27.4: Preservar la Biodiversidad
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Preservar la biodiversidad es un desafío extraordinario que debe ser afrontado por una mayor comprensión de la biodiversidad misma, cambios en el comportamiento y creencias humanas, y diversas estrategias de preservación.
Medición de Biodiversidad
La tecnología de genética molecular y el procesamiento y almacenamiento de datos están madurando hasta el punto de catalogar las especies del planeta de manera accesible es casi factible. El código de barras de ADN es un método genético molecular, que aprovecha la rápida evolución en un gen mitocondrial presente en eucariotas, exceptuando las plantas, para identificar especies usando la secuencia de porciones del gen. Las plantas pueden tener un código de barras usando una combinación de genes de cloroplastos. Las máquinas rápidas de secuenciación masiva hacen que la porción de genética molecular del trabajo sea relativamente barata y rápida. Los recursos informáticos almacenan y ponen a disposición los grandes volúmenes de datos. Actualmente se están realizando proyectos para utilizar códigos de barras de ADN para catalogar especímenes de museo, que ya han sido nombrados y estudiados, así como probar el método en grupos menos estudiados. A mediados de 2012, cerca de 150,000 especies nombradas habían sido codificadas por barras. Los primeros estudios sugieren que hay un número significativo de especies no descritas que se parecían demasiado a especies hermanas para ser reconocidas previamente como diferentes, que ahora pueden identificarse con códigos de barras de ADN.
Numerosas bases de datos informáticas ahora proporcionan información sobre especies nombradas y un marco para agregar nuevas especies. No obstante, como ya se señaló, al actual ritmo de descripción de nuevas especies, tardarán cerca de 500 años antes de que se conozca el catálogo completo de vida. Muchas, quizás la mayoría, las especies del planeta no tienen tanto tiempo.
También está el problema de entender qué especies conocidas por la ciencia están amenazadas y en qué grado están amenazadas. Esta tarea es llevada a cabo por la organización sin fines de lucro UICN que mantiene la Lista Roja, una lista en línea de especies amenazadas categorizadas por taxonomía, tipo de amenaza y otros criterios (Figura\(\PageIndex{1}\)). La Lista Roja está respaldada por la investigación científica. En 2011, la lista contenía 61,000 especies, todas con documentación de respaldo.
Cambiando el Comportamiento Humano
Se ha promulgado legislación en todo el mundo para proteger a las especies. La legislación incluye tratados internacionales así como leyes nacionales y estatales. El tratado de la Convención sobre el Comercio Internacional de Especies Amenazadas de Fauna y Flora Silvestres (CITES) entró en vigor en 1975. El tratado, y la legislación nacional que lo sustenta, proporciona un marco legal para evitar que aproximadamente 33 mil especies incluidas en la lista sean transportadas a través de las fronteras de las naciones, protegiéndolas de ser capturadas o asesinadas cuando se trata de comercio internacional. El tratado es limitado en su alcance porque sólo se ocupa del movimiento internacional de organismos o de sus partes. También está limitado por la capacidad o disposición de diversos países para hacer cumplir el tratado y la legislación de apoyo. El comercio ilegal de organismos y sus partes es probablemente un mercado en los cientos de millones de dólares. El comercio ilegal de vida silvestre es monitoreado por otra organización sin fines de lucro: Análisis de Registros Comerciales de Flora y Fauna en el Comercio (TR
Dentro de muchos países, existen leyes que protegen a las especies en peligro de extinción y regulan la caza y la pesca. En Estados Unidos, en 1973 se promulgó la Ley de Especies Amenazadas (ESA). Las especies en riesgo están enumeradas por la Ley de Especies Amenazadas; el Servicio de Pesca y Vida Silvestre de los Estados Unidos está obligado por ley a desarrollar planes de manejo que protejan a las especies enumeradas y las devuelvan a números sostenibles. La Ley de Especies Amenazadas, y otras como ésta en otros países, es una herramienta útil, pero sufre porque a menudo es difícil obtener una especie en la lista, o para obtener un plan de manejo efectivo una vez que está en la lista. Adicionalmente, las especies pueden ser retiradas polémicas de la lista sin necesariamente haber tenido un cambio en su situación. Más fundamentalmente, el enfoque para proteger especies individuales en lugar de ecosistemas enteros es ineficaz y enfoca esfuerzos en algunas especies altamente visibles y a menudo carismáticas, tal vez a expensas de otras especies que quedan desprotegidas. Al mismo tiempo, la Ley de Especies Amenazadas cuenta con una provisión crítica de hábitat esbozada en el mecanismo de recuperación que puede beneficiar a especies distintas a la que se dirige para su manejo.
