Puedes aplicar la misma línea de pensamiento a los ecosistemas: algunas perturbaciones, por ejemplo un terremoto o una tormenta, pueden ser leves, permitiendo que el ecosistema se recupere y siga siendo prácticamente el mismo, mientras que otras pueden destruir un ecosistema por completo.
Así que, sin más preámbulos, ¡exploremos las perturbaciones de los ecosistemas!
- En primer lugar, veremos la definición y ejemplos de alteraciones de los ecosistemas.
- Después, nos sumergiremos en los tipos de alteraciones de un ecosistema y estudiaremos la biodiversidad de las alteraciones de los ecosistemas.
- Después, aprenderemos sobre la sucesión de perturbaciones en los ecosistemas.
- Por último, veremos las relaciones entre los organismos tras una perturbación del ecosistema.
Definición de alteración del ecosistema
Antes de entrar en el concepto de alteración del ecosistema, repasemos qué es un ecosistema.
Un ecosistema son todas las interacciones entre los factores bióticos (organismos vivos) y abióticos (no vivos) de una zona determinada.
Puede ser fácil confundir hábitat, ecosistema y nicho. Puedes pensarlo así: ecosistema < hábitat < nicho. Un ecosistema es como una ciudad y su gente conviviendo, el hábitat es un lugar concreto dentro de la ciudad, y el nicho es la forma en que una persona concreta vive dentro de ese lugar concreto. Echa un vistazo a"Nicho" para saber más.
Teniendo esto en cuenta, definimos las perturbaciones de los ecosistemas como sigue:
Las perturbaciones de los ecosistemas son acontecimientos, como tormentas, inundaciones, incendios o actividades humanas, que alteran el funcionamiento de un ecosistema y cambian su población, sus recursos o su entorno físico.
Un ecosistema suele existir en un estado de equilibrio equilibrado que le permite prosperar. Cuando se produce una perturbación, el ecosistema sale de su estado de equilibrio y se desequilibra en cuanto a diversidad o composición de especies.
Ejemplo de perturbación del ecosistema
Si miras tu aplicación meteorológica o tu canal de noticias, apuesto a que a lo largo de un año serás testigo de varias perturbaciones. Casi todas las comunidades pueden verse perturbadas por una tormenta, incluso las que se encuentran en el océano debido a la acción de las olas. También hay arroyos y estanques que se ven perturbados por inundaciones y desecaciones estacionales.
También puedes oír hablar de tornados, huracanes, terremotos e incendios forestales que dejan devastación a su paso. Todos ellos son ejemplos de alteraciones de los ecosistemas.
Vamos a centrarnos en una en particular para explorar lo bueno, lo malo y lo feo que hay detrás de las perturbaciones: los incendios forestales.
Pensemos juntos un momento en los incendios forestales y sus impactos. Los más obvios han quemado árboles y desplazado animales (¡incluidos los humanos!), pero para comprender plenamente qué es una perturbación del ecosistema, también tenemos que considerar los beneficios de un incendio forestal.
Sí, has oído bien, ¡beneficios!
La verdad es que muchas perturbaciones ecológicas naturales, incluidos los incendios forestales, son saludables e incluso a veces necesarias para que un ecosistema siga prosperando.
Algunos de los beneficios de un incendio forestal contenido son
renutren el suelo
limpia el suelo del bosque de residuos
libera nutrientes necesarios
¡Algunos biomas de chaparral y pastizales incluso necesitan quemas regulares para mantener su estructura y composición de especies!
Fig. 1: Una quema controlada para mantener los pastizales en el Refugio de Investigación Patuxent.
Un ejemplo real de estos beneficios puede verse en los bosques de secuoyas que cubren California. Durante mucho tiempo, el ecosistema de las secuoyas ha sido moldeado por los incendios. Los indígenas han practicado quemas culturales como forma de gestión tradicional del fuego, transmitidas de generación en generación. Estos incendios mejoran la calidad del suelo y estimulan el crecimiento de algunas especies vegetales.
Sin embargo, los colonizadores europeos suprimieron estas prácticas. La falta de quemas culturales permitió la acumulación de materia orgánica, aumentando el potencial de incendios graves que pueden alterar permanentemente la diversidad y amenazar la vida de los seres humanos.
Tipos de perturbaciones en un ecosistema
Hay dos grandes tipos de perturbaciones en un ecosistema: las naturales y las provocadas por el hombre.
Las perturbacionesnaturales incluyen
Fenómenos meteorológicos como huracanes y tornados
Terremotos
Tsunamis
El otro tipo de perturbación se produce a manos de los seres humanos, normalmente por el uso excesivo o la sobreexplotación de un ecosistema. En la historia reciente, las perturbaciones más fuertes son las actividades humanas, ya sea en ecosistemas marinos o terrestres. Esto puede verse en sucesos como
Contaminación
Sobreexplotación
Introducción de especies invasoras
Independientemente del tipo, todas las perturbaciones de los ecosistemas hacen lo mismo, aunque con distintos niveles de intensidad y duración: alteran el ecosistema y perturban su funcionamiento normal.
Perturbación del ecosistema Biodiversidad
En nuestro ejemplo del bosque de secuoyas, hemos abordado brevemente cómo una perturbación puede afectar al ecosistema. Pero veamos cómo puede afectar una perturbación a la biodiversidad.
El impacto de una perturbación depende de su tipo, frecuencia y gravedad:
- Un alto nivel de perturbación suele deberse a una perturbación frecuente e intensa.
- Un nivel bajo de perturbación suele estar causado por una perturbación de baja frecuencia o baja intensidad.
