Ciencia y tecnología

El clima: un factor decisivo en la biodiversidad

Se acerca el Día Mundial del Medio Ambiente y con él despierta nuevamente la conciencia de volver la mirada hacia la naturaleza que nos rodea y evaluar cómo el hombre está alterando su entorno natural. El término biodiversidad forma parte del lenguaje cotidiano en estos tiempos, pero ¿qué es en realidad la diversidad biológica?, ¿qué la desencadena?, ¿cuáles son algunos de sus procesos a lo largo de la historia evolutiva? y ¿qué nos espera en el futuro inmediato? Aquí daremos respuesta a estas preguntas.
Norma Sánchez Santillán

La diversidad biológica o biodiversidad, es la cantidad de especies distintas que se encuentran en un hábitat en un tiempo determinado. Si la historia de la vida se contempla como una obra de teatro que se representa en el planeta Tierra, entonces puede decirse que ésta tiene varios actos y en cada uno de ellos, el reparto cambia: unos personajes, hasta entonces importantes, desaparecen por completo o interpretan papeles menores; otros, situados en los laterales, se adelantan hacia el proscenio para representar papeles de relieve; a veces aparecen, además, personajes nuevos, produciéndose una modificación continua y son los cambios de escenarios y sus diversas escenografías, durante los entreactos, los que al generar modificaciones en el medio físico se constituyen como uno de los motores más poderosos de las transformaciones en la biodiversidad; y representan su factor crítico.

El fluir dinámico de la vida está en constante evolución; unas veces está dado por variaciones en la corteza terrestre que modifican al clima; el terreno que antaño fue árido se vuelve, por ejemplo, húmedo y ocasiona a su vez una alternancia en el elenco de perso-najes aptos para vivir en él. Así, la vida vista a través de una ventana paleontológica es como una imagen de caleidoscopio, en la que el cambio no sólo es natural sino inevitable. La muerte se ve como parte de la vida y la extinción es un componente esencial de su flujo; la desaparición de algunas criaturas permitió que otras diferentes ocupen su lugar. La dinámica interactiva del origen y extinción de las especies ha determinado la diversidad biológica en la Tierra a lo largo de todos los momentos de su historia; en consecuencia, la diversidad biológica dominante es producto del pasado y prepara la escena para el futuro.

El cámbrico

Hace 500 millones de años, durante el periodo cámbrico, se presentó un estallido evolutivo sin precedentes en la historia biológica de la Tierra que no se ha repetido hasta ahora, en donde, en un espacio de tiempo geológicamente breve, aparecieron un sinfín de nuevas formas de vida. Fue entonces cuando el escenario de la evolución quedó preparado para que se representara el resto de la historia de las especies de nuestro mundo. Todas las arquitecturas básicas con que se han moldeado los organismos pluricelulares modernos, surgieron en aquel breve estallido de innovación evolutiva, en el que aparecieron poco más de 30 planos estructurales que dieron lugar a todas las especies que conocemos hoy en día, tanto extintas como vivas, dentro del medio terrestre y el marino. La explosión cámbrica duró, aproximadamente, siete millones de años y ocurrió entre los 530 y 525 millones anteriores a nuestra época.

Esto se debió a que el mundo cámbrico ofrecía oportunidades ecológicas ilimitadas: había espacio para seres reptadores, marchadores, excavadores, sorbedores, predadores, descomponedores, y ni qué decir, para la vegetación como productora primaria, resumiendo, había espacio para la vida y ésta respondió con un abanico de oportunidades sin igual. Pasada esta explosión ya no se han dado las mismas oportunidades, porque el espacio ecológico disponible no ha vuelto a estar vacío.

Como parte de la trama de la vida, se da la dualidad de la creación de especies nuevas a partir de la evolución y extinción de otras. Existen dos fases dentro de la extinción: la primera, conocida como extinción de fondo, es aquella en la que las especies desaparecen lentamente, una a una, mientras que en la segunda fase se suceden episodios de extinción acelerada o en masa.

Este último tipo ha traído consigo las cinco grandes crisis bióticas causadas por las regresiones marinas, los enfriamientos climáticos y los efectos de impactos de asteroides que han ocurrido en el planeta y que han marcado dife-rentes periodos geológicos: el fin del ordovícico, hace 440 millones de años; el devónico tardío, hace 365 millones de años; el fin del pérmico, hace 225 millones de años; el fin del triásico, hace 210 millones de años, y el fin de cretácico (hace 65 millones de años).

Cambios drásticos del clima

Entre las hipótesis más viables que explican estos abruptos e intempestivos cambios de escenografía, está el cambio climático planetario, en particular el enfriamiento global. Esto se debe a que los individuos de cada especie, tanto marinos como terrestres, se encuentran adaptados a diferentes condiciones locales, como pueden ser: los recursos alimentarios o las temperaturas dominantes, ya sean de tipo ártica, templada o tropical, tanto del medio marino como del terrestre. Si el planeta se enfría,

los hábitats, determinados por los límites de la temperatura, se comprimen hacia los trópicos. La temperatura global ha fluctuado mucho y de manera intempestiva durante la historia de la Tierra y la reacción típica de las especies a estos cambios es la migra-ción hacia el ecuador, en épocas de enfriamiento, para luego alejarse de éste, en los periodos de calentamiento. Los mapas de los bosques de las dos Américas (del norte y sur), durante los últimos 20 mil años revelan este efecto asombroso, pues el clima en ese periodo ha pasado de un frío entorno glacial al mucho más benigno periodo interglacial, en el que nos encontramos actualmente.

Es importante señalar que dichas migraciones nunca son sencillas, regulares o equilibradas y con hábitats que se muevan al unísono; antes al contrario, las especies se dispersan en un ramillete de direcciones y acaban formándose comunidades de organismos con distinta composición de especies. El destacado biólogo evolucionista Stephen Jay Goud, señala que las cria-turas luchan por mejorar y la vida se mueve uniformemente en diferentes estadios; ninguna está a la cabeza y el orden reina mientras la previsible lucha de los individuos se traduce en pautas de complejidad y diversidad crecientes.

En las épocas de extinción de fondo ope-ra la selección natural darwiniana, creando nove-dades evolutivas y dando formas a la adaptación, lo que origina un ajuste entre los organismos y el entorno. Tanto los genes como el azar desempeñan un papel en esta historia y es posible que los genes tengan aquí más peso que la mala suerte, cuando se trata de un fenómeno de extinción. Así pues, las extinciones en masa reestructuran la biosfera y dejan con vida una imprevisible cantidad de supervivientes en un mundo de diversidad biológica muy diezmada. Con un mínimo de 15 por ciento de especies vivas y un máximo de 95 por ciento de especies extinguidas, los nichos ecológicos quedan abiertos a nuevas especies: es el momento de oportunidades evolutivas para la minoría afortunada.

Un ejemplo claro de la mala suerte es el gallo de las praderas de Norteamérica, presa predilecta de los cazadores durante la época colonial. Al principio vivía entre Maine y Virginia, pero en 1908, por la caza intensiva y la pérdida de hábitat a causa del crecimiento demográfico humano, ya no que-daban más de 50 individuos confinados en la isla de Martha’s Vineyard, frente a las costas de Massa-chusetts. A decir verdad, el ave tuvo la mala suerte de ser grata a los paladares coloniales, pero no es esto lo que importa aquí. Para proteger estos ejemplares y fomentar su multiplicación se estableció una reserva de unas 800 hectáreas.

La reserva se había ido consolidando y hacia 1915 se contaba con cerca de dos mil aves; de manera inesperada se conjuntaron una serie de desastres, un incendio y un invierno crudo, que detonaron una enfermedad avícola, la cual se aunó a los efectos perjudiciales de la endogamia. Este último es un proceso que se desencadena cuando se reproducen individuos íntimamente relacionados, donde no se favorece la recombinación cromosómica y entonces los defectos genéticos surgen. Todo esto redujo la población a 11 machos y dos hembras en 1927, y fue el 11 de marzo de 1932 cuando se vio con vida la última ave de esta especie.

Desde que aparecieron las primeras criaturas pluricelulares en la explosión cámbrica, se calcula que han surgido unos 30 mil mi-llones de especies sobre la faz de la Tierra. Esto significa que ha desaparecido el 99.9 por ciento de todas las especies que han vivido hasta hoy. Actualmente, hay más especies que en ningún otro momento de la historia de nuestro planeta y esto es un legado del proceso sin fin de la sempiterna extinción y creación a lo largo de millones de años y han surgido en esta última etapa innovaciones más complejas de los seres vivos como pueden ser el desarrollo de mandíbulas, el huevo amniótico o la capacidad de volar.

El Homo sapiens, la especie dominante de nuestros días, podría estar a punto de causar una catástrofe biológica de proporciones descomunales, casi al nivel de una extinción en masa. La tala de bosques tropicales y la invasión de la selva como resultado del desarrollo económico, por poner algunos ejemplos, están causando la extinción de unas 100 mil especies por año.

La expresión “equilibrio de la naturaleza”, es sólo un lugar común dentro del lenguaje, que intenta reflejar la sencillez y armonía de la vida. Sin embargo, nada está más lejos de la realidad; la naturaleza no es sencilla y la aparente armonía es una lucha constante entre la evolución y la extinción que obedece a la simple relación entre el hábitat disponible y la cantidad de especies. Mientras menor sea el área disponible, menos especies pueden existir.

Podremos comprender el futuro de la biodiversidad a partir de las pautas escritas en el pasado paleontológico y así estar en posibilidad de predecir qué nos depara el porvenir.

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