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Principios de Ecología y Biología
► Basado en Smith & Smith (2000) y Molles (2006)
Dra : mayda coria 
Principios de Ecología y 
Biología
► Ecología: Ciencia que estudia las interacciones entre 
los organismos y su ambiente (Smith & Smith, 2000).
► Biología: Ciencia que estudia la vida, sus procesos y 
estructuras.
► Relación: La ecología es una rama de la biología 
centrada en las relaciones entre organismos y su 
entorno.Componentes clave:
► Factores bióticos (organismos vivos)
► Factores abióticos (luz, temperatura, agua, etc.)
Pregunta detonadora
►¿Como se 
relacionan los 
seres vivos con 
su ambiente?
Caso real
►La desaparición de 
las abejas: un 
problema ecológico 
global
Niveles de organización 
ecológica
► Individuo: Un solo organismo.
► Población: Grupo de individuos de la misma 
especie.
► Comunidad: Conjunto de poblaciones que 
interactúan en un área.
► Ecosistema: Comunidad + entorno abiótico.
► Bioma: Grandes regiones con clima y organismos 
similares.
► Biosfera: Toda la vida en la Tierra y sus 
interacciones globales.
► (Fuente: Molles, 2006)
¿Qué es la biología?
► Ciencia de la vida y sus procesos
► La biología es la ciencia que estudia la vida y los organismos 
vivos, incluyendo su estructura, función, crecimiento, origen, 
evolución, distribución y relaciones. Se enfoca en entender 
cómo funcionan los seres vivos, desde las células hasta los 
ecosistemas, y cómo interactúan con su entorno. 
¿Qué es la ecología?
► Estudio de las interacciones entre organismos y su 
entorno
► La ecología es la ciencia que estudia las relaciones 
entre los seres vivos y su entorno, incluyendo las 
interacciones entre ellos y con su ambiente físico. Se 
enfoca en cómo los organismos viven, se distribuyen y 
se relacionan con otros seres vivos y con su medio 
ambiente. 
Biología y Ecología
► Diferencias y relaciones entre biología y 
ecología
► La biología es la ciencia que estudia los seres vivos en general, 
mientras que la ecología es una rama de la biología que se 
enfoca en las relaciones entre los organismos y su entorno. La 
biología abarca todos los aspectos de la vida, desde la 
estructura celular hasta la evolución, mientras que la ecología 
se centra en cómo los organismos interactúan entre sí y con su 
ambiente físico y biológico. 
Importancia de la ecología
► Medioambiente, salud, sostenibilidad
► La ecología es fundamental porque estudia las 
relaciones entre los seres vivos y su entorno, 
permitiendo comprender cómo funciona la naturaleza y 
cómo podemos interactuar con ella de manera 
sostenible. Conocer la ecología es crucial para la 
conservación del medio ambiente, la gestión de recursos 
y la toma de decisiones informadas para un futuro más 
sostenible. 
Aquí te detallo su importancia:
► 1. Comprensión de las interacciones:
► La ecología nos ayuda a entender cómo interactúan 
plantas, animales, microorganismos y su entorno físico, 
incluyendo factores como el clima y el suelo. 
► Permite analizar cómo estas interacciones afectan el 
equilibrio de los ecosistemas y la vida en la Tierra. 
► Estudia cómo los seres vivos se adaptan a diferentes 
ambientes y cómo estas adaptaciones influyen en su 
distribución y abundancia. 
► 2. Conservación del medio ambiente:
► Al comprender las relaciones ecológicas, podemos identificar 
las amenazas a la biodiversidad y los ecosistemas, como la 
contaminación, la deforestación y el cambio climático. 
► Proporciona herramientas para desarrollar estrategias de 
conservación y restauración de ecosistemas dañados. 
► La ecología nos enseña a valorar la importancia de la 
biodiversidad y a tomar medidas para protegerla. 
3. Gestión sostenible de recursos: 
- La ecología nos ayuda a entender cómo se utilizan y se reciclan 
los recursos naturales en los ecosistemas. 
- Permite desarrollar prácticas sostenibles para la agricultura, la 
pesca, la silvicultura y otras actividades que dependen de los 
recursos naturales. 
- Fomenta la eficiencia en el uso de la energía y la reducción de 
residuos, contribuyendo a la economía circular. 
Niveles de organización ecologica
► Individuo, población
• Individuo: Un solo organismo.
• Población: Grupo de individuos de la misma especie.
