La Biodiversidad: Conceptos, Tipos y Conservación

La Evolución y la Selección Natural

En la actualidad, la evolución se concibe como la acumulación de cambios genéticos dentro de las poblaciones a través de las generaciones en el tiempo. Estos cambios pueden ser el resultado de procesos que generen variabilidad como la mutación, recombinación y flujo génico, así como la deriva génica y selección natural.

La teoría de la selección natural fue propuesta en 1858 por los naturalistas Charles Darwin y Alfred Russell Wallace.

Postulados de la Selección Natural:

Sobreproducción. Todos los organismos producen más descendientes de los que bastarían para reemplazarlos; no todas las crías sobreviven y se reproducen, por lo que el tamaño de las poblaciones se mantiene constante.
Lucha por la sobrevivencia. Todos los sistemas vivos interactúan con el ambiente, del cual obtienen alimento, espacio y un entorno para vivir.
Variaciones individuales. No todos los individuos de una población son idénticos; existen variaciones entre ellos que pueden representar ventajas o desventajas en un ambiente determinado. Las variaciones pueden ser: a) morfológicas como el color, tamaño y forma; b) fisiológicas, como la capacidad de regular la temperatura y el metabolismo, y c) etológicas, que se refieren al comportamiento. Los individuos que presentan características ventajosas en un ambiente se reproducen con mayor frecuencia.
Herencia. Algunas características son heredadas a los descendientes y de esta forma pasan a las siguientes generaciones. Por lo tanto, la población va cambiando poco a poco al aumentar el número de individuos que presentan las características que les dan ventaja y disminuyendo aquellos con características desfavorables en un ambiente determinado. Las características de las poblaciones cambian en el tiempo y contribuyen al proceso de adaptación al ambiente.

La selección puede o no favorecer la sobrevivencia y reproducción diferencial de los individuos; lo que cambia a través del tiempo es la población.

¿Cómo cambia una población?

Equilibrio de Hardy-Weinberg:

Una población con reproducción sexual estará en equilibrio (sin cambio) siempre que se cumplan las siguientes condiciones:

La población es muy grande y bien mezclada.
No hay migración.
No hay mutaciones.
El apareamiento es aleatorio.
No hay selección natural.

Para determinar si el acervo genético de una población está cambiando, debemos calcular las frecuencias alélicas. Suponiendo que un gen tiene dos alelos, A y a. Cada individuo tiene uno de tres genotipos: AA, Aa o aa. Si la población está en equilibrio, el número total de alelos A y a en el acervo genético permanecerá constante, al igual que la proporción de la población con cada genotipo. Si las frecuencias alélicas o las frecuencias genotípicas cambian con el tiempo, entonces se está produciendo una evolución.

p + q = 1 y p² + 2pq + q² = 1

Donde:

p es la frecuencia del alelo dominante (A).
q es la frecuencia del alelo recesivo (a).
p² (p x p) es la frecuencia del genotipo homocigoto dominante (AA).
q² (q x q) es la frecuencia del genotipo homocigoto recesivo (aa).
2pq es la frecuencia del genotipo heterocigoto (Aa).

Ejemplo: Color de Pelaje en Ratones de Bolsillo

Investigar el valor adaptativo de diferentes colores de pelaje en ratones de bolsillo es un ejemplo de cómo los científicos intentan conectar el genotipo con el fenotipo para los rasgos relacionados con la aptitud física. En esta investigación se intenta encontrar el gen o los genes subyacentes para una determinada adaptación.

p = frecuencia del alelo dominante (D)
q = frecuencia del alelo recesivo (d)
p² = frecuencia del genotipo DD
2pq = frecuencia del genotipo Dd
q² = frecuencia del genotipo dd

A continuación, se demuestra cómo calcular las frecuencias genotípicas y alélicas de esta en la población. Si 81 ratones son claros, con genotipo dd, entonces:

q² = 81/100 = 0.81

q = √0.81 = 0.9

Para calcular el valor de p se utiliza la ecuación p + q = 1

p + 0.9 = 1

Es decir, p = 1 – 0.9

p = 0.1

Finalmente, para obtener la frecuencia de genotipos heterocigotos, calculamos 2pq.

2pq = 2(0.1)(0.9) = 2(0.09)

2pq = 0.18

Tipos de Selección Natural

La selección natural se concibe como la supervivencia y reproducción diferencial entre individuos de una población.

La mayoría de las características que presentan los individuos de una población son determinadas por varios genes, por lo que los fenotipos son muy diversos. Generalmente, en la gráfica se observa una curva de distribución normal o también llamada campana de Gauss.

