ANÁLISIS: LAS ESPECIES SE ORGANIZAN SOBRE REDES DE DEPENDENCIA MUTUA CON UN DISEÑO DEFINIDO
La arquitectura de la biodiversidad

Lejos de las cajas ordenadas de museo, recientes
investigaciones muestran que las interacciones entre
especies constituyen redes complejas, como las de
internet, los sistemas sociales o aeroportuarios.

15/03/07 · 1:10
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RESPUESTA DEL ECOSISTEMA. Las interacciones entre plantas y animales son fundamentales
para entender cómo un ecosistema responderá a perturbaciones humanas. / Rafa Demencia

La biodiversidad de los ecosistemas,
entendida como
las relaciones de dependencia
mutua que establecen
entre sí animales y plantas en
un entorno común, no es fruto del
azar, sino que responde a un diseño
arquitectónico definido. Otros
sistemas complejos, como internet,
algunos sistemas sociales o el
sistema génico, organizados sobre
redes complejas de interacciones,
cuentan con un diseño parecido,
sin una planificación de arriba a
abajo. Esta arquitectura común
puede deberse a que en todos estos
sistemas existen unas reglas
de construcción análogas que favorecen
la estabilidad del conjunto.
Si tradicionalmente la biodiversidad
ha sido entendida con el paradigma
del museo con cientos de
especies de insectos en cajas ordenadas,
nuestras últimas investigaciones,
analizadas en revistas como
Science y PNAS, se centran en
describir el ‘cableado’ por el cual
se relacionan entre sí diferentes especies
de animales y plantas.

Las especies tejen relaciones de
dependencia mutua. Algunas de estas
interacciones son antagonistas,
como las que se dan entre los depredadores
y sus presas. Otras, en
cambio, son de beneficio mutuo,
como las que se dan entre las plantas
y los animales que las polinizan
o dispersan sus semillas. Casi un
90% de las especies de árboles de
los bosques tropicales dependen
del concurso de los animales para
transportar polen y semillas. Los
animales, a cambio de este servicio,
reciben su recompensa en forma
de alimento. Así las cosas, si los
animales desparecieran de estos
ecosistemas, los árboles se convertirían
en fantasmas ecológicos incapaces
de engendrar una próxima
generación de vástagos. Estos dos
grupos de seres vivos, plantas y animales,
han sellado una dependencia
mutua.

Estas redes responden a un patrón
bien definido. Son como un gigantesco
mecano en el que no sólo
las piezas sino la forma en la que
se ensamblan son importantes para
la estabilidad de la estructura
global. Esto es fundamental desde
el punto de vista de la conservación:
la pérdida de una especie puede
tener efectos catastróficos que
se propaguen por toda la comunidad.
Otras especies pueden verse
arrastradas a la extinción debido a
la pérdida de la especie de la que
dependen. Las perturbaciones que
el ser humano inflige a los ecosistemas
tales como la sobrepesca, la
destrucción de los hábitats, o la introducción
de especies foráneas,
no pueden analizarse en especies
aisladas unas de otras, sino en el
contexto de comunidades enteras.
Para entender cómo estas perturbaciones
se propagarán por dichas
comunidades, necesitamos una
aproximación a nivel de red. Necesitamos
pasar de la conservación
de especies concretas a la conservación
de redes enteras. Las consecuencias
de la actividad del ser
humano en la biosfera dependen
en gran medida de la arquitectura
de dichas redes.

Relaciones asimétricas

Para empezar, la importancia de las
especies en relación a su número de
interacciones es muy desigual. Así,
la mayoría de especies interaccionan
sólo con un número muy pequeño
de otras especies, mientras que
unas pocas son verdaderos generalistas,
están mucho mas conectadas
de lo que esperaríamos al azar.
Estas especies tienen una gran importancia
a la hora de mantener cohesionada
la red entera. Su eliminación
puede conducir a cambios
abruptos en la red. Ésta pierde su
cohesión y se fragmenta en subredes
aisladas. Éstas son las malas noticias.

La buena noticia es que si
tienden a extinguirse primero los especialistas
(suelen ser menos abundantes),
entonces la red es mucho
más resistente de lo que sería si hubiera
sido construida al azar, con un
número similar de interacciones por
especie. La red no colapsa hasta haber
eliminado una fracción mucho
mayor de especies. En segundo lugar,
estas redes están ensambladas
con un patrón muy cohesionado formado
por un núcleo de interacciones
sobre el que se van adhiriendo
el resto de interacciones. Esto da lugar
a una estructura análoga a la de
muñecas rusas, con muñecas (grupos
de especies) pequeñas dentro
de las más grandes. Este patrón de
interacciones cohesiona la red y la
hace más estable. Finalmente, la
mayoría de dependencias entre especies
son muy débiles, y en las pocas
ocasiones en las que una planta,
por ejemplo, depende fuertemente
de un animal, éste apenas depende
de la planta. La violeta de Cazorla,
por ejemplo, depende enteramente
de una especie de mariposa nocturna,
pero ésta a su vez depende de
muchas otras especies de plantas.
Estas dependencias débiles y asimétricas
confieren de nuevo estabilidad
a la red. Los patrones de estas
redes, así pues, pueden jugar un papel
muy relevante a la hora de favorecer
la coexistencia de los cientos
de especies que las forman.

Hace años el biólogo evolutivo
Daniel Janzen ya dijo que había
un tipo de extinciones más insidiosas
que la extinción de una especie,
la de las interacciones.
Aunque menos aparente, la pérdida
de interacciones (por ejemplo,
cuando como consecuencia del
cambio climático la época de floración
de una planta ya no coincide
con la presencia de un insecto
que la solía polinizar) puede tener
grandes consecuencias para la red
de la biodiversidad.

Tags relacionados: cambio climático
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