► (Fuente: Molles, 2006)
Niveles de organización ecologica
► Comunidad, ecosistema
• Comunidad: Conjunto de poblaciones que interactúan 
en un área.
• Ecosistema: Comunidad + entorno abiótico.
Niveles de organización ecologica
► Bioma, biosfera
• Bioma: Grandes regiones con clima y organismos 
similares.
• Biosfera: Toda la vida en la Tierra y sus interacciones 
globales.
Flujo de energía
► Desde el sol hasta los descomponedores
► Flujo de energía: Unidireccional. Desde el sol → productores → 
consumidores → descomponedores.
► El flujo de energía en un ecosistema se refiere a cómo la energía se 
mueve de un organismo a otro. 
► La energía generalmente ingresa al ecosistema como luz solar, que 
es utilizada por los productores (plantas, algas) para crear moléculas 
orgánicas, que luego son consumidas por los herbívoros 
(consumidores primarios) y así sucesivamente a través de la cadena 
alimenticia o red trófica. La energía se disipa como calor en cada 
nivel trófico, y no se recicla, a diferencia de la materia. 
Proceso del flujo de energía:
► 1. Entrada de energía:
► La energía solar es la principal fuente de energía para la mayoría de 
los ecosistemas. 
► 2. Producción:
► Las plantas y otros organismos fotosintéticos capturan la energía solar 
y la convierten en energía química almacenada en moléculas 
orgánicas (glucosa, etc.). 
► 3. Consumo:
► Los animales (consumidores) obtienen energía al alimentarse de otros 
organismos. Los herbívoros comen plantas, los carnívoros comen 
animales y los omnívoros comen tanto plantas como animales. 
► 4. Descomposición:
► Los descomponedores (bacterias y hongos) descomponen la materia 
orgánica muerta y liberan nutrientes al suelo, que pueden ser 
utilizados por los productores. 
► 5. Disipación de calor:
► En cada paso de la cadena alimenticia, parte de la energía se pierde 
como calor debido a procesos metabólicos como la respiración. 
Niveles tróficos
► Productores, consumidores, descomponedores
► Los niveles tróficos son las diferentes posiciones que 
ocupan los organismos en una cadena alimentaria, 
determinando su relación con la fuente de energía 
(generalmente la luz solar) y su papel en el flujo de 
energía dentro de un ecosistema
► Productores (Primer nivel trófico):
► Son organismos autótrofos, como plantas y algas, que producen su 
propio alimento a través de la fotosíntesis o la quimiosíntesis. 
► Consumidores:
► Son organismos heterótrofos que obtienen energía al consumir otros 
organismos. Se clasifican en:
► Consumidores primarios (Segundo nivel trófico): Son herbívoros que 
se alimentan de productores. 
► Consumidores secundarios (Tercer nivel trófico): Son carnívoros u 
omnívoros que se alimentan de consumidores primarios. 
► Consumidores terciarios (Cuarto nivel trófico o superior): Son 
carnívoros que se alimentan de consumidores secundarios. A veces 
se les llama superdepredadores. 
► Descomponedores:
► Organismos como bacterias y hongos que descomponen la materia 
orgánica muerta, liberando nutrientes al ecosistema. 
Ciclos biogeoquímicos
► Introducción general
► Los ciclos biogeoquímicos son los procesos naturales que permiten el 
reciclaje y la circulación de elementos químicos esenciales para la 
vida entre los seres vivos y el medio ambiente. Estos ciclos, como 
los del agua, carbono, nitrógeno y fósforo, son fundamentales para 
mantener el equilibrio de los ecosistemas y asegurar la 
disponibilidad de nutrientes para los organismos. 
Ciclo del carbono
► Procesos, fuentes, impactos
► El ciclo del carbono es el proceso en el que el carbono se mueve entre la atmósfera, 
la hidrosfera, la geosfera y la biosfera. Este ciclo es fundamental para la vida en la 
Tierra, ya que el carbono es un elemento esencialpara la formación de moléculas 
orgánicas. 
► Etapas del ciclo del carbono:
► Absorción por plantas (fotosíntesis):
► Las plantas absorben dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera y, con la ayuda de la 
luz solar, lo convierten en glucosa, un tipo de azúcar, liberando oxígeno (O2) al 
ambiente.
► Transferencia a través de la cadena alimentaria:
► Los animales obtienen carbono al consumir plantas o a otros 
animales. Este carbono se incorpora a sus tejidos y se utiliza para 
procesos metabólicos.