En ciertas condiciones ambientales, el tener una u otra característica puede representar una ventaja o desventaja ante la selección natural. Por ello, según los caracteres que la selección favorece o elimina, la distribución de la curva se modificará en función del tiempo, generación tras generación. Recuerda que los individuos nacen y mueren, lo que cambia (evoluciona) es la población.

Selección Direccional

En este tipo de selección tienen ventaja los fenotipos de un extremo de la curva de distribución normal y desfavorece a los de fenotipo promedio y el otro extremo. Esto conduce a un cambio constante en las frecuencias alélicas de modo que las formas en un extremo de un rango de variación fenotípica se hacen más comunes con el transcurso del tiempo. Mutaciones e intercambios de genes pueden acrecentar la resistencia bacteriana, de ahí la importancia de no automedicarse, ya que los antibióticos que en otros tiempos salvaron tantas vidas, como la penicilina, por haber tenido un uso irresponsable han provocado que hoy enfrentemos poblaciones bacterianas resistentes a antibióticos y el riesgo sanitario que ello implica.

Selección Estabilizadora

Favorece a los individuos con el carácter promedio de la curva de distribución y desfavorece a aquellos individuos que portan características de los extremos de la curva.

Selección Disruptiva

En este tipo de selección se favorecen los individuos que portan características de los extremos de la curva de distribución y, en cambio, tienen menor éxito reproductivo aquellos de fenotipo promedio.

Adaptación

La adaptación es, por tanto, un proceso que va de la mano de la selección natural. Existen diferentes tipos de adaptación: morfológicas, fisiológicas y de comportamiento.

Adaptaciones morfológicas: cambios físicos que ocurren a lo largo de varias generaciones en organismos vivientes.
Adaptación fisiológica: están relacionadas con el metabolismo y el funcionamiento interno del animal; estas permiten a los animales adaptarse a las condiciones que presenta el medio en el que habitan.
Adaptación de comportamiento o etológica:

Conceptos Básicos

Población: Grupo de individuos de la misma especie (capaces de reproducirse entre sí y dejar descendencia fértil) que habitan en un lugar determinado al mismo tiempo.
Acervo genético: Todos los alelos de todos los genes presentes en una población.
Aptitud, eficacia biológica o fitness: Se dice que un individuo que tiene mayor aptitud es aquel que deja más descendencia que otros.

Deriva Génica

La deriva génica resulta en cambios en las frecuencias alélicas en una población a través del tiempo, incluso puede observarse de una generación a otra. Como consecuencia, un alelo puede eliminarse de la población simplemente por casualidad, sin importar si es benéfico, dañino o neutro. Por ende, la deriva génica disminuye la variación genética dentro de una población, aunque tiende a aumentar las diferencias genéticas entre distintas poblaciones.

Casos especiales de deriva génica:

Cuello de Botella

Cuando una población se reduce de forma drástica por causa de un desastre natural, por ejemplo, los individuos sobrevivientes serán los que tengan oportunidad de reproducirse y aportar genes a la siguiente generación. Esto puede cambiar de forma rápida las frecuencias alélicas e incluso eliminar alelos, reduciendo la variabilidad genética de la población. Pese a que la población se recupere, los efectos de la deriva génica por cuello de botella permanecerán en las siguientes generaciones.

Efecto Fundador

Los efectos de la deriva génica pueden acentuarse cuando un pequeño grupo de individuos forma una nueva población. En caso de que este grupo no represente a la población original en términos de frecuencias alélicas, la nueva población presentaría diferencias importantes; a esto se le llama efecto fundador.

¿Qué es una especie?

Tres ejemplos comúnmente utilizados son el concepto de especie biológica (CEB), el concepto de especie filogenética (CEF) y el concepto de especie taxonómica (CET).

El biólogo evolutivo Ernst Mayr definió el CEB como “un grupo de poblaciones que actual o potencialmente se reproducen entre sí y que están reproductivamente aisladas de otros grupos similares”.

El CEF, que se basa también en la premisa del aislamiento reproductivo, pero busca otorgarle a ésta un valor de diferenciación genética más allá del cual un grupo de individuos ha cruzado el umbral de viabilidad reproductiva.

CET, el cual se define como “la unidad básica de la clasificación taxonómica”.

“Las especies son unidades taxonómicas que se diferencian de otras por la presencia de caracteres morfológicos esenciales. Los individuos se asignan a una u otra especie según su apariencia”. La especie taxonómica es una categoría artificial; su principal desventaja es la subjetividad, pues no determina objetivamente el grado de diferencias que debe tener la categoría de especie.

