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EVALUACIÓN DE LA BIODIVERSIDAD
Notas para la docencia y educación ambiental
I. DEFINICIONES Y CATEGORÍAS
La palabra biodiversidad (o también llamada diversidad biológica) ha tomado vuelo en los últimos
20 años, principalmente a partir de la Convención de Diversidad Biológica, celebrada en Río de
Janeiro en 1992, también conocida como Cumbre de la Tierra. Se repite hoy en todos los foros
internacionales, en los medios masivos de comunicación, en los programas de educación y en el
discurso político de los gobernantes o aspirantes a serlo. La razón es obvia: es ahora que el hombre
se ha dado cuenta que la vida en nuestro planeta corre un grave peligro y es preciso tomar medidas
urgentes para proteger y rehabilitar las condiciones del medio ambiente y de los organismos que
forman parte de este.
Sin embargo, a pesar de los ingentes esfuerzos de muchas organizaciones científicas o
ecologistas y de algunos gobiernos, aún muchas personas no captan el mensaje, debido a que la
comunicación masiva no siempre sabe llegar a todos los oídos. Lamentablemente, entre los que no
entienden o conocen la magnitud del problema hay personas que, por su posición social, deben
adoptar decisiones que afectan directa o indirectamente a la conservación de la diversidad biológica
y a la salud del planeta (o al menos a una parte de este). Pero en realidad, de una u otra forma, en
mayor o menor medida, todos tenemos una parte de responsabilidad en la destrucción del medio
ambiente, y al mismo tiempo todos tenemos la posibilidad y el deber de contribuir a su salvación.
Con este trabajo, trataremos de aportar algunos elementos que pudieran contribuir elevar la
conciencia y participación pública, y sobre todo de aquellos cuyas decisiones ejercen impactos
directos y a veces contundentes sobre el medio ambiente.
Lamentablemente, cuando se habla de desarrollo económico (que para muchos es una
justificación universal) se olvidan las medidas para proteger el medio ambiente, y el resultado a largo
plazo es el de un desarrollo insostenible (si llega a producir algún desarrollo), costoso y con graves
consecuencias para el futuro de la humanidad. En muchos casos sin embargo, tales actitudes son
resultado del desconocimiento sobre las consecuencias de nuestras acciones, o de la carencia de
métodos o recursos para evitar los daños. Es preciso entender el valor y perspectivas de usos de la
diversidad biológica y como las actividades humanas pueden afectarla, así como las consecuencias
de esos impactos. Ello pudiera ayudar al desarrollo de actitudes más conscientes y a la adopción de
medidas eficientes para garantizar el uso sostenible de los recursos naturales.
Pero, que se entiende por biodiversidad?
A pesar de su constante repetición en los medios de difusión masiva, aun subsisten criterios erróneos
o al menos confusos sobre su significado. Muchas personas la consideran una disciplina científica
relacionada con la biología, que en algunos casos pobremente documentados, se pretende restringir a
los estudios taxonómicos de la fauna y flora, o en el mejor de los casos, como una vía para promover
la protección de las especies. Muchos incluso no relacionan la biodiversidad con la gestión
ambiental, el manejo de los recursos naturales o los efectos de la contaminación, o los cambios
globales, etc. Para algunos políticos es simplemente una palabra de moda que utilizan para
promover su imagen y obtener apoyo popular para sus propósitos eleccionistas o populistas.
Sin embargo, su significado real va mucho más allá, y guarda relación con una enorme
variedad de aspectos relacionados con la vida del hombre, el desarrollo y la economía a todos los
niveles.
De forma sencilla podemos definirla como toda la variedad de la vida existente en nuestro
planeta y de los procesos ecológicos que la soportan, desde el nivel molecular, hasta los más
complejos ecosistemas y paisajes, presente desde la cima de las más altas montañas y la atmósfera,
hasta las grandes profundidades de los océanos. El Convenio sobre la Diversidad Biológica la define
como:
“la variabilidad de organismos vivos de cualquier fuente, incluidos entre otras los
ecosistemas terrestres y marinos y otros ecosistemas acuáticos y complejos ecológicos de que
forman parte: comprende la diversidad dentro de cada especie, entre las especies y de los
ecosistemas”
y como término más globalizador, en dicho documento también se describe como:
…“expresión de la discontinuidad de la vida en la Tierra en sus diferentes manifestaciones:
genes, especies, poblaciones, comunidades, paisajes, culturas, así como el reparto de su abundancia
y distribución espacial”.
La diversidad biológica provee de productos y servicios esenciales para las necesidades vitales
y aspiraciones de la humanidad, y permite a las sociedades adaptarse a las cambiantes necesidades y
circunstancias. La protección de esos valores y su continuada exploración a través de la ciencia y la
tecnología, ofrece el único medio por el cual las naciones del mundo pueden alcanzar un desarrollo
sostenible. Los valores éticos, estéticos, espirituales, culturales y religiosos de las sociedades
humanas son parte integrante de ese desarrollo y están indisolublemente ligados a la naturaleza.
Se reconocen tres niveles esenciales o categorías de organización de la biodiversidad:
1 - Diversidad Genética
2 - Diversidad de organismos
3 - Diversidad ecológica
Actualmente se reconoce también la diversidad cultural, como un importante componente de
la biodiversidad, que se refiere a las interacciones humanas con todos los niveles anteriores.
La Diversidad Genética se refiere a la diversidad de elementos genéticos, que determinan la
adaptación de los seres vivos a las condiciones cambiantes del medio ambiente y garantiza la
evolución. Esta incluye, dentro de la especie: las poblaciones, los individuos, los cromosomas, los
genes y los nucleótidos.
El material genético determina cuales especies pueden adaptarse a los cambios en su ambiente.
En general, las especies que tienen mayor variación genética (y por tanto mayor tolerancia a cambios
ambientales), también tienen mayor tasa de supervivencia y crecimiento. Las nuevas variaciones
genéticas se producen en la población o bien por mutación espontánea de un gene, o por la
inmigración y mezcla de individuos genéticamente diferentes, de otra población de la misma especie.
El número y abundancia relativa de formas alternativas de un gene en la población es una
medida de la variación genética (llamada heterozigotismo). La cantidad total de variaciones
genéticas en todas las poblaciones de una especie es una medida de su diversidad genética.
Finalmente, la diversidad genética es una medida de las habilidades de las poblaciones de una
especie a los cambios ambientales o el “stress” y por tanto, de su habilidad para sobrevivir
La diversidad genética dentro de las especies ha sido muy poco estudiada, debido a las
limitaciones técnicas para ello. Es bien conocida solo para un número muy pequeño de especies,
casi exclusivamente de algunas que tienen un impacto importante para la salud humana, la
investigación científica o por su valor económico, pero se desconoce las características y
potencialidades de la mayoría de las que habitan nuestro planeta. Sin embargo, esta situación está
cambiando rápidamente a medida que se desarrollan nuevas y sofisticadas técnicas (biología
molecular, análisis de la estructura del Ácido Desoxiribonucleico, más conocido como ADN, etc.)
que se aplican ya para la identificación y descripción de patrones genéticos de un número
importante de especies. Resulta evidente, a partir de esos estudios, que existe una vasta diversidad
genética en las poblaciones e individuos de esas especies. Pero son muchos los aspectos que la
ciencia tendría que investigar para establecer la enorme diversidad de factores que intervienen en
el problema, por lo que es necesario establecer prioridades. Para ello es necesario contestar a
algunas preguntas clave, que aún no tienen una respuesta:
Cual es la interrelación entre la diversidad genética y la constante supervivencia y adaptabilidad
de las especies?
Como esa diversidad se distribuye? Es mayormente en o entre las poblaciones?
Es necesario mantener toda la diversidad genética de la especie o son algunos de sus
componentes más importantes que otros para la supervivencia y la adaptación?
Que procesos o fuerzas pueden conducir a la pérdida o erosión de esa diversidad en las
poblaciones silvestres?
En que medida la reducción de la diversidad ocurre cuando la especie se ve fragmentada o
reducida en su distribución geográfica?
Las perspectivas de la ciencia en ese campo son ilimitadas ya que, en gran medida, el
desarrollo de la biotecnología se basa en las potencialidades genéticas de los organismos. La
conservación de esos valores es indispensable para el futuro de la humanidad.
La Diversidad de organismos es el nivel intermedio de organización, que es el más obvio y
comprensible. Se refiere al número organismos de cada uno de los niveles taxonómicos de la fauna
y flora, en relación con sus correspondientes hábitats o áreas de distribución. Inicialmente este
nivel se definió como “diversidad de especies” y personas no expertas erróneamente llegaron a
equipararlo con el término “diversidad biológica”. Actualmente se reconoce que la “diversidad
de organismos” incluye la diversidad de Reinos, filos, familias, géneros, especies, subespecies,
poblaciones e individuos.
La cantidad total de especies generalmente se emplea como un indicador de la diversidad
biológica de un área determinada o de un hábitat, sobre todo en los ecosistemas terrestres, pero
muchos otros aspectos intervienen en tal evaluación.
La distribución y magnitud de la diversidad de especies que existe hoy día es producto de más de
3500 millones de años de evolución, que incluye especiación, migración, extinción y más
recientemente las influencias humanas.
Se estima que existen unos 13-14 millones de especies, de las cuales sólo 1.75 millones han
sido descritas por la ciencia, de ellas poco menos de una quinta parte son plantas o vertebrados.
Los grupos de organismos menos estudiados incluyen, entre otros: las bacterias, los hongos, los
artrópodos, los nemátodos y las especies que habitan bajo la tierra o en el ambiente marino, en
particular en las aguas profundas.
Aún para el 1.75 millones de especies que han sido descritas, no existen listados adecuados
y tenemos un conocimiento muy incompleto y parcial de su biología reproductiva, crecimiento,
alimentación, conducta, su fisiología, su demografía, su composición química, sus requerimientos
ecológicos, el papel que juegan en el ecosistema y lo más importante, cual es su utilidad potencial
para la humanidad.
Debido a la pérdida o conversión de hábitats en todo el mundo, decenas de miles de especies
están actualmente en peligro de extinción, y no hay acciones preventivas para salvar a la gran mayoría de ellas. Mucho mayor es el número de especies sometidas a algún tipo de amenaza, y que no
llegan a clasificar en la categoría anterior, pero que pueden estar en tránsito hacia la misma.
Se estima que, del total de especies que viven sobre la tierra, entre 50 y 90% habitan en los
bosques tropicales. Sin embargo, anualmente se desmonta unos 17 millones de hectáreas, una
superficie mayor que la de Suiza. Se calcula conservadoramente, que a ese ritmo, de 5 a 10% de
las especies de esos bosques pueden ser extinguidos en los próximos 20 años. Alrededor de 60 000
de las 240 000 especies de plantas del mundo (25%) y quizá una proporción mayor de vertebrados
e insectos podrían desaparecer con tal tasa de deforestación. Similar situación puede encontrarse
hoy día en casi todos los ecosistemas de nuestro planeta como resultado del desarrollo insostenible.
Para algunos grupos de vertebrados y plantas, entre 5 y 20% de las especies identificadas, ya
están listadas como en peligro de extinción en el futuro inmediato. Aun cuando esas especies no se
extingan, muchas de ellas perderán poblaciones o sufrirán severas pérdidas de variabilidad
genética, como resultado de la fragmentación o deterioro de su hábitat.
La mayoría de las especies del planeta aún no han sido descritas y muchas pueden
desaparecer antes que la ciencia siquiera las conozca. Se estima que la tasa de extinción actual es
de 1 000 a 10 000 veces mayor que la esperada sin la actividad del hombre. Por otra parte,
aproximadamente el 80% de la diversidad biológica del planeta se concentra en el trópico, donde
solo se encuentra un 6% del personal científico y técnico capaz de evaluarla y manejarla.
La especie es el producto de la evolución de los organismos como una adaptación a los
cambios constantes de las condiciones ambientales. Sin embargo, unas especies logran adaptarse,
y tras nuevos cambios pueden continuar evolucionando y conducir al surgimiento de nuevas
especies. Otras no se adaptan, en cuyo caso tienden a desaparecer, es parte de un proceso natural
resultado de la evolución del planeta, aunque ese proceso puede ser muy lento, para la escala de
tiempo en que se ocurre la vida del hombre, que es nuestro patrón de referencia. Algunas especies
tienden a la super-especialización, ya bien sea en cuanto a su alimentación, al sustrato donde
habitan, a la temperatura, o a alguna otra particularidad del medio. Otras especies desarrollan
aptitudes para utilizar diferentes recursos del ambiente, y se les llama “generalistas” o también
“oportunistas”.
En un mismo nivel taxonómico (clase, familia, género) el número de especies es muy
variable. Por ejemplo, dentro del filo de los moluscos, es mucho mayor el número de especies de
caracoles (clase Gastropoda) que de quitones (clase Polyplacophora), entre los peces de la familia
Gobidae (sapitos) se conoce una gran cantidad de especies, mientras que en la familia Xiphidae
(emperadores) hay muy pocas.
La diversidad de organismos también varía enormemente en diferentes localidades, aunque
hay algunos gradientes geográficos claramente definidos. Tanto en tierra como en el mar, para
muchos grupos (aunque no para todos), la diversidad es considerada mayor en las regiones
tropicales que en las regiones más frías, por ejemplo las plantas, los insectos y los vertebrados de
las selvas tropicales, los corales, caracoles, cangrejos y peces en los ecosistemas acuáticos. Entre
las excepciones se incluyen las estrellas de mar y el kelps (algas pardas del orden Laminariales),
las cuales son más diversas en aguas templadas de Pacífico Nordeste (en aguas de Canadá y EUA).
Muchos taxones de los trópicos alcanzan una alta diversidad de especies en el Indo-Pacífico oeste
(especialmente en el área entre Filipinas, Indonesia y el noreste de Australia), diversidad
intermedia en el Pacífico este y en el Atlántico occidental, y la más baja diversidad en el Atlántico
este. En los mares hay mucho más especies de animales que de plantas (incluyendo plantas
vasculares, algas, y cianobacterias foto-sintetizadoras). Y también como en tierra, la diversidad de
pequeños organismos es mucho menos conocida que la diversidad en los gropos de organismos
grandes. Grassle y Macrolek (1992) estiman que el océano profundo puede alojar 10 millones de
especies que no han sido aun descritas y nombradas, una diversidad de especies comparable con la
de las forestas tropicales. El mar posee mayor diversidad biológica de lo que se piensa y aun
queda mucho por aprender sobre sus patrones y procesos.
La Diversidad Ecológica es el nivel más alto, más complejo y menos comprendido, aunque
no menos importante. Incluye la diversidad de condiciones ambientales (biológicas, físicas,
químicas, geológicas, etc.) que determinan la composición, la estructura y las funciones de las
comunidades que habitan en cada lugar. Es decir, es el nivel que garantiza la realización de los
procesos vitales. Aquí, se incluyen los biomas, bioregiones, paisajes, ecosistemas, hábitats y
comunidades.
La diversidad de especies en la naturaleza en gran medida está condicionada por las condiciones
ambientales a las cuales han logrado adaptarse los organismos vivos. Tales adaptaciones, son
posibles gracias a la existencia de procesos que garantizan las condiciones para la alimentación,
reproducción y crecimiento de una determinada comunidad de organismos, entre las cuales a su
vez se establecen intrincadas inter-relaciones. Entre ellas de destacan por su complejidad y alto
nivel de organización, los bosques tropicales y los arrecifes coralinos. Los procesos que ocurren
en muchos ecosistemas poseen gran importancia ecológica, económica y social.
Detener las pérdidas de genes, especies y ecosistemas a causa de la actividad humana, es esencial
pero no suficiente. La meta debe ser garantizar que las formas de vida no sean dañadas, o sea
mantener la integridad de la vida. Ello significa conservar no solo las partes (genes, especies,
ecosistemas) sino también los procesos que generan y mantienen las partes y las conexiones
ecológicas entre las cosas vivas.
El Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), en su magnífico tratado
La Evaluación Global de la Biodiversidad, establece:
“la diversidad biológica se define como la diversidad total y la variabilidad entre las cosas vivas y
los sistemas de los cuales forman parte. Esto cubre el rango total de variación interna y la
variabilidad entre sistemas y organismos a niveles bioregional, de paisajes, de ecosistemas y de
hábitats; a varios niveles de organización hasta las especies, poblaciones e individuos; y al nivel de
poblaciones y genes. También cubre el complejo juego de interrelaciones estructurales y funcionales
dentro y entre esos diferentes niveles de organización, incluyendo las acciones humanas y sus
orígenes y evolución en espacio y tiempo” (Heywood y Watson, eds. 1998).
Composición y niveles de la biodiversidad.
Diversidad Ecológica
biomas
Diversidad de
organismos
reinos
bioregiones
paisajes
ecosistemas
hábitats
nichos
poblaciones
filos
familias
géneros
especies
subespecies
poblaciones
individuos
Diversidad genética
poblaciones
individuos
cromosomas
Genes
Nucleótidos
Diversidad cultural: interacciones humanas a todos los niveles
En el ambiente marino debe darse atención priorizada a la conservación de la "diversidad
ecológica", ya que protegiendo los ecosistemas se garantiza en gran medida la conservación de la
diversidad genética y de especies. El conocimiento de la biodiversidad marina constituye un gran
reto para la ciencia y la conservación debido a la gran extensión y limitada accesibilidad de los
ecosistemas marinos.
En resumen, si profundizamos en el significado y objetivos de la diversidad biológica,
comprenderemos que sería un error restringirla al campo de la biología, ya que todos los factores
físicos y dinámicos del medio ambiente, así como la cultura y el desarrollo social y económico en
todas sus manifestaciones, intervienen en los procesos que sostienen la vida. En todo caso, la
biología es una de las disciplinas que intervienen en el conocimiento de la biodiversidad, pero su
accionar se apoya en muchas otras disciplinas, incluyendo el marco jurídico (que debe garantizar las
condiciones legales para la protección), la planificación física, las ciencias naturales en general
(geografía, meteorología, geofísica, química, física, paleontología, etc.), las ciencias sociales
(antropología, etnología, arte y literatura, etc.) y muchas otras ramas del conocimiento relacionadas
con el medio ambiente. Por tanto, la limitación del concepto de biodiversidad a una disciplina,
puede conllevar a limitaciones en su desarrollo al encerrarla en un marco limitado de acción, cuando
en realidad debe estar presente en todas las acciones del desarrollo económico, político y social. Por
ello, su comprensión debe ser parte integral e indispensable de la formación de todos los miembros
de la sociedad, y muy en particular de aquellos que intervienen de alguna forma en la toma de
decisiones y en todas las acciones vinculadas al medio ambiente.
II. PRODUCTOS Y SERVICIOS DE LA DIVERSIDAD BIOLÓGICA
La diversidad biológica provee de productos y servicios esenciales para las necesidades vitales y
aspiraciones de la humanidad, y permite a las sociedades adaptarse a las cambiantes necesidades y
circunstancias. La protección de esos valores y su continuada exploración a través de la ciencia y la
tecnología, ofrece el único medio por el cual las naciones del mundo pueden alcanzar un desarrollo
sostenible. Los usos de la biodiversidad pueden ser de diferente tipo:
1. Entre las utilizaciones directas cabe destacar:

La alimentación, la primera y más preciada de las necesidades humanas, depende casi
exclusivamente de un manejo adecuado de la agricultura, la ganadería, la cría de animales de
cualquier tipo, la pesca, el acuacultivo, etc.

Muchas plantas, animales y microorganismos son portadores de sustancias biológicamente
activas, que constituyen formidables reservas para la producción de medicamentos, reactivos,
colorantes, productos para la bio-remediación y otros usos que garantizan la salud y el bienestar.

Numerosos productos y artículos domésticos e industriales son obtenidos a partir de plantas y
animales, como los muebles, papel, colorantes, ropa, combustibles, energía, etc.

El turismo de naturaleza, ha alcanzado niveles inusitados en los últimos años como resultado de
las campañas ecologistas por un lado, y por el hecho real de que gran parte de los ecosistemas y
recursos naturales están siendo rápidamente devastados. Ello provoca el interés del turista en
buscar sitios bien conservados, donde puede encontrar paz espiritual, paisajes destacados y
contacto con la naturaleza. Esta industria se ha convertido en la primera fuente de ingresos para
muchos países, principalmente en las islas tropicales.
2. Los usos indirectos comprenden una amplia variedad de servicios de los ecosistemas, tales como:

El mantenimiento de la calidad gaseosa de la atmósfera. Las plantas constituyen el principal
elemento modulador del clima. Los bosques y la vegetación marina (fitoplancton y
macrofitobentos) absorben el dióxido de carbono producido por la contaminación y por vías
naturales, y a través de la fotosíntesis lo convierten en productos esenciales de las tramas
alimentarias y en oxígeno, que constituye el elemento fundamental para la vida en nuestro
planeta.

