Comunidades, visión dinámica (2017)

Apunte Español
Universidad Universidad de Oviedo
Grado Biología - 3º curso
Asignatura Ecologia
Año del apunte 2017
Páginas 9
Fecha de subida 10/06/2017
Descargas 1
Subido por

Vista previa del texto

20. Visión dinámica de la comunidad Hasta ahora hemos estudiado las comunidades de forma estática, pero estas pueden variar de forma notable con el tiempo. Por ejemplo, si se abandona un campo agrícola se puede hacer un seguimiento de cómo se transforma la comunidad. Esto se estudia a través de la sucesión ecológica.
Sucesión: definición y tipos Variaciones en la biomasa y riqueza de la comunidad. También se pueden medir variaciones en parámetros abióticos. Se puede definir como cambio temporal no estacional y direccional en la estructura y función de la comunidad, vinculado a cambios en el ambiente abiótico. Sucede tanto en ambientes estacionales como no estacionales. Es direccional porque se suelen ver una serie de patrones predecibles, aumento de complejidad. Hay un trasfondo de cambio físico. Otras definiciones pueden ser: dinámica temporal que implica cambios graduales en número de individuos, especies y biomasa. O: respuesta gradual de las poblaciones a un cambio repentino en la disponibilidad de recursos de un hábitat, generalmente en aumento.
Se distinguen dos tipos: heterotrófica o autotrófica.
La sucesión heterótrofa o degradativa es aquella que realizan estos organismos sobre la materia orgánica. El espacio, la materia se consume. Es llevado a cabo por todos los heterótrofos, carroñeros y detritívoros, y se degrada la materia orgánica hasta la mineralización. Es un proceso mucho más rápido que la autotrófica. Ej. distintos tipos de carroñeros que se suceden en el consumo de un cadáver. Estas no son las sucesiones más frecuentes, son más habituales las de los descomponedores, hongos y distintos microrganismos, que se van sucediendo según la composición de la materia.
En un mantillo de acículas se pueden distinguir las distintas especies de hongo que las colonizan con el paso del tiempo, a medida que quedan más enterradas y transformadas.
La sucesión autotrófica se produce sobre un sustrato abiótico que se ocupa sin consumirse. El proceso comienza con la llegada de organismos autótrofos que generaran la posibilidad de establecimiento de otros organismos, incluso heterótrofos. Este proceso puede durar de días a años.
Dependiendo del motor de la sucesión se puede distinguir: alogénica o autogénica La autogénica es la más común, supone que no hay alteraciones que provienen de fuera. En las alogénicas hay un suceso que cada cierto tiempo retorna el ambiente a la situación inicial, el proceso se reinicia. Por ejemplo, un proceso dunar, deltas, marismas… Dependiendo del punto de partida pueden ser: primaria o secundaria En la primaria la comunidad parte de 0, se instala en un hábitat completamente nuevo, sin ningún factor biológico que influencie en el proceso de sucesión. Todos los organismos vendrán de fuera, intensa migración. Sucede en islas volcánicas, en desaparición de glaciares… Las secundarias se producen en espacios donde antes había una comunidad que fue eliminada por algún evento repentino. Queda alguna información de la comunidad anterior, como recursos, que influenciarán en el desarrollo. Por ejemplo, terreno tras un incendio.
Sucesión acuático-terrestre: en las aguas continentales se pueden producir procesos de depósito de materia vegetal por el deslizamiento de masas de tierra que produce la eliminación del agua y dejan la roca madre en la superficie.
Esta roca madre será colonizada por algas y líquenes. La sucesión va avanzando hasta que finaliza con el desarrollo de un bosque. También se puede producir en lagos que se convierten en eutróficos, lo que va produciendo la acumulación de sedimentos que finalmente pueden producir su colmatación completa. Esta colmatación va seguida de la colonización por especies vegetales, dando lugar al desarrollo de biomas terrestres.
