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Relaciones en la biocenosis

Además de las relaciones tróficas, en un ecosistema existen otras interacciones entre los organismos que forman la biocenosis. Éstas pueden darse entre la misma especie (intraespecíficas), o entre especies diferentes (interespecíficas) y también pueden ser beneficiosas o de competencia.

Pez payaso
pxhere. Mutualismo entre pez payaso y anémona (CC0)

Este tipo de relaciones, como las interacciones con los factores abióticos, también están sujetas a cambios en la evolución del ecosistema. En especial, los sistemas depredador-presa son muy importantes, ya que mantienen el equilibrio trófico. Por eso, son sistemas muy estudiados. Y nosotros y nosotras vamos a investigar su funcionamiento.

Tarea: Relaciones bióticas

Duración:
0,5 horas
Agrupamiento:
Grupos de cuatro

En grupos, leemos el siguiente texto de forma cooperativa:

Las relaciones en la biocenosis pueden ser entre la misma especie (intraespecíficas), o entre especies diferentes (interespecíficas).

Entre las intraespecíficas:

  • Están las relaciones de cooperación y de competencia, que se establecen entre las poblaciones de individuos de la misma especie, bien para facilitar la reproducción o disponer de más alimentos o territorio. Así, se forman colonias, manadas o asociaciones familiares donde se divide el trabajo o pueden protegerse mejor.

Entre las interespecíficas, podemos nombrar:

  • Relaciones “yo pierdo, tú pierdes”, de competencia por el territorio o la alimentación.
  • Del tipo “yo gano, tu pierdes”, como el comensalismo (una especie aprovecha la comida sobrante de otra, sin causarle perjuicio), el parasitismo (una especie se aprovecha de la otra, causándole daño) o la depredación (una especie se alimenta de la otra).
  • Del tipo “yo gano, tu ganas”, como el mutualismo (dos especies viven juntas, aunque también puedan hacerlo aisladas) o la simbiosis (dos especies viven juntas y ya no pueden hacerlo por sí solas).

Ahora, mediante la dinámica 1-2-4 (primero pensamos individualmente, después en pareja y, por último entre todo el grupo), ponemos ejemplos que conozcamos de cada relación en la siguiente tabla:

Relación Ejemplos
Colonias
Manadas
Comensalismo
Parasitismo
Depredación
Mutualismo
Simbiosis

Después ponemos en común entre toda la clase. ¡Seguro que hemos hecho una buena colección de ejemplos!

Tarea: Depredadores y presas

Duración:
2 horas
Agrupamiento:
Grupos de cuatro

Estas relaciones son las primeras que nos vienen a la cabeza cuando pensamos en una relación interespecífica. Todos y todas hemos visto documentales de osos pescando salmones o leones comiendo cebras. La relación depredador-presa es un sistema muy estudiado en matemáticas y en economía porque responden a ciclos que se repiten cada cierto tiempo y que, cuando se desequilibran, afectan a todo el ecosistema.

Águila cazando
pxhere. Águila cazando (CC0)

Un ciclo depredador-presa comienza cuando la cantidad de presas disponibles es numerosa. Entonces, el número de depredadores también aumenta. Pero llega un momento en que hay tantos depredadores que reducen mucho la cantidad de presas y éstos, a la vez, también se verán reducidos. Como consecuencia, el número de presas aumentará, comenzando de nuevo el ciclo. 

Si eliminamos a uno de los dos protagonistas de este ciclo, depredador o presa, éste se desequilibra afectando gravemente a los ecosistemas. El ser humano ha sido en muchas ocasiones el causante de estos desequilibrios, cuando ha eliminado, por ejemplo, con la caza, depredadores como el lobo o, con insecticidas, insectos que se alimentan de otros que son plaga.

Actualmente este tipo de sistemas se modeliza por medio de modelos informáticos. Nosotros/as vamos a simularlo, primero, con un sencillo juego manual y con una aplicación digital. Anotaremos todos los resultados, haremos una gráfica, sacaremos conclusiones y escribiremos con todo ello un informe que expondremos oralmente en clase. 

Juego depredador-presa

Simulación digital depredador-presa

Otra alternativa para investigar el sistema depredador-presa es trabajar con una simulación digital y vamos a hacerlo con la siguiente:

Population dynamic

Primero, es necesario leer con atención la información y jugar unos minutos con las variables disponibles para ver cómo funciona y desarrollar ideas para lo que podemos probar.

Esta simulación nos proporciona datos sobre el tamaño de la población a lo largo del tiempo para tres especies diferentes en una cadena alimenticia simple; una planta, un herbívoro y un depredador.

En la simulación se pueden controlar algunos datos como:

  • Las poblaciones iniciales tanto para el depredador (predator), que van de 10 a 100 como para la presa (prey) de 100 a 2000. 
  • La cantidad de plantas está representada por la "abundancia relativa de plantas (Relative Plant Abundance) y oscila entre 25 y 100. 
  • La abundancia de plantas se trata como un porcentaje y no puede exceder de 100. 
  • También se puede seleccionar el número de generaciones (10-100).
  • La "reproducción relativa" (Relative Prey/Predator Reproduction) se presenta en una escala del 1 al 6. Este valor representa la cantidad de descendencia producida por cada presa sobreviviente. De manera similar, los valores relativos (Relative Herbivory-Predation) de herbívoros y depredadores se presentan en una escala de 1 a 8. Esto representa la cantidad de plantas o presas que deben comerse para que un individuo sobreviva. 

Los gráficos que se obtienen son de este tipo. Los datos se obtienen fácilmente porque al pasar el ratón sobre cualquier punto del gráfico, se muestran los valores.

Captura de pantalla de la aplicación


Si hacemos clic en una de las líneas del gráfico, se elimina esa línea del gráfico por completo, simplificando la vista y quedando así:

Captura de pantalla de la aplicación


Comenzamos a trabajar con la simulación.

Dejamos como están los datos que nos proporciona por defecto y vamos a trabajar solamente con las dos variables de población de depredadores y de presas.

  1. Cada grupo tiene que plantear una pregunta para experimentar con ella. Con esta cuestión comenzaremos un informe.: ¿Cómo afecta ___________________________ a ______________________? Por ejemplo, ¿Cómo afecta que el nº de depredadores sea igual que el de las presas?
  2. Una vez planteada nuestra pregunta de investigación, escribimos en nuestro informe una hipótesis.
  3. A continuación, ponemos los datos pensados en la simulación y la ponemos en marcha. Copiamos y pegamos los resultados del gráfico en nuestro informe.
  4. Analizamos el gráfico resultante y sacamos conclusiones. Describimos los datos e intentamos explicar por qué ocurrieron los resultados. ¿Se cumple la hipótesis de partida? Anotamos todo en el informe.
  5. Cada grupo expondrá brevemente los resultados de su investigación en clase.

Propuesta de ampliación: El anisakis

Una de las relaciones interespecíficas más estudiadas, por su proximidad con la salud humana, es el parasitismo. Con esta actividad te proponemos que observes desde tu propia casa un parásito muy común en el pescado que consumimos: el anisakis.

El anisakis es un gusano nematodo que realiza su ciclo biológico en el medio marino y es frecuente encontrarlo en el intestino y vísceras de pescados de consumo habitual.

Es visible al ojo humano, aunque hay que fijarse bien. En el pescado fresco estos parásitos suelen continuar vivos y se mueven sin problemas, pero al morir el pez se desplazan desde las vísceras hasta los músculos, pudiendo encontrarlos formando un quiste.

Eufrasio Cabrera. Anisakis (Licencia estándar de YouTube)

Si consumimos pescado contaminado con anisakis, puede intentar colonizarnos y eso produce molestias estomacales que pueden ser leves y pasar desapercibidas o bastante graves en algunos casos de personas alérgicas. Para que esto no suceda, conviene congelar el pescado durante 48 horas a una temperatura de -18º grados antes de su ingestión y cocinarlo de forma que no quede poco hecho. 

La práctica de eviscerar los pescados en alta mar y arrojar las vísceras al agua ha provocado que el grado de infestación en algunas zonas sea muy alto, ya que al arrojar las vísceras contaminadas se contribuye a que otros peces contraigan la infección y ésta se propague.

Podemos comprobar que el pescado fresco tiene anisakis o no con esta sencilla práctica.

Materiales

No necesitamos más que unas tijeras, unas pinzas, una tabla de cortar, alcohol, una lupa y, claro está, pescados (sardinas, anchoas, caballa…)

Procedimiento:

  1. Abrimos el pez sobre la tabla de cortar con la ayuda de las tijeras.
  2. Separamos los órganos y buscamos con detenimiento el gusano entre la musculatura del pescado. A veces aparece enrollado.
  3. Extraemos algún ejemplar de Anisakis y lo disponemos en un platito con alcohol.
    Lo observamos con la lupa y lo dibujamos o fotografiamos.
  4. Buscamos información sobre los efectos de este Nematodo parásito en el ser humano leyendo cooperativamente este artículo. Vamos subrayando aquello que nos parece más significativo: El Anisakis, un parásito capaz de provocar enfermedades. Consumer.

Evaluación y reflexión

Una vez que hemos finalizado la tarea, es un buen momento para reflexionar en nuestro diario de aprendizaje. Algunas cuestiones que nos podemos preguntar pueden ser:

  • ¿Qué he aprendido?
  • ¿Qué me ha sorprendido más de todo el proceso? ¿Por qué?
  • ¿He cambiado alguna idea previa? ¿Cuál?
  • ¿Qué me ha resultado más difícil? ¿Por qué?

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