Según la hipótesis de la perturbación intermedia: los niveles moderados de pertur bación dan lugar a una mayor diversidad de especies que los niveles altos o bajos de perturbación.
Esto se debe a que una perturbación de alto nivel puede reducir la diversidad al crear tensiones ambientales que van más allá de lo que muchas especies pueden tolerar. También puede perturbar la comunidad con tanta frecuencia que las especies que crecen o colonizan muy lentamente son eliminadas. Por otra parte, un nivel bajo de perturbación puede reducir la diversidad de especies al permitir que las especies dominantes eliminen a las especies menos competitivas.
Entonces, ¿cómo aumenta la diversidad de especies un nivel intermedio de perturbación? Lo hace abriendo hábitats que pueden ocupar las especies menos competitivas.
En un estudio en el que se comparaba la riqueza de invertebrados en lechos de arroyos expuestos a inundaciones con distintas frecuencias e intensidades, los ecologistas neozelandeses descubrieron que cuando las inundaciones eran demasiado frecuentes o demasiado raras, la riqueza de invertebrados era baja: cuando las inundaciones eran demasiado frecuentes, a algunas especies les resultaba difícil establecerse en el lecho del arroyo, y cuando las inundaciones eran demasiado infrecuentes, las especies solían ser desplazadas por las que eran más competitivas.
Como predecía la hipótesis, la riqueza era máxima cuando la frecuencia o la intensidad de las inundaciones eran intermedias.
Sucesión de perturbaciones en el ecosistema
¿Cómo provocan exactamente las perturbaciones un cambio en la riqueza o diversidad de especies? Después de que una perturbación grave elimine la mayor parte, si no toda, la vegetación existente, la zona perturbada experimenta una sucesión ecológica.
La sucesiónecológica consiste en que una zona alterada es colonizada por distintas especies, que son sustituidas lentamente por otras especies, que a su vez son sustituidas por otra especie más.
Es durante este periodo cuando los cambios en la composición y estructura de las comunidades son más notables.
Cuando el proceso de sucesión ecológica se inicia en un medio casi sin vida en el que aún no se ha formado el suelo, se denomina sucesión primaria.
Veamos un ejemplo de sucesión primaria:
Supongamos que se forma una nueva isla volcánica. Esta isla carece prácticamente de vida: las únicas formas de vida presentes son procariotas y protistas.
Los primeros en colonizar estas zonas son los líquenes y los musgos.
Después, el suelo se desarrolla a medida que la roca se meteoriza y la materia orgánica se acumula a partir de los restos descompuestos de los primeros colonizadores.
Con la presencia de suelo, los líquenes y los musgos son cubiertos por hierbas, arbustos y árboles. Éstos podrían proceder de semillas sopladas desde zonas cercanas o transportadas por animales.
Las plantas acaban dominando la zona.
El ejemplo anterior puede durar de cientos a miles de años.
Pero, ¿no ocurre también la sucesión ecológica en zonas que tienen suelo y vida? Cuando una comunidad existente es despejada por una perturbación, pero el suelo queda intacto, la zona puede volver a un estado similar al que tenía originalmente. Esto se llama sucesión secundaria.
Veamos un ejemplo de sucesión secundaria:
Se tala una zona boscosa para cultivarla, pero luego se abandona.
Las primeras plantas que colonizan suelen ser herbáceas que crecen a partir de semillas transportadas por el viento o los animales.
Con el tiempo, los arbustos leñosos pueden sustituir a la mayoría de las plantas herbáceas.
Los árboles forestales pueden acabar sustituyendo a la mayoría de los arbustos leñosos.
¡El ejemplo anterior explica lo que ocurrió tras los incendios forestales de 1988 en Yellowstone!
Organismo perturbador del ecosistema
Terminemos hablando de la relación entre los organismos que llegaron al principio y los organismos que llegan después de una perturbación del ecosistema. Su relación puede describirse como una de las siguientes:
Las especies que llegan antes pueden ayudar a las que llegan después haciendo que las condiciones ambientales sean más favorables. Por ejemplo, las primeras pueden aumentar la fertilidad del suelo.
Las especies que llegan antes pueden dificultar el establecimiento de las especies que llegan después. Esto significa que las especies posteriores pueden colonizar la zona a pesar de -y no gracias a- las especies tempranas.
Los dos grupos pueden ser completamente independientes el uno del otro, sin que las especies de llegada temprana ayuden ni obstaculicen a las otras.
Perturbación de los ecosistemas - Puntos clave
- Las perturbaciones de los ecosistemas son acontecimientos, como tormentas, inundaciones, incendios o actividades humanas, que alteran el funcionamiento de un ecosistema y cambian su población, sus recursos o su entorno físico.
- Hay dos tipos principales de perturbaciones de los ecosistemas: las naturales y las provocadas por el hombre.
- Después de que una perturbación grave elimine la mayor parte, si no toda, la vegetación existente, la zona perturbada experimenta una sucesión ecológica.
- La sucesiónecológica se produce cuando una zona alterada es colonizada por distintas especies, que son sustituidas lentamente por otras especies, que a su vez son sustituidas por otra especie más.
Referencias
- Jane B. Reece et al. Biología Campbell. Undécima ed., Pearson Higher Education, 2016.
- Servicio de Parques Nacionales de EE.UU., "El fuego y las secuoyas: ¿qué depara el futuro a esta antigua especie?". 17 de julio de 2022.
- Figura 1: Quema controlada (https://flickr.com/photos/43322816@N08/6941238660) por U. S. Fish and Wildlife Service - Northeast Region (https://www.flickr.com/people/43322816@N08). Licencia CC BY 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0/deed.en).
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