Aproximaciones en el estudio El estudio es complicado debido ya que el proceso de sucesión puede tomar mucho tiempo. Podemos tomar pos enfoques: sincrónico y diacrónico Sincrónico: reconstrucción del proceso a partir del estudio de distintas parcelas que representan distintos estadios. Se sustituye el factor tiempo por el espacio. Por ejemplo, si tenemos distintas parcelas que se quemaron en años distintos podemos estudiarlas y ordenarlas, dando lugar a una cronosecuencia. Tiene dos presunciones importantes: - - Asumimos que todas las parcelas son iguales en las condiciones ambientales, solo se diferencian en la fecha de la perturbación y en su respuesta a la perturbación. Por ello el desarrollo debería ser el mismo. Esto puede no siempre cumplirse.
Asumimos que hay una homogeneidad en la comunidad, son todas iguales.
Un ejemplo de estos estudios se realiza a medida que un glaciar se va retrayendo, dejando terreno que colonizar. Por fotografías se puede saber el límite del glaciar en distintas décadas, para saber cuánto tiempo lleva el ambiente evolucionando.
Diacrónico: consiste en seguir la evolución a lo largo del tiempo de forma directa. En este caso con estudiar pocas parcelas es suficiente, pero hay que estudiarlas cada cierto tiempo. Se puede utilizar para sucesiones que son relativamente rápidas, microsucesiones. Por ejemplo, rocas nuevas en una zona marítima, la sucesión puede llevar 23 años en completarse.
En ambos enfoques se pueden distinguir especies que colonizan rápidamente este territorio y luego desaparecen a medida que son sustituidas por otras.
Cambios abióticos En luz, Tª, humedad… nos puede dar una idea de la magnitud y orientación del cambio.
Luz Depende de la latitud de la zona, su incidencia en la zona podrá variar por la estacionalidad, no a lo largo de la sucesión.
Pero si consideramos luz a nivel de suelo sí que disminuye debido al desarrollo de una cubierta vegetal, cuanto más desarrollada sea esta menos luz llegará. Generalmente se debe a la aparición de plantas leñosas. El dosel vegetal también trae consigo una mayor heterogeneidad de la intensidad de luz que incide en el suelo (zonas de sombra, rayos de sol…). También tiene importancia el espesor del mantillo, con cuanta luz es capaz de penetrar en el suelo.
LAI: índice de área foliar LAD: índice de densidad foliar Temperatura Lo que más se modifica son los niveles de variación entre máximas y mínimas, ya sea a lo largo del día o a lo largo del año. Esto se debe a que la vegetación ejerce un efecto amortiguador. También dependerá, por supuesto, del clima general de esa zona.
Los organismos pioneros tendrán que tener adaptaciones a temperaturas extremas, suelen ser pequeñas, perennes, con forma de roseta lo que es una adaptación a las Tª frías y una mayor tasa de transpiración como adaptación a las Tª altas.
Humedad Valores más altos y menos variables a medida que avanza la sucesión, lo que da una mayor disponibilidad de agua.
También hay un menor coeficiente de variación dentro del mismo ambiente, muy homogéneo.
Nutrientes Se van acumulando cada vez más en el compartimento de la biosfera. También aumenta la cantidad de materia muerta y procesos de descomposición, retorno a la litosfera.
Lo que suceda depende del punto de partida, no es lo mismo los nutrientes que pueda tener una roca madre que un campo de cultivo abandonado. En el primero veríamos un enriquecimiento progresivo, en el segundo una pérdida de nutrientes. En ambos casos se llegará a una situación estable.
Características de las especies tempranas y tardías Según su momento de aparición en la sucesión, podemos agrupar las especies en tempranas y tardías, que tienen características comunes.
Pioneras O tempranas o primarias, son las que llegan por primera vez. Puede ser por azar, pero tienen una serie de características que lo favorece, como su capacidad de dispersión, dinámica poblacional… suelen ser de crecimiento rápido, tamaño pequeño, ciclo de vida corto, gran capacidad de dispersión. Todo esto a costa de una capacidad competitiva muy pequeña respecto al aprovechamiento de recursos, espacio… son estrategas de la r, se basan en un crecimiento poblacional muy rápido.
Tardías Son estrategas de la K, aprovecha al máximo la capacidad de carga, la limitación de la población por los recursos.
