas: Especies de nicho ecológico amplio. Son Estrategas de la R,
presentan pocas exigencias ambientales, se adaptan rápidamente y su
abundancia es menor. Cucarachas
Todos estos organismos interaccionan entre sí y con los factores del medio
tendiendo al equilibrio. Cuando las condiciones cambian se inician las
SUCECIONES ECOLÓGICAS
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Relaciones Intraespecíficas: entre los individuos de la misma especie.
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Consecuencias de estas relaciones:
◦ Favorables: protección frente a factores desfavorables del ambiente, mayor facilidad
para reproducirse...
◦ Desfavorables: competencia por los recursos, disminución de la multiplicación y la
supervivencia, territorialidad.
◦ El tamaño de una población puede variar por: tasa de natalidad, mortalidad y
migración.
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La competencia intraespecífica es consecuencia de que los recursos sean
limitados y su efecto sobre cualquier individuo depende de la densidad de
población, es decir, del nº de individuos que haya por unidad de volumen o
superficie.
A medida que la densidad aumenta, la tasa de natalidad disminuye y la de
mortalidad aumenta.
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POTENCIAL BIOTICO: crecimiento teórico , máximo, cuando el nº de
nacimientos coincide con la natalidad potencial y el nº de muertes con la
mortalidad potencial.
RESISTENCIA AMBIENTAL: Factores ambientales desfavorables que frenan el
potencial biótico de a población.
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CRECIMIENTO EFECTIVO: relación entre la natalidad y la mortalidad reales.
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TASA DE CRECIMIENTO: dN /dT=r.N
unidad de tiempo
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r: aumento de la población por individuo y por
N:nº de individuos de la población
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CAPACIDAD PORTADORA O CAPACIDAD DE CARGA: El punto de intersección k en
que las dos tasas se mantienen constantes. Representa la estabilidad. Suelen ser
densidades intermedias.
La ecuación que define el crecimiento de una población se transforma en:
dN/dt = rN (K-N/k)
◦
◦
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Siendo K-N/K el valor de la resistencia ambiental

EN LA NATURALEZA SE PRODUCEN FLUCTUACIONES (cambios estaciónales en el volumen de la
población debido a cambios en los factores ambientales, en el propio dinamismo de la población o
con otras poblaciones.