Patrones de Cambio Evolutivo

Macroevolución

La macroevolución es el estudio de patrones y procesos evolutivos que ocurren por encima del nivel de especie y durante largos periodos de tiempo.

Estudia procesos que ocurren en una escala de tiempo que va de cientos de miles a millones de años. La aproximación macroevolutiva viene sobre todo del mundo de la paleontología. Los cambios en los organismos a lo largo del tiempo, y sobre aquellos que definen a los grandes clados, son estudiados por la macroevolución, y se denominan patrones macroevolutivos. Se sabe que muchos linajes se mantienen constantes a lo largo de grandes periodos de tiempo, comportamiento denominado estasis, seguidos de cambios bruscos en cortos periodos de tiempo.

Anagénesis

En la anagénesis, el linaje puede cambiar mucho a lo largo del tiempo, pero de forma gradual, de modo que cuando se compara entre dos periodos de tiempo podría pensarse que son especies diferentes, pero en realidad siguen siendo la misma. A esto se le llama teoría del gradualismo filético.

Especiación y Extinción

La macroevolución estudia también los mecanismos que producen la aparición de nuevas especies (especiación o cladogénesis) y la desaparición de especies existentes (extinción). La tasa de especiación, o extinción, es un valor que indica cuántas especies se han formado, o desaparecido, en un intervalo de tiempo determinado.

La cladogénesis y la extinción se influyen entre sí, aunque son dos mecanismos independientes. Así, suele haber un incremento de la cladogénesis tras un proceso de extinción y, al contrario, la extinción se incrementa tras un periodo de cladogénesis.

Mecanismos de Aislamiento Reproductivo

Las especies biológicas son poblaciones o conjuntos de poblaciones que comparten un reservorio de genes en común. Estos genes se encuentran separados de los genes de otras especies debido a que el flujo de genes está imposibilitado por mecanismos de aislamiento reproductivo.

Los mecanismos de aislamiento reproductivo (MARs) se refieren a la imposibilidad de flujo genético entre poblaciones debido a la existencia de barreras ambientales o genéticas. Los MARs pueden dividirse en:

Mecanismos precigóticos: cuando los individuos de diferentes especies no pueden aparearse por cuestiones temporales, espaciales, de conducta, entre otras, y así no se produce el cigoto.
Mecanismos postcigóticos: cuando se producen apareamientos entre individuos de diferentes especies, pero los cigotos no llegan a desarrollarse o los híbridos no llegan al estado adulto.

Especiación: Concepto y Modelos

La especiación es el proceso mediante el cual una población de una determinada especie da lugar a otra u otras poblaciones, aisladas reproductivamente de la población anterior y entre sí, que con el tiempo irán acumulando otras diferencias genéticas. Existen algunos modelos capaces de representar algunas vías posibles que sigue el proceso de especiación; estos se clasifican en:

Divergencia:
- Especiación alopátrica
- Especiación simpátrica
Hibridación:

La Extinción

La extinción es la desaparición total de una especie en el planeta.

La Diversidad de la Vida

La biodiversidad no es estática; es un sistema en evolución constante.

Radiación Adaptativa

La radiación adaptativa es un proceso evolutivo que corresponde a la diversificación de un grupo de organismos en un tiempo (geológico) relativamente corto y que lleva a la formación de variedades morfológicas a partir de un antepasado común.

Las extinciones masivas dejan nichos ecológicos vacíos en los ecosistemas. Estos nichos pueden ser llenados por especies nuevas o existentes que exhiben adaptaciones (características clave) que les permiten sobrevivir en esos nichos.

¿Por qué es importante el conocimiento de la biodiversidad de México?

La diversidad manejado por los biólogos modernos es considerado como una característica fundamental de todos los sistemas biológicos, que se manifiesta en todos los niveles jerárquicos: de las moléculas a los ecosistemas.

La diversidad de especies es considerada como la variedad de los organismos vivos del planeta y, de los cuales, por cierto, no conocemos su número, sino meras estimaciones que van de las más conservadoras, alrededor de 3 millones, hasta las más optimistas en, aproximadamente, 100 millones de especies. Por otra parte, el concepto de diversidad biológica se refiere al total de la variación y de la variabilidad de todos los organismos vivos y de las comunidades que integran cualquier tipo de ambiente y, aunque es común equiparar diversidad de especies con diversidad biológica, al hacerlo se ignora a la diversidad de genes y de ambientes, los cuales resultan de la misma importancia para valorar la diversidad biológica total, por lo que este término implica al menos tres niveles de organización biológica: el de población, comunidad y el de bioma.