Suelen ser de crecimiento lento, gran tamaño y longevos. Se dispersan a distancias menores porque tienen semillas grandes, pero esto les da la capacidad de competir con otras especies.
La sucesión conlleva procesos de colonización, pero también de extinción, que son rápidos y comunes al principio, con las especies pioneras, y poco a poco se van espaciando hasta que aparecen especies que se quedarán a largo plazo, las tardías. Las pioneras acabarías desapareciendo, aunque pueden persistir a escala pequeña en zonas donde la sucesión se resetea.
Las plantas pioneras necesitan mucha radiación, mientras que las tardías pueden hacer la fotosíntesis con niveles mucho más bajos. Respecto a la homeostasis, las tardías suelen tener muchas relaciones de simbiosis, que favorecen su estabilidad. También tienen una mayor conservación de los nutrientes y una mayor resistencia a perturbaciones, gracias a los tejidos meristemáticos que les permiten regenerar órganos en caso de daño y persistir a largo plazo.
Cambios comunitarios en la sucesión - - - Estructura de comunidad o Cambios en riqueza y diversidad: aumenta en ambos casos o Mayor heterogeneidad estructural, cada vez más pisos, lo que trae consigo mayor variedad de nichos ecológicos. Las pioneras son más especialistas, las tardías más generalistas.
o Amplitud de nicho: disminuye, las especies tardías son especialistas y ocupan nichos reducidos Flujos de energía: o Aumento de biomasa o Aumento de necromasa o Descenso de la proporción de producción primaria o Tiempos de renovación cada vez más largos o Cadenas tróficas cada vez más complicadas o Aumenta el detritus, ganan importancia los descomponedores Flujos de nutrientes: o Ciclos cada vez más cerrados, menos aporte externo y más movilización interna o Flujo organismo-ambiente más lento Ejemplo con insectos polinizadores en la repoblación de un pinar. Se hizo con un enfoque sincrónico, y se muestra como una red bipartita, arriba polinizadores y abajo las plantas. El principal cambio se ve en el aumento de la riqueza de las plantas y de la equitatividad. También hay un mayor grado de interacciones en cada especie. Los polinizadores también actúan sobre más de una especie, tendencia al generalismo.
Mecanismos de sucesión En la sucesión se producen unos procesos de llegada y salida que cambian en intensidad a medida que pasa el tiempo.
La sustitución se puede producir por competencia, por interacción entre especies. 3 hipótesis principales: facilitación, inhibición y tolerancia.
Modelo de facilitación No hay competencia, las interacciones entre especies son positivas. Las especies pioneras modifican el ambiente, facilitando el establecimiento de las tardías. Este efecto beneficioso repercute en las pioneras, que son eliminadas por competencia. Modelo de sustitución muy lineal, una especie no puede entrar si no hay otra concreta delante.
Ej, las leguminosas tienen nódulos de fijación de N, crecen en medios pobres y añaden N a medios sin él. Una vez enriquecido pueden aparecer nuevas especies que desplazaran a estas. Los arbustos también facilitan la germinación de semillas de árboles, protegiéndolos de Tª excesivas y de los herbívoros.
Condiciones apropiadas para las plántulas. Los arboles crecerán por encima del arbusto, generando una sombra que acabara con el directa o indirectamente.
Hipótesis de razón de recursos: hay un balance de los recursos que utiliza cada especie. Luz vs nutrientes. A medida que disminuye una aumenta la otra.
Primero las especies necesitaran mucha luz y toleran pocos nutrientes. Las especies que vengan después necesitan muchos nutrientes y toleran poca luz.
Modelo de inhibición Hay interacciones negativas que evitan la aparición de otras especies, todo está marcado por las que llegan primero principalmente porque ocupan todo el espacio. Totalmente contrario al caso anterior. Si fuerzas externas eliminan la planta cualquier otra podría ocupar su espacio, todas tienen la misma capacidad competitiva. Es una mera cuestión de probabilidad. No con modelos muy predecibles, todo dependerá de las abundancias relativas en el momento de la perturbación. Los sistemas del intermareal funcionan así.
Por ejemplo, si aparece Ulva un herbívoro puede ir eliminándolas y otras ocuparan su lugar. Son zonas con una tasa de perturbación muy frecuente.