El reciclaje de elementos en la naturaleza. Muchos de tales procesos son en gran medida regidos
por los microorganismos, incluyendo la descomposición de la materia orgánica en los
ecosistemas forestales, la fijación del nitrógeno, la nitrificación y denitrificación, la fijación
hemolitotrófica del dióxido de carbono, la formación de los suelos, la regulación del clima y el
balance de gas en la atmósfera.

La protección de las cuencas hidrográficas y las zonas costeras por la vegetación terrestre; la
protección de las costas contra el oleaje y las tormentas por los arrecifes coralinos, los manglares
y los pastos marinos y otros procesos que evitan la erosión de los suelos y las costas, que pueden
provocar grandes daños a la economía y a los paisajes.

El mantenimiento de la fertilidad del suelo y la dispersión, la descomposición y el reciclado de
desechos y otros muchos usos.

Control de la gran mayoría de las plagas potenciales y de los vectores de muchas enfermedades,

Polinización de muchas cosechas y otros servicios a los cultivos que garantizan la alimentación,

Mantenimiento de la enorme fuente genética de la cual el Homo sapiens ha obtenido las bases de
la civilización, en forma de cosechas, animales domésticos, medicamentos y productos
industriales (Ehrlich and Ehrlich, 1981, 1992).
3. Los valores de “no uso” o pasivos, que están basados en consideraciones éticas, estéticas,
espirituales, culturales y religiosas de las sociedades humanas:

En muchas culturas, estos valores están indisolublemente ligados a la naturaleza y son tan
trascendentes, sino más, que los relacionados con la utilización económica. Las tradiciones,
religiones y conductas de los hombres son resultado de su interacción con la naturaleza.

La educación y el desarrollo de la cultura tienen un basamento esencial en diversidad biológica,
su uso y conservación. La literatura, la pintura, el arte, la decoración y muchas otras
manifestaciones de la cultura se basan en ella.

La investigación científica, en función del progreso de la humanidad, se basa esencialmente en la
existencia, uso y conservación de los recursos naturales.
III. PRINCIPALES CAUSAS DE LA PÉRDIDA DE BIODIVERSIDAD
“En la actualidad, los seres humanos estamos alterando el medio ambiente en una
magnitud sin precedentes y las consecuencias de esas modificaciones para la
diversidad biológica están comenzando a plantear graves amenazas para la vida
económica y cultural de muchas sociedades. Según las circunstancias, las
actividades humanas pueden aumentar, mantener o disminuir la diversidad de las
especies, los genes o las comunidades ecológicas en una región determinada y en un
momento determinado, pero la tendencia general es a una pérdida creciente de
biodiversidad a escala mundial. Algunas de esas modificaciones como la extinción
de especies, son irreversibles, otras no lo son, pero el desafío de la ordenación de
los recursos naturales sin pérdida de biodiversidad se ha vuelto más difícil. Las
transformaciones ya existentes han creado condiciones para que las extinciones
continúen aún cuando se detenga la destrucción y degradación de los hábitats Por
otra parte, es probable que las presiones sobre la diversidad biológica aumenten
más como consecuencia del cambio climático causado por el ser humano” (tomado
de Global Biodiversity Assessment, PNUMA).
La pesca excesiva ha reducido el número de depredadores como los tiburones por ejemplo,
afectando las tramas de alimentación hasta el nivel de los microbios. Los peces que son trasladados a
otros mares a través de la pesca de arrastre, cambian la dinámica de los ecosistemas, y según los
científicos el cambio climático afectará finalmente la acidez del agua marina. Nadie sabe cual será el
impacto de estos cambios.
Las causas que provocan la pérdida y degradación de la biodiversidad son muchas, y en cada
sitio pueden tener orígenes diferentes. Entre las causas subyacentes más generales cabe mencionar:

La demanda creciente de recursos biológicos provocada por el crecimiento demográfico y
estimulado por el desarrollo económico.

Incremento de las migraciones humanas y el comercio internacional

Incapacidad organizativa y de control para regular el uso de los recursos biológicos, en
concordancia con las crecientes necesidades,

Incapacidad de los gobiernos para considerar las consecuencias a largo plazo de sus acciones
y por carencia de conocimientos básicos,

Incapacidad para prevenir la sobre-explotación

Incapacidad para aplicar valores económicos a la diversidad biológica

Desconocimiento de las consecuencias de utilizar tecnologías inapropiadas.

