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Pérdida de biodiversidad: Entendiendo los factores en juego

Un análisis de las respuestas de biodiversidad al uso de la tierra por humanos y la perturbación del hábitat.

― 9 minilectura


Desafíos de biodiversidadDesafíos de biodiversidaden paisajes modernosa los impactos humanos en la tierra.Analizando cómo responden las especies
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La Biodiversidad es la variedad de vida en la Tierra, incluyendo diferentes especies de plantas, animales y microorganismos. A pesar de los esfuerzos globales para proteger esta diversidad, el número de especies sigue bajando. Esta pérdida afecta servicios esenciales que ofrecen los ecosistemas, como aire y agua limpia, polinización de cultivos y regulación del clima. La alteración de Hábitats, muchas veces causada por actividades humanas como la agricultura y la urbanización, juega un papel importante en este declive.

La manera en que la biodiversidad responde a la alteración del hábitat no es igual en todos lados. Puede variar significativamente según varios factores, incluyendo la intensidad de los cambios ambientales, el tipo de hábitat original y qué especies están presentes. Cómo responden diferentes especies a las amenazas también puede depender de sus características de vida y de dónde viven. Esta complejidad significa que entender mejor estas respuestas puede ayudar a mejorar las estrategias de conservación.

Recientemente, se han establecido nuevos objetivos globales para la biodiversidad, como el Marco Global de Biodiversidad de Kunming-Montreal. Estos objetivos enfatizan la importancia de desarrollar sistemas de monitoreo efectivos para medir la biodiversidad con precisión, lo cual es esencial para tomar decisiones informadas sobre conservación.

El Rol de la Biogeografía

La ubicación de una especie o ecosistema, conocida como biogeografía, afecta cómo reacciona a las amenazas inducidas por humanos. Por ejemplo, las especies que se encuentran en áreas tropicales suelen enfrentar mayores riesgos cuando se alteran los hábitats en comparación con aquellas en regiones templadas. Esto se debe en parte a que los ecosistemas tropicales han experimentado menos perturbaciones naturales en el pasado, haciéndolos más vulnerables a los cambios provocados por la actividad humana.

En áreas tropicales, muchas especies luchan contra la fragmentación del hábitat y cambios en el uso del suelo. Estudios muestran que los bosques tropicales tienden a tener un mayor número de especies sensibles a estos cambios, resultando en declives más significativos en sus poblaciones en comparación con regiones templadas.

Al observar la historia del uso del suelo y los cambios ambientales, podemos obtener información sobre cómo las especies pueden responder a las amenazas actuales. Comprender estos contextos históricos es esencial para un monitoreo y esfuerzos de conservación efectivos.

Monitoreo Efectivo de la Biodiversidad

Dada la diversidad de respuestas de las especies a la alteración del hábitat, surge la pregunta: ¿cómo deberíamos monitorear la biodiversidad? Hay más de 42,000 especies listadas como amenazadas, lo que hace poco práctico crear planes de conservación únicos para cada una. En su lugar, necesitamos encontrar maneras efectivas de usar indicadores que puedan capturar tanto tendencias globales como respuestas locales a las presiones humanas.

Un enfoque es usar un marco basado en biomas regionales. Los biomas regionales consideran la interacción entre biomas-como bosques y praderas-y las áreas geográficas más grandes a las que pertenecen, conocidas como reinos. Este método ofrece una forma de incorporar diferencias en la historia evolutiva, tipos de vegetación y niveles de amenazas únicos para cada región.

Sin embargo, recolectar los datos necesarios para el monitoreo a este nivel regional puede ser un desafío. Algunas regiones tienen más datos disponibles que otras, lo que puede llevar a sesgos en nuestra comprensión. Encontrar las unidades espaciales adecuadas para monitorear la biodiversidad es crucial para asegurarnos de tener una visión completa de cómo las especies están respondiendo a varias amenazas.

