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Biodiversidad apuntes

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Concepto de biodiversidad

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Biodiversidad apuntes

  1. 1. COMPRENDER LA BIODIVERSIDAD PARA PODER CONSERVAR Prof. Eduardo Galante Pati�o Centro Iberoamericano de la Biodiversidad. Universidad de Alicante � QUE ES LA BIODIVERSIDAD ? La Biodiversidad o Diversidad Biol�gica, podemos definirla como el conjunto de los seres vivos que viven en nuestro planeta,considerando por tanto dentro de este apartado las especies y los procesos que conforman los ecosistemas, as� como el patrimonio gen�tico que encierran los organismos vivos. Fue este un t�rmino acu�ado por cient�ficos como WILSON, MYERS, MAY o EHRLICH que extiende el concepto de diversidad ecol�gica a todo lo viviente. Los estudios de biodiversidad no pueden entenderse sin un conocimiento y comprensi�n de toda la naturaleza en su conjunto y de hecho el Convenio de Diversidad Biol�gica surgido en R�o 92 define a la biodiversidad del siguiente modo: "Por diversidad biol�gica se entiende la variabilidad de organismos vivos de cualquier fuente, incluidos, entre otras cosas, los ecosistemas terrestres y marinos y otros ecosistemas acu�ticos y los complejos ecol�gicos de los que forman parte; comprende la diversidad dentro de cada especie, entre las especies y de los ecosistemas." (art. 2 del Convenio). NUMERO DE ESPECIES CONOCIDAS Actualmente se encuentran descritas algo m�s de 1.750.000 especies, de las cuales aproximadamente 1.320.000 son animales y de �stas m�s de 950.000 son insectos y de los cuales cerca de 400.000 son cole�pteros (BORROR et al, 1981; WILSON, 1987, 1988). No obstante estas cifras parecen estar lejos de la realidad,ya que son numerosos los cient�ficos que opinan que le n�mero de especies desconocidas por nosotros supera varias veces a las que hemos logrado catalogar. El c�lculo sobre el n�mero posible de especies existentes ha provocado una profunda discusi�n acerca de la estimaci�n que se CENIR O IBEROA MERICAN O D� LA eiOttW�RSlOAO Universit�t d'A la�ant Universidad de Alicante CJBIO
  2. 2. hace del mismo, teniendo especialmente en cuenta la riqueza existente en bosques tropicales y los fondos marinos. Se han hecho numerosos c�lculos y especulaciones al respecto, oscilando el n�mero de posibles especies entre los 5 y 10 millones en el caso de los autores m�s prudentes (ADIS, 1990, SABROSKY, 1952, HAMMOND, 1995), y cifras de 30 millones o superiores que calculan los partidarios de la teor�a de Erwin (ERWIN, 1982, 1988; MAY, 1986,1988; STORK, 1988; WILSON, 1988). El n�mero de especies de invertebrados que se descubren anualmente es muy elevado, especialmente entre los artr�podos, pero tambi�n en grupos de gran tama�o como los vertebrados se contin�an describiendo especies. Por ejemplo entre el a�o 1979 y 1988 se describieron un total de 11.603 especies animales de las cuales 9.380 eran artr�podos y 397 vertebrados EXTINCI�N Y GENERACI�N DE ESPECIES La desaparici�n de especies y el cambio en la composici�n de las mismas, son partes del proceso evolutivo que da a la vida sus caracter�sticas �nicas. Tratar de detener la extinci�n ser�a tan absurdo como intentar impedir la aparici�n de nuevas manifestaciones. Pero lo alarmante no es la extinci�n de especies y la modificaci�n de los ecosistemas, lo alarmante es el ritmo que han adquirido estos fen�menos en los �ltimos 40 a�os. La p�rdida de germoplasma por acci�n directa del hombre se aproxima a una pendiente irreversible. Los ritmos de extinci�n y especiaci�n no est�n equilibrados. La extinci�n es un mill�n de veces mas r�pida que la especiaci�n. Se ha se�alado que casi la mitad de todas las especies del planeta desaparecer�n durante el pr�ximo