Modelos de tolerancia No hay relaciones positivas ni negativas entre pioneras y tardías, la colonización es un proceso neutral. La extinción dependerá exclusivamente de la capacidad competitiva. Se genera una trayectoria predecible ya que algunas tardan más en llegar que otras debido a diferencias en la capacidad de dispersión. Ej. relación entre el tamaño de la semilla y la supervivencia de la plántula. Las más pequeñas tienen una menor tolerancia a la sombra y por ello una menor supervivencia. Lo contrario ocurre con las más grandes.
Trade off: dispersión  capacidad competitiva Los animales en la sucesión También tienen un papel activo, modifican la velocidad de la sucesión. Pueden hacer que vaya más lento o que se estanque, como en los pastizales. Ej. eliminación de canguros de una zona, se vio como en esta aumentaba la cobertura de leñosas.
También pueden acelerar la sucesión, interviniendo en la dispersión, la llegada de las plantas. Hay un balance aporte-eliminación: - Dispersión de semillas: la cantidad de semillas disminuye desde su fuente, los bosques, hacia las zonas abiertas.
Depredación: la probabilidad de supervivencia de la semilla aumenta a medida que nos alejamos del bosque, donde hay más depredadores.
El resultado de la interacción de estas dos variables es una ventana de regeneración, justo en el borde entre bosque y prado, en el que las semillas pueden sobrevivir, y as se produce el avance de la sucesión.
También tiene importancia el peso de los animales en la sucesión del ciclo de una planta, como en la polinización.
(aves dispersoras y brezos facilitadores) Cuantificación de procesos sucesionales Se trata de predecir la trayectoria futura en función de las fases juveniles, probabilidad de que un adulto sea sustituido por un individuo de una u otra especie. Se calcula en función de los juveniles que crecen bajo el dosel de un adulto. Se produce una matriz de probabilidades de transición, con el porcentaje de cada árbol que hay debajo de una especie concreta, y por ella se multiplica las proporciones de cada especie actuales.
21. Perturbaciones ecológicas Definición Hay situaciones en las que el funcionamiento de las comunidades puede variar de forma drástica y repentina. Puede ser por cambios en las interacciones, por aparición de especies invasoras, introducción de grandes herbívoros… también pueden producirse por cambios abióticos, como un incendio o una inundación. Estos golpes que desestabilizan las comunidades son relativamente habituales, por lo que tal vez deban considerarse un elemento más de las comunidades.
Podemos definir una perturbación como un evento discreto en el tiempo que altera la estructura y función de la comunidad. Va a modificar el ambiente físico, la disponibilidad de los recursos o la cantidad de biomasa. Podemos calificar las perturbaciones según su origen: - Bióticas: cambios determinados por la actividad de organismos vivos. Ej un topo hace un agujero.
Abióticas: factores relacionados con procesos físicos, eventos meteorológicos, geodinámicos… en ocasiones, como sería un fuego, la aparición de estos factores puede también depender de los organismos. Al contrario, la aparición de estos factores puede favorecer las perturbaciones bióticas.
Las perturbaciones dependen mucho de la escala, desde un agujero hecho por un animal, unos centímetros, hasta un incendio, que cubre hectáreas.
También podemos considerar variaciones en la escala temporal, tiempo que pasa entre una perturbación y la siguiente similar. Puede ser muy frecuente, como el oleaje, o muy poco, como una erupción volcánica. Las hay también de frecuencia intermedia, como las inundaciones anuales, huracanes o los incendios.
La escala temporal y espacial están relacionadas. Las de pequeña escala suele tener una alta frecuencia, mientras que las de alta escala tardan mucho tiempo en repetirse. Esto es común tanto en las perturbaciones bióticas como las abióticas.
La frecuencia de las perturbaciones es importante ya que determinara las adaptaciones evolutivas de los organismos, es una destacada presión selectiva. Perturbaciones de alta frecuencia seleccionaran rasgos de forma más evidente.
Por ejemplo, capacidad de rebrotar rápido muy desarrollada como adaptación a herbívora intensiva o incendios, esto también necesitara la formación de reservas de nutrientes. La frecuencia de estos rasgos está relacionada con la frecuencia de la presión selectiva.