La Ley del Tratado de Aves Migratorias (MBTA) es un acuerdo entre Estados Unidos y Canadá que se promulgó como ley en 1918 en respuesta a las disminuciones en las especies de aves de América del Norte causadas por la caza. La Ley del Tratado de Aves Migratorias ahora enumera más de 800 especies protegidas. Hace ilegal molestar o matar a las especies protegidas o distribuir sus partes (gran parte de la caza de aves en el pasado era por sus plumas).
La respuesta internacional al calentamiento global ha sido mixta. El Protocolo de Kioto, acuerdo internacional que surgió de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático que comprometió a los países a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero para 2012, fue ratificado por algunos países, pero rechazado por otros. Dos países importantes en cuanto a su impacto potencial que no ratificaron el Protocolo de Kyoto fueron Estados Unidos y China. Estados Unidos lo rechazó como resultado de una poderosa industria de combustibles fósiles y China por una preocupación que sofocaría el crecimiento de la nación. Algunos objetivos de reducción de gases de efecto invernadero fueron cumplidos y superados por países individuales, pero a nivel mundial, el esfuerzo por limitar la producción de gases de efecto invernadero no está teniendo éxito. El reemplazo previsto para el Protocolo de Kyoto no se ha materializado porque los gobiernos no pueden ponerse de acuerdo sobre plazos y puntos de referencia. En tanto, los científicos climáticos predicen los costos resultantes para las sociedades humanas y la biodiversidad será alta.
El sector privado sin fines de lucro juega un papel importante en el esfuerzo de conservación tanto en Norteamérica como en todo el mundo. Los enfoques van desde organizaciones específicas de especies hasta la UICN y TRAFFIC ampliamente enfocados. The Nature Conservancy adopta un enfoque novedoso. Compra tierras y las protege en un intento de establecer preservaciones para los ecosistemas. En última instancia, el comportamiento humano cambiará cuando cambien los valores humanos. En la actualidad, la creciente urbanización de la población humana es una fuerza que plantea retos a la valoración de la biodiversidad.
Conservación en Conservas
El establecimiento de la vida silvestre y las reservas ecosistémicas es una de las herramientas clave en los esfuerzos de conservación. Una reserva es un área de tierra apartada con diversos grados de protección para los organismos que existen dentro de los límites de la reserva. Las conservas pueden ser efectivas a corto plazo para proteger tanto a especies como a ecosistemas, pero enfrentan desafíos que los científicos aún están explorando para fortalecer su viabilidad como soluciones a largo plazo.
¿Cuánta Área Conservar?
Debido a la forma en que se asignan las tierras protegidas (tienden a contener recursos menos valiosos económicamente en lugar de reservarse específicamente para las especies o ecosistemas en riesgo) y la forma en que se distribuye la biodiversidad, determinando un porcentaje objetivo de hábitat terrestre o marino que debe ser protegido para mantener los niveles de biodiversidad es un reto. El Congreso Mundial de Parques de la UICN estimó que 11.5 por ciento de la superficie terrestre de la Tierra estaba cubierta por conservas de diversos tipos en 2003. Esta área es mayor que las metas anteriores; sin embargo, solo representa 9 de 14 biomas principales reconocidos. La investigación ha demostrado que el 12 por ciento de todas las especies viven solo fuera de las conservas; estos porcentajes son mucho mayores cuando solo se consideran especies amenazadas y conservas de alta calidad. Por ejemplo, las conservas de alta calidad incluyen solo alrededor del 50 por ciento de las especies de anfibios amenazadas. La conclusión debe ser que o bien el porcentaje de área protegida debe aumentar, o bien debe aumentar el porcentaje de conservas de alta calidad, o bien las conservas deben ser dirigidas con mayor atención a la protección de la biodiversidad. Los investigadores argumentan que se requiere más atención a esta última solución.
