La diversidad animal y su estudio

Transcripción

1 La diversidad animal y su estudio Curso: Biología Animal Facultad de Ciencias Dr. Raúl Maneyro rmaneyro@fcien.edu.uy Sección Zoología Vertebrados Irene Hardwicke Olivieri

2 Qué es? Medidas y estimaciones Patrones y procesos Importancia y conservación

3 Biodiversidad: es la variabilidad que exhiben diferentes clases o grupos de entidades vivientes (Solbrig, 1991). Niveles de diversidad Específico Genético Ecosistémico

4 Genético historia evolutiva de la especie nivel de endocría de la población aislamiento reproductivo selección natural

5 Específico Riqueza Abundancia > Equitabilidad > Rareza

6 Ecosistémico Asociaciones supraespecíficas Morrone, 2001

7 Barthlott et al. 1997

8 Hot spots de diversidad: criterios Myres et al. 2000

9 Qué es? Medidas y estimaciones Patrones y procesos Importancia y conservación

10 Diversidad α: Riqueza de especies Valores de Riqueza = S Índice de Margaleff D Mg = S / log (N) Índices de Diversidad D = [1 / Σ (p i2 )] Simpson H = -[Σ (p i *log(p i )] Shannon & Wiener H max = log (S) J = H / H max - Pielou (equitabilidad)

11 Curvas de enrarecimiento E (S) = Σ 1 (N Ni)/n N/n N = N ind. muestra Ni = N ind. iésima sp. n = tamaño std. de muestra Riqueza esperada M P N de individuos

12 Se estiman millones de especies!!! La diversidad de la Vida (Wilson 1992) Se conocen spp ( fósiles)

13 Estimaciones más conservadoras Conocidas Por conocer Cómo estimar la diversidad local?

14 Estimadores S chao1 = S obs + a²/2b S chao2 = S obs + A²/2B S jack1 = S obs +A*[(m-1)/m] S jack2 = S obs + {[A*(2m-3)/m] B*[(m-2)²/m *(m-1)]} a = singletons; b = doubletons A = N sps que ocurren en 1 muestras B = N sps que ocurren en 2 muestras m = número total de muestras

15 Diversidad α Moreno, 2001

16 Diversidad β: (heterogeneidad espacial)

17 Diversidad β: Moreno, 2001

18 EJEMPLO 1 Área A Área B S/ sitos N sitios EJEMPLO 2 S/ sitos N sitios S A = 200; S B = 500 Diversidad β S A = 200; S B = 500 Diversidad α Diversidad γ: diversidad geográfica Riqueza de especies de un conjunto de hábitats (paisaje, isla, etc.)

19 Ejemplo de las tres diversidades S por montaña S por cordillera Singularidad

20 Qué es? Medidas y estimaciones Patrones y procesos Importancia y conservación

21 Factores históricos Heterogeneidad espacial Interacciones bióticas Clima Productividad Perturbación

22 Factores históricos > tiempo > P (colonización) = tiempo ecológico > P (evolución) = tiempo evolutivo Riqueza de especies tropical templado polar tiempo

23 Riqueza de aves > cuadrículas de 611,000 km²

24 Begon, 2006

25 Heterogeneidad espacial S >>> N de parches Los hábitats más complejos (física y/o biológico) presenta más oferta de nicho Ejemplos: anfibios Excepciones: aves en bosques (diversidad vertical vs diversidad horizontal)

26

27 Interacciones bióticas Depredación S de 15 a 8 X Paine, 1966 Competencia

28 Fuentes de variación de la riqueza entre ensambles (Begon et al., 2006) Sp 1 Sp 2 O 1-2 R n 1 n 2

29 Clima Condiciones climáticas favorables Estabilidad climática Variación en temperatura Begon, 2006

30 Evapotranspiración Begon, 2006

31 Productividad Dodson et al., 2000 in Begon, 2006

32 Perturbación Hipótesis de la perturbación intermedia Competencia Extinciones Begon, 2006

33 Ejemplo de proceso Conjunto regional de especies Fact. históricos Fact. abióticos Fact. bióticos Composición de la comunidad Tectónica Evolución Cambio climático Catástrofes Región: Temperatura, ph Precipitaciones Comunidad: Predación Competencia

34 Qué es? Medidas y estimaciones Patrones y procesos Importancia y conservación

35 Científicos Estéticos VALORES Éticos Culturales Económicos directos Económicos indirectos

36 Científico Valor que posee la diversidad por ser una fuente de conocimiento

37 Estéticos Se valora positivamente la percepción de su existencia

38 Éticos Valor intrínseco * derecho a existencia * permanencia temporal Ha ido en incremento (i.e. bienestar animal)

39 Culturales Enriquecimiento espiritual Desarrollo cognitivo artístico religioso Manejo de la tierra arte música sociedad

40 Económicos Directos (1) Fuente de alimento 5000 spp de plantas se han usado para alimentación humana Actualmente sólo son comestibles (Valdez de Castro, 2008)

41 Económicos Directos (2) Fuente de medicinas U$S millones anuales por venta de medicamentos El 40% de las medicinas tiene origen en fuen tes biológicas (plantas, animales, hongos) 1700 especies de plantas < 1% de las plantas descriptas fue explorado

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43 Policarpus jaborandi (Ruda de monte) Principio activo aislado en 1875 tratamiento del glaucoma y xerostomia MERCK Patente US de Pilocarpina

44 Epipedobates tricolor Epibatidia: agonistas nicotínicos selectivo analgésico 260 veces más potente que la morfina Terapia analgésica (en 1995 ABT 594 Abbott).

45 Económicos Directos (3) Otros usos directos: Fibras industriales Gomas Tinturas Resinas Aceites Madera Celulosa

46 Económicos Indirectos Servicios ecosistémicos Resiliencia y estabilidad Dinámica del suelo Dinámica del agua Regulación climática

47 Económicos Indirectos (1) Resiliencia y estabilidad Producción de biomasa y O2 Retención de CO2 Polinización de cultivos y plantas silvestres Retención y reciclaje de contaminantes

48 Económicos Indirectos (2) Dinámica del suelo Formación de suelo Reciclaje de nutrientes Fijación de N Cobertura vegetal erosión salinización pérdida de nutrientes Aumenta la capacidad productiva

49 Económicos Indirectos (3) Dinámica del agua Cobertura vegetal regula escorrentía amortigua sequías e inundaciones purifica el agua

50 Económicos Indirectos (3) Regulación climática Ambientes boscosos >>> (precipitaciones) Vegetación >>> microclima local

51 Hábitat Problemas Sobrexplotación Contaminación Invasiones biológicas

52 Destrucción, fragmentación y alteración de hábitat

53 Sobreexplotación de recursos naturales (caza y pesca)

54 Contaminación

55 Invasiones biológicas

56 Un gran problema el 99% de las especies se desconocen aún Stuessy & Thomson, 1981