Efectos sobre la composición y estructura de las comunidades Podemos encontrarnos dos aproximaciones entre las perturbaciones y las relaciones entre organismos: Modificación de competencia por depredadores: Los depredadores pueden considerarse una perturbación en vez de una parte intrínseca de la comunidad, los eventos de consumo pueden llegar a tener grandes magnitudes, podría ser una perturbación que elimina biomasa. Por ejemplo las plagas, asociadas a factores meteorológicos, que son extensas y muy esporádicas, suceden por ejemplo en los bosques boreales.
En este caso el depredador regula la competencia interespecifica entre presas, amortigua su efecto. Esto dependerá también de que depredador seleccionemos, solo si este tiene como presa favorita a la especia dominante, la más competente. Si escoge a las manos competentes el efecto de desigualdad seria todavía mayor.
Modificación de competencia por aparición de espacios vacíos: la generación de claros favorece el modelo de lotería competitiva, entre especies que tienen las mismas capacidades para explotar un claro libre. Habrá una llegada de propágalos de todas las especies, y por azar algunas de ellas quedan excluidas. La probabilidad de ocupación es proporcional a la cantidad de propágalos que lleguen a la zona. Este proceso permitirá la existencia de todas las especies en la comunidad, aunque de forma secuencial. Por ejemplo, en los arrecifes de coral se pueden distinguir pequeños parches de hábitat, la eliminación de un individuo, que estaba defendiendo uno de estos parches, permitirá la ocupación por otro organismo. No hay ningún patrón característico.
Hipótesis de perturbación intermedia En general la diversidad de una comunidad dependerá de la intensidad y frecuencia de las perturbaciones, esta es une relación no lineal y parabólica, patrón unimodal.
Cuando las perturbaciones son muy altas, tanto en frecuencia como en intensidad solo unas pocas especies estarán adaptadas a estas condiciones, se verá una baja diversidad. También si las perturbaciones son demasiado bajas la diversidad también es baja, en este caso porque las especies dominantes eliminan a las pioneras, que tienen menor capacidad competitiva. En un punto intermedio encontramos la máxima diversidad, las perturbaciones abren claros que pueden ser repoblados por las pioneras, mientras que las tardías también se mantienen.
Ejemplo con bloques de un puerto. Los de mayor tamaño son más estables ya que se mueven menos. Estudiando bloques de distintos tamaños se observan distintas riquezas de algas. La riqueza es menor en los bloques de menor y mayor tamaño. Los de tamaño medio son los más diversos.
Otro experimento con los mismos bloques, del mismo tamaño unos fijados en el sustrato y otros no. En los inestables la riqueza no se mantiene. En los estables se ve como la comunidad se va desarrollando hacia una mayor complejidad.
Perturbación y sucesión ecológica Las perturbaciones se pueden considerar como un reseteo, una vuelta atrás en el avance de la sucesión. El estadio climácico en las sucesiones nunca se alcanza, porque todos sufren en mayor o menor medida perturbaciones que permiten la aparición de especies pioneras, por lo que la exclusión competitiva nunca se completa. Los claros pueden surgir por el derrumbe de árboles viejos, y permiten la recolonización de especies pioneras. Una vez que la sucesión en ese claro termina, probablemente ya se habrá formado otro claro en la zona. Es una dinámica de parches, hay microsucesiones que permite conseguir una máxima diversidad en la zona.
Perturbación y estabilidad en los ecosistemas Un sistema es un conjunto de objetos individualizables que interaccionan entre sí en un entorno común. Un sistema es estable cuando mantiene su estructura y funcionamiento a lo largo del tiempo y espacio. Por ejemplo, nuestro sistema solar. En los sistemas ecológicos, dependiendo de la escala especial y temporal, podemos observar una cierta estabilidad.