Las instituciones no reglamentan la utilización de los recursos biológicos en consecuencia
con las modificaciones de los valores humanos relacionados con la urbanización de las
sociedades, las instituciones, los derechos de propiedad y las actitudes culturales
Entre los mecanismos específicos mediante los cuales los factores causales subyacentes dan por
resultado la reducción y pérdida de poblaciones, la extinción de especies y la transformación y
degradación de comunidades ecológicas pueden mencionarse los siguientes:
1. Deterioro y fragmentación del hábitat. La superficie de los ecosistemas relativamente no
perturbados se redujo extraordinariamente en las últimas décadas a medida que aumentaban la
población y el consumo de los recursos naturales. El desarrollo urbano, agrícola e industrial ha
provocado la destrucción de muchos manglares, pastos marinos y arrecifes coralinos, provocando la
eliminación o deterioro de las comunidades de organismos en las zonas costeras cercanas. Este
fenómeno tiende a incrementarse en muchos países.
2- La introducción de especies exóticas provoca muchas de las extinciones de especies autóctonas,
especialmente en las islas. En esos ecosistemas aislados, un nuevo depredador competidor o agente
patógeno, puede poner en peligro rápidamente a especies que no pueden desarrollarse conjuntamente
con los intrusos, debido a que no tienen mecanismos de defensa para evadir su actividad. Además,
esas especies pueden producir alteraciones en la estructura y funcionamiento de los ecosistemas. Por
otra parte, las especies foráneas son potenciales portadores de parásitos y enfermedades a las cuales
no están adaptadas las especies locales.
3- Explotación excesiva de especies de plantas y animales. Numerosos bosques, zonas pesqueras y
muchos otros recursos de vida silvestre han sido explotados en exceso, en algunos casos hasta que se
han extinguido. La explotación excesiva de la anchoa peruana entre 1958 y 1970 redujo
extraordinariamente las dimensiones de la población y por tanto la captura. Casi todos los caladeros
internacionales se encuentran hoy en situación de sobrepesoa lo cual afecta también a los
ecosistemas.
4- Contaminación del suelo, el agua y la atmósfera. Los contaminantes deterioran los ecosistemas y
pueden reducir o eliminar la población de especies sensibles. Los microorganismos del suelo han
sido afectados por la contaminación debido a los metales pesados y a la agricultura de riego, que
provocan salinización. La lluvia ácida ha vuelto prácticamente inadecuados para la vida a miles de
lagos y estanques en Escandinava y América del Norte. La contaminación marina especialmente de
fuentes no puntuales, ha afectado a muchos estuarios y aguas costeras en todo el mundo.
5- Modificación del clima mundial. El incremento causado por el hombre de los "gases que causan el
efecto invernadero" en la atmósfera, determinará probablemente un incremento de la temperatura del
planeta comprendido entre 1 y 3°C para el año 2100, con lo cual el nivel del mar aumentaría de 0,5 a
un metro, si no se detiene ese proceso. Ello puede destruir el hábitat de muchas especies costeras,
algunas de las cuales ya están en peligro de extinción. Muchas de las islas del mundo quedarían total
o parcialmente sumergidas si se cumplen las proyecciones más extremas sobre el aumento del nivel
del mar, y se producirá de ese modo la destrucción parcial o total de su fauna y su flora terrestres. A
ello hay que sumar el incremento de las tormentas y otros desastres naturales, con su multitud de
consecuencias para la humanidad. Como resultado de la elevación de la temperatura global, ya se
han producido mortandades masivas de los arrecifes coralinos, con la consecuente pérdida de
diversidad biológica y de recursos que produce o dependen de ese ecosistema.
6- Agricultura, ganadería y deforestación. La agricultura, la ganadería y los cultivos en general están
reduciendo rápidamente la diversidad de variedades, por selección de aquellas que mejor reaccionan
ante el manejo, y desarrollando monocultivos en todas las esferas. Ello provoca una peligrosa
pérdida de material genético, el cual constituye como una "póliza de seguro" contra las enfermedades
y las plagas. Esas actividades son además una de las principales causas de desaparición de los
bosques donde se concentra gran parte de la diversidad biológica.
IV. FORMAS GLOBALES DE LA CONSERVACIÓN
Las acciones prioritarias para proteger la diversidad biológica deben orientarse a la creación del conocimiento básico, corregir los errores pasados en la política o el manejo de la naturaleza, y asegurar
que la conservación y el uso sostenible de los recursos del planeta y la distribución equitativa de los
beneficios sean parte integral de todo desarrollo económico.
La conservación y uso sostenible de la diversidad biológica debe ser un componente integral
del desarrollo económico, mediante la corrección de la política y los fallos del mercado. Esto requerirá de niveles más altos de cooperación y coordinación que los existentes hasta ahora, para el
manejo de los recursos naturales.
Existen varios enfoques para la conservación. El primero y más antiguo, consiste en la
regulación y manejo de determinadas actividades productivas (por ejemplo: la pesca comercial, la
explotación de recursos específicos, la introducción de especies exóticas, etc.) por agencias
especializadas, con grado variable de coordinación y regulación con otras agencias. Generalmente
no se realiza la necesaria coordinación con el manejo de otras actividades o usos con las zonas
adyacentes.
Otro enfoque consiste en la creación de áreas protegidas pequeñas, que proveen protección
especial a valores naturales específicos o a actividades sujetas a regulaciones como las indicadas en
el enfoque anterior. Esta ha sido hasta los últimos años, la forma más común de aplicación del
concepto de área protegida. Para la protección de los recursos pesqueros, en los últimos años se ha
desarrollado con gran éxito el establecimiento de Reservas de Pesca. Su objetivo es el de proteger
segmentos de las poblaciones explotadas de la mortalidad por pesca, de forma que se pueda
mantener, en áreas reducidas, comunidades de peces e invertebrados relativamente poco alteradas,
así como la estructura por edades de las poblaciones. Estas áreas centrales protegen la diversidad
genética intra- e inter-específica y garantizan la biomasa del stock reproductor. La dispersión natural
de los huevos y larvas por las corrientes garantizan el suministro de reclutas a las áreas de pesca
adyacentes. La experiencia internacional ha demostrado fehacientemente los beneficios que estas
reservas ofrecen a la pesca y para otras opciones de manejo de los recursos marinos. En todos los
casos en que se ha hecho un manejo adecuado de estas reservas, los resultados son positivos para la
pesca. Los beneficios son evidentes ya al cabo de 2-4 años después del establecimiento de la
reserva.
El tercer enfoque para la conservación es de más reciente desarrollo. Consiste en el
establecimiento de Áreas Protegidas de Uso Múltiple, con sistemas de manejo integral, que proveen
diferentes niveles de protección en cada región del área. Es decir, un área protegida de uso múltiple,
puede contener por ejemplo: reservas estrictas, parques nacionales, reservas de pesca, etc. y además
grandes extensiones sometidas a explotación con un sistema de manejo integral, elaborado y
controlado con la participación tanto de las agencias que aprovechan los recursos, como de las
instituciones científicas y de conservación. Tal integración debe tratar de extenderse a la
coordinación del manejo con las áreas adyacentes, que influyen sobre el medio.
Las Áreas Protegidas de Uso Múltiple tienen la ventaja de que pueden coordinar la regulación
de diferentes actividades humanas integralmente ya que la responsabilidad del manejo recae no solo
en una agencia. Este tipo de coordinación del manejo en los ambientes marinos es mucho más
importante que en los ecosistemas terrestres, debido al alto nivel de conexión del medio marino.
Otra variante no menos importante, aunque menos accesible para muchos países, es la
conservación "ex situ", es decir la conservación fuera del medio natural. Aquí se incluyen, bancos de
genes, bancos de semillas, zoológicos y jardines botánicos, es decir, instituciones que pueden
mantener el ciclo completo de especies seleccionadas (generalmente especies raras o en peligro
crítico, así como especies de gran valor o potencial genético) y reproducirlas de forma permanente en
cautiverio o en condiciones creadas al efecto. Ello permite no solo mantener especies cuya
existencia corre peligro, sino también contribuir a su rehabilitación en su medio natural o mantener
características genéticas importantes para el desarrollo de la agricultura, la cría animal o la
producción de medicamentos.
Otra actividad trascendental, que debe instrumentarse paralelamente a cualquiera de las tres
anteriores, es la educación ambiental, a todos los niveles de la sociedad. Esta puede ir dirigida
especialmente a los que toman las decisiones (políticos, funcionarios públicos y privados, etc.), para
desarrollar en ellos una voluntad política favorable, pero debe abarcar a toda la población, desde la
más temprana edad, hasta los tomadores de decisiones, para su participación masiva y comprensión.
Una de las opciones para el manejo de la diversidad biológica marina, a la cual se ha brindado
mayor atención en los últimos años es el Manejo Integrado de la Zona Costera, que considera, por
una parte, los usos y potencialidades de los recursos y hábitats, los factores antrópicos que inciden
sobre estos (incluyendo las influencias de origen terrestres), y establece opciones, prioridades y
mecanismos para el uso sustentable de cada región. Las decisiones para el manejo de esas áreas, se
toman con amplia participación de todas las entidades que intervienen en la explotación, degradación
y protección de la zona, sobre la base de conceptos e informaciones científicas y con la participación
de las comunidades costeras involucradas.
V. INDICADORES PARA EVALUAR LA DIVERSIDAD
BIOLÓGICA
(resumido principalmente de Bisby et al., 1995 en Global Biodiversity Assessment)
La caracterización de la biodiversidad se basa en dos procesos: la observación y caracterización de
las principales unidades de variación (genes, especies y ecosistemas), y la cuantificación de las
variaciones en ellas y entre ellas (distancia genética, relaciones taxonómicas, estructura y funciones
de los hábitats y comunidades). En realidad son partes del mismo proceso. La selección de los
indicadores para evaluar esas unidades depende de los objetivos de la evaluación, pero también
depende de las características del medio que se pretende evaluar.
La evaluación y caracterización de cada una de las unidades ofrecen una visión parcial de la
biodiversidad a diferentes niveles de descripción. Pero es necesario conocer como funciona el
sistema como un todo.
Aunque los principios de evaluación de la diversidad biológica son universales, es necesario
considerar algunas diferencias entre los ecosistemas terrestres y marinos. En los primeros juegan un
papel fundamental: la diversidad de especies, la existencia de especies endémicas, raras o
amenazadas, los hábitats críticos o exclusivos, la existencia de recursos naturales o socio-culturales
que requieren protección, etc. Sin embargo, el medio marino se caracteriza por su alta conectividad a
nivel regional y global, la naturaleza dispersa de las larvas, la existencia de notables gradientes
espaciales, pobre endemismo, especies con amplia distribución y pocas posibilidades de extinción,
alta renovación y mezcla de poblaciones, pocos micro-hábitats específicos y gran extensión y
complejidad de los ecosistemas. Por ello, la conservación de la diversidad ecológica, más que la
diversidad de organismos, juega el papel relevante en las evaluaciones de la biodiversidad
marina.
Evaluación de la diversidad biológica
La correcta evaluación de la Diversidad Biológica es la base sobre la que descansan los programas
dirigidos a conservar y utilizar de modo racional los recursos biológicos, muchos de ellos en franca
amenaza debido a la propia actividad humana durante los últimos siglos. Por otra parte, la
Diversidad Biológica representa un indicador del estado de los ecosistemas. La notoria complejidad
de la Diversidad Biológica hace que no exista un parámetro único que pueda dar una idea de su
magnitud. Cada nivel (ecosistema, especie, gen) posee sus propios requerimientos y peculiaridades.
Niveles de evaluación de la biodiversidad:
Diiversidad alfa ()
Se refiere a la riqueza de especies, medida como el número de especies en
un área, otorgándole igual peso a todas. Por tanto es una medida de la riqueza de una asociación
potencialmente interactiva de especies1
Diversidad beta () Se refiere al grado de cambio de especies a lo largo de un hábitat o gradiente
fisiográfico. Como tal es una medida de la diversidad entre áreas (a pequeña escala). No puede
expresarse en número de especies porque es una tasa o proporción: normalmente se representa como
índice de similitud o tasa de cambio de la composición de especies con respecto a la distancia o
condiciones ecológicas1.
Diversidad gamma (). Es también una medida de la diversidad de un área, pero se refiere a la
diversidad total de una región grande, y su comprensión tiene connotación directa con la
biodiversidad a nivel de paisaje, región o de país. La diferencia con la diversidad alfa no está bien
definida.
Diversidad de especies. Es una medida de la riqueza de especies en un área, ajustada al efecto del
muestreo y a la abundancia de las especies
Diversidad táxica. Es una medida de la dispersión taxonómica de las especies, enfatizando las
especies evolutivamente aisladas que contribuyen de forma notable a la asociación, a las
características o a las opciones1. Es usual el conteo de todas las especies por igual. Sin embargo,
existe el criterio de que todas las especies no contribuyen por igual a la biodiversidad debido a su
posición taxonómica y que en consecuencia, la medida de la diversidad ecológica debe incluir una
medida taxonómica de la diversidad entre las especies contenidas en el ecosistema. Es decir, dos
especies pertenecientes a diferentes géneros aportan mayor diversidad al ecosistema que varias
especies de un mismo género o evolutivamente mas cercanas. Las especies aisladas aportan mayor
diversidad que igual número de especies evolutivamente cercanas.
Diversidad funcional . Se refiere a dos conceptos diferentes: la diversidad de funciones ecológicas
que realizan diferentes especies, y la diversidad de especies que realizan una determinada función
ecológica1. Como disciplina, evalúa la riqueza de peculiaridades funcionales y las interrelaciones en
un área, identificando las tramas alimentarias a través de especies clave y gremios, caracterizada por
una variedad de mediciones, estrategias y espectros
Diversidad autoecológica. Enfoque de la funcionalidad ecológica que trata a la especie de forma
aislada, o sea independientemente de otras especies con las que vive.
Diversidad sinecológica de la especie. Enfoque de la funcionalidad ecológica que se concentra en las
interrelaciones de las especies de una comunidad.
Diversidad sistémica. Se evalúa como la riqueza de sistemas ecológicos en una región o paisaje
Riqueza de especies. La medida más simple de la diversidad ecológica es la riqueza de especies o
-diversidad. Esta considera solo la presencia de especies en un área independiente de su densidad.
Esta simple estadística es útil, pero no brinda una medida plena de la biodiversidad. En primer lugar
porque casi nunca se dispone de listados de todas las especies del área, sino solo de las que hemos
podido inventariar, que frecuentemente no son la mayoría de las existentes. Por tanto, solo tenemos
una riqueza de especies basada en una parte de las que realmente existen. En segundo lugar, la
extensión del área puede ser arbitraria, y la riqueza de especies está muy relacionada con el área de
forma muy compleja, por lo que no es conveniente comparar la riqueza de áreas con diferente
extensión. Tercero, hay componentes que dan diferente peso a la riqueza de especies en
correspondencia con el valor que se atribuye a las especies. Por tales razones la riqueza de especies
brinda información sobre un aspecto, pero no caracteriza la diversidad de organismos de una región.
A tales efectos es necesario considerar tanto la variedad como la abundancia de especies, que si es
válido aceptar como “diversidad de especies”.
La riqueza de especies puede ser muy útil para comparar la diversidad entre grupos
taxonómicos. Si se obtienen buenos datos sobre la distribución de la riqueza, es posible evaluar como
la diversidad de un grupo (por ejemplo las mariposas) se correlaciona con la diversidad de otro (por
ejemplo las aves). Si la diversidad de un grupo permite predecir la diversidad de otro, entonces la
diversidad de un bosque pudiera caracterizarse solo por sus aves o por sus plantas, un arrecife solo
por sus corales o la diversidad de un lago solo por sus peces.
Patrones de coherencia: comparación de la diversidad a través de grupos de especies. Como
los patrones de riqueza de especies en un grupo de especies se correlaciona con los patrones de otro?
Si la respuesta fuera: “muy cercana” entonces el desconocimiento de las especies de determinado
grupo taxonómico seria menos crítico, ya que podríamos asumir que ambos grupos se rigen por los
mismos patrones. Ello permite hacer algunas deducciones generales, por ejemplo, el lago tropical de
Milawi tiene 245 especies de peces, mientras que el Lago Windermere (Inglaterra) tiene solo nueve.
Conociendo además que en los ecosistemas tropicales hay generalmente mayor diversidad que en
climas templados o fríos, es posible deducir menor diversidad total en estos últimos. No obstante,
hay muchos ejemplos que indican la necesidad de ser cautelosos con todos los patrones de
distribución de la diversidad de especies. Una alta riqueza de especies en un sitio no implica que
haya alta riqueza de todos los grupos. Incluso aún cuando puede haber correlación en la riqueza de
determinados grupos en un continente o isla, puede que no exista tal correlación en otro sitio.
La comparación de la diversidad en áreas de diferente extensión puede conllevar a
evaluaciones erróneas. Aún cuando se limite la comparación a un grupo de especies, no siempre es
posible hacer comparaciones entre diferentes lugares. No existen acuerdos internacionales en cuanto
a las escalas en que debe medirse la riqueza. Los ecólogos de plantas generalmente cuentan el
número de especies en 0,1 ha y muchos mapeos de especies se realizan a escala de 10 km2, o a
escalas de un grado de longitud por uno de latitud. Los microorganismos pueden ser contados a