Preservar el diseño
Se han realizado extensas investigaciones sobre diseños óptimos de conservación para mantener la biodiversidad. El principio fundamental detrás de gran parte de la investigación ha sido el trabajo teórico seminal de Robert H. MacArthur y Edward O. Wilson publicado en 1967 sobre biogeografía de islas (MacArthur & Wilson, 1967). Este trabajo buscó comprender los factores que afectan la biodiversidad en las islas. La conclusión fundamental fue que la biodiversidad en una isla es una función del origen de las especies a través de la migración, especiación y extinción en esa isla. Las islas más alejadas de un continente son más difíciles de llegar, por lo que la migración es menor y el número de especies en equilibrio es menor. Dentro de las poblaciones insulares, la evidencia sugiere que el número de especies aumenta gradualmente a un nivel similar a los números en el continente desde donde se sospecha que la especie ha migrado. Además, las islas más pequeñas son más difíciles de encontrar, por lo que sus tasas de inmigración para nuevas especies son menores. Las islas más pequeñas también son menos diversas geográficamente, por lo que hay menos nichos para promover la especiación. Y finalmente, las islas más pequeñas soportan poblaciones más pequeñas, por lo que la probabilidad de extinción es mayor.
A medida que las islas crecen, el número de especies se acelera, aunque el efecto del área insular en el número de especies no es una correlación directa. Las reservas de conservación pueden verse como “islas” de hábitat dentro de “un océano” de no hábitat. Para que una especie persista en una coto, la coto debe ser lo suficientemente grande. El tamaño crítico depende, en parte, del rango hogareño que es característico de la especie. Una reserva para lobos, que abarcan cientos de kilómetros, debe ser mucho más grande que una reserva para las mariposas, que podría oscilar dentro de diez kilómetros durante su vida útil. Pero las conservas más grandes tienen más área central de hábitat óptimo para especies individuales, tienen más nichos para soportar más especies, y atraen más especies porque se pueden encontrar y llegar más fácilmente.
Las conservas funcionan mejor cuando hay zonas de amortiguamiento alrededor de ellas de hábitat subóptimo. El búfer permite a los organismos salir de los límites de la reserva sin consecuencias negativas inmediatas por depredación o falta de recursos. Una reserva grande es mejor que la misma área de varias conservas más pequeñas porque hay más hábitat central no afectado por los bordes. Por esta misma razón, las conservas en forma de cuadrado o círculo serán mejores que una coto con muchos “brazos” delgados. Si las conservas deben ser más pequeñas, entonces proporcionar corredores de vida silvestre entre ellas para que los individuos y sus genes puedan moverse entre las conservas, por ejemplo a lo largo de ríos y arroyos, hará que las conservas más pequeñas se comporten más como una grande. Todos estos factores son tomados en consideración a la hora de planear la naturaleza de una reserva antes de dejar de lado el terreno.
Además de las especificaciones físicas, biológicas y ecológicas de una reserva, hay una variedad de especificaciones políticas, legislativas y de aplicación relacionadas con los usos de la reserva para funciones distintas de la protección de especies. Estos pueden incluir cualquier cosa, desde extracción de madera, extracción de minerales, caza regulada, habitación humana y recreación humana no destructiva. Muchas de estas decisiones políticas se toman con base en presiones políticas más que en consideraciones de conservación. En algunos casos, las políticas de protección de la vida silvestre han sido tan estrictas que las poblaciones indígenas que viven de subsistencia se han visto obligadas a abandonar tierras ancestrales que estaban dentro de un coto En otros casos, aunque una reserva esté diseñada para proteger la vida silvestre, si las protecciones no son o no se pueden hacer cumplir, el estado de conservación tendrá poco significado ante la caza furtiva ilegal y la extracción maderera. Este es un problema generalizado con las conservas en zonas del trópico.
