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Ecosistemas biología, todos los ecosistemas
Tipo: Apuntes
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Citar como: Mejía Quiñones, L.M., Molina Jiménez, M.P., Sanjuan Muñoz, A., Grijalba Bendeck, M., Niño Martínez, L.M. 2014. Bosque de manglar, un ecosistema que debemos cuidar. Universidad Jorge Tadeo Lozano, Instituto Colombiano de Desarrollo Rural. Cartagena D. T. 27p. Instituto Colombiano de Desarrollo Rural (Incoder) REY ARIEL BORBÓN ARDILA Gerente general ANDRÉS FELIPE OCAMPO MARTÍNEZ Subgerente encargado de Tierras Rurales Asesores MARTHA CARVAJALINO VILLEGAS JULIO CÉSAR RODAS MONSALVE ALVARO MONTEALEGRE MARTÍNEZ FABIOLA AMANDA VARGAS VARGAS LINA JOHANA RODRÍGUEZ ENCISO Universidad de Bogotá Jorge Tadeo Lozano CECILIA MARÍA VÉLEZ WHITE Rectora JUAN CARLOS APONTE ROMERO Director Seccional Caribe IVÁN REY CARRASCO Director Departamento de Ciencias Biológicas y Ambientales LUISA MARINA NIÑO MARTÍNEZ Directora Proyecto Investigadores CAMILA POSADA PELÁEZ GIOVANNI GONZALEZ ARIAS JUAN FELIPE ROMERO RENDÓN ADOLFO SANJUAN MUÑÓZ GUIOMAR AMINTA JAUREGUI ROMERO CARLOS ALFONSO DEVIA CASTILLO CARMELO JAVIER LEÓN GONZÁLEZ JAVIER DE LEÓN LEDESMA PABLO EMILIO BELTRÁN GÓMEZ MARÍA JOSEFINA GONZALEZ JARAMILLO LYDA MARCELA GRIJALBA BENDECK Asistentes de investigación: CATALINA JULIO GIRALDO MARÍA PAULA MOLINA JIMÉNEZ PAULO CÉSAR TIGREROS BENAVIDES CARLOS PINEDO SÁNCHEZ MARÍA CAROLINA MORALES BUELVAS DARÍO GERARDO ZAMBRANO CORTÉS Esta publicación es realizada en el marco del proyecto “Plan de Acción Integral como Estrategia de Administración de los Baldíos del Archipiélago de Nuestra Señora del Rosario y San Bernardo”, convenio de cooperación N°675 de 2012 (para el desarrollo de actividades científicas o tecnológicas, celebrado entre el Instituto Colombiano de Desarrollo Rural - Incoder y la Fundación Universidad Jorge Tadeo Lozano). Las líneas de delimitación presentadas en los mapas son una representación gráfica aproximada, con fines ilustrativos y no expresan una posición de carácter oficial. Ni Incoder ni la Universidad Jorge Tadeo Lozano asumen ninguna responsabilidad sobre interpretaciones cartográficas que surjan a partir de éstas. Todos los derechos reservados. Se autoriza la reproducción y difusión del material contenido en este documento para fines educativos u otros fines no comerciales, siempre que se cite claramente la fuente. Se prohíbe la reproducción de este documento para fines comerciales. Libe r t ady Orden ISBN: 978-958-725-131- Cartagena de Indias, 2014 Auxiliares de investigación: JORGE ENRIQUE BERNAL GUTIÉRREZ SORAYA CATALINA OSPINA SÁNCHEZ ROSSANA VALENCIA MANZI LINA MARÍA MEJÍA QUIÑONES Corrección de estilo y revisión de textos: FRANCYS LORENA CABALLERO POVEDA Diseño y Diagramación: LUIS NAPOLEÓN BARVALÓPEZ VELÁSQUEZ Impresión: Alpha editores
Los manglares son ecosistemas de pantano, dominados por árboles leñosos llamados mangles que se ubican en litorales tropicales de suelo plano y fangoso, y aguas tranquilas (estuarios, bahías, ensenadas, lagunas costeras, etc.). La palabra mangle procede de los indígenas Guaraní y significa “árbol retorcido” (CONAFOR, 2009), se refiere principalmente a la especie Rhizophora mangle que tiene raíces en forma de zancos que se sumergen en el agua y que asociados a ellos tienen gran diversidad de fauna y flora. Los mangles pueden vivir en el agua y en la tierra (anfibias) y tienen adaptaciones en sus raíces, hojas y tronco, con los que pueden crecer en terrenos inestables, sin oxígeno e inundados con agua de mar (Sánchez et al., 2000). Sus frutos, los llamados propágulos, tienen forma de lanza, pueden caer al sustrato y enterrarse en él o flotar durante largos períodos, hasta encontrar un terreno donde desarrollarse. Las raíces de los mangles son muy importantes, le permiten a la planta captar el oxígeno y tienen estructuras especiales en los tallos y hojas que les ayudan a expulsar el exceso de sal que absorben desde la raíz. También es interesante saber que