Curso dictado por la Dra. Teodora ZAMUDIO

 

Biodiversidad

 

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Biodiversidad
El Convenio sobre la Diversidad Biológica en América Latina
Conocimiento tradicional
OMC/Doha/Debate

 

Heme aquí subiendo y bajando cerros

y buscando lo divino in herbis et lapidibus."

 J. W. Goethe

 

La diversidad biológica (en tanto género) es la variedad de las formas de vida: las diferentes plantas, animales y microorganismos, los genes que contienen y los ecosistemas que ellos forman.

 

 

Introducción  

Somos dependientes de la biodiversidad para nuestro sustento, existencia y  salud, de los seres vivientes.

Niveles de manifestación  de la diversidad:

a) Diversidad genética: Se refiere a la variedad de información genética contenida por las plantas, animales y microorganismos

b) Diversidad de especies: Se refiere a la variedad de las especies vivientes. Actualmente se conocen en el planeta un total de 1.392.000; sin embargo, estimaciones hechas por los científicos señalan que existirían más de 80 millones.

c) Diversidad de ecosistemas: Se relaciona con la variedad de hábitats, comunidades bióticas,  procesos ecológicos (p.e. ríos, lagos, bosques, praderas, etc.).

Diversidad genética: A pesar que todas estas semillas de poroto pertenecen a una misma especie, su coloración es diferente debido a su diversidad de genes.

Diversidad de especies: Todas estas conchas de moluscos pertenecen a especies diferentes, cada una de las cuales está adaptada para vivir en un hábitat en particular.

Diversidad de ecosistemas: En esta fotografía se muestran dos importantes ecosistemas correspondientes a los ecosistemas terrestres y los ecosistemas fluviales.

 Derivamos todo nuestro alimento y muchos medicamentos y productos industriales de los componentes silvestres y domesticados de la diversidad biológica.

Los beneficios que surgen de la conservación de los componentes de la diversidad biológica son innumerables, sin embargo, pueden ser considerados en tres grupos:

a) Servicios del ecosistema: Po ejemplo, ayuda a la formación y mantenimiento de la estructura del suelo, la retención de humedad y el nivel de nutrientes. El sostén de la biodiversidad mantiene la capacidad productiva del suelo, previene los deslizamientos de tierra, disminuye la erosión y evita el embancamiento de los ríos. Respalda el desarrollo de las especies, enmarcando la selección natural y la variabilidad genética.

b) Recursos biológicos: Por ejemplo, la mayor parte de las plantas que en la actualidad producen el 90% de nuestro alimento, fueron domesticadas a partir de plantas en estado silvestre de los trópicos. En la actualidad, utilizamos 4 especies vegetales fundamentales para muestra alimentación: trigo, arroz, maíz y la papa. Un 75% de la población mundial depende de plantas o de extractos de plantas como fuentes de medicamentos. La mitad de los fármacos que se utilizan en el mundo, contienen ingredientes activos extraídos de organismos en estado silvestre. Sólo se han buscado posibles usos médicos en unas 5.000 de las 250.000 especies vegetales que se estima existen en el mundo.

c) Beneficios sociales: Nuestras culturas han evolucionado con su ambiente y la conservación de la biodiversidad es importante para mantener la identidad cultural de los pueblos y viceversa, la conservación de las culturas es el modo de mantener los recursos naturales y la guía para su aprovechamiento.

En general las expresiones ecologistas y conservacionistas se refieren a la riqueza en especies (diversidad alfa), pero la diversidad existe dentro de lo que denominamos especies. Justamente la presencia de distintos alelos para cada gen (variación) es la fuente primordial de materia prima para el proceso evolutivo. Además la biodiversidad se manifiesta en la heterogeneidad a nivel dentro de un ecosistema (diversidad beta) y en la heterogeneidad a nivel geográfico (diversidad gamma).