Un sistema en equilibrio es aquel que mantiene su funcionamiento en un rango poco variable de factores, determinado por procesos internos, el intercambio con el interior es limitado. En situaciones de no equilibrio nos encontramos un sistema más dinámico, muy influido por los agentes externos, y poco por la dinámica interna. Sabemos que los sistemas ecológicos son dinámicos, sufren cambios drásticos debido a las perturbaciones. A la vez tienen dinámicas de autorregulación, como las redes tróficas, que permiten una recuperación y estabilidad tras las perturbaciones.
Resiliencia El concepto de resiliencia que surge en los 80, se subdividió en dos: - - Resiliencia: persistencia del sistema, capacidad de absorber el impacto de una perturbación y retornar a sus parámetros originales. Determina la persistencia o la extinción del sistema.
Estabilidad: grado de fluctuación que sufre el sistema en el proceso de retorno a la situación inicial. Cuanto más rápido retorna un sistema a los valores normales, y de una forma menos fluctuante, tiene una resiliencia mayor.
También la podemos definir entorno a dos términos: - - Resistencia: capacidad de un sistema de soportar la perturbación, capacidad de mantener el estado ecológico en el momento de la perturbación. Cambio en el sistema directamente derivado de la perturbación.
Resiliencia: recuperación tras la perturbación, y perdida del estado ecológico respecto al inicial. Según como se produce la perturbación (continuada, por pulsos, por escalones…), cuan prolongado está en el tiempo, se observará una resiliencia u otra.
La resiliencia hace referencia a un cambio respecto a unas situaciones iniciales. Un sistema tiene un único estado de equilibrio, y la perturbación la desvía de este equilibrio. La resiliencia seria la capacidad con la que el sistema vuelve a su estado de equilibrio.
Multiplicidad de estados estables Sin embargo, en los sistemas reales no hay un único estado de equilibrio. Una comunidad, frente a distintas perturbaciones se puede mantener de distintas formas y con distintas capacidades de recuperación. La misma comunidad con o sin herbívoros pueden estar en equilibrio y mantenerse en el tiempo, pero tendrán unas características distintas. Cada dominio de estabilidad tendrá una resiliencia distinta, con unos factores que la modifiquen distintos. Estos dominios de estabilidad estarán vinculados entre sí por distintas perturbaciones, como sería retirar o introducir los herbívoros.
Un ejemplo donde se pueden diferenciar muchos dominios de estabilidad son los arrecifes a lo largo de un gradiente de perdida de diversidad. Se observan una serie de cambios importantes que determinan distintos estadios, con distintas diversidades, pero que se pueden mantener en equilibrio si las condiciones se mantienen. Por ejemplo, pueden aparecer praderas submarinas, otra zona con abundancia de herbívoros….
Mecanismos de resiliencia La resiliencia va a depender en gran medida de los componentes del ecosistemas, de las especies y sus interacciones: Rasgos ecofisiológicos: Hay especies capaces de resistir grandes tiempos sumergidas, otras, con aceites, que evitan la desecación. Otras características serian la capacidad de rebrote, tejidos que acumulan yemas protegidas. No aparece en todas las especies, selección. También semillas refractarias, que soportan las altas temperaturas. La serotinia es la presencia de frutos capaces de sobrevivir a los incendios en las ramas, y que solo se abren en situaciones de altas temperaturas. También podemos destacar comportamientos en animales, como su tipo de alimentación o su distribución espacial. Por ejemplo, la presencia de peces para limitar la aparición de algas.
Características sistémicas: consecuencia de las interacciones entre las especies. Puede determinar la recuperación del sistema. Por ejemplo la combinación y movimiento de distintas especies en un arrecife tras sufrir una perturbación en una parte. Los restos pueden permitir el establecimiento de nuevos corales, pequeños puntos de heterogeneidad que favorecen el reclutamiento, serian legados biológicos. Además de esto también se necesitaría zonas fuente que manden organismos a la zona a repoblar. Tiene que haber organismos que transmitan la información. Todo esto daría como resultado una memoria ecológica, que permitirían la recuperación del sistema.
Perdida de resiliencia, degradación ecológica Las perturbaciones van a eliminar rasgos del sistema, se borra memoria ecológica, de forma que este ya no puede recuperarse hasta las condiciones iniciales y va siendo degradado. Vamos restando capacidad de resiliencia al eliminar especies, interacciones… Esto ocurre por ejemplo con los arrecifes de coral, las perturbaciones causan que se pase de un estado de equilibrio a otro de forma irreversible, no se puede retornar a la situación inicial.