cuando las hojas de los mangles se caen, éstas sirven de alimento a una gran cantidad de organismos de diversas especies que pasan parte de su desarrollo en el manglar. (Prahl, 1986) “El manglar es un bosque que crece en agua salada a poca profundidad, en las orillas de los lagos y las desembocaduras de los ríos”. “Los manglares están adaptados para vivir en suelos con agua salada, pobres en oxígeno y generalmente inestables”. “Los mangles tienen la capacidad de eliminar el exceso de sal a través de las hojas, mediante glándulas especializadas”. “Para ocupar suelos pobres en oxígeno, desarrollaron poros respiratorios llamados lenticelas”. 4 \ Bosque de manglar, un ecosistema que debemos cuidar
Los manglares prestan muchos servicios que permiten mantener y satisfacer nuestras necesidades. Entre estos servicios está la provisión de humedad a la atmósfera enfriando de manera natural el ambiente, funcionan como depósitos de agua evitando que las tierras de cultivo se salinicen con el agua de mar. Los manglares también actúan como filtros biológicos, reteniendo los sedimentos y filtrando las sales, el exceso de nutrientes, los productos químicos de la agricultura e incluso el petróleo que pueden traer las aguas, por lo que se les llama los “riñones de la tierra” (CONAFOR, 2009). Los manglares son capaces de disminuir las inundaciones y servir como una barrera que protege la costa del constante golpe de las olas y de desastres naturales como tsunamis, tormentas y huracanes. Son sitios turísticos que la gente desea visitar, pueden albergar especies en vía de extinción y especies que tienen un alto valor comercial. Es un ecosistema que ayuda a mantener la red alimenticia de los organismos que habitan en ellos y de los que vienen de ecosistemas vecinos, transfiere alimento en forma de hojas y madera en descomposición. También sirve como refugio y sitio de alimentación de muchas especies de mamíferos, aves, reptiles y anfibios (Kathiresan y Bingham, 2001). Sobre sus raíces crecen pequeños organismos como algas, esponjas, corales, anémonas, ostras y camarones, que aprovechan el alimento suspendido y luego son capturados por peces, cangrejos, estrellas de mar, caracoles y por el hombre (Sánchez et al., 2000). “El manglar es un ecosistema que envía hojas y madera como nutrientes a otros ecosistemas vecinos”. “Cuando las hojas del mangle caen y se cubren de bacterias, sirven de nutriente a muchos organismos como los cangrejos que las recogen con sus pinzas, utilizan la proteína de las bacterias y defecan el resto que puede ser colonizado nuevamente por bacterias y servir de alimento”. Bosque de manglar, un ecosistema que debemos cuidar // 5
“El mangle blanco o amarillo (Laguncularia racemosa) es una especie que podría ser utilizada para alimentar ganado vacuno, evitando así la modificación de terrenos de mangle para pastizales”. “Una de las actividades más importantes desarrolladas en el manglar es la pesca artesanal, actividad que realiza la comunidad para capturar peces y crustáceos que entran y salen con la marea”. Uno de los usos que más se le da al manglar fue la leña para consumo en el hogar, pero sobre todo para convertirlo en carbón. La mejor especie para la producción de leña y carbón vegetal es el mangle rojo (Rizophora mangle) debido a que se puede usar incluso cuando está verde porque tiene resinas que facilitan la combustión. Muchas de las hojas del mangle se utilizan para techar las casas de las personas de la comunidad. Cuando se realiza una buena construcción, las hojas forman techos perfectamente impermeables y frescos. En los últimos 15 años, las zonas del manglar han sido transformadas para utilizarlas en sistemas agrícolas, para la construcción de viviendas, hoteles, puertos, marinas, canales, represas y carreteras; y más recientemente para granjas que buscan obtener agua y alimento para la cría de peces y camarones. Sin embargo, al eliminar el manglar, todos los servicios ecosistémicos se pierden junto con sus beneficios. Los manglares son responsables en gran medida de la existencia de las pesquerías. El 90% de los peces que se sacan del mar necesitan vivir en los estuarios durante una parte de su vida, ya que son ambientes con aguas ricas en nutrientes y que ofrecen protección entre las raíces del mangle. También se obtienen variadas especies de crustáceos como cangrejos, camarones, jaibas y langostinos, además de la recolección de moluscos como ostras, caracoles y almejas.
