La conservación de la biodiversidad actual mediante el uso de líneas de base ecológica

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Ariadna L. Merlín Hernández*, Rosalía Guerrero Arenas*

CIENCIA UANL / AÑO 19, No. 82, NOVIEMBRE-DICIEMBRE 2016

Conocer la historia a largo plazo –de hace cientos, miles e incluso millones de años– de los ecosistemas que están en situaciones de deterioro, brinda las bases necesarias para proponer estrategias adecuadas para su recuperación y conservación (Willis y Birks, 2006; Gillson y Marchant, 2014). A partir de la información histórica, es posible inferir si las condiciones ambientales de ecosistemas considerados como “saludables” (es decir, sin grandes perturbaciones que impidan su funcionamiento) han cambiado drásticamente a lo largo del tiempo (Willis y Bhagwat, 2010; Durham y Dietl, 2015; Kidwell, 2015). Las líneas de base ecológica (ecological baselines, en su terminología original) son puntos estáticos en tiempo y espacio, cuya información ecológica (típicamente relacionada con la composición o abundancia de especies) puede compararse con sitios contemporáneos, con el propósito de evaluar impactos antropogénicos, cambios ambientales o guiar decisiones sobre el manejo de los ecosistemas. Las líneas de base ecológica reflejan información ecológica de ecosistemas funcionales y resilientes (Gillson, Ladle y Araujo, 2011). Un ecosistema se considera resiliente cuando tiene la capacidad de mantener sus funciones y procesos después de alguna perturbación, como desastres naturales –huracanes, tornados, ciclones, entre otros–, o bien, las actividades desmedidas de los humanos –tala inmoderada, crecimiento poblacional, contaminación por industrias, etcétera– (Seddon et al., 2011). La resiliencia es un componente de los ecosistemas y se basa principalmente en las funciones de la biodiversidad que habita en ellos (Folke et al., 2004).

El objetivo de este trabajo es brindar una revisión de las diversas contribuciones en torno al uso de las líneas de base ecológica. Se analizarán aquellas sugerencias en las que se ha propuesto al registro fósil –principalmente del Pleistoceno Tardío y Holoceno– como herramienta para el diseño de líneas de base ecológica y, finalmente, se discutirá su aplicación para la generación de estrategias de conservación y restauración de los recursos naturales actuales en México.

USANDO EL PASADO PARA EVALUAR EL PRESENTE

Como se mencionó anteriormente, las líneas de base ecológica son referentes históricos. Es decir, son las condiciones en las que las comunidades y ecosistemas se desarrollaban en tiempos pasados, en los que no hay perturbaciones que alteren su desarrollo “natural”. Estas condiciones se consideran “saludables” y se usan como un modelo a seguir en aquellos ecosistemas alterados, con el fin de encauzar los diversos esfuerzos de conservación y restauración ecológica.

Las líneas de base ecológica se pueden generar a partir de sitios prístinos (aquéllos que no han sido alterados por actividad antrópica), por ejemplo, sitios geográficamente aislados como islas, ecosistemas en grandes altitudes o áreas protegidas por alguna legislación. Otras fuentes para generar las líneas de base ecológica incluyen información histórica –de hace pocos o incluso cientos de años– o información paleobiológica –de cientos a miles de años– de un sitio en particular (Gillson, Ladle y Araujo, 2011). Las líneas de base ecológica permiten entender el proceso dinámico y la historia de un ecosistema en particular. Si no se conoce su pasado, no es posible entender su presente y, por ende, asegurar un buen manejo de su diversidad actual, así como su futuro (Willis et al., 2007).

Las líneas de base ecológica pueden generarse a partir del análisis de la riqueza de especies (Terry, 2010; Greenstein, Curran y Pandolfi, 1998), servicios ecosistémicos (Donlan et al., 2006; Caro, 2007), condiciones ambientales (O’Connell y Allen, 2004) y distribución geográfica (Donlan et al., 2006; Corlett, 2013). A continuación se explican brevemente sus fundamentos:

1) Líneas de base ecológica con fundamento en la riqueza de especies. Tienen sustento en el uso de la presencia de una especie en particular, o bien, en el estudio de los componentes alfa (número de especies en un área determinada) y beta (la diversidad de especies que hay entre diversos hábitats de un mismo ecosistema) de la biodiversidad presentes en una localidad. Al comparar estos componentes a través del tiempo y el espacio, se puede conocer el recambio de especies y establecer si éste se debe a cambios externos al ambiente o si son intrínsecos.

