Prof. CHRIST-BELLE RIVERA P. Msc

En Biología el término biodiversidad abarca todo lo relativo a la diversidad de la vida, tanto en lo que se refiere a la diversidad de las formas de vida (diversidad sistemática).

Como en lo referido a la diversidad y complejidad interna de los ecosistemas (diversidad ecológica).

Se han descrito algo más de 1,7 millones de especies

diferentes. La mayoría son animales, sobre todo

invertebrados, con 1,3 millones de especies, de las que

1,1 millones son insectos, y 45.000 especies de

vertebrados. De estos últimos 21.000 son peces, 5.000

son anfibios, 6.500 son reptiles, 8.700 son aves y 4.100

son mamíferos. El segundo grupo más numeroso es el

las plantas vasculares, con 250.000 especies. Los

hongos aportan unas 70.000 especies a la lista. La

diversidad de los microorganismos es poco conocida,

pero sólo las diatomeas, mejor catalogadas gracias a su

diversidad morfológica, suman casi 100.000 especies.

•Genética o diversidad intraespecífica, consistente en la diversidad de versiones de los genes (alelos) y de su distribución, que a su vez es la base de las variaciones interindividuales (la variedad de los genotipos).

•Específica, entendida como diversidad sistemática, consistente en la pluralidad de los sistemas genéticos o genomas que distinguen a las especies.

•Ecosistémica, la diversidad de las comunidades biológicas (biocenosis) cuya suma integrada constituye la Biosfera. Hay que incluir también la diversidad interna de los ecosistemas, a la que se refiere tradicionalmente la expresión diversidad ecológica.

Biodiversidad es un neologismo compuesto de los términos bio (vida) y diversidad. Las raíces del concepto se encuentran en los trabajos de ecólogos que, como Jaccard en 1908 y 1912 y Gleason en 1922, propusieron los primeros índices destinados a comparar la diversidad interna de los ecosistemas.

Muchas personas tienen un concepto intuitivo de la biodiversidad como la variedad de vida, es decir la diversidad de organismos (diferentes plantas, animales y microorganismos) que hay, por ejemplo, en un desierto o en un arrecife de coral.Una definición, simple, pero desafiante, es la totalidad de genes, especies, y ecosistemas de una región. Una ventaja de esta definición es que parece abarcar la mayoría de los casos de su uso, y da una visión unificada de los tres niveles tradicionales en los que la biodiversidad se ha identificado: específico, genético y de ecosistemas.

Ramón Margalef (1997), que definía la

biodiversidad o diversidad de la vida, como el

diccionario de la vida, la biblioteca genética

formada por el conjunto de los genomas de los

organismos existentes. Y la diversidad como

una propiedad de los ecosistemas con

significado ecológico, vendría a ser el lenguaje

con el que se expresa la biodiversidad.

La biodiversidad ha contribuido de

muchas maneras al desarrollo de cultura

humana, y, a su vez, las comunidades

humanas han jugado un papel mayor

formando la diversidad de naturaleza al

genético, especies, y los niveles

ecológicos.

Proyectos agrícolas y ganaderos que impliquen el

desmonte de tierras, la eliminación de tierras

húmedas, la inundación para reservorios para riego,

el desplazamiento de la vida silvestre mediante

cercos o ganado doméstico, el uso intensivo de

pesticidas, la introducción del monocultivo de

productos comerciales en lugares que antes

dependieron de un gran surtido de cultivos locales

para la agricultura de subsistencia

Proyectos de piscicultura que

comprendan la conversión, para la

acuicultura o maricultura, de

importantes sitios naturales de

reproducción o crianza, la pesca

excesiva, la introducción de especies

exóticas en ecosistemas acuáticos

naturales.

Proyectos forestales que incluyan la

construcción de caminos de acceso,

explotación forestal intensiva,

establecimiento de industrias para

productos forestales que generan más

desarrollo cerca del sitio del proyecto.

Proyectos hidroeléctricos que impliquen grandes

desviaciones del agua, inundaciones u otras

importantes transformaciones de áreas naturales

acuáticas o terrestres, produciendo la reducción o

modificación del hábitat y el consecuente traslado

necesario hacia nuevas áreas y la probable

violación de la capacidad de mantenimiento.

Proyectos industriales que produzcan la contaminación del aire, agua o suelo.

Proyectos de transporte que abarquen la construcción de caminos principales, puentes, caminos rurales, ferrocarriles, o canales, los cuales podrían facilitar el acceso a áreas naturales y la población espontánea de las mismas.