Limitaciones a las Conservas
Algunas de las limitaciones sobre las conservas como herramientas de conservación son evidentes a partir de la discusión sobre el diseño de conservas. Las presiones políticas y económicas suelen hacer que las conservas sean más pequeñas, nunca más grandes, por lo que es difícil dejar de lado áreas que sean lo suficientemente grandes. Si el área apartada es suficientemente grande, puede que no haya suficiente área para crear un área de influencia alrededor de la reserva. En este caso, un área en los bordes exteriores de la reserva inevitablemente se convierte en un hábitat subóptimo más riesgoso para las especies en la reserva. La aplicación de las protecciones también es un tema importante en países sin los recursos o la voluntad política para evitar la caza furtiva y la extracción ilegal de recursos.
El cambio climático creará problemas inevitables con la ubicación de las conservas. Las especies dentro de ellas migrarán a latitudes más altas a medida que el hábitat de la coto se vuelva menos favorable. Los científicos planean los efectos del calentamiento global en futuras conservas y se esfuerzan por predecir la necesidad de nuevas conservas para acomodar los cambios anticipados en los hábitats; sin embargo, la efectividad final es tenue ya que estos esfuerzos se basan en la predicción.
Por último, se puede argumentar que las conservaciones de conservación refuerzan la percepción cultural de que los humanos están separados de la naturaleza, que los humanos pueden existir fuera de la naturaleza, y que los humanos solo pueden operar de formas que dañen la biodiversidad. Existe la preocupación de que la creación de reservas de vida silvestre reduzca la presión sobre las actividades humanas fuera de las conservas para que sean sostenibles y no dañen la biodiversidad. En última instancia, las presiones políticas, económicas y demográficas humanas se degradarán y reducirán el tamaño de las conservas de conservación si las actividades fuera de ellas no se alteran para que sean menos dañinas para la biodiversidad.
Restauración de hábitat
La restauración del hábitat es muy prometedora como mecanismo para restaurar y mantener la biodiversidad. Por supuesto, una vez que una especie se ha extinguido, su restauración es imposible. Sin embargo, la restauración puede mejorar la biodiversidad de los ecosistemas degradados. La reintroducción de lobos, uno de los principales depredadores, en el Parque Nacional Yellowstone en 1995 condujo a cambios dramáticos en el ecosistema que aumentaron la biodiversidad. Los lobos (Figura\(\PageIndex{2}\)) funcionan para suprimir las poblaciones de alces y coyotes y proporcionar recursos más abundantes al gremio de comedores de carroña. La reducción de las poblaciones de alces ha permitido la revegetación de las zonas ribereñas, lo que ha incrementado la diversidad de especies en ese hábitat. La disminución de la población de coyotes ha aumentado las poblaciones de especies que anteriormente fueron suprimidas por este depredador. El número de especies de comedores de carroña ha aumentado debido a las actividades depredadoras de los lobos. En este hábitat, el lobo es una especie clave, es decir, una especie que es instrumental para mantener la diversidad en un ecosistema. La eliminación de una especie clave de una comunidad ecológica puede provocar un colapso en la diversidad. Los resultados del experimento de Yellowstone sugieren que restaurar una especie clave puede tener el efecto de restaurar la biodiversidad en la comunidad. Los ecologistas han argumentado a favor de la identificación de especies clave en la medida de lo posible y por enfocar los esfuerzos de protección en esas especies; de igual manera, también tiene sentido intentar devolverlas a su ecosistema si han sido removidas.
Otros experimentos de restauración a gran escala en curso implican la remoción de presas En Estados Unidos, desde mediados de la década de 1980, muchas represas envejecidas están siendo consideradas para su remoción en lugar de reemplazarlas debido a creencias cambiantes sobre el valor ecológico de los ríos que fluyen libremente y porque muchas presas ya no brindan el beneficio y las funciones que hicieron cuando se construyeron por primera vez. Los beneficios medidos de la remoción de presas incluyen la restauración de los niveles de agua naturalmente fluctuantes (el propósito de las presas es frecuentemente reducir la variación en los caudales de los ríos), lo que conduce a una mayor diversidad de peces y una mejor calidad del agua. En el noroeste del Pacífico, se espera que los proyectos de remoción de presas aumenten las poblaciones de salmón, que se considera una especie clave porque transporta nutrientes clave a los ecosistemas continentales durante sus migraciones anuales de desove. En otras regiones como la costa atlántica, la remoción de presas ha permitido el regreso de especies de peces anádromos desovantes (especies que nacen en agua dulce, viven la mayor parte de su vida en agua salada y regresan al agua dulce para desovar). Algunos de los mayores proyectos de remoción de presas aún no han ocurrido o han ocurrido demasiado recientemente para que se midan las consecuencias. Los experimentos ecológicos a gran escala que constituyen estos proyectos de remoción proporcionarán datos valiosos para otros proyectos de presas programadas para su remoción o construcción.