Deben de valorarse las diferencias cualitativas, como la morfología, el color, el diseño, la conducta, etc., tanto a nivel intraespecífico como interespecífico, y de las cuales contribuye cada uno de los individuos, recordando que dichas diferencias son producto de las estrategias adaptativas, como resultado de las presiones de selección, taxonómico, ecológico y biogeográfico.

A partir de la segunda mitad de este siglo, el interés por la conservación del ambiente ha ido creciendo sustancialmente; la certeza que la humanidad enfrenta, como producto de sus propias actividades, una crisis ecológica a nivel mundial, que se ha ido documentando y aceptando no sólo por los científicos sino también por la sociedad.

Las principales causas de esta crisis son:

La contaminación
La transformación de los hábitats naturales
La sobreexplotación de los recursos naturales
El comercio ilegal de las especies

Como consecuencia inmediata tenemos una importante pérdida de la diversidad biológica. Con la eliminación de una gran variedad de formas de vida, no sólo se pierden las especies, también se pierde su información genética, la cual es producto de la historia evolutiva de las mismas, y se alteran los ecosistemas. Todo esto ha llevado a una etapa en las ciencias biológicas y sociales a proponer nuevos enfoques, métodos y conceptos relacionados con la conservación y el uso adecuado de los recursos naturales.

La biodiversidad ha sido definida en primera instancia por Wilson en 1988 como “el conjunto de la variedad de la vida sobre la Tierra, la cual abarca desde los procesos y estructuras genéticas y fisiológicas, pasando por las especies de seres vivos, hasta su complicado ensamblaje en los diferentes ecosistemas de nuestro planeta”. Por su parte, Solbrig en 1991 la define como “la propiedad de las distintas entidades vivas de ser variadas”, en tanto que Halfter y Ezcurra en 1992 indican que “la biodiversidad es el resultado del proceso evolutivo que se manifiesta en la existencia de diferentes modos de ser para la vida”.

En una misma especie puede haber poca o mucha variabilidad genética, la que está dada por la cantidad de alelos diferentes presentes en la especie, lo cual a su vez es resultado de la historia evolutiva de la especie, del grado de aislamiento reproductivo, etc.

Patrones de la Biodiversidad

La búsqueda de los patrones se basa en tres elementos básicos: la forma, el espacio y el tiempo. Por forma entendemos se entiende a las regularidades que se presentan, por espacio la escala espacial a la que hace referencia y el tiempo se refiere a la duración y su ubicación en la escala temporal, tres clases de patrones: taxonómicos, ecológicos y biogeográficos.

Patrones Taxonómicos

Los patrones taxonómicos se refieren al número de especies descritas en un espacio determinado y a sus relaciones entre ellos. El primer patrón sería el número total de especies descritas a nivel mundial y su comparación.

Patrones Ecológicos

Los patrones ecológicos han sido definidos como un conjunto de unidades discretas (las comunidades y su entorno abiótico) Toledo, 1994. Por lo que es importante distinguir algunas características de la comunidad, como son la riqueza específica y la abundancia relativa en relación con su medio físico, es decir, el hábitat, ya sea terrestre o acuático, que en conjunto determinan unidades ambientales en el espacio. En estas unidades, dos factores son de suma importancia: la temperatura y la precipitación pluvial. Las unidades ambientales han sido definidas como zonas ecológicas, regiones naturales o biomas; nosotros utilizaremos el último término, el cual es el de mayor uso a nivel mundial. Así pues, las comunidades características de las grandes regiones climáticas reciben el nombre de biomas; los biomas acuáticos, los cuales pueden ser de agua dulce y los marinos; sin embargo, todavía es muy complicada su clasificación, por lo que no hay un consenso más o menos común en torno a cuántos hay y cuáles son, por lo que no los consideramos. Para reconocer la distribución de los biomas en el planeta es muy importante un factor: el clima.

8 Biomas:

Los ejes representarán la temperatura media anual y las precipitaciones media anuales; importante señalar que, además del clima, la topografía, el tipo de suelo, la altitud y la latitud determinan los tipos de vegetación, a los cuales los biólogos les denominan también como formaciones vegetales, las que se pueden distinguir en el nivel regional como biomas principales, pero también como biomas secundarios, como en el caso particular de México.