El interés creciente por la biodiversidad se debe, en primer lugar, a la riqueza en plantas y animales, la cual tiene un valor incalculable: es el patrimonio natural, resultado de la evolución, es decir, de un proceso histórico que ha ocurrido en el tiempo y es irrepetible. Pero además, la pérdida de biodiversidad por simplificación de los ecosistemas, y en los últimos años por introducción de subproductos tóxicos, es el más importante e irreversible, efecto directo o indirecto de las actividades humanas. Los ecosistemas modificados por el hombre, no pierden necesariamente productividad en biomasa, pero prácticamente en todas las ocasiones pierden biodiversidad.

El hombre, en todas las épocas, ha tenido necesidad de cambio y al mismo tiempo, miedo al cambio. Esta contradicción es manifiesta en la civilización industrial que preconizó la utilización despiadada del medio natural, y que ahora muestra una inquietud creciente ante la pérdida de la diversidad biológica. El difícil imaginar un desarrollo social como el actual sin afectar el medio natural, y de éste el elemento más frágil es la diversidad biológica. Sin embargo, si en la época postindustrial las sociedades humanas quieren ser dueñas de su destino, deberán poder regular su actividad y crecimiento, obtener los satisfactores que necesitan sin deteriorar el legado más importante de la evolución biológica: la biodiversidad


La biodiversidad es el resultado del proceso evolutivo que se manifiesta en la existencia de diferentes modos de "ser" para vivir.

 Mutación y selección determinan las características y la cantidad de diversidad que existen en un lugar y momento dados.
 Diferencias a nivel genético, diferencias en las repuestas morfológicas, fisiológicas y etológicas de los fenotipos, diferencias en las formas de desarrollo, en la demografía y en las historias de vida.
 La diversidad biológica abarca toda la escala de organización de los seres vivos.

Sin embargo, cuando nos referimos a ella en un contexto conservacionista, estamos hablando de diversidad de especies, de variación intraespecífica e intrapoblacional, y en última instancia de variación genética.

Definiciones 

Solbrig (1991) define la diversidad biológica o biodiversidad como la propiedad de las distintas entidades vivas de ser variadas. Así cada clase de entidad (gen, célula, individuo, comunidad o ecosistema) tiene más de una manifestación. La diversidad es una característica fundamental de todos los sistemas biológicos. Se manifiesta en todos los niveles jerárquicos de las moléculas a los ecosistemas.

Además del significado que tiene en si misma la biodiversidad, es también un parámetro útil en el estudio y la descripción de las comunidades ecológicas. Tomando como base que la biodiversidad en una comunidad dada depende de la forma como se reparten los recursos ambientales y la energía a través de sistemas biológicos complejos, su estudio puede ser una de las aproximaciones más útiles en el análisis comparado de comunidades o de regiones naturales. La biodiversidad es quizá el principal parámetro para medir el efecto directo o indirecto de las actividades humanas en los ecosistemas. La más llamativa transformación provocada por el hombre es la simplificación de la estructura biótica y la mejor manera de medirla es a través del análisis de la biodiversidad.

En un sentido estricto, la diversidad (un concepto derivado de la teoría de sistemas) es simplemente una medida de la heterogeneidad de un sistema. En el caso de los sistemas biológicos, la diversidad se refiere a la heterogeneidad biológica, es decir, a la cantidad y proporción de los diferentes elemento biológicos que contenga el sistema. La medida o estimación de la biodiversidad depende, entre otras cosas, de la escala a la cual se defina el problema. Por eso las definiciones dependen desde "dónde" se aborde el tema, de a qué tipo de diversidad se aluda.

Tipos de biodiversidad 

En un contexto biogeografico, la biodiversidad se mide cuantificando la heterogeneidad biogeográfica en una zona o región dada. La biodiversidad geográfica está dada por la diversidad de ecosistemas de una región determinada. Para muchos ecólogos, este nivel de la diversidad se conoce como diversidad gamma.

A nivel ecológico, la biodiversidad tiene dos expresiones bien definidas en el análisis de comunidades:

  • la diversidad presente en un sitio, o diversidad alfa y

  • la heterogeneidad espacial o diversidad beta.

Finalmente existe un componente genético, o intraespecífico, de la heterogeneidad biológica.