“Por su dureza y alta resistencia, las varas de mangle han sido utilizadas en las construcciones navales para mástiles de veleros”. “Uno de los aspectos más importantes del manglar es su papel como área de salacuna, cientos de peces pasan sus primeras etapas de desarrollo en el manglar donde encuentran alimento y refugio para escapar de sus enemigos naturales”. Bosque de manglar, un ecosistema que debemos cuidar // 7
Las especies de mangle registradas para el Caribe colombiano son: Rhizophora mangle (mangle rojo), Avicennia germinans (mangle negro), Laguncularia racemosa (mangle blanco), Conocarpus erectus (mangle zaragoza), y Pelliciera rhizophorae (mangle piñuelo), siendo R. mangle y A. germinans las especies más abundantes y de mayor uso. Mangle piñuelo (P. rhizophorae): es una especie originaria del Pacífico que se ha observado en la Bahía de Cispatá (Córdoba), en el sector occidental de la Bahía de Barbacoas (Bolívar), en la bahía de Cartagena (Bolívar) y caños y lagunas internas (Calderón, 1983), en las Ciénagas Honda y de Pablo (Sucre), en el Golfo de Morrosquillo, en la Bahía de Marirrío en el Urabá antioqueño (MMA, 2002). Mangle rojo (Rhizophora mangle): se reconoce fácilmente porque tiene raíces en forma de zanco y se reproduce con unas estructuras en forma de cigarros llamados propágulos. Los árboles pueden llegar a medir 45m de altura en las desembocaduras de los ríos, tienen una corteza de color gris claro con manchas oscuras. Su madera no tiene anillos de crecimiento y es de color rojizo. Mangle negro (Avicennia germinans): se identifica porque tiene raíces poco profundas que crecen de la base del tronco en todas las direcciones con abundantes estructuras llamadas neumatóforos, que parecen pequeñas raíces que se levantan desde el suelo, y ayudan a captar el oxígeno del ambiente debido a que hay poco en el agua. Los árboles pueden alcanzar 20m de altura y se caracterizan por tener una corteza interna amarrilla y una corteza externa enteriza y oscura. Sus frutos son ovalados y achatados en un extremo, similar a la forma de un corazón. Es la especie más resistente a condiciones climáticas desfavorables y es dominante en sitios donde el suelo tiene altas concentraciones de sal. Mangle blanco (Laguncularia racemosa): tiene unas glándulas en la base de las hojas que le ayudan a expulsar el exceso de sal. Pueden llegar a medir 20m, sin embargo se conocen más como arbustos pequeños de 6m de altura. Normalmente crecen en las orillas de las lagunas salobres o en desembocaduras de ríos con influencia de la marea. También tienen neumatóforos que sobresalen del suelo, pero no son tan desarrollados como los de A. germinans, además se diferencia del mangle negro porque tiene una corteza con grietas. Mangle zaragoza (Conocarpus erectus): generalmente no mide más de 10m de altura. No se considera un mangle verdadero, sino más bien una especie que crece en partes elevadas con sustratos arenosos y menos salados. Se caracterizan también por producir un pequeño fruto que parece una piña. Mangle piñuelo (Pelliciera rhizhophorae ): es una especie originaria del Pacífico, sin embargo, desde los años ochenta se ha registrado en el Caribe colombiano; pero como esta es una zona árida para esta especie, crece 8 \ Bosque de manglar, un ecosistema que debemos cuidar