► Liberación de carbono (respiración y descomposición):
► Tanto las plantas como los animales liberan CO2 a la atmósfera a 
través de la respiración. Además, cuando los organismos mueren, los 
descomponedores (bacterias y hongos) liberan carbono al suelo y al 
agua.
► Carbono en la hidrosfera:
► Los océanos absorben CO2 de la atmósfera, y este carbono puede 
permanecer disuelto en el agua o ser utilizado por organismos 
marinos.
► Carbono en la geosfera:
► Parte del carbono se almacena en la corteza terrestre en forma de 
combustibles fósiles (petróleo, gas natural, carbón) o rocas 
sedimentarias.
► Liberación de carbono por actividades humanas:
► La quema de combustibles fósiles, la deforestación y otras 
actividades humanas liberan grandes cantidades de CO2 a la 
atmósfera, alterando el equilibrio del ciclo natural. 
► Importancia del ciclo del carbono:
► Regulación de la temperatura:
► El CO2 en la atmósfera ayuda a retener el calor del sol, 
manteniendo una temperatura adecuada para la vida en la 
Tierra. Un exceso de CO2 puede provocar el calentamiento 
global.
► Base de la vida:
► El carbono es un componente esencial de todas las moléculas 
orgánicas, incluyendo proteínas, carbohidratos y grasas, que son 
la base de la vida.
► Ecosistemas:
► El ciclo del carbono sustenta el funcionamiento de los 
ecosistemas terrestres y acuáticos.
Ciclo del nitrógeno
► Fijación, nitrificación, asimilación
► El ciclo del nitrógeno es un proceso biogeoquímico fundamental 
que describe la circulación y transformación del nitrógeno entre la 
atmósfera, el suelo, los organismos vivos y el agua. Este ciclo es 
esencial para la vida, ya que el nitrógeno es un componente clave 
de proteínas, ácidos nucleicos y clorofila. 
► El ciclo del nitrógeno consta de varias etapas clave:
► 1. Fijación del nitrógeno:
► El nitrógeno atmosférico (N₂) es convertido en amonio (NH₄⁺) por 
bacterias fijadoras de nitrógeno, ya sea de vida libre o en simbiosis 
con plantas, o a través de procesos abióticos como los rayos. 
► 2. Amonificación:
► La descomposición de materia orgánica produce amonio. 
► 3. Nitrificación:
► Las bacterias convierten el amonio en nitrito (NO₂⁻) y luego en 
nitrato (NO₃⁻), un proceso que requiere oxígeno. 
► 4. Asimilación:
► Las plantas absorben nitrato o amonio del suelo y lo utilizan para 
construir moléculas orgánicas como proteínas y ácidos nucleicos. 
► 5. Desnitrificación:
► En condiciones anaerobias, las bacterias desnitrificantes convierten el 
nitrato de nuevo en nitrógeno gaseoso, que regresa a la atmósfera. 
► La actividad humana, como el uso de fertilizantes y la quema de 
combustibles fósiles, ha alterado significativamente el ciclo del 
nitrógeno, causando problemas ambientales como la contaminación del 
agua, la lluvia ácida y el efecto invernadero. 
Ciclo del fósforo
► Reservas geológicas, uso biológico
► El ciclo del fósforo es el proceso mediante el cual este elemento químico se 
mueve a través de la litosfera, hidrosfera, biosfera y la atmósfera. A 
diferencia de otros ciclos biogeoquímicos, como el del carbono o el del 
nitrógeno, la atmósfera no juega un papel significativo en el ciclo del fósforo, 
ya que no forma compuestos gaseosos fácilmente. El fósforo se encuentra 
principalmente en rocas y sedimentos, y su ciclo implica procesos geológicos y 
biológicos. 
► Etapas principales del ciclo del fósforo:
► 1. Meteorización y erosión:
► Las rocas que contienen fósforo se descomponen por la acción de la 
intemperie (lluvia, viento, cambios de temperatura) liberando fosfatos 
al suelo y al agua. 
► 2. Absorción por plantas y microorganismos:
► Las plantas y otros organismos fotosintéticos absorben los fosfatos del 
suelo a través de sus raíces. 
► 3. Transferencia a través de la cadena alimentaria:
► Los animales obtienen fósforo al consumir plantas o animales que las 
han consumido. 
