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Interacciones bióticas
PLANTAS
Especie A
+
-
0
+
++
mutualismo
+depredación
+0
comensalismo
-
-+
depredación
-competencia
-0
amensalismo
0
0+
comensalismo
000
amensalismo neutralismo
COMPETENCIA
Es una interacción entre individuos, provocada por la necesidad
común de un recurso limitado y conduce a la reducción en la
supervivencia, el crecimiento y/o reproducción de por lo
menos alguno de los individuos competidores implicados.
Supuestos:
1. Deben de compartir cierto recurso que
es limitante.
2. Debe de existir un decremento en la
contribución a la próxima generación
(decrece la población).
3. A una mayor densidad de individuos la
competencia aumenta.
Tipos:
• Intraespecífica
• Interespecífica
Competencia intraespecífica
A altas densidades:
• Baja proporción de biomasa en las semillas
• Baja producción total de semillas por unidad
de área
• Esto se refleja en el peso promedio por
mazorca
• Competencia por interferencia
• Competencia por explotación
AUTOCLAREO
crecimiento
Cohorte de plántulas
GERMINACIÓN
Ley del rendimiento final constante
• “La producción de un cultivo por unidad de
área será la misma independientemente
de la densidad de siembra”
¿Cómo se cuantifica?
• Biomasa inicial y final
(por unidad de área)
• Área foliar
• Supervivencia
Trifolium subterrabeum y Chondrilla juncea
Peso seco de Chondilla en porcentaje respecto a la producción alcanzada
cuando crece sola
Competencia Interespecífica
• Entre organismos de diferentes especies
1. Exclusión competitiva: desplazamiento de una especie hasta su desaparición
2. Principio de Gause: pueden coexistir sólo si sus nichos ecológicos son diferentes
Resultados evolutivos
• A) Exclusión
competitiva.
Una de las dos
especies permanece.
• B) Coexistencia
Ambas especies
permanecen.
¿Cómo coexisten las plantas a pesar de
que explotan los mismos recursos?
• Porque requieren diferentes cantidades de
recursos.
Centaurea diffusa
AMENSALISMO 0/-
• Planta invasora (EUA 1.2 millones ha )
• Altera el balance nutricional del suelo
• Compuestos alelopáticos
Epifitas: sustrato luz adecuada y agua.
Depredación
(+ -)
Es el consumo de un organismo (presa) por otro (depredador)
TIPOS DE DEPREDADORES:
1. Depredadores verdaderos
2. Herbívoros
3. Parásitos
4. Parasitoides
Depredadores:
• Monófagos
• Polífagos
Depredadores verdaderos
• A lo largo de su vida consumen muchas presas que pierden la vida
• Reducen el tamaño de sus poblaciones
Herbivoría
Organismos que consumen a plantas
•Los herbívoros se especializan en el consumo de partes
específicas de la planta:
hojas, flores, frutos, meristemos, reíces
•Sólo algunos consumen totalmente a la planta
•Algunos consumen sustancias de las plantas (savia) como
insectos chupadores
¿qué efectos tienen sobre las
plantas?
•
• Reducen su desempeño
Disminuyen su habilidad competitiva
Depende de:
1. La cantidad de tejido
que remueven
1. Temporada del año
2. Tipo de tejido removido
3. Edad y/o tamaño de la
planta
COMPENSACIÓN:
•
Si se consumen hojas viejas o sombreadas con fotosíntesis
poco eficiente
•
Reasignación de recursos:
1. Si pierde botones florales, los fotosintatos que iban a estar
destinados a la producción de la flor y el fruto se reasignan
ahora a la producción de nuevo tejido fotosintético
2. Aumenta el crecimiento vegetativo
CRECIMIENTO ESTIMULADO POR LA HERBÍVORIA
Los herbívoros consumen 1-20% de la materia
vegetal producida por los ecosistemas terrestres
¿porqué no consumen más?
• La mayor parte del tejido es fibra
• Tiene bajas cantidades de proteína
CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS QUE
REDUCEN LA INCIDENCIA DE LA
HERBIVORÍA
• Espinas
• Pelos urticantes
• Cutículas duras
• Tejidos con diferentes
grados de toxicidad
(metabolitos secundarios)
metabolitos secundarios (30mil sustancias)
•
•
Su producción evolucionó en respuesta a las
presiones de selección de los herbívoros.
Aumentan sus probabilidades de sobrevivencia
Grupos:
1. Terpenoides
2. Compuestos nitrogenados, alcaloides (cafeína,
morfina, nicotina, canavalia, etc.), glucósidos
cianogénicos
3. Compuestos fenólicos (taninos y flavonoides con
efectos repelentes)
¿cómo han resuelto los herbívoros estas
carácterísticas morfofisiológicas de las
plantas?