Los manglares también se pueden agrupar en cuatro tipos según sus características y ubicación dentro de la zona: Ribereño: son aquellos manglares que crecen en las orillas de los ríos y en las zonas donde hay influencia de las mareas y el agua salada o salobre. El sustrato allí es relativamente inestable ya que el suelo está constantemente en contacto con el agua de río y de mar; sin embargo, reciben gran cantidad de nutrientes arrastrados por los ríos, lo que les permite un enorme desarrollo que forma bosques densos. Borde: estos manglares crecen en las orillas de las costas que están protegidas, en bahías o lagunas arrecifales o rodeando islas, y son aquellos que soportan el continuo golpe de las olas al frente, y más hacia adentro están los sectores más altos y protegidos con menor influencia mareal. Cuenca: estos manglares crecen detrás de los ribereños y de los de borde. Se ubican donde hay suelos estables, la renovación del agua es lenta, hay poco oxígeno y alta salinidad. Excepto en la época de máxima inundación, estos bosques no exportan gran cantidad de materia orgánica, sino que más bien reciclan los nutrientes en el mismo lugar. Especiales: son bosques de manglar de poco desarrollo y más bien pequeños debido a que crecen en condiciones de alta salinidad, baja disponibilidad de nutrientes y temperaturas extremas. “Para su desarrollo normal, los manglares necesitan suelos fangosos, de arena o arcillosos, aportes de nutrientes, inundaciones periódicas con agua salada y clima favorable”. “El sustrato juega un papel importante en la zonación. Por ejemplo A. germinans no tiene mucho éxito en sustratos inestables porque el agua y el fango cubren sus raíces y no le permite respirar, mientras que R. mangle tiene raíces en forma de zancos que le da mucha estabilidad en este tipo de suelos”. 10 \ Bosque de manglar, un ecosistema que debemos cuidar
Los manglares en América del Sur actualmente ocupan un poco menos de 2 millones de hectáreas, comparado con los 2.2 millones de hectáreas que había en 1980. Más del 90% de los manglares se distribuye principal- mente en 5 países: Brasil, Colombia, Venezuela, Ecua- dor y Surinam (FAO, 2007). Desde 1980, la percepción del manglar ha cambiado mucho, antes no se consideraban ecosistemas importantes porque “tienen olor feo” y se creía que eran poco útiles y productivos, por eso se talaban y se utilizaban como sitios para depositar basura, lo que ha causado que con los años se pierdan aproximadamente 250.000 ha de manglar en Colombia. No obstante, los manglares hoy en día se consideran muy importantes porque permiten a la comunidad realizar actividades comerciales como la pesca, y por esta razón deben protegerse contra la deforestación. En el departamento de Bolívar, desde 1954 se han realizado estudios que muestran cómo ha cambiado la cobertura del manglar. En los últimos 50 años aumentó 283 ha, sin embargo, aún se reportan pérdidas de cobertura que están relacionadas al crecimiento de la ciudad de Cartagena, hacia las poblaciones de La Boquilla y Tierra Baja (Álvarez-León, 2003). Los bosques de manglar más grandes se encuentran en la Bahía de Barbacoas y en los Archipiélagos de Nuestra Señora del Rosario y San Bernardo, pero todavía se ven afectados por malas planificaciones para construir casas, actividades industriales, hoteleras, turísticas y comerciales, todo esto asociado al desarrollo social y económico de la región (Sánchez-Páez et al., 2000). Las zonas de mangle más gravemente afectadas son las de Punta Barbacoas y los que están en el sector del Canal del Dique; también los que habitan cerca de la construcción de empresas camaroneras y piscícolas que impiden el crecimiento del mangle porque interrumpen los flujos de agua y provocan un exceso de salinidad que mata los árboles de mangle (Sánchez-Páez et al., 2000). El estado actual de los bosques de manglar en el departamento de Bolívar es preocupante, dado el desarrollo urbano, turístico e industrial, por lo que se deben establecer programas de conservación, vegetalización y restauración de las áreas intervenidas. Permitir la desaparición de áreas de manglar, disminuirá la productividad biológica, lo que repercutirá sobre la población humana que basa su economía en el sistema y que se ubica en las cercanías de sus bosques (Sánchez-Páez et al., 2000; Casas, 2002).
“¿Sabías que los manglares son uno de los ecosistemas más amenazados del mundo? Por eso muchas especies vegetales y animales están en peligro de extinción.” Bosque de manglar, un ecosistema que debemos cuidar // 11
Figura 1. Cambios históricos de cobertura terrestre de los años 1957,1976, 1983,1996 y 2012 en Isla Grande, Archipiélago de Nuestra Señora del Rosario. Fuente: Convenio Incoder-UJTL, 2013 Bosque de manglar, un ecosistema que debemos cuidar // 13
Figura 2. Cambios históricos de cobertura terrestre de los años 1954,1977 y 2013 Isla Tintipán, Archipiélago de San Bernardo. Fuente: Convenio Incoder-UJTL, 2013 14 \ Bosque de manglar, un ecosistema que debemos cuidar
Caracterización y descripción del área.
Análisis, zonificación y evaluación del área.
Para cuidar el bosque de manglar existen muchas alternativas, se deben cambiar muchos hábitos diarios y ser responsable, puedes empezar por: No contaminar el agua que usas en las actividades diarias desechando residuos y aceites. Promover esas buenas prácticas a toda la familia. Evitar la tala y explotación indiscriminada del manglar. Por cada árbol que se corte tratar de sembrar uno. Al capturar ostras o organismos asociados a las raices, no cortar la raíz donde se encuentran y evitar el uso de productos químicos, tóxicos, contaminantes, explosivos o que afecten al ecosistema. Participar en el desarrollo de programas de reforestación. Ayudar en las actividades de reforestación que se estén realizando en el bosque de manglar cercano a tu comunidad. Participar en la protección de especies en peligro de extinción que existen en la comunidad, así harás parte de la solución. Realizar investigaciones en el ecosistema de manglar y enseñar los resultados a la comunidad para que conozcan los servicios ecosistémicos ofrecidos por éste. Promover el aprovechamiento de algunos recursos que ofrece el manglar, para que la comunidad sepa utilizarlos de manera sostenible. Aplicar las leyes que promuevan la conservación y aprovechamiento del manglar con sanciones e incentivos para las empresas que no cumplan, y denunciar ante las autoridades a aquellas personas que realizan actividades ilegales dentro del manglar. “Los manglares son fundamentales para la adaptación y reducción de vulnerabilidad al cambio climático. Los participantes en actividades de reforestación han demostrado que conservar el mangle es costo- beneficioso, bello y valioso” Nadia Bood - Experta en cambio climático.
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Reforestación Significa recuperar la vegetación que había originalmente en un terreno sembrando las especies que se perdieron, ya sea en semilla o con plantas producidas en un vivero. Se puede dividir en tres grupos: la reforestación directa con propágulos y/o plántulas, la reforestación con plántulas de vivero y la combinación de ambas. La reforestación con plantas de vivero tiene la ventaja de brindar una mayor supervivencia con respecto a las plántulas sembradas directamente, y por lo tanto se puede usar menos cantidad (Flores et al., 2006). Rehabilitación Actividad que inicia o acelera la recuperación de un ecosistema degradado, pero no implica llegar al estado original. Busca reestablecer la productividad y los servicios que provee el ecosistema a través de la aplicación de técnicas que se integran con los procesos naturales de regeneración (Vargas, 2007; Vargas et al., 2010). Se puede realizar mediante la plantación de árboles nativos o de especies dominantes y de importancia ecológica en una determinada zona (Vargas, 2007). Restauración Se trata de recuperar el ecosistema para que quede como era en tiempos anteriores, por lo tanto hay que conocer las condiciones históricas del mismo. También se trata de recuperar las condiciones ambientales originales de un lugar, por lo que muchas veces se necesita controlar diferentes factores como la salinidad, la humedad del suelo, los niveles de inundación y los flujos de agua. Restauración pasiva Significa que los ecosistemas se pueden recuperar por sí solos cuando no existen barreras que impidan este proceso. Quiere decir que un ecosistema degradado se restaura sólo si se eliminan los disturbios que impiden su regeneración (Vargas, 2007). Restauración activa Es aquella que se usa cuando los ecosistemas están tan degradados que no se pueden recuperar solos y su dinámica natural se detiene. Se usan estrategias para ayudar al ecosistema garantizando que se lleve a cabo un proceso de recuperación y se superen las barreras que impiden la regeneración (Vargas, 2007).
El bosque de manglar es un ambiente muy codiciado para desarrollar actividades e industrias que pueden provocar su destrucción; como la construcción de las granjas camaroneras, marinas, puertos y otras actividades de desarrollo de las ciudades. Además, grandes áreas de manglar se han visto perjudicadas de forma indirecta por obras que han afectado el curso de los ríos y de las aguas que van hacia estas, tales como carreteras, presas, canales y dragados. Por esta razón se debe pensar en cómo revertir este proceso de degradación del bosque de manglar y encontrar las medidas para detenerlo. “¿Sabías que la reforestación ha sido y sigue siendo la actividad dominante para la restauración de los manglares?” “Rehabilitar un manglar se refiere a ayudar a recuperar las funciones y procesos del ecosistema como la circulación natural de las aguas que fluyen desde y hacia el manglar. Es reemplazar un ecosistema degradado por uno productivo”. “La restauración es un proceso a largo plazo comparado con la reforestación y la rehabilitación”. Bosque de manglar, un ecosistema que debemos cuidar // 19
Para poder llevar a cabo el proceso de reforestación, se debe hacer una primera identificación y evaluación del ecosistema que se quieren reforestar. El primer paso para realizar un proyecto de reforestación, es coordinar con las autoridades competentes y con tu comunidad. Deben tener claro el objetivo del proyecto, los beneficios y los compromisos de cada una de las partes. Antes de comenzar es importante determinar cuál es la causa de pérdida del manglar, y así conocer cuál es el problema que enfrenta el sitio, para poder saber qué se requiere para recuperarlo. Dependiendo de las causas de degradación, el proyecto puede necesitar acciones de restauración o sólo reforestación. Luego se debe conocer cuánto terreno ha sido afectado. Esta tarea se puede realizar con imágenes satelitales o fotos aéreas, y luego se escogen las posibles áreas que se pueden recuperar teniendo en cuenta su conexión con otras áreas de bosque. Una vez se identifique el área que se desea restaurar, se debe visitar el lugar para conocer las características del área, la extensión, las especies que hay, el tipo de vegetación y con esta información se planifica el desarrollo del proyecto. Esta inspección permite además de planificar las actividades a realizar, proyectar la necesidad de construir y mantener un vivero donde se cultivarán las plantas que posteriormente serán sembradas en los sitios y áreas escogidas para hacer la reforestación. “¿Sabías que la reforestación del manglar comenzó en China a finales de los años 50?” 20 \ Bosque de manglar, un ecosistema que debemos cuidar