Curva de supervivencia: representación de la variación del tamaño de una población
en función de la edad.
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• Tipo I. Las curvas tipo I o convexas caracterizan a las especies
con baja tasa de mortalidad hasta alcanzar una cierta edad en que
aumenta rápidamente. Tal es el caso de la mayor parte de los
grandes mamíferos, incluido el hombre, con estrategias de la K.
•Tipo II. Si la tasa de mortalidad varía poco con la edad, como
ocurre en la mayoría de las aves, la curva tiene la forma de una
diagonal descendente, normalmente con forma sigmoidea si el
número de individuos que muere en cada tramo de edad es más o
menos constante.
•Tipo III. Las especies r-estrategas sufren una elevada
mortalidad en las primeras etapas de vida, larvaria o juvenil,
teniendo luego una mayor probabilidad de supervivencia. La
curva muestra un pronunciado descenso inicial seguido de una
fase más estable
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.
Dominación Social: Es la estratificación de grupos sociales, de acuerdo con la
influencia que ejercen sobre el resto de los grupos de una población.
Jerarquía Social: Es la estratificación de los individuos de acuerdo con la
dominación que ejercen sobre el resto de los individuos de una población.
Relaciones de ayuda: Es frecuente en algunas poblaciones la formación de
agrupaciones transitorias originadas por la acción de factores ecológicos diversos,
para hibernar, otras veces, los animales integran agrupaciones estables de distintas
clases: grupos, sociedades y colonias.
Relaciones de ayuda
La vida en grupo:El grupo es un conjunto de individuos que
desarrolla actividades comunes y tienen comportamientos
semejantes pero que, sin embargo tienen cierta
independencia entre sí. Las ventajas de la vida en grupo son
numerosas:
•Defensa ante el ataque:Un bisonte aislado puede ser presa
fácil del ataque de una manada de lobos.
•Pero si están agrupados forman un círculo que rodea a las
crías y a las hembras,y así resisten el ataque.
•Defensa contra las inclemencias del tiempo:Un pingüino
emperador aislado resiste menos la ventisca que cuando
forma grupos compactos de cientos de individuos, que
ofrecen así menor superficie de enfriamiento.
Mayor facilidad para procurar alimento
Los pelícanos forman semicírculos en el agua y dan
fuertes aletazos sobre la superficie para ahuyentar a
los peces hacia la costa y capturarlos allí con más
facilidad .
Favorece la reproducción
Las aves marinas como los petreles, se apiñan en áreas
limitadas aunque abunde el espacio libre. Así se
facilita el encuentro de individuos de ambos sexos, se
cuidan mejor las crías y se las protege del ataque de
los animales rapaces.
La vida en sociedad
La sociedad está integrada por un conjunto de
individuos que se comunican entre sí por medio de
diversos estímulos y entre los cuales existe una
especialización de tareas y una jerarquía social. Los
casos de organización social más elevada están dados
por las hormigas, las abejas y las avispas.
La vida en comunidad
Se presentan especialmente en animales inferiores
generalmente marinos. Los individuos que la forman
tienen un origen común y forman una especie de «super
organismos» en el que cada uno cumple una función
diversa relacionada con la nutrición, la defensa o la
reproducción.
Nicho fundamental: cuando es
ocupado por una especie sola,
sin especies competidoras.
Competencia interespecífica:
cuando hay partes del nicho
fundamental de una especie en
las que ya no puede sobrevivir
y reproducirse con éxito.
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
Nicho efectivo: condiciones en
las que un organismo puede
vivir en presencia de otros
competidores.
Principio de exclusión
competidora: si dos especies
competidoras coexisten en un
ambiente estable, lo hacen
como diferenciación de sus
nichos efectivos. Si no
existiese dicha diferenciación
una especie eliminaría a la
otra.

.

Comensalismo: Es cuando un individuo obtiene un beneficio de otro
individuo de otra especie sin causarle daño. Por ejemplo, aprovechando la
comida sobrante. Ej. Bacterias intestinales.
Mutualismo: Ocurre cuando un individuo de una especie obtiene un
beneficio de otro individuo de diferente especie, y este a su vez obtiene un
beneficio del primero. La relación mutualista no es obligada, lo cual la hace
diferenciarse de la simbiosis. El concepto mutualismo deriva precisamente
de la ayuda mutua que pueden brindarse dos individuos que pertenecen a
diferentes especies. Generalmente es una asociación trófica. Ej.Gaviotas
Simbiosis: Se dice que dos organismos son simbiontes cuando ambos
pertenecen a diferentes especies y se benefician mutuamente en una
relación obligada. Si uno de los simbiontes perece, el otro también
perecerá al perder el recurso del que se ve beneficiado.
Depredación: Es cuando un individuo perteneciente a una especie mata
apresuradamente a otra para alimentarse de ella.
El individuo que mata o caza a otros para comérselos se llama predador o
depredador. El individuo que es cazado se llama presa.
Parasitismo: Ocurre cuando una especie obtiene un beneficio de otra provocándole
un daño paulatino que no provoca la muerte inmediata a la víctima.
La especie que obtiene un beneficio causando daño paulatino se llama huésped o
parásito; mientras que la especie que es dañada se llama anfitrión u hospedero.
Cuando la especie que actúa como parásito requiere de una especie intermedia
entre ella y el anfitrión final, la especie intermedia se llama reservorio o recipiente.
Competencia: Ocurre cuando dos miembros de diferentes especies pertenecientes a
una comunidad tienen las mismas necesidades por uno o más factores del entorno.
Los individuos de la especie que posee ventajas para obtener ese factor del medio
ambiente será la que prevalezca. La lucha no es física, sino selectiva. Pueden ocurrir
encuentros casuales entre dos individuos de una y otra población, pero no es una
regla general.