siglo, mientras que la evoluci�n biol�gica tard� 100 millones de a�os en generar el mismo n�mero de especies. Existen �ndices predictivos del ritmo de extinci�n que se basan en las relaciones �reas/especies y que derivan de la teor�a insular que establece la relaci�n lineal logar�tmica entre la superficie de una zona y el n�mero de especies. Conociendo la pendiente de la recta y el �ndice de deforestaci�n de las selvas tropicales que se sit�a actualmente entre el 1% y el 2% anual,se obtiene un �ndice del 0,25% al 0,5% anual de todas las especies. Si consideramos tan s�lo la existencia de 10 millones de especies CENIR O IBEROA MERICAN O D� LA eiOttW�RSlOAO Universit�t d'A la�ant Universidad de Alicante CJBIO
  3. 3. vivientes, el �ndice nos indica que se extinguen cada a�o entre 25.000 y 50.000 especies, si bien no se pone en evidencia esta aut�ntica cat�strofe por ser la mayor�a de las especies invertebrado y en particular artr�podos. Cada especie tiene unos requerimientos que le son propios; su modo de vida y extinci�n es diferente a la de las dem�s especie y por tanto particular. Estas extinciones no se manifiestan �nicamente en forma de grandes cat�strofes como la del C�mbrico o la m�s conocida del Cret�cico que barri� de la faz de la tierra a los dinosaurios, tambi�n se produce como acontecimientos de peque�as dimensiones por otra parte frecuentes. La inestabilidad clim�tica es una de las razones importante, si bien no la �nica, de la desaparici�n de especies que puede provocar que comunidades locales vean sucesivamente renovadas las especies que las componen. Esto es especialmente visible en ecosistemas aislados y fr�giles como son los ecosistemas de islas de peque�a extensi�n, valles de monta�a, etc. Por otra parte la especializaci�n es una trampa sutil evolutiva que est� condicionada por la selecci�n natural a nivel de la especie, ya que si �sta se especializa y se inserta en un �rea de distribuci�n m�s restringida, se hace m�s sensible a los cambios ambientales. La especializaci�n es asimismo peligrosa para especies que pueden estar muy expandidas, ya que sus poblaciones locales por numerosas que sean tienen elevadas probabilidades de extinguirse, pudiendo llegar a perecer todas ellas. C�MO SE FORMAN LOS ECOSISTEMAS Una de las cuestiones clave que desconocemos hoy en d�a son las leyes que rigen tanto la formaci�n de ecosistemas como las relaciones entre las especies que los conforman. Si logr�semos desentra�ar dichas normas, que ni tan siquiera sabemos si existen, seriamos capaces de entender como la biodiversidad se organiza y aumenta durante el proceso de creaci�n de un ecosistema. La llegada o presencia de una especie en un ecosistema se debe indudablemente al azar, pero su implantaci�n y ulterior crecimiento poblacional estar� claramente condicionada por las especies ya presentes en dicho ecosistema. Debemos pensar que a un espacio f�sico los organismos vivos llegar�n siempre escalonadamente, prosperando en �l CENIR O IBEROA MERICAN O D� LA eiOttW�RSlOAD Universit�t d'A la�ant Universidad de Alicante CJBIO
  4. 4. aquellas especies que se encuentren mejor dotadas para afrontar las condiciones ambientales reinantes en el mismo, encontr�ndose entre estas condiciones que limitan la presencia de las especies otros seres vivos que previamente han llegado al medio y se han establecido. Un aspecto que debemos tener siempre presente es que un ecosistema es un continuo flujo de seres vivos que llegan y seres vivos que se extinguen, no existiendo nunca un estado final en el que el n�mero de especies permanezca para siempre constante, o las especies presentes no sean substituibles. Las comunidades tienen muy pocas oportunidades de disfrutar de largos periodos de calma sin sufrir ataques externos que hacen fluctuar le nivel poblacional