9.1: Diversidad de Ecosistemas
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La productividad del suelo descrita anteriormente es un ejemplo de un servicio ecosistémico. Estos son los productos y procesos asociados a los sistemas biológicos y son directa o indirectamente de inmenso valor para el bienestar de las personas. Algunos servicios ecosistémicos son procesos como la regulación del clima, las inundaciones y las enfermedades. El ciclo de nutrientes, la polinización y la regulación de plagas de cultivos son servicios ecosistémicos importantes para la producción de alimentos (consulte el cuadro de Producción de Alimentos y Servicios Ecosistémicos a continuación). El ciclo del agua proporciona agua dulce, y la fotosíntesis agrega oxígeno a nuestro aire. Otros servicios ecosistémicos son las provisiones humanas que incluyen alimentos, combustible y fibra (como algodón para ropa o madera). Los medicamentos son otra disposición importante (ver Importancia de la Diversidad de Especies). Además, los ecosistemas saludables permiten actividades recreativas, como senderismo, kayak y campamento, y oportunidades educativas, como excursiones. La naturaleza es también la base de una parte significativa de los valores estéticos y espirituales sostenidos por muchas culturas.
En 1997, Robert Costanza y sus colegas estimaron que el valor anual de los servicios ecosistémicos era de 33 billones de dólares (53 billones de dólares en 2019), y muchos consideran que esto es una subestimación. A modo de comparación el producto interno bruto de Estados Unidos en 2020 fue de 21 billones de dólares. Valorar los servicios ecosistémicos puede ser difícil, en particular para aquellos servicios que son procesos más que provisiones. Una estrategia es calcular el costo de reemplazo. Por ejemplo, ¿cuánto costaría controlar una población de plagas si no estuviera regulada por procesos naturales? La figura\(\PageIndex{b}\) ilustra el valor de algunos servicios ecosistémicos.

Producción de Alimentos y Servicios Ecosistémicos
La producción de alimentos depende de varios servicios ecosistémicos interactuando. La mayoría de los suelos contienen una gran diversidad de organismos que mantienen los ciclos de nutrientes, descomponiendo la materia orgánica en compuestos nutritivos que los cultivos necesitan para crecer. Estos organismos también mantienen la textura del suelo que afecta la dinámica del agua y del oxígeno en el suelo que son necesarias para el crecimiento de las plantas. Reemplazar el trabajo de estos organismos en la formación de suelo cultivable (cultivable) no es prácticamente posible. Ocurren dentro de los ecosistemas, como los ecosistemas del suelo, como resultado de las diversas actividades metabólicas de los organismos que allí viven, pero aportan beneficios a la producción humana de alimentos, la disponibilidad de agua potable y el aire respirable.
Otros servicios ecosistémicos clave relacionados con la producción de alimentos son la polinización vegetal y el control de plagas de cultivos. Se estima que la polinización de las abejas melíferas dentro de Estados Unidos aporta mil 600 millones de dólares anuales; otros polinizadores aportan hasta 6.7 mil millones de dólares. Más de 150 cultivos en Estados Unidos requieren polinización para producir. Muchas poblaciones de abejas son manejadas por apicultores que alquilan los servicios de sus colmenas a los agricultores. Las poblaciones de abejas melíferas en América del Norte han estado sufriendo grandes pérdidas causadas por un síndrome conocido como trastorno de colapso de colonias, un fenómeno con causas complejas e interactuantes.
Otros polinizadores incluyen una amplia gama de otras especies de abejas y varios insectos y aves. La pérdida de estas especies haría imposible el cultivo de cultivos que requieren polinización, aumentando la dependencia de otros cultivos. Un estudio realizado en 2002 por Claire Kremen y sus colegas encontró que los polinizadores nativos en el centro de California (los que históricamente ocurrieron allí; figura\(\PageIndex{c}\) y d) proporcionaban polinización completa a los cultivos de sandía. Esto solo fue cierto en granjas orgánicas que se ubicaron cerca del hábitat natural para estos polinizadores, destacando la importancia de las prácticas agrícolas sustentables y la conservación del hábitat en la preservación de los servicios ecosistémicos. Esencialmente, en un ecosistema saludable, los polinizadores nativos eliminaron la necesidad de colmenas de abejas alquiladas. Tenga en cuenta que si bien las abejas son valiosas en un entorno agrícola, no son nativas de América del Norte y pueden alterar los ecosistemas al competir con las abejas nativas.


Por último, los humanos compiten por su alimento con plagas de cultivos, la mayoría de las cuales son insectos. Los pesticidas controlan a estos competidores, pero estos son costosos y pierden su efectividad con el tiempo a medida que las poblaciones de plagas se adaptan. También conducen a daños colaterales al matar especies que no son plagas, así como insectos beneficiosos como las abejas melíferas, y arriesgando la salud de los trabajadores agrícolas y consumidores. Además, estos pesticidas pueden migrar de los campos donde se aplican y dañar otros ecosistemas como arroyos, lagos e incluso el océano (ver Agricultura Industrial y Toxicología Ambiental). Los ecologistas creen que la mayor parte del trabajo en la eliminación de plagas lo realizan en realidad depredadores y parásitos de esas plagas, pero el impacto no ha sido bien estudiado. Una revisión encontró que en 74 por ciento de los estudios que buscaron un efecto de la complejidad del paisaje (bosques y campos de barbecho cercanos a campos de cultivo) sobre los enemigos naturales de las plagas, cuanto mayor es la complejidad, mayor es el efecto de los organismos supresor de plagas. Otro estudio experimental encontró que la introducción de múltiples enemigos de los pulgones del guisante (una plaga importante de la alfalfa) incrementó significativamente el rendimiento de la alfalfa. Este estudio muestra que una diversidad de plagas es más efectiva en el control que una sola plaga. La pérdida de diversidad en enemigos de plagas inevitablemente hará que sea más difícil y costoso cultivar alimentos. La creciente población humana del mundo enfrenta desafíos significativos en el aumento de los costos y otras dificultades asociadas con la producción de alimentos.
Referencias
Costanza, R., d'Arge, R., de Groot, R. et al. El valor de los servicios ecosistémicos del mundo y del capital natural. Naturaleza 387, 253—260 (1997). DOI
Kremen, C., Williams, N. M., y Thorp, R. W. Polinización de cultivos de abejas nativas en riesgo de intensificación agrícola. PNAS 99, 6812-16816 (2002). DOI
Atribuciones
Modificado por Melissa Ha de las siguientes fuentes:
- Importancia de la Biodiversidad desde la Biología Ambiental por Matthew R. Fisher (licenciado bajo CC-BY)
- Biodiversidad, pérdida de especies y función de los ecosistemas desde la sustentabilidad: una fundación integral por Tom Theis y Jonathan Tomkin, editores (licenciados bajo CC-BY). Descárgala gratis en CNX.