► 4. Liberación por descomposición:
► Cuando los organismos mueren, los descomponedores (bacterias y 
hongos) liberan fósforo nuevamente al suelo y al agua. 
► 6. Regreso a la superficie:
► En algunos casos, el levantamiento tectónico puede exponer 
estos sedimentos a la superficie, reiniciando el ciclo. 
► Importancia del ciclo del fósforo:
► El fósforo es esencial para la vida, ya que forma parte de 
moléculas importantes como los ácidos nucleicos (ADN y ARN), 
ATP (fuente de energía celular) y los fosfolípidos (componentes 
de las membranas celulares). 
► Es un nutriente limitante en muchos ecosistemas, lo que significa 
que su disponibilidad puede afectar el crecimiento de las plantas 
y otros organismos. 
► El fósforo también es utilizado como fertilizante en la agricultura 
para mejorar la productividad de los cultivos. 
Ciclo del agua
► Evaporación, precipitación, infiltración
► El ciclo del agua, también conocido como ciclo hidrológico, es el 
proceso continuo de circulación del agua en la Tierra y la atmósfera. 
Implica la evaporación, condensación, precipitación, escorrentía y 
almacenamiento en diferentes estados y ubicaciones. Este ciclo es 
esencial para la vida y es impulsado por la energía solar. 
► Las etapas principales del ciclo del agua son:
► 1. Evaporación:
► El agua de océanos, lagos, ríos y suelos se transforma en vapor y 
asciende a la atmósfera. 
► 2. Transpiración:
► Las plantas liberan vapor de agua a la atmósfera a través de sus 
hojas. 
► 3. Condensación:
► El vapor de agua en la atmósfera se enfría y se convierte en gotas 
líquidas que forman nubes. 
► 4. Precipitación:
► Las gotas de agua en las nubes se hacen más grandes y caen a la 
Tierra en forma de lluvia, nieve, granizo, etc. 
► 5. Escorrentía:
► El agua de lluvia fluye sobre la superficie de la tierra hacia ríos, 
lagos y océanos. 
► 6. Infiltración:
► Parte del agua de lluvia se filtra en el suelo y se almacena como 
agua subterránea. 
► El agua se mueve entre estos diferentes estados y ubicaciones, 
manteniendo un equilibrio dinámico en el planeta. El ciclo del agua 
es vital para la distribución de agua dulce, el clima y los 
ecosistemas. 
Relaciones ecológicas
► Depredación:
► Una especie (el depredador) caza y mata a otra (la presa) 
para alimentarse. Por ejemplo, un león cazando un 
búfalo. 
► Competencia:
► Dos o más especies compiten por un mismo recurso 
limitado. 
► Simbiosis:
► Es una relación estrecha y de largo plazo entre dos 
especies. Puede ser mutualista, comensalista o 
parasitaria. 
► Mutualismo:
► Ambas especies se benefician de la interacción. Por 
ejemplo, las abejas y las flores, donde las abejas 
obtienen néctar y las flores son polinizadas. 
► Comensalismo:
► Una especie se beneficia y la otra no se ve afectada. Un 
ejemplo es el pez rémora que se adhiere a tiburones para 
viajar y obtener alimento, sin afectar al tiburón. 
► Parasitismo:
► Una especie se beneficia a expensas de otra, causándole 
daño. Un ejemplo es una garrapata que se alimenta de la 
sangre de un perro. 
Dinámica de poblaciones
► Crecimiento, regulación
► La dinámica de poblaciones es el estudio de cómo cambian las 
poblaciones de organismos a lo largo del tiempo, incluyendo 
factores como las tasas de natalidad, mortalidad, inmigración y 
emigración. Este campo analiza cómo la composición de una 
población (número de individuos, edad, sexo, etc.) varía y los 
procesos biológicos y ambientales que impulsan estos cambios. 
► Factores clave en la dinámica de poblaciones:
► Natalidad: La tasa de nacimientos dentro de 
una población.► Mortalidad: La tasa de muertes dentro de una 
población.
► Inmigración: La llegada de individuos a una 
población desde otras áreas.
► Emigración: La salida de individuos de una 
población hacia otras áreas. 
Factores limitantes
► Capacidad de carga ecológica
► Los factores limitantes en un ecosistema son aquellos 
que restringen el crecimiento, la distribución o la 
abundancia de los organismos. Estos factores pueden ser 
bióticos (vivos) o abióticos (no vivos) y, en última 
instancia, determinan la capacidad de un ecosistema 
para sostener ciertas poblaciones. 