escala de centímetros. O sea las escalas difieren de un grupo a otro. Aun para grupos de especies bien
conocidos, la diversidad se reporta frecuentemente a nivel de país, sin embargo, los países difieren
extraordinariamente en extensión. Por tanto, como comparar los conteos de especies cuando son
obtenidos a diferentes escalas espaciales?
Los muestreos, en áreas más grandes tienen a aumentar el número de especies en función de la
extensión del área, ya que ello implica mayor número individuos y de hábitats. Es conocido que la
relación entre el número de especies (S) y el tamaño de un área (A) se expresa aceptablemente por la
ecuación: S = cAz, donde z = ¼ y c depende del grupo de especies seleccionadas (MacArthur and
Wilson, 1967). Así, aproximadamente un área 16 veces más grande que otra debe tener dos veces
más especies. No obstante, el valor de z no siempre es iguala ¼ , sino que fluctúa entre 0,15 y 0,8.
Por ejemplo, el valor de z es generalmente mayor en islas reales, que en áreas de igual extensión
(consideradas también como islas) contenidas dentro de regiones de mayor extensión con similares
hábitats (McGuinnes, 1984). No obstante, el simple escalado z = ¼ del área, en muchos casos es
suficiente para dar una idea comparativa de la diversidad en diferentes países o regiones.
La abundancia relativa de las especies. Una de las características más llamativas de las
comunidades ecológicas es que la gran variabilidad de la abundancia de sus especies. Por ejemplo,
unas pocas especies son extremadamente comunes, una proporción algo mayor son menos
abundantes y el resto (la mayoría) son poco frecuentes o raras. Se asume convencionalmente que la
diversidad de una comunidad es mayor cuando la abundancia de las especies es similar (aún si la
riqueza de especies no cambia). Así, si tenemos dos comunidades hipotéticas cada una con cuatro
especies y 100 individuos, la comunidad A (en la cual cada especie tiene 25 individuos) se considera
más diversa que la comunidad B, en la cual la cantidad de individuos de cada especie es muy
diferente (por ejemplo 95, 2, 1 y 1). La equitatividad de la comunidad es una medida de cuan
semejante es la abundancia de las especies en ella. Un número de medidas, tales como los bien
conocidos índices de Shannon y Simpson tienen en cuenta la abundancia relativa de de las especies.
Sin embargo, ese tipo de combinación de indicadores puede ser difícil de interpretar. Por otra parte
muchos de esos índices se basan en suposiciones sobre el muestreo que frecuentemente son difíciles
de satisfacer. Por ello es preferible utilizar estos componentes por separado. Este enfoque puede ser
muy fuerte mientras que la información paralela sobre la riqueza de especies y la equitatividad
pueden aportar importantes criterios para comprender los cambios ecológicos que ocurren en el
tiempo (por eutrofización o deforestación por ejemplo) o sobre las diferencias entre las comunidades.
No obstante, la obtención de datos sobre la abundancia puede ser trabajosa y a veces no es
posible. Por ello esa medida es útil cuando se dispone de adecuada información, generalmente en
áreas pequeñas relativamente bien estudiadas. Cualquier medida de la diversidad (como la
equitatividad) que limita el énfasis en la riqueza de especies, implica que las especies raras tienen
menor valor que las abundantes.
Métodos de medición a escala genética. La diversidad genética está indisolublemente vinculada a
las características fisicoquímicas de los ácidos nucleicos. A partir de las mutaciones o cambios que
experimenta el ADN (ácido desoxirribonucleico) y la posterior acción sobre ellos de la selección
natural y de ciertos procesos azarosos, se conformará la diversidad genética de cada especie que será
el resultado de una evolución particular única e irrepetible. Entre los métodos más utilizados para
estimar la diversidad a este nivel se halla la medición del polimorfismo del ADN y de las proteínas
entre los miembros de una misma especie, la secuenciación del ADN,
para lo cual se han diseñado técnicas muy variadas.
Métodos de medición al nivel de especies.
A este nivel los métodos son muy diversos y no se puede afirmar que uno prime sobre otro. La
Diversidad Biológica, con relación a la estructura del paisaje, se puede segregar en tres componentes:
diversidad alfa (riqueza de especies de una comunidad que se asume
es homogénea), diversidad beta (grado de cambio o reemplazo en la composición de especies entre
diferentes comunidades en un paisaje) y diversidad gamma (riqueza de especies del conjunto de
comunidades que integran un paisaje, resultante tanto de las diversidades alfa como de las
diversidades beta).
Medición de la Diversidad alfa. Para medir la diversidad a este nivel se utilizan fundamentalmente
dos criterios; uno de los cuales sólo considera el número de especies registradas en los muestreos, lo
que se denomina, Riqueza de Especies, y se simboliza con la letra S. Como el valor de esta medida o
índice depende del total de individuos registrados a veces se modifica su valor para hacerlo
comparativo, por ejemplo: Se estudiaron dos comunidades de reptiles: una en un área natural, con
una riqueza de especies de 54 (S = 54) y la otra en un área afectada por la acción del hombre, cuyo
valor de riqueza registrado en este caso fue de 22 (S= 22); si queremos comparar ambas
comunidades a partir de los valores de riqueza de especies, hay que tener en cuenta el total de
individuos observados en la muestra, si este número es similar en ambas comunidades la
comparación es válida, pero si en el área natural se registraron 300 individuos y en la afectada sólo
se observaron 100 individuos, entonces hay que modificar el valor de S para la comparación.
Un segundo método, se basa tanto en la riqueza de especies como en el número de individuos por
especies, siendo el índice de Shannon y Weaver una proporción que brinda una idea de la
importancia de cada especie en la muestra. Estos valores también pueden ser sustituidos por los de
Abundancia Relativa de las especies (cuando lo que se obtienen a través de conteos, capturas y otros
métodos de muestreo son estimados de la abundancia y no valores absolutos); por valores de
Densidad (Si los métodos de muestreo permiten determinar el valor absoluto de individuos en la
muestra); Biomasa (Si se quiere determinar la importancia de cada especie en la comunidad
atendiendo a su peso corporal); Cobertura del follaje (Según el método de muestreo de la vegetación
que se utiliza, se obtiene información acerca de la heterogeneidad del follaje en una comunidad
vegetal dada), entre otros.
Medición de la Diversidad Beta. La diversidad entre comunidades distintas se puede medir en
términos cualitativos o cuantitativos. En el primer caso, sólo se registra la presencia o ausencia de la
especie en la comunidad y se calculan entonces Índices de Similitud o sus complementarios de
Disimilitud o Distancia, siendo la más utilizada la de Comunalidad referida como índice de
Sorensen. El método cuantitativo considera, además de la cantidad de especies el número de
individuos por especies en este caso son varios los índices que existen siendo el más común el de
Morisita – Horm. También se utilizan otros como el Índice de Reemplazamiento, que es una medida
del grado en que las especies se cambian de una comunidad a otra y el de Complementariedad que
indica el grado en que una comunidad se complementa con otra.
Medición de la Diversidad Gamma. Esta es la medida de la biodiversidad menos utilizada y se
tiene en cuenta el No. promedio de especies en una comunidad, el No. promedio de comunidades
ocupadas por una especie y el número total de comunidades.
Métodos de medición al nivel de Ecosistemas. A este nivel, se aplican las técnicas de ecología de
paisaje, que enfatiza escalas espaciales amplias y los efectos ecológicos del patrón espacial de las
comunidades. Considera la estructura, la función y los cambios que estos sufren en el tiempo.
Conceptos y terminologías utilizadas para la caracterización y evaluación de
la diversidad biológica
Los organismos vivos: clasificación y evolución
Taxonomía, es la teoría y práctica de la clasificación de los organismos. Contiene cuatro niveles: la
clasificación, la nomenclatura, las descripciones y los medios para las identificaciones. Se expresa
mediante catálogos, listas de especies, manuales de plantas y animales, herramientas
computacionales para la identificación, etc.
La biosistemática tiene un sentido más amplio, que incluye la taxonomía, pero también toda la
amplitud y riqueza de las disciplinas biológicas asociadas, incluyendo elementos de evolución,
filogénia, genética poblacional y biogeografía, medidas taxonómicas de la biodiversidad, etc.
(Hawkswosrth and Bisby, 1988, Quicke, 1993). En los años 30 el término Sistemática fue utilizado
en Gran Bretaña para enfatizar el abandono de la taxonomía clásica, como el uso de la frase La
Nueva Sistemática, y el establecimiento de la Asociación de Sistemáticos.
Simpson (1961) y Mayr (1962) definieron: La Sistemática es el estudio científico de las clases
y diversidad de organismos y todas las relaciones entre ellos. Sin embargo, la palabra Sistemática se
utiliza también en el contexto no biológico, por lo que el término Biosistemática refleja más
claramente el contexto biológico.
La taxonomía tradicional se basa en el análisis fenotípico para la clasificación. En cambio, las
relaciones filogenéticas se basan en el análisis genotípico.
Principales categorías taxonómicas:
Dominio (categoría informal): Bacteria, Archea, Eucarya,
Organismos Eucriotas: aquellos cuyo ADN se encuentra contenido en membranas nucleares. La gran
mayoría de las especies son eucariotas.
Organismos Procariotas: Organismos celulares sin núcleo distintivo. Las bacterias (dominos Bacteria
y Archea) son Procariotas.
“El árbol filogenético universal (Fig. ) muestra las posiciones evolutivas relativas de los principales
seres vivos. La raíz del árbol universal representa un punto del tiempo evolutivo en el que toda la
vida existente en la Tierra compartía un antepasado común. Esa raíz se ha determinado mediante la
secuenciación del ARNmt, mediante métodos de secuenciación de macromoléculas relacionados.
Indica de manera clara que la evolución inicial a partir del antepasado universal tomó dos
direcciones, la del dominio Bacteria y la opuesta de los Archea y Eukarya. Mas tarde, los dominios
Archea y Eukarya se separaron para producir dos linajes principales. Estos dos dominios, por tanto,
están más próximos entre sí filogenéticamente, que cada uno de ellos con el dominio Bacteria”
Reino - es el más alto de los niveles de clasificación. El sistema más usado en la actualidad
consta de cinco reinos: Animal, Vegetal, Monera, (bacterias, micoplasmas y todos los organismos
procariotas unicelulares, como las algas verde azuladas), Hongos (Fungi) y Protista (eucariotas
unicelulares, como la mayoría de las algas y los protozoos, y sus descendientes más inmediatos,
como las algas pluricelulares)
Filo (en español) = Phyllum ( en latín) = Phylum (en inglés), es la categoría mayor, o taxón de
organismos que tienen un diseño u organización común. Este diseño lo comparten todos los
miembros del filo, aunque sus detalles estructurales pueden diferir mucho, como consecuencia de la
evolución; todos los miembros de un filo tienen un antepasado común. El filo es parte de la jerarquía
de la clasificación de los organismos y el nivel más alto de clasificación taxonómica después del
Reino o División.
Otros niveles de clasificación: Clase, orden, Familia, Tribu, Género, Sección, Especie,
Variedad (forma), Cultivo. Los primeros cinco pueden subdividirse en supra o subclase, etc.
Otras categorías informales: Forma especial, Pathover, Raza, Generación.
Concepto biológico de especie:
1- La especie esta formada por un grupo de poblaciones capaces de reproducirse entre sí, e
incapaces de reproducirse con otros grupos (Dobzhansky, 1937; Mayr, 1940; 1969)
2- La especie esta formada por un grupo de poblaciones capaces de reproducirse entre sí, e
incapaces de reproducirse con otros grupos, los cuales ocupan un nicho ecológico específico
en la naturaleza (Mayr, 1982).
Este último concepto introduce el concepto de “nicho” para incluir las especies que tienen
reproducción asexual o partenogenética.
Concepto morfológico de especie:
“Las menores poblaciones naturales permanentemente separadas unas de otras por una
discontinuidad distintiva en las series de biotipos”. Muchas escuelas sugieren un mínimo de dos
caracteres correlacionados para caracterizar una discontinuidad suficiente. Este concepto es
cuestionado actualmente.
La “riqueza de especies” es la más simple expresión de la diversidad ecológica. Se refiere al
conteo de especies en un área, país, ecosistema, etc., solo por su presencia, sin considerar su
abundancia o importancia en el ecosistema. Se conoce como diversidad alfa (). Si bien el valor de
la riqueza de especie puede ser útil, es también limitado ya que no refleja una medida completa de la
biodiversidad. En primer lugar porque raramente llegamos a conocer el número total de especies en
un lugar, incluso con frecuencia no conocemos la mayoría de las existentes.
Concepto filogenético de especie: Una especie es el menor grupo de organismos diagnósticamente
diferente de otros del mismo cluster y entre los cuales existe un patrón familiar de ancestros y de
descendencia. Este concepto se basa en la historia filogenético de los organismos y considera a las
especie como la última e indivisible rama de un árbol evolutivo. La especiación es el proceso por el
cual se originan nuevos linajes. Son organismos similares, independientemente de la forma de
reproducción, que poseen elementos de su apariencia heredados de un ancestro común. La
aplicación de este concepto, brindaría más altos estimados del número de especies que el concepto
biológico. A medida que los taxones son examinados con mayor detalle (especialmente por biología
molecular) aumentan las posibilidades de encontrar diferencias entre pequeños subgrupos, y ello
conlleva a la separación de especies.
Concepto ecológico de especie: Linaje que ocupa una zona adaptativa diferente a las de otros linajes
en su rango y que se desarrolla independientemente de otros linajes fuera de su rango.
Población. Conjunto de individuos de una especie con características genéticas diferentes de otros
conjuntos de individuos de la misma especie. Los miembros de ese conjunto o población tienden más
a reproducirse entre sí que con individuos de otro grupo.
Gremio: conjunto de especies que ocupan similar nicho ecológico y tienen similares funciones en el
ecosistema.
Asociación de organismos: grupo de especies que viven en una misma localidad sin mantener
inter-relaciones o dependencia entre sí.
Comunidad ecológica: conjunto de especies que habitan en un área determinada y mantienen entre
sí relaciones ecológicas y son funcionalmente interdependientes en alguna medida1.
Ecosistema: No existe un criterio único sobre el significado del término, aunque en sentido general,
los conceptos aceptados internacionalmente coinciden de alguna forma. En la Evaluación Global
de la Biodiversidad, se describe como: complejo dinámico de comunidades de plantas, animales
hongos y micro-organismos y sus ambientes abióticos asociados, interactuando como una unidad
ecológica; -ejemplares, poblaciones y especies que habitan en un área definida; mantienen
interacciones funcionales o ecológicas entre sí y con su medio ambiente físico;
Se describe como: -sistema dinámico relativamente autónomo formado por una
comunidad natural y su medio ambiente físico. El concepto, que empezó a desarrollarse en las
décadas de 1920 y 1930, tiene en cuenta las complejas interacciones entre los organismos —
plantas, animales, bacterias, algas, protozoos y hongos, entre otros — que forman la comunidad y
los flujos de energía y materiales que la atraviesan.
Resulta más útil considerar a los entornos terrestres y acuáticos como ecosistemas, término
acuñado en 1935 por el ecólogo vegetal sir Arthur George Tansley para realzar el concepto de que
cada hábitat es un todo integrado. Un sistema es un conjunto de partes interdependientes que
funcionan como una unidad y requiere entradas y salidas. las partes fundamentales de un
ecosistema son los productores (plantas verdes), los consumidores (herbívoros y carnívoros), los
organismos responsables de la descomposición (hongos y bacterias), y el componente no viviente o
abiótico, formado por materia orgánica muerta y nutrientes presentes en el suelo y el agua. Las
entradas al ecosistema son energía solar, agua, oxígeno, dióxido de carbono, nitrógeno y otros
elementos y compuestos. Las salidas del ecosistema incluyen el calor producido por la respiración,
agua, oxígeno, dióxido de carbono y nutrientes. la fuerza impulsora fundamental es la energía solar.
Hábitat - es el espacio utilizado por un organismo, en unión de otros organismos con los cuales
coexiste, y los elementos paisajísticos y climáticos que les afectan. Es el lugar donde un animal o
planta normalmente vive y se reproduce1.
Biotopo – es un área relativamente pequeña con condiciones biológicas uniformes (clima, suelo,
altura, vegetación, profundidad, etc.)1. En sentido literal el término significa ambiente de vida y se
aplica al espacio físico, natural y limitado, en el cual vive una biocenosis2.
Existe cierta confusión en el uso de estos tres términos, resultado de interpretaciones erróneas sobre
su significado. Un arrecife coralino por ejemplo, puede ser catalogado con los tres términos, pero
para cada uno tiene un concepto diferente. Por ejemplo, cuando nos referimos al arrecife como el
medio físico o sustrato formado por los corales y otros organismos, sin tomar en cuenta las interrelaciones de los organismos con ese sustrato, estamos hablando de un biotopo, o sea del lugar
donde viven determinados organismos. Si nos referimos no solo al medio físico sino también a las
condiciones de vida necesarias para los peces, gorgonias, esponjas o una biocenosis determinada,
estamos refiriéndonos al hábitat. Cuando además de los dos factores anteriores estamos analizando
la estructura, interacciones y/o funciones de los miembros de esa comunidad o de esta con el medio
físico y que son las que determinan la existencia de un sistema ecológico, entonces estamos
hablando de un ecosistema.
En ocasiones se confunde el significado de asociación de organismos con una comunidad
ecológica. El primer caso se refiere a un grupo de especies que viven en una misma localidad sin
mantener inter.-relaciones o dependencia entre sí, mientras que la comunidad ecológica se define
como un conjunto de especies que habitan en un área determinada y mantienen entre sí relaciones
ecológicas y son funcionalmente interdependientes en alguna medida1.
La biodiversidad desde la perspectiva ecológica
Niveles o categorías de la diversidad biológica desde la perspectiva ecológica:
Las plantas, animales, hongos y microorganismos no están uniformemente distribuidos sobre la
tierra, sino que forman patrones espaciales de diferentes tipos. Hay tres razones para ello: 1- de tipo
histórico, 2- causales y 3- funcionales.
Las razones históricas se estudian principalmente por la biogeografía histórica, que se encarga
de describir los efectos de los patrones de distribución de los eventos ocurridos en el pasado. Por
ejemplo cuando ocurrió la división de Pangea, muchas especies se quedaron aisladas en diferentes
continentes e islas y evolucionaron de forma independiente, dando lugar en cada sitio a diferentes
componentes de la diversidad de especies. La temperatura, precipitaciones y condiciones del suelo,
son diferentes en cada sitio, y forman intrincados y cambiantes patrones. Las especies en cada sitio
siguen esos cambios y evolucionan adaptándose a ellos. Aquellas que se adaptaron a determinadas
condiciones, se ven agrupadas espacialmente y separadas de otras que evolucionaron para adaptarse
a condiciones ecológicas diferentes. Las especies que habitan en un mismo lugar, interactúan entre
sí de alguna manera, formando comunidades en las cuales cada especie desempeña diferente función.
Así por ejemplo, algunos son productores primarios, otros son productores secundarios que se
alimentan de los anteriores más plantas y bacterias; otros son productores terciarios, depredadores
que consumen a los secundarios, hay además parásitos y organismos que provocan enfermedades,
etc. A diferentes niveles entran en el sistema las saprofitas y sus contrapartes zoológicas para
consumir el material muerto. Todos estos factores determinan diferente composición y niveles de
biodiversidad en cada lugar.
Clasificación global de los ecosistemas.
Los ecosistemas no tienen dimensiones, y sus límites pueden ser definidos de acuerdo con la
conveniencia del autor. Debido a que el concepto ecológico de ecosistema se refiere principalmente
a procesos tales como el flujo de nutrientes y energía, en su evaluación se da poco el énfasis a la
diversidad de especies. Es común reconocer como fisonómicamente iguales (en términos de su
estructura) a sistemas cuyas funciones están orientadas en la misma dirección, aún cuando su
composición por especies sea muy diferente. Así por ejemplo, los bosques tropicales de América del
Sur, África y Asia son claramente del mismo tipo de ecosistema. Una ventaja del enfoque por
ecosistemas es que es posible comparar sistemas muy diferentes, con una composición por especies
totalmente diferente. A gran escala, las variaciones en la estructura del ecosistema está íntimamente
relacionadas con las variables ambientales que lo controlan, principalmente el clima. Así pues, la
clasificación de ecosistemas utiliza un amplio rango de parámetros, incluyendo aspectos de la
estructura fisonómica de la vegetación, condiciones del clima, régimen hidrológico, etc.
Para la clasificación de los ecosistemas se utilizan dos enfoque principales: 1- de acuerdo a la
estructura física de la vegetación, y 2_- mediante el análisis de las condiciones ambientales para
definir las características abióticas en que se desarrollan determinadas comunidades. El primer
enfoque se emplea en ecosistemas terrestres, pero no es útil en ecosistemas acuáticos, donde la
vegetación no tiene una diversidad estructural ni la uniformidad a escala regional para permitir tal
clasificación. Para los ecosistemas marinos se emplea el principio del sistema de Reinos
Biogeográficos y Provincias de Udvardy (1975), adaptado a este medio por Hayden et al. (1984),
que combina el formato geofísico basado en variables tales como la salinidad, corrientes
superficiales y temperatura (Dietrich, 1993) y los reinos zoogeográficos de Briggs (1974) para
producir una clasificación global del medio marino.
Otro sistema ha descrito 49 grandes ecosistemas marinos, que incluyen áreas costeras desde las
cuencas de los ríos y los estuarios hasta la plataforma continental o las márgenes exteriores de los
sistemas de corrientes oceánicas (Sherman, 1994). El 95% de los peces y otros recursos marinos
son obtenidos en estos ecosistemas.
 Los organismos no están distribuidos uniformemente, sino en intrincados mosaicos
espaciales, clasificados a escala global en: zonas biogeográficas, biomas, ecoregiones y
reinos oceánicos. A una escala menor, dentro de los paisajes, se clasifican en ecosistemas,
comunidades y asociaciones.
 En los ecosistemas terrestres, las comunidades que se encuentra en cualquier sitio pueden ser
caracterizadas por el ambiente físico (ecoregión), el tipo fisonómico (bioma) y las zonas
florístico/faunísticas (biogeográficas) en las cuales ocurren. En los sistemas marinos las
comunidades son caracterizadas en términos de su ambiente físico y la zona faunística
(biogeográfica).
 La biodiversidad dentro de un área puede ser caracterizada por medidas de su riqueza de
especies, diversidad de especies, diversidad táxica y diversidad funcional, cada una
resaltando diferentes perspectivas.
 A escalas menores, los paisajes están formados por áreas caracterizadas como ecosistemas o
comunidades. La diversidad entre áreas se mide como diversidad beta (β), o sea por el
cambio de las especies presentes.
 La diversidad de sistemas se evalúa como la riqueza de sistemas ecológicos en una región o
paisaje.
Biodiversidad y funcionamiento de los ecosistemas: principios básicos
(Resumido de: Money, Lubchencho, Dirzo y Sala, 1995, en Global Biodiversity Assessment)
Uno de los más importantes cuestiones en ecología, y uno de los más importantes que confronta la
humanidad, está en cual es el grado requerido, en niveles de biodiversidad, para garantizar los
servicios de los ecosistemas (Ehrlich, 1993). El problema se interpreta ordinariamente como “cual es
la fracción mínima, del estimado de 13,5 millones de especies existentes, requerido para mantener el
funcionamiento de los ecosistemas de forma que estos puedan continuar ofreciendo sus servicios”?
En otras palabras, cuanto de la diversidad de especies del mundo es redundante? Está claro que ya
muchos servicios de los ecosistemas están afectados: los cambios en la composición de la atmósfera
son un ejemplo obvio. La deforestación es responsable en parte, y está asociada a las mayores
pérdidas de biodiversidad y hay muchos ejemplos más.
El término biodiversidad frecuentemente ha sido equiparado con la diversidad de especies. Sin
embargo, la comprensión del significado funcional de la biodiversidad necesita de las ricas y
múltiples dimensiones de los conceptos subyacentes del término. Hay cuatro conceptos clave a
considerar:
1- los niveles de organización biológica y ecológica y sus interacciones,
2- el número de diferentes unidades biológicas en cada nivel,
3- la influencia y grado de similitud en los rasgos o papeles que juegan las unidades biológicas
y ecológicas en cada nivel,
4- la configuración espacial de las unidades en cada nivel.
Por ejemplo, al nivel de especie necesitamos considerar si existen consecuencias funcionales del
número total de diferentes especies, si el grado de similaridad en sus papeles funcionales o
caracteres tienen consecuencias a nivel de ecosistemas, y si la configuración espacial de las
especies influye en el funcionamiento del ecosistema.
Los sistemas ecológicos pueden ser vistos a niveles crecientes de organización: genético,
poblacional, especie, comunidad, ecosistema y paisaje. Los patrones y procesos a cualquier nivel
particular afectan no solo al nivel en cuestión, sino también al superior y al inferior. Debido a
que los ecosistemas proveen de productos y servicios a la humanidad, la evaluación, en los
próximos capítulos se enfocara principalmente en el nivel de ecosistema, pero incluye
funcionamientos relevantes a nos niveles superior e inferior.
El “funcionamiento de los ecosistemas” incluye la suma de todos los procesos que operan a
niveles ecológicos bajos, los cuales impactan sobre patrones o procesos a nivel del ecosistema.
Las interacciones entre las especies o la transferencia de material genético son ejemplos de
algunos de los procesos de bajo nivel que son inmediatamente relevantes para las consecuencias
ecosistémicas de la biodiversidad.
El término “sistema ecológico” se refiere y utiliza aquí como las características o funcionamiento
de los organismos, poblaciones, comunidades o ecosistemas a un nivel apropiado para el
problema particular que es necesario resolver. Por tanto, es análogo al uso de la palabra taxón
para los sistemáticos.
Las funciones de diferentes especies y la magnitud en que ellas se sobrelapan en funciones ha
sido tema común en ecología comunitaria. Conceptos tales como “especie clave”, “redundancia”,
“compensación”, “grupos funcionales” y “remaches” todos tienen relación con la magnitud en
que los individuos o especies se sobrelapan en funciones, y las consecuencias de ese
sobrelapamiento para el sistema. La comprensión de “carácter de especie única", se sobrelapa
entre especies y el posible significado funcional de bajo o alto número de especies, aparte de la
forma en que difiere en enfoques, resulta relevante para comprender bajo que condiciones la
especie es importante. Históricamente, menor atención se le ha prestado a problemas
equivalentes relacionados con el sobrelapamiento funcional entre genes o ecosistemas. Sin
embargo tal información se reconoce ya como relevante par la conservación y el manejo.
Diversidad genética y funcionamiento de los ecosistemas.
Para evaluar el significado de la diversidad genética en el funcionamiento del ecosistema, es
preciso comprender el papel que juegan los individuos. Son los individuos, no las especies, las
que comen o son comidas, las que viven o mueren, las que capturan y transfieren energía. Las
especies no interactúan: son los individuos de diferentes especies los que interactúan. Las
comunidades no son asociaciones de especies, estas son asociaciones de individuos de la misma
o diferentes especies. Afortunadamente una nueva ecología, basada en el individuo, ha emergido
(Hogeweg y Hesper, 1990; Rose et al., 1993) y a medida que crece el papel de los individuos
gana mayor valor.
La variación genética juega un papel particularmente importante en los procesos que ocurren por
encima del nivel individual, por lo que es necesario conocer los componentes genéticos de la
variabilidad individual. La base material de la variación genética es el ADN, el cual se puede
replicar y pasar a las futuras generaciones y a más de un individuo. Por tanto la variación
genética tiene una existencia en el tiempo y en el espacio que trasciende al individuo y garantiza
la continuidad física y evolución para los procesos evolutivos a nivel de especie. A su vez, los
ecosistemas funcionan por una variedad de procesos que están regidos por la adaptación
evolutiva.
Magnitud y distribución de la biodiversidad.
(Resumido de Hawksworth y Kalin-Arroyo, 1995)
Magnitud actual de la biodiversidad
La magnitud de la biodiversidad puede ser analizada a escalas que fluctúan desde el nivel de
ecosistema y hábitat, a través de los organismos y hasta el nivel genético, incluyendo la
diversidad domestica.
La clasificación de los ecosistemas se basa principalmente en la vegetación, pero es necesario
tomar en consideración los cambios introducidos por el hombre, y los las variables climáticas y
biogeográficas.
Los sistemas designados para el uso a nivel global son de limitado valor a escalas importantes
para los propósitos de conservación.
Como no es posible inventariar todos los sitios, la clasificación ecológica es un importante
componente en la evaluación de los lugares para objetivos de conservación.
La biodiversidad de organismos puede ser evaluada a diferentes niveles de clasificación
jerárquica, desde el reino y los filos, pasando por órdenes, familias, géneros y especies, hasta los
niveles intraespecíficos y genéticos.
Diferentes usos de la categoría “especie” y la importancia de la divergencia filogenética, indican
que la diversidad de organismos no puede ser medida objetivamente por las diferencias en el
número de especies; la “especie”, aunque es la unidad de biodiversidad más comúnmente
utilizada, no es una unidad estándar de la biodiversidad.
El estimado de 1,75 millones de especies es actualmente la mejor estimación del número de
especies vivientes conocidas por la ciencia. Se estima además que la cifra total posible es de unos
13.6 millones, por lo que solo se han descrito un 13% de las especies del planeta.
Los estudios moleculares y genéticos demuestran que existe una enorme diversidad a nivele
infraespecífico en casi todas las especies que han sido analizadas. Una alta variabilidad genética
se ha encontrado en la mayoría de las especies Para los animales, la variabilidad es como
promedio mayor entre los invertebrados que en los vertebrados, los cuales tiene poblaciones más
subdivididas. En los moluscos, anfibios, reptiles y mamíferos, aproximadamente 25-30% de esa
variación es debida a difeencias genéticas entre poblaciones, mientras que en las aves y los
insectos, que tienene un mayor flujo de genes entre las poblaciones, esa variación es solo de 810%.
En las especies de plantas, existe un rango de variabilidad mas amplio entre diferentes especies.
Los sistemas de cultivo son el principal determinante de los patrones de variabilidad genética en
las plantas.
Como se ha planteado anteriormente, actualmente se evalúa la biodiversidad en términos
ecológicos, de organismos (taxonómicos) y genéticos, y dentro de cada una de estas categorías se
considera otra variedad de niveles (May, 1994a,b). La unidad clave, tanto en la jerarquía
ecológica como en la taxonómica es la población, no los individuos de los cuales están
compuestas, o las especies a las cuales pertenecen esas poblaciones. Sin embargo, en la práctica,
las especies proveen el principal punto de referencia en la mayoría de los intentos de cuantificar y
evaluar la magnitud de los sistemas ecológicos a otros niveles, y constituyen el principal
elemento en los estudios de la biodiversidad en general.
Tanto los genes como las especies pueden definirse, de forma simple, como unidades
identificables que se definen así mismas a través de la replicación o reproducción. Los sistemas
ecológicos en los cuales se encuentran los genes y especies, tales como los hábitats y los
ecosistemas, no tienen tal identidad: son entidades más conceptuales que los genes o las especies;
no existen en unidades discretas, sino que representan partes diferentes de un continuo natural
altamente variable; ellos se intergradúan de formas complejas y su percepción es altamente
dependiente de las escalas; cambian a través de los procesos de sucesión y degradación y no son
perpetuables por sí mismos, sino que mantienen su existencia o son recreados por las especies
que en ellos existen y los factores abióticos que les afectan.
Así pues, debido a que términos tales como bioma, ecosistema, biocenosis, hábitat y comunidad
son ampliamente utilizados, su clasificación, su delimitación precisa y la evaluación de su
diversidad global, son comprendidas con dificultad. Esas dificultades están determinadas
principalmente por las escalas espaciales y por las diferencias bioticas entre los continentes.
No hay una clasificación estándar aceptada internacionalmente para los ecosistemas y fenómenos
relacionados a ellos, para una aplicación universal, aunque hay muchas opciones, dependiendo
del propósito para el cual se usa la clasificación y la escala a la cual se desea utilizar. Pueden
emplearse clasificaciones basadas en diferentes criterios, como la composición florística de
especies, la composición faunística (en ecosistemas terrestres) o por las propiedades del
ecosistema; todas pudieran ser igualmente útiles; pero no podemos esperar que las clasificaciones
basadas en diferentes criterios puedan corresponderse..
INVENTARIO Y MONITOREO DE LA DIVERSIDAD BIOLÓGICA
El inventario de la diversidad biológica es el reconocimiento, clasificación catalogación,
cuantificación y mapeo de las entidades tales como los genes, individuos, poblaciones, especies,
hábitats, biotopos, ecosistemas y paisajes o de sus componentes, y la síntesis de la información
resultante, para el analisis de los patrones y procesos. Constituye la línea base del monitoreo.
La presencia/ausencia, abundancia relativa, y patrones de variación de entidades biológicas,
pueden expresarse a escalas espaciales desde nanómetros hasta paises, continentes, cuencas
oceánicas y hasta la biosfera completa.
El monitoreo consiste en la repetición del inventario en el tiempo y el espacio y por lo tanto en
la medición del cambio. Se trata del reconocimiento intermintente (regular o irregular) para
determinar el grado de conformidad con predeterminados estándares o grados de desviación a
partir de una norma predeterminada (Hellawell, 1991).
Los inventarios proveen la ciencia básica, mientras que el monitoreo mide el cambio y guía el
manejo. Dicho manejo debe ser dinámico, ya que debe responder a los resultados del monitoreo
de ecosistemas inherentemente dinámicos.
Varios aspectos importantes deben ser considerados antes de invertir esfuerzos en el inventario y
el monitoreo. Estos determinaran la utilidad de los resultados. Por ejemplo, la escala geográfica
y temporal de las operaciones deben ser considerados conjuntamente con otros componentes del
diseño de muestreo. Particular atención debe darse a la selección de los taxones a estudiar. (ej.
Especies clave, indicadoras, amenazadas, sombrilla , banderas, comerciales o médicinales) y a
que niveles (genes, especies, poblaciones, ecosistemas).
Escalas, planeamiento y alcance de los inventarios y monitoreos.
Durante la elaboración del programa de inventario y monitoreo es importante hacer coincidir los
métodos con los objetivos precisos. Aun cunado no exista el plan de realizar comparaciones con
otras localidades, el uso de métodos estandarizados garantizará la posibilidad de futuras
comparaciones. La selección de los métodos debe basarse en la perspectiva de problema-resuelto,
para lo cual se requiere:
 definición clara del problema, su escala espacial y su alcance, ya sea sistemático,
ecológico o de manejo;
 definición de las metas, incluyendo los intereses de los clientes y los usuarios;
 identificación de los tipos de información biológica requeridos, la escala e intensidad de
las mediciones;
 determinar la presición de las estadísticas necesarias;
 definir el tiempo necesario para alcanzar las metas
 determinar los recursos necesarios (materiales, humanos, financieros);
 evaluación costo-beneficio del inventario y/o monitoreo (los costos deben ser adecuados a
la manginut y calidad de la información.
Los datos de línea-base constituyen las unidades básicas del inventario, cruciales para la
conservación planeamiento y manejo de la biodiversidad. Estos generalmente incluyen:




presencia y/o abundancia de las especies u otras unidades;
otros datos bióticos de los cuales depende lo anterior (ej. Cobertura de la vegetación, etc);
variables abióticas que influyen en los factores bióticos;
variables humanas (factores antrópicos).
Las metas y escalas de los programas de inventarios y monitoreos pueden cambiar con el
tiempo, por tanto los datos de línea-base deben ser suficientemente robustos para acomodar
tales cambios.
Inventarios y monitoreos de poblaciones.
El término “reconocimiento poblacional”
(population surveying) se ha utilizado en dos direcciones: 1- en términos de la tasa intríseca
de crecimiento del tamaño de la población, el tamaño de la población en equilibrio y de la
abundancia de los individuos de diferentes edades y sexos en un momento o lugar
(inventario); y 2- con referencia a los cambios en el tiempo y espacio (su dinámica) que
incluye natalidad, mortalidad, inmigración, emigración y cambios en la frecuencia de genes
(monitoreo).
La evaluación de las diferencias espaciales y temporales de esos parámetros, así como de las
causas bióticas y abióticas de esas diferencias, permiten una mejor comprensión de la
dinámica de una especie. Por tanto, los reconocimientos poblacionales que aportan
estimaciones sobre parámetros demográficos, pueden ser más informativas que aquellas
orientadas al tamaño de la población, debido a que permiten comprender la dinámica de la
población y facilitan la formulación de modelos predictivos.
Inventarios y monitoreos de especies seleccionadas. Algunas especies tienen mayor
influencia en los ecosistemas que otras. Sus impactos y abundancias pueden cambiar en el
tiempo con otras especies reemplazándolas en su posición de influencia. Hay dos grupos
particularmente relevantes para la conservación de la biodiversidad: las especies clave y las
especies exóticas invasivas.
Especie clave: aquella cuya pérdida de un ecosistema provocaría un cambio mayor que los
cambios promedio en otras especies, poblaciones o procesos ecológicos; especies que tienen
un efecto desproporcionadamente grande sobre otras especies en una comunidad Tal efecto
es generalmente desproporcional a su abundancia. Pueden ser beneficiosas o dañinas. Uno
de los objetivos principales del inventario o monitoreo debe ser identificar y evaluar la
dinámica de sus impactos, en la medida en que los ecosistemas son alterados directa o
indirectamente por la actividad humana.
Especie invasiva: especie introducida que invade los hábitats naturales. Pueden ser
patógenos, vectores, animales o plantas invasivas.
Especies indicadoras: Algunas especies cambian bajo el efecto de las condiciones bioticas
o abioticas. Estas reflejan la calidad y los cambios en las condiciones ambientales así como
aspectos de la composición de la comunidad. Cuales deben ser seleccionadas depende del
objetivo del monitoreo (ver detalles en Soulé y Kohm, 1989; Noss, 1990; Hawskworth y
Richie, 1993; Kremen et al., 1993; Samways, 1994). Algunos atributos que deben tener las
especies indicadores:






estrecha asociación e identificación con las condiciones y respuestas de otras species;
alta fidelidad ecológica;
alta abundancia y moderadas fluctuaciones (siempre presentes y fáciles de localizar);
estrecho endemismo, o si es amplio, bien diferenciado (a nivel local o regional);
taxonomía bien conocida y de fácil identificación;
buena información básica (sobre su genética, conducta, bioquímica, ecología,
biogeografía);
 grandes muestras aleatorias que abarcan toda la variabilidad posible de la especie;
 la importancia funcional en el ecosistema es bien conocida;
 predecible, rápida, sensible, analizable y lineal respuesta a los disturbios.
El uso de especies indicadoreas ha sido criticado por sus cuestionables presuposiciones,
metodologías deficientes y a veces erróneas aplicaciones (Landres et al., 1988), Noss, 1990),
pero sin embargo, aún son útiles para monitorear ciertos cambios que tienen lugar en relación con
problemas específicos de la biodiversidad.
Alcance del inventario y monitoreo multi-especie. Los inventarios múlti-taxones tienen la
ventaja de aportar una mejor comprensión de la diversidad biológica de una región. No obstante
en muchos casos están limitados por la existencia de sistemáticos experimentados, apoyo
logístico o recursos financieros. Generalmente estos estudios se basan en la separación de
diferentes grupos de tallas, que ocupan diferentes nichos espaciales en los sedimentos. Por
ejemplo la nanofauna, microfauna, mesofauna, macrofauna. Cada grupo de talla incluye
diferentes taxones. Por ejemplo la nanofauna incluye Protozoos, Rotíferos, Nemátodos; la
macrofauna incluye crustáceos, moluscos, poliquetos, equinodermos, etc.
La información
sobre las características de esas asociaciones, conjuntamente con datos geográficos puede ser
utilizada para diseñar la distribución de las áreas de conservación.
Inventarios rápidos de biodiversidad. Son aplicados a problemas en sítios específicos y se
basan en la evaluación de grupos focales de taxones que permitan una medida de la riqueza o
singularidad de un área. En ocasiones son aplicados como prospección preliminar de de
evaluaciones ambientales más amplias. También para resolver problemas de conservación
cuando hay poco tiempo o en estudos de impacto ambiental.
Las evaluaciones rápidas,
generalmente se basan en la identificaciòn visual de grupos de organismos bien conocidos y de
facil identificación en el campo, y deben ser realizadas por personal de gran experiencia
profesional.
También pueden ser utilizados para inventariar bioindicadores o poblaciones
locales de especies focales (especies bandera, especies amenazadas, etc). Estos métodos tienen la
desventaja de que no siempre ofrecen estimaciones adecuadas de la densidad de organismos y no
son igualmente aplicables a todos los biotopos o microhabitats.
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Compilado por:
Dr. Rodolfo Claro Madruga
Instituto de Oceanología
Ministerio de Ciencia, Tecnología y Medio Ambiente
La Habana, Cuba.
Email: [email protected]
Diciembre de 2006