• Estableciendo asociaciones mutualistas
con microorganismos (bacterias y
protozoarios)
• Aparatos bucales y sistemas digestivos
especializados
• Capacidad de tolerar o eliminar los
metabolitos secundarios
Digieren lignina y celulosa
Bacterias y protozoarios
•
•
•
•
•
Las cuatro cavidades en estos animales son:
1. El rumen o panza.
2. El retículo, redecilla o bonete.
3. El omaso, libro o librillo.
4. El abomaso, cuajar, cuajo o estómago verdadero
Mariposa monarca Danaus plexippus
14días oruga
10 días crisálida
ASCLEPIAS
latex
glicósidos cardiacos
4días
2 a 6 semanas
Características del sitio para hibernar:
1.
altas elevaciones (la mayoría de las
colonas se encuentran en lugares con
altitudes por encima de los 2.890 m)
2.
proximidad a cursos de agua
3.
pendientes de inclinación moderada
(entre 23° y 26°)
4.
orientación de sur a sudoeste
Se guían por:
a) Campos magnéticos?
b) El sol?
c) Patrones de luz polarizada que
penetra la cobertura de las nubes
para orientarse en días nublados
• Bosques de oyamel
• 7-61 millones mariposas/ha
PARASITISMO
Condición en la cual dos organismos viven juntos, y uno de
ellos obtiene su alimento a expensas del otro “hospedero”
Clasificación:
1. Endoparásitos. Viven en el
interior de la presa.
2. Ectoparásitos. Viven en la
parte externa del hospedero
(piel, pelo, plumas,
estructuras epidérmicas)
Ustilago maydis
•Virus
•Protistas
•Hongos
•Plantas
•Invertebrados
(artrópodos)
Tizón
VIH
Infección (carga abundante de parásitos)
Enfermedad (resultado de la infección)
Cuscuta sp
Depredador
PARÁSITOS
Presa
HOSPEDEROS
COEVOLUCIÓN
COEVOLUCIÓN MÁS
ESTRECHA
Ciclo de vida:
1. Fase de dispersión o búsqueda con hospederos intermediarios
2. Estructuras de resistencia (esporas, quistes, etc)
3. Producción de grandes cantidades de descendientes
Para sobrevivir y multiplicarse los parásitos tienen que escapar de su hospedero y
localizar otro:
•
En forma de estadio infeccioso
•
Esencial en su ciclo de vida
•
O que su hospedero sea consumido por un depredador
•
Hospedero definitivo es aquel en el cual el parásito llega adulto y alcanza la
madurez
•
Hospederos intermediarios
LA DINÁMICA DE LA
POBLACIÓN DE UN
PARÁSITO
LA DINÁMICA DE LA
POBLACIÓN DE SU
HOSPEDADOR
Los hospederos reaccionan ante las
invasiones de parásitos
1. Respuesta bioquímica (inflamación,
reacción inmune, quistes)
2. Respuesta de crecimiento (producción
de malformaciones “agallas”)
Hongo endófitos en plantas
Anulación de la reproducción sexual
Inhibiendo o abortando las flores
“Castración”
Tizón
Estimulan la reproducción vegetativa
o clonación
Inducen el aumento de nuevos
hospederos
Y previenen la evolución de una
progenie resistente por reproducción
sexual
Ficus sp. Moraceae, estrangulador
Cuscuta
Planta parásita, tallos sin hojas, no fotosintéticas
Monotropa
“pipa de indio”
micoheterótrofa
Monotropastrum humile
Monotropa uniflora
Muérdago europeo (Viscum album)
• Planta
parásita de
encino,
pino y roble
Psittacanthus calyculatus
Parasitando encino , Pátzcuro Michoacán
Psittacanthus rhinchantus
Parasitando ciruela, Hunucmá, Mérida
Psittacanthus rinchanthus
Parasitando ciruela, Hunucmá, Mérida
Casuariiformes: casuerino
Columbriformes: pigeon
Passeriformes: ruiseñor, gorrión
Piciformes: carpintero
Defeca las
semillas en
otros árboles
Fruto: baya
Forma
haustorios
en tallos y
troncos
Efectos en el hospedero
•
•
•
•
Calidad de la madera
Deformaciones
Baja producción de frutos
Ataque de insectos y hongos
Usos (desde siglo V a.c.)
medicinales
• Epilepsia y mareos
• Úlceras y heridas purulentas
• Trastornos circulatorios y cardíacos
ACTUALMENTE
• Propiedades antidiabéticas
• Reducción de glucosa y colesterol
económicos
• Elaboración de artesanías
En Yucatán
Hojas en infusión para:
1. Dolores musculares
2. Moretones
3. inflamaciones