21 bis. Biodiversidad y funcionamiento de ecosistemas Buscamos un vínculo entre estructura y función, ya que muchas propiedades emergentes dependen de la estructura.
Hemos evaluado los ecosistemas de forma sistémica, estudiando sus propiedades estructurales y funcionales. ¿Hasta qué punto la complejidad de los sistemas influye en la magnitud de sus funciones? ¿funcionan mejor las comunidades más diversas? Comparando la riqueza de un ecosistema con su producción primaria, por ejemplo en los gradiente latitudinales, teníamos una relación positiva, si uno aumentaba también lo hacia lo otro. También en los gradientes temporales. Pero no sabemos si esta es una relación causa-efecto. Se pueden distinguir relaciones entre diversidad taxonómica y funcional: - - - Incremento proporcional: modelo lineal, aumento en la diversidad supone una mayor función. Es una situación de aditividad, cada especie contribuye por igual.
Asintótico: a partir de determinado número incrementos de la riqueza no causan aumento de la función. Estas serían especies redundantes.
Exponencial: adición baja hasta que llega una especie tardía que supone un aporte desproporcionado. La eliminación de esta especie supondría un colapso en el funcionamiento, situación de especie clave.
Para afirmar que hay una relación causa-efecto no bastan con observaciones, necesitamos experimentar. Nuestra hipótesis de partida es que al aumentar la diversidad de especies de un ecosistema su función cambia. Uno de estos experimentos se realizó con comunidades de herbáceas. Se establecieron pequeñas parcelas donde se manipulaban las especies silvestres para tener comunidades de distintas combinaciones de especies. Evaluando las parcelas a lo largo de 7 años encontraron relación positiva entre la biomasa de la parcela y el número de especies, en este caso asintótico.
A nivel de paisaje, podemos encontrar: En una zona de bosque tropical se estableció una presa y se inundó una gran superficie, quedando los cerros de las montañas formando islas. Esto se utilizó para estudiar procesos de perdida de diversidad. Una de las especies de estudio fue el escarabajo pelotero, que tiene una función de procesado de materia orgánica. Se vio una relación positiva entre mayor número de estas especies y la tasa de movilización de desechos. Se realizó algo similar con abejas y polinización.
Mecanismos de efecto de biodiversidad Tres hipótesis que explican porque estos sistemas funcionan mejor: Efectos de muestreo: aleatorio. La probabilidad de incorporar una especie dominante (funcional) en el muestreo es mayor si hay mayor número de especies.
Complementariedad de nicho: las especies son diferentes en el uso del nicho, y estas diferencias son complementarias. Esto consigue un mayor aporte funcional. Ej plantas con raíces superficiales y plantas con raíces profundas, juntando las dos obtenemos más producción primaria.
Efectos de facilitación: determinadas especies pueden modificar el ambiente para permitir la entrada de otras especies, sin llegar a la competencia. Esto posibilita la aparición de más especies.
Biodiversidad y resiliencia Los ecosistemas con más especies resisten mejor a las perturbaciones, se recuperan mejor y más rápido. Esto se explica gracias a: Redundancia funcional: tenemos varias especies que realizan la misma función. Por lo que si desaparece una las funciones seguirían siendo las mismas. Ej, aves frugívoras que dispersan semillas, cuanto más generalistas sean, mejor.
En este caso se ve que la variación de la dieta depende más del año que del pájaro, va variando.
Diversidad de respuesta: si hay muchas especies alguna será capaz de resistir a la perturbación. El hecho de que haya variedad en las respuestas asegura la permanencia. Ej, serie de pájaros, a los que les afecta más o menos la pérdida de hábitat.
Memoria ecológica: la diversidad funcional permite una mayor memoria, y con ello una mayor recuperación.
Redes y resiliencia Vínculo entre complejidad y estabilidad. Una mayor conectancia en las redes de interacción supone una mayor estabilidad de los ecosistemas, da más opción de autorregulación del sistema.
...

Tags: