G7H0130 - Ecología de Comunidades
(4 créditos, Biología, Universidad de Caldas)
Toda la vida sobre la tierra se presenta en ensambles (ensamblajes) naturales denominados comunidades. La ecología de comunidades es el estudio de los patrones y procesos involucrados en la dinámica e interacción de dos o más especies. En general, las comunidades son típicamente estudiadas siguiendo una diversidad de técnicas que incluyen observaciones sobre su historia natural, descripciones estadísticas de los patrones naturales, experimentos de laboratorio y de campo, y el modelamiento matemático. Los patrones de las comunidades surgen desde diferentes procesos intra- e interespecíficos tales como la competencia, depredación, herbivoría, mutualismo, parasitismo, efectos indirectos, selección de hábitat, que ocurren dentro de asociaciones de complejas entidades biológicas (e.g. bosques lluviosos, arrecifes de coral) que operan en diferentes ecosistemas terrestres, dulceacuícolas y marinos.
Objetivos específicos:
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Determinar los elementos básicos para el estudio de las comunidades biológicas.
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Reconocer la importancia de las comunidades en el funcionamiento de los ecosistemas.
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Analizar los factores intrínsecos y extrínsecos que determinan la dinámica de las comunidades.
Contenido:
UNIDAD 1. Introducción a las comunidades - (PDF powerpoint)
Tema 1. Patrones básicos y procesos elementales. Descripción e identificación
Tema 2. Organización espacial y distribución
Tema 3. Enfoque experimental con el objetivo de dilucidar razones causales de la organización y funcionamiento
UNIDAD 2. Interacciones bióticas como determinantes de las comunidades - (PDF powerpoint)
Tema 4. Nicho ecológico: amplitud y superposición. Relaciones entre segregación trófica y características morfo-funcionales
Tema 5. Optimización del uso de recursos. Gremios y su utilidad en ecología
Tema 6. Competencia interespecífica. Importancia de los modelos neutros. El análisis de la competencia mediante experimentos de campo
Tema 7. Réplicas y controles en los experimentos. Temas claves: diversidad, sucesión y estabilidad
UNIDAD 3. Estructura de las comunidades y su relación con el medio físico - (PDF powerpoint)
Tema 8. Atributos de la estructura: frecuencia de especies, riqueza, abundancia, densidad y biomasa
Tema 9. Patrones de distribución espacial de las especies. Asociación entre especies. Medidas de asociación y su significado
Tema 10. Análisis de gradientes: directos e indirectos. Ordenamiento directo e indirecto de gradientes. Clasificaciones numéricas: jerárquicas, no jerárquicas
UNIDAD 4. Flujo de nutrientes y redes tróficas - (PDF powerpoint)
Tema 11. Definiciones. Ciclos biogeoquímicos (Carbono, Nitrógeno y agua). Transferencia de materia y energía. Descomposición de materia orgánica y comunidades interactuantes
Tema 12. Enfoques topológicos o descriptivos y funcionales. Regulación desde arriba (top-down) y desde abajo (bottom-up). Cascadas tróficas
Tema 13. Dinámica de las comunidades: variaciones temporales y espaciales
UNIDAD 5. Conservación de las comunidades - (PDF powerpoint)
Tema 14. Principales amenazas a la conservación: fragmentación de hábitat y especies invasoras
Tema 15. Criterios tradicionales y recientes: conservación de especies, comunidades, ecosistemas y procesos. Especies clave, especies paraguas, redundancia funcional
Tema 16. Nociones sobre ecología del paisaje. Estrategias de conservación: ambientes degradados y matrices antropogénicas, áreas núcleo y corredores. Metacomunidades
Tema 17. Normatividad
Trabajo independiente:
Lecturas adicionales que serán tenidas en cuenta, ya sea en los parciales, en talleres en clase o en seminarios:
UNIDAD 1
- Lectura 1: Capítulo 1 (páginas 3-23) en Morin (2011). Comunity ecology. 2nd edition. Wiley-Blackwell, Oxford, UK (PDF) (parcial)
- Lectura 2: Bonar, S.A., Fehmi, J.S. & Mercado-Silva, N. 2011. An overview of samples issues in species diversity and abundance surveys. Pp. 11-24. In: Biological diversity: frontiers in measurement and assessment (Magurran, A.E. & McGill, B.J., ed.). Oxford University Press. Oxford (PDF) (parcial y taller)
- Lectura 3: Gotelli, N.J. & Colwell, R.K. 2011. Estimating species richness. Pp. 39-54. In: Biological diversity: frontiers in measurement and assessment (Magurran, A.E. & McGill, B.J., ed.). Oxford University Press. Oxford (PDF) (taller)
- Lectura 4: Lescano, J.N., Bellis, L.M., Hoyos, L.E. & Leynaud, G.C. 2015. Amphibian assemblages in dry forests: multi-scale variables explain variations in species richness. Acta Oecol. 65–66: 41-50 (PDF) (parcial)
- Lectura 5: Sheil, D. & Burslem, D.F.R.P. 2003. Disturbing hypotheses in tropical forests. Trends Ecol. Evol. 18: 18-26 (PDF) (parcial)
UNIDAD 2
- Lectura 1: De León, L.F., Podos, J., Gardezi, T., Herrel, A. & Hendry, A.P. 2014. Darwin's finches and their diet niches: the sympatric coexistence of imperfect generalists. J. Evol. Biol. 27: 1093-1104 (PDF) (seminario)
- Lectura 2: Fanelli, E. & Cartes, J.E. 2004. Feeding habits of pandalid shrimps in the Alboran Sea (SW Mediterranean): influence of biological and environmental factors. Mar. Ecol. Prog. Ser. 280: 227-238 (PDF) (seminario)
- Lectura 3: Webb, J.K., Pringle, R.M. & Shine, R. 2009. Intraguild predation, thermoregulation, and microhabitat selection by snakes. Behav. Ecol. 20: 271-277 (PDF) (seminario)
- Lectura 4: Gotelli, N.J., Graves, G.R. & Rahbek, C. 2010. Macroecological signals of species interactions in the Danish avifauna. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 107: 5030-5035 (PDF) (seminario)
- Lectura 5: Cabrera-Guzmán, E., Crossland, M.R. & Shine, R. 2013. Competing tadpoles: Australian native frogs affect invasive cane toads (Rhinella marina) in natural waterbodies. Austral Ecol. 38: 896-904 (PDF) (seminario)
- Lectura 6: Kirschel, A.N.G., Blumstein, D.T. & Smith, T.B. 2009. Character displacement of song and morphology in African tinkerbirds. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 106: 8256-8261 (PDF) (seminario)