de los organismos que la conforman. Es importante tener en cuenta cuando se gestionan ecosistemas que cuando una comunidad desaparece nunca volver� a reconstruirse como antes ni tan siquiera en supuesto de que logr�semos introducir o a�adir todas las especies que la conformaban. La introducci�n aleatoria de especies puede conformar comunidades persistentes, pero esta estabilidad se deber� a la interacci�n entre las especies y nunca en funci�n de sus cualidades superiores. A todo ello hay que a�adir un proceso que no se tiene en cuenta en muchos de los estudios ecol�gicos y es el factor hist�rico. PAPEL DE LAS ESPECIES EN LOS ECOSISTEMAS Un factor a tener en cuenta en las pol�ticas de gesti�n y conservaci�n es si en el seno de comunidades existen diversos actores con importancia y categor�as diferentes al igual que ocurre en una obra teatral. Existen dos hip�tesis sobre la importancia de las especies en los ecosistemas: Hip�tesis de los pernos perdidos e Hip�tesis de la superfluidad. La Hip�tesis de los pernos perdidos que nos dice que cada especie desempe�a en el medio un papel m�s o menos importante pero determinado y necesario para el buen funcionamiento del ecosistema. La Hip�tesis de la superfluidad es coincidente con lo que algunos llaman las especies clave y nos dice que casi todas las especies carecen de importancia y s�lo algunos son claves para el buen funcionamiento. CENIR O IBEROA MERICAN O D� LA eiOttW�RSlOAD Universit�t d'A la�ant Universidad de Alicante CJBIO
  5. 5. EXTINCI�N DE LA BIODIVERSIDAD Las extinciones de especies han acompa�ado a la especie humana desde sus or�genes, cuando se extendi� a partir de �frica y Eurasia por todo el Mundo. El hombre ha eliminado por donde ha ido pasando las especies de gran talla, lentas y agradables para su consumo. Que el hombre ha sido la causa de la extinci�n all� donde ha ido est� fuera de toda duda. El problema ha sido que a lo largo de su historia nunca vio a esta fauna objeto de su caza como algo extinguible, considerando que el mundo viviente es algo ilimitado y que si algunas especies desaparecen en un lugar seguramente en otro se encontrar�n. Antes y ahora lo que contaba era obtener alimento y prosperidad para el individuo y su familia. Si para los primeros hombres la caza de animales y destrucci�n de especies vegetales era una cuesti�n de sobrevivir, ignorando todo lo que esto pudiera significar en el futuro en cuanto a la conservaci�n de biodiversidad, actualmente seguimos en un estado semejante, con la diferencia de que utilizamos maquinaria pesada y dinamita para lograr transformar la naturaleza a nuestro antojo, destruy�ndola inexorablemente. El Instituto de Recursos del Mundo de Washington (World Resources Insitute) y la FAO dieron datos a principios de 1990 en los que indicaban que se estaban destruyendo 200.000 km2 de bosque cada a�o. De acuerdo con los datos proporcionados en 1997 por el Instituto de Recursos Mundiales (WRI), la p�rdida de fronteras forestales en el Mundo supera el 78% de la superficie originaria, y todo ello como consecuencia de degradaci�n y fragmentaci�n de estas masas forestales como consecuencia de la actividad humana P�RDIDA DE BIODIVERSIDAD POR INTRODUCCI�N DE ESPECIES El comercio de especies silvestres y sus derivados es un gran negocio estando en cientos de millones de d�lares y que afecta anualmente a millones de plantas y animales. Gran parte de este comercio es ilegal y tan s�lo una peque�a parte se realiza por las v�as legales. Elcomercio ilegal de acuerdo con los datos de TRAFFIC (UICN/WWF) afecta a m�s de 35.000 especies de animales y plantas. Con el fin de luchar contra este tr�fico Universidad de Alicante
  6. 6. ilegal,en ela�o 1973, veinti�n pa�ses firmaron en Washington el Convenio sobre el Comercio Internacional de Especies Amenazadas de Flora y Fauna Silvestres (CTIES Otro factor importante de destrucci�n de la biodiversidad es la introducci�n de especies en h�bitats y �reas geogr�ficas fuera de su �rea de distribuci�n natural. Este hecho ha sido siempre un fen�meno grave que ha acompa�ado al hombre y que se ha intensificado en las �ltimas d�cadas con un comercio incesante de especies a nivel mundial. MEDIR LA BIODIVERSIDAD UN PROBLEMA REAL La destrucci�n actual de biodiversidad podemos f�cilmente deducirla si aplicamos la teor�a insular ya descrita anteriormente: S=CAz . Cuantas especies ser�n afectadas, no lo conocemos, podemos deducir las proporciones m�nima y m�xima. Wilson calcula que para las bosques tropicales una tasa de extinci�n anual de 27.000 especies no est� lejos de la realidad y ser�a la cifra m�s prudente y optimista. Esto supone la desaparici�n en estos bosques de especies a ritmo de 3 por hora, es decir 74 especies diarias se extinguir�an. Como sabemos por la historia geol�gica y evolutiva, la vida media de las especies se situaba en torno a 1 mill�n de a�os. De acuerdo con Wilson, la actividad humana ha incrementado este ritmo de extinci�n entre 1.000 y 10.000, por tan s�lo el hecho de reducci�n de superficie, sin tener en cuenta la emisi�n de contaminantes y otros agresiones medioambientales. La expresi�n cuantitativa de la diversidad biol�gica puede hacerse a distintos niveles de escala de espacio y tiempo, no obstante para medir la biodiversidad de manera comparable deberemos trabajar a nivel de paisaje y no de ecosistema. El t�rmino paisaje corresponde a una unidad de espacio con l�mites geogr�ficos y una caracterizaci�n clim�tica y geomorfol�gica. Internamente le paisaje puede ser m�s o menos heterog�neo, ya que comprender� distintas comunidades. El paisaje tendr� una historia que es la responsable de la estructura y composici�n espacial que nosotros vemos actualmente. A nivel de paisaje intervienen factores ecol�gicos que dominan a nivel puntual y los hist�ricos a nivel biogeogr�fico y evolutivo que dominan a niveles m�s amplio de escala. Es a nivel paisaje donde las acciones humanas como la degradaci�n, cambio y CENIR O IBEROA MERICAN O D� LA etOtW�RSlOAD Universit�t d'A la�ant Universidad de Alicante CJBIO
  7. 7. fragmentaci�n del medio, contaminaci�n van a tener sus consecuencias m�s graves que en ocasiones escapan al mero an�lisis ecol�gico. Es por otra parte a nivel de paisaje donde podemos analizar la biodiversidad en funci�n no s�lo de la heterogeneidad del medio (f�sico y biol�gico), sino tambi�n como consecuencia de las actividades humanas . Niveles de estudio del medio: Nivel comunidad: constituida por un conjunto de historias (especies) que interfieren, se ensamblan de una determinada manera y dependen de las condiciones ambientales, no pudiendo transmitir como talsus caracter�sticas a trav�s del tiempo. La comunidad como tal no tiene historia y constituye la manifestaci�n de un nivel de interacci�n de las especies que la forman en un momento dado A nivel de biogeograf�a no tiene sentido el hablar de comunidad, sino de especies. La biogeograf�a busca analizar los procesos hist�rico-evolutivos a escala de millones de a�os buscando interpretar la raz�n de la presencia de especies en distintas �reas actuales y cuales han sido los factores hist�ricos que han condicionado su �rea de distribuci�n. Uno de los aspectos que generalmente no se han tenido en cuenta en los planes de conservaci�n es que las comunidades no pueden conservarse dado que son niveles organizativos muy din�micos y en continuo cambio. Elnivel que estudia la ciencia de la biodiversidad es la propiedad creada por los seres vivos en s� mismo. La biodiversidad �nicamente podemos cuantificarla, ya que no se transmite ni evoluciona. La manera que tenemos de medir la biodiversidad puede ser a trav�s de la elaboraci�n de un inventario m�s o menos detallado de las especies existentes, no obstante ante la imposibilidad de llevar a cabo un inventario completo en la mayor�a de los paisajes, deberemos trabajar con grupos indicadores o par�metro escogidos a nivel taxon�mico o bien funcional. Los tres niveles de an�lisis de diversidad que debemos considerar: CENIR O IBEROA MERICAN O D� LA eiOttW�RSlOAD Universit�t d'A la�ant Universidad de Alicante CJBIO
  8. 8. Diversidad alfa.- es el resultado de las especies existentes de acuerdo con los par�metros bi�ticos y abi�ticos que caracterizan el medio, unido todo ello a las especies procedentes de otras localidades. Diversidad Beta.- Se mide como el reemplazo de especies entre diferentes tipos de comunidades o h�bitats. Corresponde a la continuidad que puede establecerse entre comunidades o h�bitats a lo largo del espacio. Diversidad Gamma.-. La diversidad gamma corresponde a la riqueza en especies de una unidad espacial extensa y heterog�nea. Un paisaje tiene m�s o menos especies dependiendo de su historia, de su aislamiento, procesos de extinci�n, etc � POR QU� CONSERVAR LA BIODIVERSIDAD ? Hablar del valor de la biodiversidad se ha convertido en un hecho cotidiano, y buscamos razones econ�micas, filos�ficas y cient�ficas en pro y en contra de la conservaci�n de la biodiversidad, sin embargo las razones de tipo �tico y est�tico debieran ser las m�s poderosas. El hombre necesita la naturaleza y sentimos una atracci�n especial por ella (Teor�a de la Biofilia); hemos evolucionado en la naturaleza y tenemos una vinculaci�n innata con otros seres vivos. Probablemente esta desvinculaci�n creciente y el materialismo que nos invade son los responsables de que gran parte de nuestra sociedad actual todav�a no haya asumido que puedan dedicarse a la conservaci�n de la naturaleza las mismas altas cifras que nuestros presupuestos pueden contemplar para preservar otro tipos de valores como los arquitect�nicos, art�sticos, arqueol�gicos, etc. Un fiel reflejo de este marcado desinter�s es la falta de entusiasmo y carencia de ideas que impera en las actuaciones y directrices marcadas por los grupos pol�ticos cuando en l�neas generales su actitud debiera ser muy diferente. POBLACI�N, ALIMENTACI�N y P�RDIDA DE VARIEDADES Cada d�a nacen en la tierra 230.000 personas, es decir unos 137 millones de seres humanos al a�o. De ellos 53 millones morir�n de hambre. Esos 84 millones de personas netos, durante sus primeros meses de vida se alimentar�n del pecho de sus madres, pero CENIR O IBEROA MERICAN O D� LA eiOttW�RSlOAD Universit�t d'A la�ant Universidad de Alicante CJBIO
  9. 9. luego ser� la madre tierra la que les tendr� que suministrar alimento y bebida. Hace unos 10.000 a�os el hombre comienza a planificar la cr�a artificial, se hace agricultor y ganadero, y surge por primera vez el valor de ciertas plantas y animales. Los cereales se convierten pronto en un elemento importante para la vida humana, alimento para el hombre y forraje para los herb�voros domesticados. El advenimiento de la agricultura propici� una mayor estabilidad a las poblaciones humanas que iniciaron un crecimiento constante. Desde entonces la agricultura se convirti� por necesidad en el trabajo humano dominante y todav�a emplea a casi el 50% de la mano de obra mundial. Dos hitos marcaron probablemente el desarrollo de la agricultura. Uno se produjo hace unos 5.000 a�os cuando se invent� el arado que increment� la producci�n,si bien por primera vez se llev� a cabo una acci�n directa sobre el suelo provocando en numerosas ocasiones la erosi�n del mismo, facilitando los monocultivos y por tanto la aparici�n de los fen�menos de plaga. El otro hecho importante se produce en �pocas recientes, ya en el inicio