Cuando los cambios en el número de especies son periódicos o
cíclicos.El ecosistema vuelve a sus condiciones iniciales.
Sucesiones
En todo ecosistema se observa una tendencia hacia la
adquisición de una serie de estados sucesivamente mas
estables. Ocurren a lo largo de grandes periodos de tiempo y se
llega a estados irreversibles que suponen la madurez del
ecosistema.
Tipos de sucesiones:
* Alogénicas: cuando se deben a cambios geológicos, físicoquímicos...
* Autogénicas: se producen en terrenos que acaban de quedar
descubiertos y en ausencia de influencias abióticas
gradualmente cambiantes. Pueden ser: primarias y secundarias

Se denomina así al proceso de sucesión que se
desarrolla desde una zona desnuda hasta alcanza la
clímax.
cienc_suelo_desnudo.jpg
Se produce cuando la sucesión parte de una etapa cualquiera
de la serie causado por una perturbación, sea un incendio,
inundación, etc.; en este caso, transcurrido un tiempo retorna a
la serie primaria completa. Por tanto, toda sucesión primaria
conduce y culmina en el clímax.
cienc_incendio.jpg
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


Aumento progresivo de la diversidad de especie y de la especialización de
éstas. Mayor disponibilidad de nichos ecológicos.
Un aumento de la complejidad estructural; aumenta el nº de niveles tróficos y
la complejidad de las redes tróficas.
Incremento total de la biomasa.
Tendencia a la estabilidad metabólica; es decir, a que la fotosíntesis iguale a
la respiración.
cienc_sucesion.jpg
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*ECOSISTEMA: conjunto de seres vivos que
habitan en un medio (biocenosis), los
factores físico –químicos del medio
(biotopo) y las interacciones que se
producen entre ellos.
*BIOSFERA= ECOSISTEMA
*REQUISITOS PARA EXISTENCIA DE VIDA:
-Fuente de energía, el sol o la energía
geotérmica.
- Temperatura que permita el agua líquida.
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Desierto
Bosque mediterráneo
Pradera
Bosque Tropical
Bosque caducifolio
Taiga
Tundra
Lénticos: típicos de lagos y aguas quietas.
En todos encontramos bentos, plancton y
necton
◦ Zona litoral: aguas someras.
◦ Zona limnética: Aguas superficiales alejadas del
borde.
◦ Zona profunda: con poca luz y baja concentración
de oxígeno.
Lóticos: de aguas corrientes. También encontramos
bentos, plancton, necton y neuston


Formado por los seres vivos que se fijan a los
fondos, o que se deslizan sobre ellos.
Se puede diferenciar entre la comunidad
bentónica del litoral y la que ocupa los
fondos oceánicos. En el primer caso, al recibir
la luz solar, se pueden desarrollar muchas
especies de algas verdes y pardas, así como
algunas plantas fanerógamas.

Son todos aquellos organismos capaces de
nadar y desplazarse por sus propios medios,
como los peces, calamares (moluscos
cefalópodos de grandes dimensiones) y los
cetáceos.

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Término colectivo utilizado para denominar a una
serie de organismos marinos y dulceacuícolas que
van a la deriva o que flotan en la superficie del
agua. Debido a su minúsculo tamaño y a la
dificultad de desplazarse contracorriente, su
movimiento depende de las mareas, las corrientes
y los vientos.
Cuando los componentes del plancton son
bacterias, algas y hongos microscópicos, se llama
fitoplancton.

El otro componente del plancton es el
zooplancton, que comprende protozoos y
pequeños crustáceos, medusas, gusanos y
moluscos, además de huevos y larvas de
muchas especies animales marinas y de agua
dulce. Los grupos más importantes de
protozoos del zooplancton son los
dinoflagelados y los foraminíferos.

Conjunto de microorganismos que viven en la
interfase agua-aire, unos semisumergidos y
otros sobre la superficie.


Estuarios y marismas
Mares y océnos
- Zona Nerítica: supralitoral, litoral, infralitoral.
- Zona Pelágica: Estrato epipelágico, batipelágico,
abisopelágico.