2) Líneas de base ecológica con fundamento en servicios ecosistémicos. Son el producto de la sinergia de la biodiversidad dentro de un ecosistema que lo mantiene en equilibrio y funcional. Dentro de los servicios que la biodiversidad brinda se encuentra la purificación de agua y aire, reciclaje de nutrientes, polinización, dispersión de semillas, refugio, alimento, entre otros (CICES, 2016).

3) Líneas de base ecológica con fundamento en condiciones ambientales. Son aquellos factores que intervienen en la permanencia de la biodiversidad, como la salinidad del agua, la presencia de nutrientes en el suelo, entre otros.

Al comparar las líneas de base ecológica del pasado con las condiciones actuales, es posible establecer el cambio de un ecosistema en un sitio geográfico determinado. Asimismo, es posible identificar las similitudes y diferencias entre ambos periodos; con esta comparación se discrimina la variación entre los ecosistemas evaluados. A partir de ello, es posible tomar decisiones realistas y acordes a los ecosistemas de interés, en cuanto a las estrategias de conservación o restauración ecológica que pudiesen implementarse en algún sitio de interés (Terry, 2010; Greenstein, Curran y Pandolfi, 1998; Donlan et al., 2006; Dayton et al., 1998; Bjorkman y Vellend, 2010; Tager et al., 2010).

En la bibliografía existen varios estudios –generados principalmente en el continente americano– en los que las líneas de base ecológica se generan a partir de tiempos históricos diferentes (Pleistoceno Tardío, Pleistoceno Tardío-Holoceno u Holoceno). En Europa, por el contrario, es más común usar líneas de base ecológica generadas en tiempos históricos más cercanos, como la época previa a la Revolución Industrial (Gillson, Ladle y Araujo, 2011). La elección del tiempo para la generación de una línea de base ecológica depende del objetivo del estudio. Otro factor a evaluar es si las condiciones usadas como referencia son factibles a imitar en los ecosistemas actuales; en caso de que las condiciones del presente fueran muy distintas a las del pasado, es necesario evaluar si las líneas de base ecológica son modelos viables o no.

EL PLEISTOCENO TARDÍO COMO LÍNEA DE BASE ECOLÓGICA

El Pleistoceno Tardío es el tiempo geológico comprendido de los 0.126 a los 0.012 Ma (Gibbard et al., 2010). Es la época geológica más cercana al Holoceno o Reciente en la que los ecosistemas se encontraban “saludables”, es decir, menos perturbados que en la actualidad, debido a la casi nula presencia de actividades de las sociedades humanas. Los cambios climáticos ocurridos en esta época geológica determinaron en buena medida los tipos de vegetación actuales y, con ello, la diversidad de organismos que existen hoy en día.

El Pleistoceno Tardío, como línea de base ecológica, se ha planteado desde el siglo pasado. Existen varios ejemplos de trabajos que han utilizado la riqueza de especies en este periodo; uno de ellos es el de Houston y Schreiner (Houston y Schreiner, 1995), quienes analizaron cómo diversas especies exóticas de cabras, tortugas terrestres, bisontes y caballos han afectado a los ecosistemas de parques nacionales en Estados Unidos. En estos sitios, las especies exóticas se introdujeron como análogas a organismos del pasado. Otro más es el realizado por Truett y Phillips (Truett y Phillips, 2009) quienes analizaron la viabilidad de los esfuerzos para recuperar las poblaciones de la tortuga del Bolsón (Gopherus flavomarginatus) en el sureste de Nuevo México. Estos investigadores sugirieron que la reintroducción de la especie en el sitio no fue oportuna, debido a que el único criterio considerado fue su distribución geográfica histórica, sin tomar en cuenta las condiciones ambientales necesarias para la sobrevivencia de la especie.

Uno de los trabajos más polémicos en cuanto al uso de líneas de base ecológica usando el Pleistoceno tardío es el “rewilding”, es decir, la reintroducción de especies homólogas de la biodiversidad del pasado, principalmente la megafauna característica de este tiempo, con la finalidad de restaurar los procesos e interacciones naturales de los ecosistemas antiguos. Entre los estudios con esta idea se encuentra Corlett (2013), quien explicó las causas de las extinciones de la megafauna durante el Pleistoceno tardío y el Holoceno con el fin de proponer estrategias ecológicas para conservar a la megafauna actual. El autor propuso la posibilidad de reintroducir, en zonas neotropicales, especies equivalentes a las prehistóricas; de esta manera se regularían las interacciones de los ecosistemas –como mutualismo o parasitismo– utilizando los mismos servicios ecosistémicos que existían en el pasado. En América del Norte, Donlan et al. (2006) y Caro (2007) apoyan también el proceso de rewilding para esta región, con base en la distribución geográfica de la biota del Pleistoceno Tardío, sus roles ecológicos y la presencia de especies homólogas en la actualidad.