Es el estudio de la relación entre los organismos y su medio ambiente físico y biológico. El medio ambiente físico incluye la luz y el calor o radiación solar, la humedad, el viento, el oxígeno, el dióxido de carbono y los nutrientes del suelo, el agua y la atmósfera.El medio ambiente biológico está formado por los organismos vivos, principalmente plantas y animales.

No puede definirse dentro de unos parámetros rígidos, pues sus fronteras son los límites en que es posible la vida en sentido amplio, el Planeta Tierra constituye un ecosistema, de enorme complejidad y riqueza.

Se ha optado por dividirlo, en el ecosistema acuático y del terrestre. El primero puede ser agua dulce (ríos, lagos) o salada mares, océanos), y dentro del segundo están los ecosistemas de diversos tipos de medios: desierto, pradera, bosque. Y dentro del bosque, un árbol puede considerarse como un sistema restringido, y a su vez, una charca que alberga organismos diminutos, configura un diminuto ecosistema.

El conjunto de organismos vivos de un ecosistema recibe el nombre de Biocenosis; y el medio en que vive la biocenosis recibe el nombre de Biotopo.

La energía "fluye" a través del ecosistema como enlaces carbono-carbono. Cuando ocurre respiración, los enlaces carbono-carbono se rompen y el carbono se combina con el oxígeno para formar dióxido de carbono (CO2). Este proceso libera energía, la que es usada por el organismo (para mover sus músculos, digerir alimento, excretar desechos, pensar, etc.) o perdida en forma de calor. Las flechas oscuras en el diagrama representa el movimiento de esta energía. Observe que toda la energía proviene del sol, y que el destino final de toda la energía es perderse en forma de calor. ¡La energía no se recicla en los ecosistemas!

La fuente primaria (en la mayoría de los ecosistemas) de energía es el sol.

El destino final de la energía en los ecosistemas es perderse como calor.

La energía y los nutrientes pasan de un organismo a otro a través de la cadena alimenticia a medida que un organismo se come a otro.

Los descomponedores extraen la energía que permanece en los restos de los organismos.

Los nutrientes inorgánicos son reciclados pero la energía no.

Los organismos puede ser productores o consumidores en cuanto al flujo de energía a través de un ecosistema. Los productores convierten la energía ambiental en enlaces de carbono, como los encontrados en el azúcar glucosa. Los ejemplos más destacados de productores son las plantas; ellas usan, por medio de la fotosíntesis, la energía de la luz solar para convertir el dióxido de carbono en glucosa (u otro azúcar). Las algas y las cianobacterias también son productores fotosintetizadores, como las plantas.

Otros productores son las bacterias que viven en algunas profundidades oceánicas. Estas bacterias toman la energía de productos químicos provenientes del interior de la Tierra y con ella producen azúcares. Otras bacterias que viven bajo tierra también pueden producir azúcares usando la energía de sustancias inorgánicas. Otro término para productores es autótrofos.

Los consumidores obtienen su energía de los enlaces de carbono originados por los productores. Otro término para un consumidor es heterótrofo. Es posible distinguir 4 tipos de heterótrofos en base a lo que comen:

Consumidor Nivel trófico Fuente alimenticia1. Herbívoros primario plantas

2. Carnívoros secundario o superior animales

3. Omnívoros todos los niveles plantas y animales

4. Detritívoros---------------detrito

El nivel trófico se refiere a la posición de los organismos en la cadena alimenticia, estando los autótrofos en la base. Un organismo que se alimente de autótrofos es llamado herbívoro o consumidor primario; uno que coma herbívoros es un carnívoro o consumidor secundario. Un carnívoro que coma carnívoros que se alimentan de herbívoros es un consumidor terciario, y así sucesivamente.

Es importante observar que muchos animales no tienen dietas especializadas. Los omnívoros (como los humanos) comen tanto animales como plantas. Igualmente, los carnívoros (excepto algunos muy especializados) no limitan su dieta sólo a organismos de un nivel trófico. Las ranas y sapos, por ejemplo, no discriminan entre insectos herbívoros y carnívoros; si es del tamaño adecuado y se encuentra a una distancia apropiada, la rana lo capturará para comérselo sin que importe el nivel trófico.

