24.1: Estudio de caso: La red de la vida
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Camille creció en una comunidad agrícola rural, y sus dos padres trabajaban en una granja local. Camille usa sus pronombres. Cuando se aplicaban pesticidas a los cultivos, como en la Figura\(\PageIndex{1}\), sus padres tuvieron que usar equipo especial de protección como overoles, guantes y respiradores. Esto se debe a que muchos pesticidas, que son sustancias que protegen a las plantas del daño y la destrucción por plagas como los insectos, pueden ser peligrosos para la salud humana si se inhalan, consumen o absorben a través de la piel. Camille comenzó a preguntarse: si los pesticidas pueden ser peligrosos para los humanos, ¿tienen efectos negativos en otros animales y el resto del medio ambiente?
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Cuando era adulta, Camille nota que algunos alimentos en la tienda de abarrotes están etiquetados con un sello que indica que son orgánicos, como el sello de la Figura\(\PageIndex{3}\). Camille sabe que los alimentos orgánicos generalmente se cultivan sin pesticidas sintéticos (artificiales), y a ella le gusta la idea de comprar alimentos orgánicos para apoyar este tipo de agricultura. Sin embargo, también nota que los alimentos orgánicos tienden a ser un poco más caros que los alimentos producidos convencionalmente, por lo que quiere saber más sobre lo que significa “orgánico” y si las prácticas agrícolas orgánicas son realmente mejores para el medio ambiente en su conjunto.
Camille investiga un poco en línea y descubre que los productos alimenticios orgánicos en Estados Unidos están regulados por el Departamento de Agricultura de Estados Unidos (USDA). El USDA tiene un conjunto detallado de requisitos que describen las prácticas que los agricultores deben utilizar para etiquetar sus productos alimenticios como orgánicos. Estos incluyen no usar la mayoría de las sustancias químicas sintéticas, como pesticidas o fertilizantes, en los cultivos. La carne orgánica debe provenir de animales que son alimentados con pienso orgánico y cumplir con varios otros criterios. En el sitio web del Programa Nacional Orgánico del USDA, Camille nota la declaración: “Orgánico es un término de etiquetado para alimentos u otros productos agrícolas que han sido producidos utilizando prácticas culturales, biológicas y mecánicas que apoyan el ciclo de los recursos en la granja, promueven el equilibrio ecológico y conservan biodiversidad de acuerdo con la normativa orgánica del USDA”. Esta declaración indica a Camille que las prácticas agrícolas orgánicas son beneficiosas para el medio ambiente, pero ¿cómo exactamente proporcionan estos beneficios?
Al leer este capítulo, aprenderá sobre la ciencia de la ecología, es decir, el estudio de las complejas relaciones entre los organismos vivos y el entorno que los rodea. Verás cómo las interacciones entre diferentes especies y componentes no vivos del ambiente pueden llegar a equilibrarse, y cómo pueden ocurrir cambios drásticos cuando se altera este equilibrio. Al final del capítulo, tendrá una mejor comprensión de lo que se entiende por reciclaje de recursos, equilibrio ecológico y biodiversidad, y la importancia de estos conceptos. Luego en la conclusión de este caso de estudio, aprenderá específicamente cómo estos conceptos se relacionan con las prácticas agrícolas orgánicas. Esta información puede ayudarte a ti, así como a Camille, a tomar una decisión más informada sobre si elegir alimentos orgánicos.
Resumen del Capítulo: Ecología
En este capítulo, aprenderás sobre la ecología y cómo se relaciona con los humanos. Específicamente, aprenderás sobre:
- Cómo se organiza el mundo biológico en jerarquías ecológicas anidadas que incluyen el individuo, la población, la comunidad, el ecosistema, el bioma y la biosfera.
- Conceptos básicos en ecología incluyendo el ecosistema, nicho, hábitat y el principio de exclusión competitiva.
- Los ecosistemas de bienes y servicios proporcionan a los humanos, incluyendo la producción de alimentos y oxígeno.
- Los tipos de relaciones entre especies en una comunidad, incluyendo diferentes tipos de relaciones simbióticas, depredación y competencia. El efecto de las relaciones comunitarias en la evolución de las adaptaciones y la extinción de especies.
- Los dos tipos básicos de organismos en cuanto a cómo obtienen energía: autótrofos (productores) y heterótrofos (consumidores). Tipos de heterótrofos incluyendo herbívoros, omnívoros, carnívoros y descomponedores.
- Cómo fluye la energía a través de los ecosistemas desde los productores hasta las cadenas y redes alimentarias.
- Niveles tróficos, que son las posiciones de alimentación en una cadena alimentaria o red, comenzando por los productores en el primer nivel trófico y ascendiendo a través de niveles superiores de consumidores.
- Cómo cambian las cantidades de energía y biomasa de niveles tróficos inferiores a superiores. Cómo la materia recorre los ecosistemas en forma de ciclos biogeoquímicos de agua, carbono, nitrógeno y fósforo.
- Demografía, que es el estudio científico de poblaciones humanas incluyendo tamaño, distribución geográfica y estructura, como el número de personas en diferentes grupos de edad en la población.
- La estructura edad-sexo de las poblaciones y cómo esto puede proporcionar información sobre el cambio político y socioeconómico.
- Crecimiento exponencial en comparación con el crecimiento logístico, el último de los cuales se ralentiza a medida que la población alcanza un tamaño llamado capacidad de carga.
- Cómo la población humana puede estar actualmente cerca de la capacidad de carga, lo que podría resultar en daños ambientales, enfermedades, guerra y hambruna; y cómo estos efectos negativos se ven exacerbados por el uso excesivo de recursos por parte de los países más ricos.
- Cómo el crecimiento cero de la población y las estrategias para reducir la tasa de fertilidad pueden ayudar a mitigar los problemas causados por la superpoblación.
- Proyecciones del crecimiento futuro de la población humana y cómo se hacen estas predicciones.
- El cambio climático global, y cómo las actividades humanas han intensificado el efecto invernadero, provocando el calentamiento global. Proyecciones del calentamiento global futuro; impactos potenciales del calentamiento global en los seres humanos, como el aumento de las inundaciones costeras, la falta de alimentos y agua y la violencia; y cómo podemos disminuir la amenaza alejándonos de los combustibles fósiles hacia fuentes de energía más limpias.
Al leer el capítulo, piense en las siguientes preguntas:
- Se ha demostrado que el uso de algunos pesticidas mata abejas. ¿Cómo podría afectar esto a un ecosistema?
- Los fertilizantes sintéticos suelen tener altas cantidades de nitrógeno y fósforo. ¿Por qué estos fertilizantes contienen estos elementos? ¿Se puede predecir alguna perturbación ecológica que pueda causar una cantidad excesiva de estos elementos?
- Los métodos agrícolas orgánicos generalmente aumentan la calidad del suelo. ¿Qué es la calidad del suelo y cómo se relaciona con la biodiversidad y los ciclos biogeoquímicos?
Atribuciones
- Aplicación de plaguicidas por Jeff Vanuga, dominio público vía Wikimedia Commons
- Pulverización de pesticidas por jetsandzepplins, licenciado CC BY 2.0 vía flickr
- Sello orgánico del USDA, dominio público vía Wikimedia Commons
- Texto adaptado de Biología Humana por CK-12 licenciado CC BY-NC 3.0