DIVERSIDAD
Usos y definiciones de Diversidad y Biodiversidad
Biodiversidad en la actualidad
Argumentos para preservar la biodiversidad
Extinciones masivas. La sexta extinción
Diversidad en gradientes
Relaciones entre diversidad-productividad-estabilidad
Experimentos de Cedar Creek
Patrones en distintos grupos taxonómicos
Hotspots
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USOS Y DEFINICIONES
Interesados en diversidad desde Clements (1916)
Se identifican patrones de variación espacial y temporal en
comunidades
Se ven como indicadores del “bienestar” de los
ecosistemas
el concepto se hace menos claro cuando uno entra en
detalles.
la culpa de esto, que se desarrollan gran cantidad de
medidas de diversidad
Dificultad de definir la diversidad porque consiste en dos
componentes:
La variedad y la abundancia relativa de especies 2
USOS Y DEFINICIONES:
ASPECTOS METODOLOGICOS
Muchas formas distintas de calcular indices de diversidad:
– 1. Contar número de especies
– 2. Describir sus abundancias relativas
– 3. Combinando los dos componentes
Hay hasta 140 indices distintos
El muestreo tiene también importancia en los estudios de
diversidad
La riqueza de especies, es solo un componente de la
diversidad, pero es relativamente simple de medir y ha sido
utilizado con éxito en muchos estudios.
las medidas de diversidad son a menudo más informativas
que el solo conteo de especies
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USOS Y DEFINICIONES:
Importancia en la actualidad para la ecología teórica y
aplicada
explicación de patrones latitudinales de diversidad que son
sistemáticos y predictivos
Porque se asocian diversidad y area
El debate de diversidad-estabilidad
Aspectos aplicados en conservacion
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USOS Y DEFINICIONES: BIODIVERSIDAD
nace en 1988 por E.O. Wilson en un congreso sobre
desaparición de especies
Biodiversidad (bio=vida, diversidad= variedad)
un gran éxito y se utiliza en muchos foros
La biodiversidad es la lista de especies y diversidad biológica
es la variedad
Es como el idioma, tienes una lista de las palabras que puede
ser muy grande, pero la mayor parte de la gente solo utiliza
unas pocas.
Biodiversidad= diccionario. Diversidad: nº y proporcione de
especies
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BIODIVERSIDAD EN LA ACTUALIDAD
¿Cuál es el estado actual de la biodiversidad de nuestro
planeta?
TOTAL: 1.4 millones de especies
El número de especies puede ser de 5 a 30 millones
Muchos grupos se conocen bien, otros no. Hay habitats
importantes que no estan explorados
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BIODIVERSIDAD EN LA ACTUALIDAD: DESGLOSE EN
GRUPOS
1 Artrópodos Insectos, 800.000
2 Plantas superiores, 248.400
3 Resto de artrópodos (arañas, ciempiés y cangrejos),
200.000
13 Reptiles, 6.300
14 Equinodermos (estrellas y erizos de mar), 6.100
15 Microorganismos procariotas(bacterias y cianobacterias),
4.800
16 Anfibios, 4.200
17 Mamíferos, 4.000
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Otros aspectos de la diversidad biológica
Diversidad dentro de
cada especie (genética)
Diversidad entre
especies (taxonómica)
Diversidad de los
ecosistemas (ecológica)
Reinos
Bioregiones
Filos
Paisajes
Familias
Ecosistemas
Géneros
Hábitats
Especies
Nichos
Poblaciones
Poblaciones
Poblaciones
Individuos
Individuos
Cromosomas
Genes
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Argumentos para preservar la biodiversidad
Económicos
Evolutivas
Morales
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Extinciones masivas
Permico (250 millones de años)
Finales del Cretácico (65 millones de años)
Actualidad, por el hombre. Es la 6ª extinción
El registro fósil nos enseña que estos eventos de extinción
masiva cambian el curso de la evolución, introduciendo un
cambio espectacular en los tipos de organismos que
habitan el planeta
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Reflexiones
E.O. Wilson: “ Sobre los seres vivos con los que
compartimos la Tierra desconocemos su número y que tipo
de cosas (nuevos fármacos o productos químicos) pueden
ofrecernos. Es como un biblioteca con libros sin leer, y ni
siquiera hemos acabado el primer capítulo.... estamos
perdiendo las especies que hay a nuestro alrededor antes
de que podamos pasar a la pagina siguiente”
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DIVERSIDAD EN GRADIENTES
diversidad de muestras tomadas de una comunidad y se
suele identificar como diversidad intra-habitat (diversidad
).
Se distingue otro tipo de diversidad, llamada diversidad
Inter.-hatitats o diversidad .
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Diversidad en gradientes
A: gradiente suave,
area distribucion grande
y amplio solapamiento.