► Factores abióticos:
► Agua:
► La disponibilidad de agua es crucial para la supervivencia de 
todas las formas de vida, y su escasez puede limitar 
severamente la distribución y abundancia de especies. 
► Temperatura:
► Las temperaturas extremas pueden restringir la distribución 
de organismos, ya que muchas especies tienen rangos de 
temperatura óptimos para su supervivencia. 
► Luz solar:
► La luz es esencial para la fotosíntesis, por lo que su 
disponibilidad puede limitar la distribución de plantas y, por 
ende, de animales que dependen de ellas. 
► Suelo:
► La composición del suelo, su pH, salinidad y disponibilidad de 
nutrientes pueden influir en la distribución de plantas y 
animales que dependen de él. 
► Factores del medio acuático:
► La concentración de oxígeno, dióxido de carbono, salinidad y 
corrientes en ambientes acuáticos pueden limitar el desarrollo 
de organismos acuáticos. 
► Ejemplos:
► La falta de agua en un desierto limita el crecimiento de la 
vegetación y, por lo tanto, la cantidad de animales que pueden 
vivir allí. 
► La depredación de aves por gatos salvajes puede reducir la 
población de aves en un área específica. 
► La competencia por el alimento entre diferentes especies de 
peces en un lago puede limitar el crecimiento de algunas 
especies. 
Impacto humano
► Contaminación, cambio climático, pérdida de hábitat
► El impacto humano se refiere a las consecuencias que las 
actividades humanas tienen sobre el medio ambiente y la salud 
del planeta. Estas consecuencias pueden ser tanto negativas como 
positivas, pero generalmente se asocian con efectos perjudiciales 
debido a la creciente demanda de recursos y la producción de 
residuos por parte de la población humana. 
► Efectos negativos:
► Contaminación:
► La contaminación del aire, agua y suelo es uno de los impactos 
más evidentes de la actividad humana. La quema de 
combustibles fósiles, la industria, la agricultura intensiva y la 
gestión inadecuada de residuos contribuyen a la liberación de 
sustancias tóxicas y contaminantes. 
► Cambio climático:
► El aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero, 
principalmente por la quema de combustibles fósiles, está 
provocando un aumento de la temperatura global, cambios en los 
patrones climáticos y eventos climáticos extremos como sequías, 
inundaciones y tormentas más intensas. 
► Pérdida de biodiversidad:
► La destrucción de hábitats naturales, la sobreexplotación de 
recursos y la contaminación están llevando a la pérdida de 
especies y la disminución de la diversidad biológica, afectando la 
salud de los ecosistemas. 
► Deforestación:
► La tala indiscriminada de árboles para la agricultura, la 
ganadería y la expansión urbana está reduciendo los 
bosques y selvas, causando la pérdida de hábitats, la 
erosión del suelo y la liberación de carbono almacenado 
en los árboles. 
► Escasez de recursos:
► La creciente demanda de agua, alimentos, energía y 
otros recursos está llevando a la sobreexplotación de los 
recursos naturales, lo que puede generar conflictos y 
desigualdades. 
Biodiversidad
► Definición, valor ecológico y social
► La biodiversidad se refiere a la variedad de vida en la Tierra, incluyendo 
la diversidad de especies, ecosistemas y genes. Es la base de ecosistemas 
saludables y proporciona servicios esenciales para la vida humana, como 
alimentos, agua limpia y un clima estable. La biodiversidad está 
amenazada por la actividad humana, incluyendo la pérdida de hábitat, la 
contaminación y el cambio climático. 
Estudio de caso
► Ecosistema de la Amazonía o de una 
laguna local
Problema ambiental
► Deforestación y su impacto en la 
biodiversidad
Actividad
► Propuesta de soluciones para 
conservar un ecosistema
Proyecto
► "Mi comunidad sostenible" (acciones 
ambientales locales)
Reflexión grupal
► ¿Qué aprendimos sobre nuestra 
relación con la naturaleza?
Mapa mental
► Resumen visual del contenido 
ecológico-biológico
Cierre
► Frase motivadora y bibliografía
► Smith, R.L. y Smith, T.M. (2000). Ecología (4ª edición). 
Addison Wesley, Madrid.
► Molles, R. (2006). Ecología: Conceptos y aplicaciones. 
McGraw Hill, Madrid.