La diversidad alfa es La diversidad beta es
una función de la cantidad de especies presentes en un mismo hábitat, y es el componente de la diversidad más importante (y más comúnmente citado) de las selvas tropicales húmedas y de los arrecifes coralinos, por ejemplo. una medida del grado de partición del ambiente en parches o mosaicos biológicos, es decir, mide la contigüidad de hábitats diferentes en el espacio.

A nivel de una sola especie, puede existir mucha o poca variabilidad genética, dada por la cantidad de alelos diferentes que tenga la especie (variabilidad genotípica), y los caracteres que estos diferentes alelos codifiquen en el organismo (variabilidad fenotípica). La diversidad genética depende de la historia evolutiva de la especie, del nivel de endocría de la población, de su aislamiento reproductivo y de la selección natural a favor o en contra de la heterosis, entre varias otras causas. La diversidad genética es un componente muy importante de la biodiversidad, su trascendencia es bien conocida en el caso de las plantas cultivadas y de los animales domésticos, donde se realizan desde hace muchas épocas grandes esfuerzos para conservar la biodiversidad del germoplasma original, sobre la cual operan los procesos de selección genética que realizan los criadores de razas y variedades. Sin variación genética, la transformación de la especie a través de la selección no es posible. Este nivel de la biodiversidad es también de gran importancia en la poblaciones silvestres, para las cuales supervivencia y adaptación están frecuentemente condicionadas al mantenimiento de un número poblacional mínimo que asegure un cierto nivel de exocría y heterosis. Por debajo de este número las poblaciones se ven con frecuencia amenazadas con la extinción, sencillamente porque no pueden adaptarse por medio de la selección natural a los cambios que ocurren en su medio.

La biodiversidad no depende sólo de la riqueza de especies sino también de la dominancia relativa de cada una de ellas. Las especies, en general, se distribuyen según jerarquías de abundancias, desde algunas especies muy abundantes hasta algunas muy raras. Cuanto mayor es el grado de dominancia de algunas especies y de rareza de las demás, menor es la biodiversidad de la comunidad. Entender el problema de la biodiversidad implica, entonces, discutir el problema de la rareza biológica. La conservación de la biodiversidad es principalmente un problema vinculado al comportamiento ecológico de las especies raras. Son estas especies invisibles (como las llamó Preston, 1979), las responsables del comportamiento de las curvas especie-área, y de la forma de los diagramas de abundancia de especies, dos herramientas metodológicas de gran importancia en el estudio de la biodiversidad.

Clasificación geográfica de Holdridge

Leslie Holdridge elaboró el concepto de “zonas de vida”, con el que trataba de solucionar lo que llamó el problema de las unidades básicas en ecología. Estas zonas se definen a partir de los valores promedios de temperatura, precipitaciones y humedad que caracterizan el ecosistema, tales parámetros se toman en zonas bióticas, es decir donde importan a la vida de los seres vivos; asimismo, ellos son conjugados con medidas latitudinales. Hoy tales zonas son permanentemente monitoreadas para evidenciar los cambios climáticos y condiciones de vida sobre el planeta.

La escala de la biodiversidad condiciona de manera muy marcada la forma como se medirá esta.

 

Escala biogeográfica 

La medición de la biodiversidad a escala biogeográfica es quizás uno de los problemas actualmente más urgentes y al mismo tiempo, uno de los que disponen de menos información. Es este un problema en el que las herramientas metodológicas disponibles superan nuestra capacidad de medir realmente la magnitud del fenómeno. Existen en la actualidad sistemas de información geográfica y de análisis de imágenes cartográficas que nos podrían permitir mapear con una gran precisión los patrones de biodiversidad, si tuviéramos la información adecuada y disponible para alimentar estos programas. Desafortunadamente esto no es así. Las bases de datos disponibles son pobres, sobretodo en lo que respecta a la ubicación geográfica de los sitio de colecta u observación.

Si se dispusiera de información digitalizada sobre la distribución y la cronología de las especies de diferentes taxa, podrían realizarse mapas de patrones y tendencias biogeográficas de la biodiversidad, representaciones cartográficas de los sitios de alto endemismo y análisis estadístico de barreras y corredores geográficos.

  

 


Pro-Diversitas 
Editorial Digital
ISSN 2362-6518