La tundra se presenta alrededor del Círculo Polar Ártico, más allá de la línea de árboles. La tundra alpina se encuentra en condiciones climáticas similares, pero a mayor altitud (incluidas algunas montañas tropicales) y no en latitudes altas. El ambiente está caracterizado por el permafrost, o sea, de aguas y pastos permanentemente heladas en el suelo. La flora típica incluye líquenes, musgos y árboles enanos. Los insectos tienen una presencia extremadamente estacional, y la fauna nativa de aves y mamíferos se halla enriquecida con especies que migran de latitudes más cálidas durante el verano.
El bosque septentrional de coníferas o taiga ocupa un ancho cinturón a través de Norteamérica y Eurasia. Los árboles son predominantemente de coníferas siempre verdes (perennifolios), y es característico que vastas zonas se hallen ocupadas por solo una o dos especies de árboles.
Los bosques temperados o templados van desde el bosque mixto de coníferas y planifolios (árboles o arbustos considerados frondosos por sus hojas) de gran parte de Norteamérica y de Europa Central Septentrional (donde la mayor parte de sus hábitats han sido modificados por los seres humanos), hasta los bosques húmedos goteantes de árboles planifolios siempre verdes.
La pluviselva tropical, con gran diversidad, se presenta entre los Trópicos de Cáncer y Capricornio, en áreas en las que las lluvias anuales superan los 2000 mm de precipitación y en las que caen por lo menos 120 mm de agua incluso en el mes más seco.
Los prados o praderas ocupan las zonas algo más secas de las regiones templadas y tropicales.
El chaparral se presenta en los climas de tipo mediterráneo (inviernos suaves y húmedos y veranos secos y calurosos) de Europa, el noreste de México y California y, en el hemisferio sur, en Chile meridional, también en algunas zonas reducidas de Australia y Sudáfrica. El chaparral recibe menos lluvias que el prado. La vegetación está constituida principalmente por matorrales leñosos bajos, de hojas duras y resistentes a la sequía.
Los desiertos se encuentran en zonas que experimentan sequías extremas (las precipitaciones son inferiores a unos 250 mm al año o, si superan esta cifra, se pierden rápidamente a causa de la evaporación). El bioma desierto abarca una amplia gama de temperaturas, desde los desiertos calurosos como el del Sáhara hasta los desiertos fríos como el de Gobi en Mongolia.

Patrones Biogeográficos

Los patrones biogeográficos se determinan a partir de la delimitación del área en que habitan las especies, es decir, de su distribución geográfica. Esto se logra al encontrar las relaciones entre el número de especies y las variables del medio físico. Esto quiere decir que al presentarse cambios en uno o más factores físicos conforme aumenta la escala espacial se presentan gradientes de diversidad latitudinales en la que se percibe un incremento del número de especies desde latitudes altas (polos) hacia latitudes bajas (ecuador).

Reconocieron la existencia de “reinos”, dominios o regiones biogeográficas. Cada una de las regiones está separada de las otras por una barrera en lo que respecta a la dispersión de los organismos, que puede ser un istmo estrecho, una cadena montañosa (alta), un desierto, un océano o un estrecho oceánico. Por lo general, existe una gran consistencia de la flora y la fauna dentro de cada región, y una marcada variación de los taxones superiores, como géneros y familias, al pasar de una región a otra. Aunque los biogeógrafos entendidos en los distintos grupos de plantas y animales a menudo no coinciden en los límites exactos de las regiones, existe un acuerdo general acerca de la utilidad de reconocer a las principales regiones biogeográficas terrestres.

La descripción de patrones biogeográficos en la actualidad son mucho más elaborados, ya que, por una parte, las primeras descripciones de la distribución básicamente se explicaban a partir del proceso de dispersión, constituyendo la teoría del dispersalismo. Por medio de este proceso era muy difícil de explicar la distribución actual de muchas especies; así pues, se desarrolló posteriormente la panbiogeografía, en la que se partía de una amplia distribución y posteriormente las áreas se fragmentarían separando así las especies. En los últimos años se ha desarrollado la biogeografía de la vicarianza, en la que las áreas de distribución son consideradas como unidades funcionales, en virtud de que son resultado de la evolución conjunta de la biota y del escenario geológico.

Diversidad Alfa

La diversidad alfa se refiere al número de especies en una localidad; es la biodiversidad intrínseca de cada comunidad concreta del paisaje en cuestión: entre dos comunidades con parámetros ecológicos diferentes, contiguos en el territorio, existirán especies diferentes y especies en común.

Diversidad Beta

La diversidad beta hace referencia al cambio en la composición de especies a lo largo de un gradiente ambiental; la diversidad beta puede definirse como “la diferencia en la composición de especies entre sitios” y suele evaluarse con índices de similitud o disimilitud, desde muy sencillos hasta muy sofisticados.

