Biodiversidad

Los componentes de la diversidad biológica son todas las formas de vida que existen en la Tierra, incluidos ecosistemas, animales, plantas, hongos, microorganismos y diversidad genética.

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Según el Convenio sobre la Diversidad Biológica, firmado en 1992 en la Cumbre de la Tierra de Río de Janeiro, la biodiversidad o diversidad biológica es ‘la variedad de organismos vivos de cualquier tipo incluyendo los ecosistemas terrestres y marinos, los ecosistemas acuáticos y los complejos ecológicos de los que forman parte; comprende la diversidad dentro de cada especie, entre las especies y de los ecosistemas’. Por lo tanto, la biodiversidad incluye a los procesos ecológicos y evolutivos que se dan a nivel de genes, especies, ecosistemas y paisajes.

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Se ha estimado que existen aproximadamente 8.7 millones de especies de plantas y animales, de los cuales solo 1.2 millones han sido identificadas y descritas. Esto significa que quedan millones de organismos y biodiversidad por descubrir.

Algunos países como Brasil, Colombia, Indonesia, China y México son considerados los más biodiversos del planeta. Las áreas con niveles extremadamente altos de biodiversidad son llamadas ‘hotspots’. En estas áreas es común encontrar especies endémicas, cuya distribución está restringida a un ámbito geográfico reducido y no se encuentran de forma natural en ningún otro lugar del mundo.

Los ecosistemas de agua dulce, como los nacimientos de agua y humedales, representan un reservorio importante de biodiversidad y completan funciones ecológicas clave que proveen a la sociedad de servicios ecosistémicos. Los peces son el grupo de vertebrados con, por mucho, el mayor número de especies estimado; de estos, alrededor de la mitad son especies de agua dulce. En el territorio mexicano tenemos 6% de todas las especies de peces de agua dulce conocidas en el mundo, el 60% de todas las de Norte América. Tenemos más de 500 especies que pertenecen a 47 familias y la mayoría se concentrar en la Meseta Central Mexicana.

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Aunque están entre los ecosistemas más biodiversos, los ecosistemas de agua dulce también están entre los más alterados e invadidos del mundo. De todas las extinciones de peces de Norte America, en el siglo XX dos tercios están asociadas con especies introducidas. Los ecosistemas de agua dulce son vulnerables debido a su aislamiento geográfico y sus altas tasas de endemicidad. Al igual que pasa en las islas, las especies de agua dulce están confinadas al cuerpo de agua y son incapaces de explotar recursos fuera de este.

El establecimiento y crecimiento poblacional de especies invasoras altera las comunidades nativas y el funcionamiento de los ecosistemas. Los invasores son responsables de cambios estructurales y cambios de composición en las comunidades ecológicas a través de depredación, competencia, transmisión de parásitos y enfermedades, degradación del hábitat, entre otros. Estos cambios llevan a desajustes en la productividad y disponibilidad de nutrientes dentro del hábitat, lo que cambia la estructura trófica y dinámica de poblaciones. En algunos casos, los invasores causan cambios tan radicales en el ecosistema que se llega a la extinción de poblaciones de especies nativas, e incluso a la extinción total de especies y homogeneización del paisaje. De hecho, las especies invasoras son la mayor causa de extinción de especies de aves y la segunda más importante de extinción de especies de peces y mamíferos.

Ante la constante pérdida de diversidad biológica que las actividades humanas están produciendo, es necesario emplear herramientas capaces de medir su variación en el espacio y en el tiempo.

Métodos para medir biodiversidad

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De manera ideal, para evaluar la biodiversidad a nivel global o regional, sería necesario medir la abundancia de todos los organismos en el tiempo y en el espacio, utilizando la taxonomía (por ejemplo el número de especies presentes), los rasgos funcionales (ciertas características de las especies que les permiten llevar a cabo distintas funciones como por ejemplo la fijación de nitrógeno), y las interacciones entre especies que pueden afectar su función (por ejemplo depredación, parasitismo, competencia).

La manera más sencilla de medir la biodiversidad es contabilizar la riqueza o número de especies en un área dada. Existen 1) métodos basados en la cuantificación del número de especies presentes, y 2) métodos basados en la estructura de la comunidad. En el caso de los primeros, se puede calcular la riqueza específica (S, se basa únicamente en el número de especies presentes, sin tomar en cuenta el valor de importancia de las mismas), o índices tales como el de Margalef (que se basa en la relación entre S y el número total de individuos observados). Entre los segundos se encuentran los índices de abundancia proporcional, por ejemplo los índices de dominancia como el de Simpson y los índices de equidad como el de Shannon-Wiener.

También hay que considerar que es muy importante cuantificar y registrar el esfuerzo de muestreo, el cual puede medirse como el número de individuos colectados, o número de muestras, trampas, días o cualquier otra medida de área o tiempo. Lo anterior es indispensable para poder estimar el esfuerzo mínimo necesario que hay que invertir muestreando, en función de las curvas de acumulación de especies.