La diversidad juega un papel clave en el mantenimiento de la estabilidad de la vida vegetal y animal en un área. Pero es difícil ampliar los experimentos más pequeños para comprender cómo los cambios afectarán los ecosistemas más grandes.
Un nuevo estudio de aves de América del Norte de la Universidad de Washington en St. Louis encuentra que la estabilidad regional de los ecosistemas a lo largo del tiempo depende tanto del número total de especies presentes en una localidad como de la variación en las identidades de especies entre localidades.
Los resultados tienen implicaciones para mantener una cartera diversa de especies locales frente a las principales amenazas ambientales, como el cambio climático, las invasiones biológicas, la intensificación del uso de la tierra y otras perturbaciones humanas y naturales. La "homogeneización" puede amenazar los ecosistemas a escalas geográficas más grandes., sugiere la investigación. El estudio se publica el 4 de marzo en el Actas de la Royal Society B .
"La diversidad de especies está cambiando en formas más complicadas que simplemente subir o bajar, o el número total de especies", dijo el autor principal Christopher P. Catano, un recién graduado de doctorado de la Universidad de Washington y actual asociado de investigación postdoctoral en la Universidad Estatal de Michigan"Una de las formas más críticas y visibles de que la diversidad está cambiando es cambiando la distribución de las especies en el espacio".
Estudios recientes de alto perfil han tratado de mostrar cómo y por qué la biodiversidad está cambiando a escalas regionales a globales. Los científicos han hecho sonar las alarmas sobre las pérdidas netas de especies de insectos, peces, aves y plantas. Muchos temen que tales pérdidas puedan alterar el funcionamiento deecosistemas y su capacidad de proporcionar bienes y servicios críticos de los que dependen los humanos.
"El estudio proporciona algunas de las primeras pruebas que sugieren que la pérdida de biodiversidad local y la homogeneización biótica afectarán el funcionamiento y la estabilidad de los ecosistemas a macroescalas", dijo Jonathan Myers, profesor asociado de biología en Artes y Ciencias.
Una cartera diversa - de aves
Cuanto mayor es el número de especies en un ecosistema, más tiende a ser estable ese ecosistema. La razón general por la que esto sucede es algo que se llama un efecto seguro.
En concepto, es similar a por qué los inversores pueden querer tener un conjunto diverso de acciones en su cartera. Si una acción tiene un bajo rendimiento, existe la posibilidad de que sea almacenada por otras que se desempeñen mejor de lo esperado.
"Con el tiempo, estas poblaciones diferentes, o estas especies diferentes, en el contexto de un ecosistema, pueden compensarse entre sí", dijo Catano. "El hecho de que las especies puedan responder de manera diferente al mismo cambio ambiental es lo que daese efecto de seguro "
Esta idea es ampliamente aceptada por los biólogos. El mecanismo básico ha sido confirmado por muchos estudios a lo largo del tiempo, y subyace en muchos argumentos para promover o conservar la biodiversidad.
Pero no está exento de limitaciones. Por ejemplo, gran parte de la investigación de apoyo se llevó a cabo a una escala relativamente pequeña. Se realizó un experimento notable en parcelas de tierra que medían solo aproximadamente la mitad del largo de una bolera, cada una cuidadosamente plantada connúmeros variables y especies de semillas.
La vida real no es tan limpia. El suelo no es perfectamente plano, los ríos atraviesan áreas de reproducción y los animales y las semillas viajan a través de grandes áreas. El manejo del ecosistema a menudo ocurre dentro y a través de grandes extensiones de tierra.
"A escalas más grandes, no es solo la cantidad de especies que puede variar, sino también la identidad o la composición de esas especies en el espacio", dijo Catano.
"Entonces, hay dos componentes para la estabilidad regional", dijo Catano. "Uno es cuán estable es su comunidad local promedio. Y el segundo es cuán diferentes son esas comunidades locales a través del tiempo, en relación entre sí".
Observaciones a mayor escala geográfica
Catano y Myers decidieron tratar de probar la importancia relativa de estos dos factores: el número de especies y la cantidad de variación de sitio a sitio en la composición de las especies para determinar la estabilidad de los ecosistemas a mayor escala.
Los investigadores utilizaron 20 años de datos de observación del North American Breeding Bird Survey, un esfuerzo conjunto del US Geological Survey and Environment Canada. Se centraron en 342 especies de pájaros cantores en 1,675 "comunidades" de aves reproductoras: el bloque censalsimilares a las unidades geográficas muestreadas rutinariamente en el Breeding Bird Survey, distribuidas en 35 grandes regiones de conservación de aves.
Los investigadores utilizaron la producción de biomasa total de aves a lo largo del tiempo como medida de la estabilidad del ecosistema.
Descubrieron que el recuento de especies es importante para la estabilidad, pero la variación de sitio a sitio en la composición de especies es tres veces mayor en la escala geográfica más grande de las regiones de conservación de aves.
Y lo que sucede a gran escala con las aves probablemente también afecte a los humanos. "Las aves son los principales consumidores de plagas de insectos que limitan la producción de plantas y, por lo tanto, los ecosistemas. Además, muchas plantas dependen de la dispersión de semillas por las aves,"Dijo Catano." Hay muchos servicios críticos mediados por pájaros ".
Un paisaje que admite variaciones
Los resultados tienen implicaciones para la conservación, dijeron los investigadores.
Los administradores del uso de la tierra tienen un papel clave que desempeñar en la promoción de la variación en un área, dijeron los investigadores, aprovechando las técnicas de gestión que introducen o mantienen la heterogeneidad ambiental.
"Un ejemplo podría ser a través del pastoreo", dijo Catano. "Los animales pastan de manera algo irregular, y esos parches crean una variación significativa en la composición de otras especies. El manejo del fuego, o las quemaduras controladas, es otra medida que, cuando se hace de manera adecuada, puedeaumentar la heterogeneidad de recursos en un ecosistema.
"Estas son cosas que los administradores de la tierra y los profesionales de la conservación ya están haciendo", agregó. "Esto simplemente los señala en esta otra dimensión de la biodiversidad que a menudo se pasa por alto cuando evalúan el éxito de su esfuerzo de restauración o gestión.
"Los cambios que conducen a algo así como la homogeneización biótica podrían ser desestabilizadores para los ecosistemas, incluso si no conducen a la pérdida de especies".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Washington en St. Louis . Original escrito por Talia Ogliore. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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