Una cadena alimenticia es la ruta del alimento desde un consumidor final dado hasta el productor. Por ejemplo, una cadena alimenticia típica en un ecosistema de campo pudiera ser:

pasto ---> saltamonte --> ratón ---> culebra ---> halcón

Aún cuando se dijo que la cadena alimenticia es del consumidor final al productor, se acostumbra representar al productor a la izquierda (o abajo) y al consumidor final a la derecha (o arriba). Ud. debe ser capaz de analizar la anterior cadena alimenticia e identificar los autótrofos y los heterótrofos, y clasificarlos como herbívoro, carnívoro, etc. Igualmente, debe reconocer que el halcón es un consumidor cuaternario.

Desde luego, el mundo real es mucho más complicado que una simple cadena alimenticia. Aún cuando muchos organismos tienen dietas muy especializadas (como es el caso de los osos hormigueros), en la mayoría no sucede así. Los halcones no limitan sus dietas a culebras, las culebras comen otras cosas aparte de ratones, los ratones comen yerbas además de saltamontes, etc. Una representación más realista de quien come a quien se llama red alimenticia, como se muestra a continuación: Figura #1 Redes Alimenticias

Solamente cuando vemos una representación de una red alimenticia como la anterior, es que la definición dada arriba de cadena alimenticia tiene sentido. Podemos ver que una Red alimenticia consiste de cadenas alimenticias interrelacionadas, y la única manera de desenredar las cadenas es de seguir el curso de una cadena hacia atrás hasta llegar a la fuente.

La red alimenticia anterior consiste de cadenas alimenticias de pastoreo ya que en la base se encuentran productores que son consumidos por herbívoros. Aún cuando este tipo de cadenas es importante, en la naturaleza son más comunes las cadenas alimenticias con base en los detritos en las cuales se encuentran descomponedores en la base.

Un concepto muy importante es el de biomasa. Un principio general es que, mientras más alejado esté un nivel trófico de su fuente (detrito o productor), menos biomasa contendrá (aquí entendemos por biomasa al peso combinado de todos los organismos en el nivel trófico). Esta reducción en la biomasa se debe a varias razones:

No todos los organismos en los niveles inferiores son comidos

No todo lo que es comido es digerido. Siempre se pierde energía en forma de calor .

a. Asociaciones e interacciones entre organismos.

Cuando dos especies de un ecosistema tienen actividades o necesidades en común es frecuente que interactúen entre sí. Puede que se beneficien o que se dañen o, en otros casos, que la relación sea neutra. Los tipos principales de interacción entre especies son:

Competencia. Cuando ambas poblaciones tienen algún tipo de

efecto negativo una sobre la otra. Es especialmente acusada entre especies con estilos de vida y necesidades de recursos similares. Ej.: poblaciones de paramecios creciendo en un cultivo común o escarabajos de la harina y el arroz.

Hay un principio general en ecología que dice que dos especies no pueden coexistir en un medio determinado si no hay entre ellas alguna diferencia ecológica. Si no hay diferencias una acaba desplazando a la otra.

Depredación. Se da cuando una población vive a costa de

cazar y devorar a la otra (presas). En el funcionamiento de la naturaleza resulta beneficiosa para el conjunto de la población depredada ya que suprimen a los individuos no adaptados o enfermos y/o previenen la superpoblación. El Leopardo es depredador de las gacelas , las águilas de los conejos.

Parasitismo.

Es similar a la depredación, pero el término parásito

se reserva para designar pequeños organismos que

viven dentro o sobre un ser vivo de mayor tamaño

(hospedador o huésped), perjudicándole.

La forma de vida parásita tiene un gran éxito;

aproximadamente una cuarta parte de las especies

de animales son parásitas. Son ejemplo de esta

relación las tenias, los mosquitos, garrapatas, piojos,

muérdago, lampreas, etc.

Comensalismo. Es el tipo de interacción que se produce cuando una

especie se beneficia y la otra no se ve afectada. Así, por ejemplo, algunas lapas que viven sobre las ballenas. La lapa tiene un lugar seguro para vivir y facilidad para alimentarse de plancton, mientras que la ballena no se ve ni perjudicada ni beneficiada.

Cooperación. Se da cuando dos especies se benefician una a otra pero

cualquiera de las dos puede sobrevivir por separado. Sería el caso de las esponjas que viven sobre la concha de moluscos marinos.

Mutualismo. Es el tipo de relación en el que dos especies se benefician

entre sí hasta el extremo de que su relación llega a ser necesaria para la supervivencia de ambas especies. Las abejas, por ejemplo, dependen de las flores para su alimentación y las flores de las abejas para su polinización.