Diversidad Gamma

La diversidad gamma se ha considerado como la riqueza de especies dentro de varias unidades del paisaje, o entre varios tipos de coberturas o hábitats (conjunto de comunidades), y es el resultante de la diversidad de cada una de las comunidades (diversidad alfa), así como del grado de diferenciación que se ha desarrollado entre ellas (diversidad beta).

La diversidad gamma o de la riqueza regional de especies, teniendo varias comunidades, se puede analizar mediante:

Diversidad gamma – Riqueza regional
Listado regional de especies y riqueza total.

México Megadiverso

México es considerado un país “megadiverso”, ya que forma parte del grupo de naciones poseedoras de la mayor diversidad de animales y plantas, casi el 70% de la diversidad mundial de especies (anfibios, reptiles, aves y mamíferos, y plantas vasculares). El principal criterio para pertenecer al grupo de los países megadiversos es el endemismo; un país debe tener por lo menos 5,000 especies endémicas de plantas. Otros criterios incluidos en el concepto son: diversidad de especies, diversidad de niveles taxonómicos superiores (géneros, familias, etc.), y diversidad de ecosistemas, incluyendo ecosistemas marinos y de selvas tropicales.

17 Países Megadiversos:

México, Colombia, Ecuador, Perú, Brasil, Congo, Madagascar, China, India, Malasia, Indonesia, Australia, Papúa Nueva Guinea, Sudáfrica, Estados Unidos, Filipinas y Venezuela son países ubicados en zonas tropicales de Asia y América Latina.

Factores que explican la diversidad de México:

Ubicación geográfica: La ubicación geográfica de México, su topografía e historia geológica, su variedad de climas han producido una gran diversidad biológica.
Biogeografía: En México confluyen la zona neártica y la neotropical, en donde se mezclan faunas y floras con diferentes historias. Al ser un puente entre ambas zonas, México ha sido punto final o lugar de tránsito de numerosas migraciones debidas a grandes cambios climáticos ocurridos en las diferentes eras geológicas.
Topografía: México es un país eminentemente montañoso; además, está rodeado de mares; esta complejidad de los paisajes, con montañas, confieren diversidad de ambientes; asimismo, la separación de islas y continentes ha permitido el desarrollo de floras y faunas únicas. En México se conjuntan la fauna y flora de dos continentes que estuvieron mucho tiempo aislados (Norteamérica y Sudamérica).
Variedad de climas: La gran amplitud altitudinal de México y la influencia oceánica debida a la estrechez de la masa continental son factores determinantes de la gran variedad de climas que prevalece en el país, que van desde los climas muy secos, los cálido-húmedos, los templados y los fríos en la parte alta de las montañas. Esta variedad de climas permite la gran diversidad de ecosistemas y de diversidad de especies.
Cultura: La domesticación de plantas y animales ha contribuido a la riqueza natural. En México se hablan 66 lenguas indígenas, además de muchas variantes, y es uno de los principales centros de domesticación en el mundo. Más de 80% de los ecosistemas en buen estado de conservación, en donde se concentra gran parte de la biodiversidad, pertenece a comunidades rurales e indígenas.

Regionalización de la Biodiversidad

La regionalización implica la división de un territorio en áreas menores con características comunes y representa una herramienta metodológica básica en la planeación ambiental, pues permite el conocimiento de los recursos para su manejo adecuado.

Su importancia radica en que se consideran análisis basados en ecosistemas, cuyo objetivo principal es incluir toda la heterogeneidad ecológica que prevalece dentro de un determinado espacio geográfico para, así, proteger hábitats y áreas con funciones ecológicas vitales para la biodiversidad.

La Conabio ha impulsado un programa de identificación de regiones prioritarias para la biodiversidad, considerando los ámbitos terrestre (regiones terrestres prioritarias), marino (regiones prioritarias marinas) y acuático epicontinental (regiones hidrológicas prioritarias), para los cuales se definieron las áreas de mayor relevancia en cuanto a la abundancia y riqueza de especies, presencia de organismos endémicos y áreas con un mayor nivel de integridad ecológica, así como aquéllas con mayores posibilidades de conservación en función a aspectos sociales, económicos y ecológicos.

Factores que afectan la Biodiversidad

La diversidad biológica, también denominada biodiversidad, es la variación entre organismos. Toma en consideración la riqueza de especies, la diversidad genética y la diversidad de ecosistemas.