Renovacion de
especies baja
B: Gradiente fuerte,
area distribucion
pequeña, poco
solapamiento. Mayor
renovacion de especies
C: Valor alto de
diversidad puntual, alta
renovacion
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Diversidad en gradientes
se pretende describir y medir con diversidad  es la tasa
de renovación de las especies a lo largo de un gradiente
(diversidad entre hábitats)
Una forma sencilla de medir la diversidad  es:
 = Sc / S
donde Sc es el número total de especies en un conjunto de
muestras tomadas a lo largo de un gradiente (contando
solo una vez cada especie) y S es el número medio de
especies por muestra
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Biodiversidad- Productividad – Estabilidad
El funcionamiento y sostenibilidad de los ecosistemas
puede depender de su diversidad biológica
Hipótesis de Elton: Ecosistemas mas diversos, son
más estables
Hipótesis de Darwin: comunidades vegetales más
diversas son más productivas
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Cedar Creek (Minesota,USA)
Experimentos con pastizales naturales
Experimentos con pastizales sembrados:
– 147 plots de 3 x 3 m
– 1,2,4,6,8, 12, 24 especies asignados azarosamente
– 10 g m-2 semillas
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David Tilman
Experimentos naturales:
Riqueza-Producción- Uso
nutrientes
Producción del ecosistema
aumentó significativamente con la
biodiversidad de plantas
Los principales nutrientes
limitantes (nitrógeno) era utilizado
mas completamente
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Experimentos de campo:
Riqueza- Producción- Uso nutrientes
Más Riqueza- Más
Producción
Mejor uso de
nutrientes
Menos perdidas de
N por lavado de los
ecosistemas
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Diversidad – Producción- Sostenibilidad
Resultados de ambos experimentos apoyan la
hipótesis:
Diversidad-productividad
Diversidad –sostenibilidad
– Mejor uso de nutrientes
– Menores pérdidas de nutrientes, menor necesidad de
abonado
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Biodiversidad-estabilidad
Estabilidad dos componentes:
Resistencia de un ecosistema a la perturbación
Elasticidad, la velocidad de recuperación tras la
perturbación.
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Biodiversidad – Estabilidad en Cedar Creek:
Efecto de sequia
En 1988 se produce una fuerte sequía
Se estudia:
– Resistencia a la sequía, comparando la
biomasa durante la sequía con la de
años antes
– Recuperación (elasticidad), comparando
biomasa 4 años después de sequía con
biomasa antes de sequía
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Resistencia a la sequia
Compara la biomasa
1988 (sequía) con la de
antes de sequía (1986)
Aumento de la resistencia
con el numero de
especies
Parece alcanzarse una
meseta a partir de 11
especies
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Recuperacion tras sequia (elasticidad)
Compara la
biomasa 4 años
después de
sequía con
biomasa antes
de sequía
Los pastizales
con menos de 5
especies se
recuperan peor
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Conclusiones Biodiversidad – Estabilidad:
Cedar Creek
Los ecosistemas más diversos son más estables porque:
– Son más resistentes, disminuye menos la biomasa con la
sequía
– Son más elásticos, son capaces de recuperarse mejor
La relación no es directamente proporcional a las especies:
– Por ejemplo: Por encima de 11 especies se alcanza una
meseta. Redundancia de especies?
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Estudios en diferentes grupos taxonómicos
Muchos estudios sobre perdida de especies en
ecosistemas tropicales
¿Es similar la respuesta para distintos grupos de
especies?
Si lo es, simplificaría mucho los estudios. Habría
que elegir algún grupo indicador
Si no lo es, habría que estudiar distintos grupos
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Estudios en diferentes grupos taxonómicos.
Riqueza respecto a heterogeneidad.
Diferencias entre grupos
Estudios de Atauri y Lucio (2001) en Madrid
Se estudia la relación de riqueza de especies
con heterogeneidad
En cuatro grupos taxonómicos distintos: aves,
reptiles, anfibios y mariposas
Heterogeneidad medida como números de
tipos distintos de cobertura de vegetación por
hectárea
Atauri & de Lucio, 2001
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Riqueza respecto a heterogeneidad.
Diferencias entre grupos
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Riqueza respecto a heterogeneidad.
Diferencias entre grupos
Relación positiva riqueza- heterogeneidad para todos
los grupos
No tan fuerte para anfibios y reptiles. Más
dependientes de que tipo de hábitats
Las relaciones son generales, pero también se
detectan diferencias por grupos taxonómicos
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Hotspots
“Hotspots”
Esfuerzo de conservación
Myers et al 2000. Nature 403: 853-858
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Hotspot Mediterraneo
Punto caliente de biodiversidad
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Riqueza especies mariposas en Mediterráneo
Fernández-Haeger y Jordano (2003) en El monte Mediterráneo en
Andalucía
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Paginas Web
Inbio. Instituo Nacional de biodiversidad.
Costa Rica
– http://www.inbio.ac.cr/es/default.html
Network connecting Science and
Conservation
– http://www.natureserve.org
Velazquez y Sanchez (2001) Recursos en
Internet para el estudio del cambio global
y
la biodiversidad. Ecosistemas, año X, nº32 2
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Diversidad y Biodiversidad. Usos y definiciones de estos