La Importancia de los Tipos de Hábitat

Diferentes tipos de hábitat juegan un rol vital en la resiliencia de las especies. Por ejemplo, la categoría más amplia de hábitats se conoce como biomas. Hay 14 biomas principales en la Tierra, y las respuestas de plantas y animales a las amenazas difieren de un bioma a otro. Por ejemplo, la Riqueza de especies-esencialmente el número de especies diferentes-tiende a ser más sensible a los cambios en el uso del suelo en los bosques tropicales que en los bosques templados.

Los debates sobre estrategias de conservación a menudo involucran cómo categorizar y entender mejor los biomas y sus respectivas especies. Esta categorización puede ayudar a identificar áreas críticas donde deberían concentrarse los esfuerzos de conservación.

Además de los biomas, los ocho reinos biogeográficos se alinean con los continentes y muestran diferentes niveles de declive de biodiversidad. Los datos indican que los declives en poblaciones de vertebrados suelen ser más severos en los reinos del hemisferio sur en comparación con los del hemisferio norte. Sin embargo, la intersección de biomas y reinos no se estudia con frecuencia, lo que podría significar que estamos perdiendo variaciones cruciales en las respuestas de biodiversidad.

Biomas Regionales como un Marco de Monitoreo

Un enfoque interesante para el monitoreo de la biodiversidad podría ser los biomas regionales, que integran aspectos de biomas y reinos. Cada bioma regional abarca múltiples ecorregiones, que pueden variar enormemente en diversidad de especies y respuesta a actividades humanas. Al distinguir biomas según sus contextos geográficos, podemos tener en cuenta las diferencias en la historia de perturbaciones y amenazas.

Por ejemplo, algunos bosques tropicales enfrentan una pérdida severa de hábitat, mientras que otros pueden tener refugios que pueden soportar la biodiversidad. Entender estas diferencias es importante para tomar decisiones efectivas de monitoreo y conservación.

La base de datos PREDICTS, que compila datos de numerosos estudios, sirve como una excelente herramienta para analizar la biodiversidad a través de biomas regionales. Con más de 40,000 especies incluidas, proporciona una perspectiva amplia sobre cómo la abundancia y riqueza de especies responden a cambios en el uso del suelo.

Análisis de Datos de la Base de Datos PREDICTS

En nuestro análisis de la base de datos PREDICTS, nos enfocamos en cómo diferentes biomas regionales responden a los cambios en el uso del suelo. Hipotetizamos que las respuestas variarían significativamente según el bioma regional en cuestión. Nuestra principal expectativa era que los tipos de uso del suelo dominados por humanos llevarían a declives en la abundancia y riqueza de especies.

Al examinar tres biomas regionales-Bosque Tropical, Bosque Templado y Pradera Tropical-buscamos entender mejor estas respuestas variadas. También consideramos cómo grupos taxonómicos-como vertebrados, invertebrados y plantas-reaccionan de manera diferente a los cambios en el uso del suelo dentro de los biomas regionales.

Hallazgos sobre las Respuestas de Biodiversidad

Nuestros hallazgos indican que las respuestas a los impactos humanos sobre la tierra varían considerablemente entre biomas regionales tropicales y templados. En los bosques tropicales, especialmente en las regiones Indo-Malayanas y Afrotropicales, observamos declives significativos en la riqueza de especies y abundancia en tipos de uso del suelo perturbados. Por el contrario, las especies en la región Neotropical mostraron declives menos severos.

En los bosques templados, las respuestas fueron generalmente más débiles. La riqueza de especies y abundancia no mostraron declives tan significativos en comparación con los bosques tropicales, con algunas excepciones notadas.

En las praderas tropicales, la mayoría de los biomas regionales demostraron poca o ninguna respuesta a los cambios en el uso del suelo, indicando un conjunto potencialmente diferente de dinámicas ecológicas en juego.