Los servicios de los ecosistemas incluyen purificación de aire y agua, reabastecimiento de oxígeno, polinización de plantas y dispersión de sus semillas, generación de suelo y mejoramiento de su fertilidad, otorgamiento de hábitat a la vida silvestre, desintoxicación y degradación de los desechos, control de la erosión y las inundaciones, control de plagas y otorgamiento de oportunidades recreativas. Estos servicios literalmente son invaluables porque sostienen a la humanidad.

El cambio se presenta naturalmente en un ámbito espacio-temporal muy amplio, que puede ir desde la variación estacional y en la escala de unos cuantos metros, hasta la que ocurre durante millones de años en una escala espacial continental.

Dos grandes factores interrelacionados subyacen al declive mundial en biodiversidad:

La fracción cada vez más grande de los recursos de la Tierra usada para sostener a los seres humanos.
Los impactos directos de las actividades de los seres humanos, como destrucción de hábitat, sobreexplotación de poblaciones silvestres, especies invasoras, contaminación y calentamiento global.

El ser humano ha alterado el ambiente y lo ha ajustado a sus necesidades; en pocas generaciones ha transformado la faz de la Tierra, impuesto una gran tensión sobre los recursos y afectado a otras especies.

La biodiversidad es crucial para el bienestar humano y está cada vez más amenazada. La destrucción de los hábitats, las especies invasoras, la sobreexplotación, el comercio ilegal de especies silvestres, la contaminación y el cambio climático ponen en peligro la supervivencia de las especies en todo el mundo.

Pérdida de Hábitats

La pérdida y deterioro de los hábitats es la principal causa de pérdida de biodiversidad. Al transformar selvas, bosques, matorrales, pastizales, manglares, lagunas y arrecifes en campos agrícolas, ganaderos, granjas camaroneras, presas, carreteras y zonas urbanas destruimos el hábitat de miles de especies. Muchas veces la transformación no es completa, pero existe deterioro de la composición, estructura o función de los ecosistemas que impacta a las especies y a los bienes y servicios que obtenemos de la naturaleza.

Especies Invasoras

La introducción de especies no nativas (exóticas) que se convierten en invasoras (plagas) es una causa muy importante de pérdida de biodiversidad. Estas especies que provienen de sitios lejanos de manera accidental o deliberada depredan a las especies nativas, compiten con ellas, transmiten enfermedades, modifican los hábitats causando problemas ambientales, económicos y sociales. Algunas muy conocidas son las ratas y ratones de Asia, el lirio acuático de Sudamérica y el pez león del Pacífico Oeste y Oceanía.

Sobreexplotación

La sobreexplotación es la extracción de individuos de una población a una tasa mayor a la de su reproducción. Cuando esto sucede, la población disminuye. Esta ha sido la historia de muchas de las especies que se han explotado por distintas razones: las ballenas, los peces, venados, cactus, orquídeas. Muchas de ellas ahora se encuentran en peligro de extinción. Algunas especies son más vulnerables que otras por sus características biológicas como: distribución restringida, abundancia baja, tasa alta de mortalidad, tasa reproductiva baja, alta congregación de la población, entre otras.

Las actividades de cacería, tala, pesca, comercio ilegal de especies con distintos fines afectan a las especies al sobreexplotar sus poblaciones.

Contaminación

El aumento en la presencia de sustancias químicas en el ambiente como resultado de las actividades humanas tiene graves consecuencias para muchas especies. Las actividades industriales, agrícolas, ganaderas y urbanas contribuyen sustancialmente a la contaminación de aire, agua y suelos. Contaminantes han debilitado la capa de ozono que protege a los seres vivos de las radiaciones ultravioletas del Sol, mientras que otros han provocado el calentamiento global. La contaminación del agua, del suelo y del aire afecta directamente a muchos organismos, aun en lugares remotos. Además de sustancias químicas, también se considera al exceso de energía como sonido, calor o luz como un contaminante, y a los organismos transgénicos.

Cambio Climático

Durante los pasados 100 años se ha documentado el aumento de la temperatura promedio de la atmósfera y de los océanos del planeta debido al incremento en la concentración de gases de efecto invernadero (bióxido de carbono, metano, óxidos de nitrógeno, ozono, clorofluorocarbonos y vapor de agua) producidos por la quema de combustibles fósiles y por la deforestación, una combinación de producción en exceso y reducida capacidad para capturar la contaminación.