El papel de la cría en cautividad
Los zoológicos han buscado desempeñar un papel en los esfuerzos de conservación tanto a través de programas de cría en cautividad como de educación. La transformación de las misiones de los zoológicos de instalaciones de recolección y exhibición a organizaciones dedicadas a la conservación está en curso. En general, se ha reconocido que, salvo en algunos casos específicos dirigidos, los programas de cría en cautividad para especies en peligro de extinción son ineficientes y a menudo propensos al fracaso cuando las especies son reintroducidas en la naturaleza. Las instalaciones del zoológico son demasiado limitadas para contemplar programas de cría en cautividad para el número de especies que ahora están en riesgo. La educación es otro posible impacto positivo de los zoológicos en los esfuerzos de conservación, particularmente dada la tendencia global a la urbanización y la consiguiente reducción de los contactos entre las personas y la vida silvestre. Se han realizado varios estudios para observar la efectividad de los zoológicos sobre las actitudes y acciones de las personas con respecto a la conservación; en la actualidad, los resultados tienden a ser mixtos.
Resumen
Nuevos métodos tecnológicos como el código de barras del ADN y el procesamiento de la información y la accesibilidad están facilitando la catalogación de la biodiversidad del planeta. También existe un marco legislativo para la protección de la biodiversidad. Tratados internacionales como la CITES regulan el transporte de especies amenazadas a través de las fronteras internacionales. La legislación dentro de cada país que protege especies y los acuerdos sobre el calentamiento global han tenido un éxito limitado; en la actualidad no existe un acuerdo internacional sobre metas para las emisiones de gases de efecto invernadero. En Estados Unidos, la Ley de Especies Amenazadas protege a las especies incluidas en la lista pero se ve obstaculizada por dificultades de procedimiento y un enfoque en especies individuales. La Ley de Aves Migratorias es un acuerdo entre Canadá y Estados Unidos para proteger a las aves migratorias. El sector sin fines de lucro también es muy activo en los esfuerzos de conservación de diversas maneras.
Las conservas son una herramienta importante en la protección de la biodiversidad. Actualmente, el 11 por ciento de la superficie terrestre de la Tierra está protegida de alguna manera. La ciencia de la biogeografía isleña ha informado el diseño óptimo de las conservas; sin embargo, las conservas tienen limitaciones impuestas por fuerzas políticas y económicas. Además, el cambio climático limitará la efectividad de las conservas en el futuro. Una desventaja de las conservas es que pueden disminuir la presión sobre las sociedades humanas para que funcionen de manera más sostenible fuera de las conservas.
La restauración del hábitat tiene el potencial de restaurar los ecosistemas a niveles previos de biodiversidad antes de que las especies se extingan. Los ejemplos de restauración incluyen la reintroducción de especies clave y la remoción de presas en ríos. Los zoológicos han intentado tomar un papel más activo en la conservación y pueden tener un papel limitado en los programas de cría en cautividad. Los zoológicos también pueden tener un papel útil en la educación.
Referencias
MacArthur, R. y Wilson, E. O. 1967. La teoría de la biogeografía isleña (Princeton, N.J.: Princeton University Press)
OpenStax, Biología. OpenStax CNX. 26 de junio de 2020. https://cnx.org/contents/GFy_h8cu@10.137:noBcfThl@7/Understanding-Evolution.
Lista Roja de Especies Amenazadas de la UICN. Versión 2020-3. [Citado el 22 de febrero de 2021]. Disponible en https://www.iucnredlist.org/resources/summary-statistics#Summary%20Tables