Influencia de Grupos Taxonómicos

Cuando incluimos grupos taxonómicos en nuestros modelos, encontramos reacciones distintas al cambio en el uso del suelo. Por ejemplo, en los bosques tropicales, plantas y vertebrados mostraron fuertes respuestas negativas a los tipos de suelo dominados por humanos, pero esta respuesta varió entre diferentes biomas regionales. En los bosques templados, hubo poco cambio general, excepto en áreas regionales específicas.

Este hallazgo destaca la importancia de considerar las diferencias taxonómicas al monitorear la biodiversidad. Cada grupo taxonómico puede reaccionar de manera diferente dependiendo del grado de impacto que enfrente por la alteración del hábitat.

La Necesidad de Mejorar la Recolección de Datos

Si bien nuestro estudio subraya el potencial de usar biomas regionales como un marco de monitoreo, también reconocemos que existen brechas en los datos. La base de datos PREDICTS, aunque extensa, todavía tiene limitaciones, particularmente en biomas y grupos taxonómicos menos estudiados.

Para un monitoreo efectivo de la biodiversidad, es crucial priorizar la recolección de datos en estas áreas menos estudiadas. Esto mejorará nuestra comprensión de cómo diferentes ecosistemas responden a las presiones humanas y ayudará en el desarrollo de estrategias de conservación específicas.

Conclusión

La relación entre la biodiversidad y el uso del suelo humano es compleja, influenciada por varios factores como la biogeografía, el tipo de hábitat y el grupo taxonómico. Nuestro análisis muestra que incorporar biomas regionales en los marcos de monitoreo puede ofrecer valiosas perspectivas sobre cómo diferentes especies y ecosistemas responden a los cambios ambientales.

Al enfocarnos en la interacción entre biomas y reinos, obtenemos una imagen más clara de los desafíos que enfrenta la biodiversidad en diferentes regiones. Este conocimiento es esencial para dar forma a futuros esfuerzos de conservación e informar discusiones políticas destinadas a preservar el mundo natural.

De cara al futuro, fomentar un monitoreo integral de la biodiversidad que capture estas matices es vital para acciones de conservación efectivas. Este enfoque no sólo optimiza la asignación de recursos, sino que también permite decisiones informadas que pueden generar resultados positivos para la biodiversidad del planeta.

Fuente original

Título: Biodiversity shows unique responses to land-use change across regional biomes

Resumen: Biogeography has a critical influence on how ecological communities respond to threats and how effective conservation interventions are designed. For example, the resilience of ecological communities is linked to environmental and climatic features, and the nature of threats impacting ecosystems also varies geographically. Understanding community-level threat responses may be most accurate at fine spatial scales, however collecting detailed ecological data at such a high resolution would be prohibitively resource intensive. In this study, we aim to find the spatial scale that could best capture variation in community-level threat responses whilst keeping data collection requirements feasible. Using a database of biodiversity records with extensive global coverage, we modelled species richness and total abundance (the responses) across land-use types (reflecting threats), considering three different spatial scales: biomes, biogeographical realms, and regional biomes (the interaction between realm and biome). We then modelled data from three highly sampled biomes separately to ask how responses to threat differ between regional biomes and taxonomic group. We found strong support for regional biomes in explaining variation in species richness and total abundance compared to biomes or realms alone. Our biome case studies demonstrate that there is a high variation in magnitude and direction of threat responses across both regional biomes and taxonomic group, but all groups in tropical forest showed a consistently negative response, whilst many taxon-regional biome groups showed no clear response to threat in temperate forest and tropical grassland. Our results suggest that the taxon-regional biome unit has potential as a reasonable spatial and ecological scale for understanding how ecological communities respond to threats and designing effective conservation interventions to bend the curve on biodiversity loss.

Autores: Peggy A Bevan, G. B. Ferreira, D. J. Ingram, M. Rowcliffe, L. Young, R. Freeman, K. E. Jones

Última actualización: 2024-01-18 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.03.08.531730

Fuente PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.03.08.531730.full.pdf

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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