Las consecuencias son cambios radicales en la distribución de ecosistemas y especies, aumento en el nivel del mar, desaparición de glaciares y de grandes extensiones de corales, climas impredecibles y extremos como sequías y tormentas. El cambio climático afecta a todos los organismos del planeta; muchos de ellos ya están respondiendo a esta nueva dinámica a través de cambios en su distribución y sus migraciones. Todos estos factores se deben a las actividades humanas y sus causas subyacentes son sociales, económicas y políticas.

Uso y Conservación de la Biodiversidad

Según el Convenio de Naciones Unidas sobre la Diversidad Biológica (CDB), la biodiversidad o diversidad biológica se refiere a la amplia variedad de seres vivos sobre la tierra y los patrones naturales que la conforman, resultado de miles de millones de años de evolución según procesos naturales y también de la influencia creciente de las actividades del ser humano.

La conservación y el uso de la biodiversidad son elementos clave para avanzar hacia un modelo de economía y un desarrollo sostenible, que minimice el impacto de las actividades humanas y reconozca el valor y la relevancia que tienen los servicios de los ecosistemas.

Las áreas protegidas son espacios que contienen solo una muestra de la biodiversidad de un país o una región, que

se deben gestionar en el contexto de una red para que no queden aisladas, por lo que destaca la necesidad de conectar dichos espacios para la protección de hábitats y especies, en particular en áreas de alta biodiversidad, que permita mantener la funcionalidad de los ecosistemas, los beneficios de la naturaleza y la conservación de la biodiversidad en el largo plazo.

ex situ, es decir, el proceso en el que se protege a una especie fuera del ambiente en el que habita. Este tipo de conservación puede realizarse protegiendo a los seres vivos en zoológicos, criaderos, acuarios y jardines botánicos; o protegiendo su material genético en laboratorios de cultivo de tejidos. La conservación ex situ tiene como objetivo recuperar a una especie en peligro de extinción para su posterior reintroducción y evitar la pérdida de la diversidad genética.

in situ

Biodiversidad de México • Importancia de la biodiversidad. La biodiversidad es la variedad de formas de vida en el planeta (incluyendo todos los ecosistemas), la diversidad dentro de cada especie, entre las especies y entre los ecosistemas, La biodiversidad varía según las distintas regiones ecológicas, y es mucho más alta en las zonas tropicales que en climas templados.

La biodiversidad es responsable de garantizar el equilibrio de los ecosistemas de todo el mundo, y la especie humana depende de ella para sobrevivir. Irónicamente, la principal amenaza para la biodiversidad es la acción humana, la cual se manifiesta a través de la deforestación, los incendios forestales y los cambios en el clima y en el ecosistema.

El daño causado a la biodiversidad afecta no sólo a las especies que habitan un lugar determinado, sino que perjudica la red de relaciones entre las especies y el medio ambiente en el que viven. Debido a la deforestación y los incendios, muchas especies se han extinguido antes de que pudieran ser estudiadas, o antes de que se tomara alguna medida para tratar de preservarlas. La importancia de la biodiversidad se puede sintetizar en dos rasgos esenciales. Por un lado, es el fruto del trabajo de millones de años de la naturaleza, por lo que su valor es incalculable e irremplazable . Por otro, es garantía para el funcionamiento correcto del sistema que forman los sistemas biológicos, junto con el medio en el que viven y al que contribuyen para su supervivencia

La biodiversidad no sólo es significativa para los seres humanos, sino que es esencial para la vida del planeta, por lo que debemos tratar de preservarla. La biodiversidad de las especies nos provee bienes tan necesarios como el alimento o el oxígeno, nos proporciona materias primas que favorecen el desarrollo económico, produce energía que utilizamos como combustible, es el origen de algunos medicamentos y, finalmente, pero no por ello menos importante, nos colma la retina de hermosos paisajes que podemos disfrutar

México, junto con China, India, Colombia y Perú, se encuentra entre los cinco países llamados “megadiversos”, los cuales, en conjunto, albergan entre el sesenta y setenta por ciento de la diversidad biológica conocida del planeta. En México se encuentra representado el 12 por ciento de la diversidad terrestre del planeta. Prácticamente todos los tipos de vegetación terrestres conocidos se encuentran representados en el país y, además, algunos ecosistemas

Es indiscutible, ninguna forma de vida puede sobrevivir en aislamiento, para cualquier sistema biológico es vital la interrelación entre las poblaciones, comunidades y ecosistemas, de ahí la importancia de la biodiversidad como sustento, fuente de bienestar, regulación del clima, mitigación de los cambios medioamientales y conservación de ciclos biogeoquímicos, así mismo, para el ser humano, forma parte de la cultura y contribuye al desarrollo económico y social.

La Biodiversidad: Conceptos, Tipos y Conservación