de la segunda mitad del siglo XX, surge la llamada "revoluci�n verde" a trav�s de la puesta a punto de nuevas variedades de plantas y productos agroqu�micos que conllevaron un considerable incremento de la producci�n por hect�rea. Esta revoluci�n verde ha tra�do como factor altamente negativo la aparici�n de gran cantidad de plaguicidas y fertilizantes que dejan residuos t�xicos en el medio. A lo largo de la historia se conoce el cultivo de unas 7.000 especies vegetales y actualmente tenemos un potencial de explotaci�n de unas 35.000 y sin embargo nos basamos de forma mayoritaria en unas 20, que son por otra parte consumidas de forma casi exclusiva en amplias de la Tierra. Como podemos citar que en la Pen�nsula Ib�rica. hay 19 variedades principales de trigo, cerca de un centenar de olivo y otro centenar de almendro s�lo en Andaluc�a y 11 tipos diferentes de jud�a en Castilla y Le�n. Estas variedades se han ido perdiendo por las modernas pr�ctica agr�colas que llevan una rigurosa exigencia de calibre, requerimientos de mecanizaci�n y determinadas leyes de mercado. Estos requerimientos de necesidades de mercado y comercializaci�n, unido a las pol�ticas de planificaci�n llevadas a cabo a nivel nacional u organismos supranacionales como la Uni�n Europea nos est� llevando a una elevada p�rdida de diversidad de especies vegetales y animales domesticadas. En este sentido existen CENIR O IBEROA MERICAN O D� LA etOtW�RSlOAD Universit�t d'A la�ant Universidad de Alicante CJBIO
  10. 10. informes de organismo internacionales como la FAO que nos dicen que a nivel mundial hemos perdido m�s del 75% de la diversidad gen�tica de los cultivos agr�colas. El peligro de la homogeneizaci�n se traduce en una mayor vulnerabilidad frente a cualquier perturbaci�n accidental, por este motivo se introduce la mejora y manipulaci�n gen�tica. Normalmente, la mejora gen�tica conlleva que, a intervalos entre 5 y 10 a�os deban incorporarse nuevas propiedades de resistencia a alguna plaga o enfermedad de los cultivos, ya que pasado este tiempo, las especies plaga o de enfermedades desarrollan mecanismos para esquivar las defensas de la planta e invadirla de nuevo. OBTENCI�N DE MEDICAMENTOS Los vegetales proporcionan cerca del 25% de los medicamentos que se comercializan, los microorganismos proporcionan la base par un 13% y los animales terrestres tan s�lo el 3%. El problema es que en la inmensa mayor�a de los casos estos beneficios de la industria farmac�utica no representan un beneficio ni para las poblaciones locales donde se obtiene el producto natural, ni para el ecosistema que es explotado sin atender a su conservaci�n. Uno de los primeros pasos los dio en este sentido la casa farmac�utica Merck que ha proporcionado durante a�os millones de d�lares a Costa Rica para investigaci�n en biodiversidad y conservaci�n a cambio de investigaci�n y explotaci�n de derivados naturales con aplicaci�n en farmacia. Probablemente sea necesario el aportar cifras del valor econ�mico de la biodiversidad y de ah� deducir la necesidad de conservarla, pero cobra vigencia la frase de Hugh ILTIS, bot�nico de Wisconsin: " pierdo la paciencia ante farisaicas exigencias de los inversores, los economistas y los esp�ritus humanitarios que quieren que los bi�logos demostremos con pruebas contundentes,aqu� y ahora,el valor de la biodiversidad y los da�os de la deforestaci�n tropical. M�s bien son ellos, los patrocinadores de la destrucci�n irresponsable, quienes debieran demostrar la mundo, antes de que la sociedad les de permiso para destruirlos, que una especie vegetal o animal, o un ecosistema, no son �tiles ni ecol�gicamente importantes". CENIR O IBEROA MERICAN O D� LA etOtW�RSlOAD Universit�t d'A la�ant Universidad de Alicante CJBIO

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