Entre los estudios que se oponen al rewilding, se encuentran los de Rubenstein et al. (2006), Fuhlendorf et al., (2008) y Toledo et al. (2011). En estos trabajos se argumentan diversos contras: desde problemas políticos, el transporte de animales, problemas sociales y económicos y, el más importante, la alteración de los ecosistemas por inadaptación de las especies que se introduzcan.

Existe un caso en el que el fenómeno de rewilding se ha aplicado con aparente éxito. Durante la década de 1980, en Oostvaardersplassen, un área protegida en Holanda, se reintrodujeron especies equivalentes a las que vivían en los paisajes prehistóricos de Europa, como los caballos koniks, bovinos de Heck y venados (Sparmann, 2012). El principal impulsor de esta iniciativa es Frans Vera, un activista y ecólogo retirado. Vera propuso que los bosques primitivos de Europa, contrariamente a lo que se pensaba, eran dominados por zonas con vegetación baja. Ello era regulado, en gran medida, por la presencia de grandes herbívoros, quienes modificaron el paisaje generando ambientes con dosel abierto. Vera sustentó esta hipótesis con base en el registro de polen de hace 9000 años (Vera, 2009). A partir de esta visión, Vera dirigió el proyecto de Oostvaardersplassen desde su inicio, en la década de 1970, con apoyo financiero y logístico del gobierno de Holanda. Con el tiempo, las comunidades de especies introducidas no han tenido contacto con los humanos, ya que se pretende que la dinámica de estos paisajes transcurra de manera natural. Aparentemente, la suposición de Vera es correcta, ya que el forrajeo de los herbívoros ha impedido el desarrollo de poblaciones de especies arbóreas. Sin embargo, las críticas al proyecto de Vera son diversas, en especial por la alta tasa de mortalidad que sufren las poblaciones de los animales.

Con el paso del tiempo se han generado diversos estudios con base en el registro del Holoceno y más reciente, en los que hay evidencias de paisajes antiguos de Europa que no eran abiertos, sino que había un componente importante de cobertura arbórea (Whitehouse y Smith, 2010). Aunque hay autores que se oponen al rewilding por la carencia de más fundamentos ecológicos, este movimiento ha tenido mucha fuerza, principalmente en Europa, por las ganancias económicas y las atracciones que representan las áreas con animales introducidos. En años futuros se contempla la apertura de más áreas protegidas en diversos países europeos, donde el objetivo es la introducción de diversos animales silvestres (Vera, 2009).

EL USO DE LÍNEAS DE BASE ECOLÓGICA PARA LA CONSERVACIÓN DE LA BIODIVERSIDAD ACTUAL MEXICANA

La única investigación que plantea la generación de líneas de base ecológica en nuestro país se desarrolló con información del registro del Holoceno (4200 años) con comunidades del género Pinus, en donde se determinó que sus poblaciones se han visto severamente afectadas por las actividades antropogénicas (Figueroa, Willis y Olvera, 2008). Este estudio se desarrolló en la Reserva de la Biosfera Sierra de Manantlán, ubicada en los estados de Jalisco y Colima.

La diversidad de yacimientos fosilíferos mexicanos que contienen biota del Pleistoceno tardío representa una fuente potencial importante de información para la generación de líneas de base ecológica. En el territorio mexicano, las localidades mayormente estudiadas se concentran en el centro y norte del país (Jiménez Hidalgo, 2011). Ello significa que en un corto y mediano plazo, es posible establecer líneas de base ecológica con referencia en información paleontológica. A largo plazo, una mayor prospección de los yacimientos del sur de México permitirá el uso de esta información para la conservación de sus recursos naturales.

Las estrategias de conservación basadas en la historia de los ecosistemas permiten entender los cambios que han sufrido a lo largo del tiempo. Sin este conocimiento, es posible que pasemos por inadvertido que la biodiversidad actual es el resultado de procesos históricos, y que estos deben considerarse para su manejo futuro.

AGRADECIMIENTOS

Parte de la información mencionada en el texto se generó como antecedentes para la tesis de licenciatura de la primera autora. Dicha investigación fue financiada por el proyecto interno UMAR 2IR1502. Se agradece a Víctor M. Bravo Cuevas y Felisa J. Aguilar por las mejoras sugeridas a este texto.

* Universidad del Mar. Contacto: arimerlin92@gmail.com

Referencias

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