Biología de la Conservación EXTINCIÓN

Transcripción

1 EXTINCIÓN

2 Extinción Hoja de ruta Extinciones Tasa de extinción Vulnerabilidad a la extinción Los problemas de las poblaciones pequeñas

3 Extinciones Extinción de fondo ( background extinction ) vs Extinción en masa se pierden linajes S se recupera (retardo = m.a.) especiación > extinción 450 Familias marinas Orians & Groom (2006) Primack et al. (2001)

4 Extinciones Extinción de fondo ( background extinction ) vs Extinción en masa % spp Géneros Adams (2009)

5 Extinciones Extinción ecológica o funcional Densidades tan bajas que la especie en la práctica no interactúa con las otras: no cumple su rol en las comunidades Extinciones locales vs. Extinciones globales El bosque vacío Redford (1992) Polyalthia glauca, Sumatra O Brien et al. (2006)

6 Extinciones Extinciones locales vs. Extinciones globales Extinción ecológica o funcional Extinciones secundarias Efecto cascada Tamaño poblacional genéticamente efectivo (N e ) Tamaño poblacional ecológicamente efectivo (EEP) Säterberg et al. (2013)

7 Extinciones Extinción natural vs. Extinción antrópica Mamíferos > 5 kg Mamíferos > 44 kg Adams (2009)

8 Extinciones Extinción natural vs. Extinción antrópica Megafauna Barnosky (2008)

9 Extinciones Extinción natural vs. Extinción antrópica warming: kya 72-88% 74-86% (mamíf. aves reptiles) Mamíferos > 44 kg Koch & Barnosky (2006)

10 Extinciones Extinciones actuales ca. 750 especies extintas desde 1500 (IUCN) Reid & Miller (1989) Vie et al. (2009)

11 Extinciones Extinciones actuales... en aumento sp/década 10 spp/década 40 spp/década (extinta cuando no fue registrada en los últimos 50 años) Smith et al. (1993)

12 Extinciones Extinciones actuales Poblaciones locales de mamíferos Ceballos et al. (2017)

13 Tasa de extinción Cómo es la tasa de extinción actual con respecto a la tasa de extinción de fondo? (a) Tasa de extinción de fondo Una especie perdura 1-10 MA Si hay 10 millones de especies se pierden 1-10 spp/año Las estimaciones más refinadas indican unas spp/año (b) Extinciones masivas Se estima en 1-2 órdenes de magnitud por encima de la de fondo Limitaciones: registro fósil incompleto (a, b) 95% fósiles conocidos son invertebrados marinos de amplia distribución (a, b) número de especies involucradas desconocido (b) duración de los eventos de extinción desconocido (b)

14 Tasa de extinción Cómo es la tasa de extinción actual con respecto a la tasa de extinción de fondo? (c) Tasa de extinción actual Limitaciones: número de especies actuales desconocido extinciones de especies desconocidas es más difícil probar extinción que presencia de una especie Extrapolaciones en grupos conocidos 100 especies de aves y mamíferos se extinguieron entre se perdieron 1 sp/año [Si hay especies se perdió 0.65% en 100 años] El registro fósil indica una pérdida de spp/año la tasa actual es 333 veces mayor que la de fondo mamíferos entre la tasa actual es 280 veces mayor que la de fondo Ese número debería haberse extinguido en años

15 Tasa de extinción Cómo es la tasa de extinción actual con respecto a la tasa de extinción de fondo? (c) Tasa de extinción actual A partir de la relación especies-área z? S? Ej.: si se pierde un área de 0.5% / año y z = % spp / año Si hay 5 millones de spp se pierden 5000 spp / año Pero si z = 0.15 y hay 1 millón de spp 0.075% spp / año y se pierden 750 spp / año La tasa de fondo es spp/año... A S = z A z = 0.25 [ ] Groom et al. (2006)

16 Tasa de extinción Cómo es la tasa de extinción actual con respecto a la tasa de extinción de fondo? En cualquier caso, las tasas actuales son mucho mayores a las de fondo, y se aproximan a las de las extinciones en masa 114 años Ceballos et al. (2015)

17 Tasa de extinción Cómo es la tasa de extinción actual con respecto a la tasa de extinción de fondo? la SEXTA extinción masiva 450

18 Vulnerabilidad a la extinción Pinguinus impennis, Atlántico Norte Fuller (2002)

19 Vulnerabilidad a la extinción Qué tipos de especies es más probable que se enfrenten a la extinción? Hay más confianza en el conocimiento de qué tipos de especies son más vulnerables a la extinción que en el de las tasas de extinción en general: - especies más especializadas - especies raras

20 Vulnerabilidad a la extinción Distintos tipos de especialización corales T mar Baja tolerancia ambiental Ailuropoda melanoleuca bambú (99% de la dieta) Alta especialización en la dieta Alta especialización de hábitat Alta dependencia de alguna otra especie Splachnum spp. heces de vertebrados Echinobothrium mexicanum Myliobatis longirostris

21 Vulnerabilidad a la extinción Distintos tipos de rareza Rabinowitz et al. (1986)

22 Vulnerabilidad a la extinción Distintos tipos de rareza invertebrados de fumarolas oceánicas Cinclocerthia gutturalis Pinus radiata Felis concolor Gasteranthus atratus Setaria geniculata Sarcophilus harrisii

23 Vulnerabilidad a la extinción Características asociadas a la vulnerabilidad a la extinción Distribución geográfica muy restringida Tamaño poblacional muy pequeño Tamaño poblacional en disminución Requerimiento de áreas extensas Poca capacidad de dispersión Especies migratorias estacionales Variabilidad genética en disminución Requerimientos ecológicos especializados Distribución agregada Especies con historia de contacto humano más corta Fuertemente utilizada por el hombre Baja tasa reproductiva Fuertemente dependiente de otras especies Especies en islas Anophthalmus hitleri 20 agosto 2006 Especies con mala suerte

24 Vulnerabilidad a la extinción A menudo varias de estas características se presentan al mismo tiempo síndrome hábitats degradados o perdidos área de acción extensa utilizados por el hombre poblaciones pequeñas poblaciones en disminución menor capacidad de dispersión Tremarctos ornatus, bosque andino Jorgenson (2001)

25 Los problemas de las poblaciones pequeñas VARIACIÓN DEMOGRÁFICA natality DD Factores demográficos primarios: natalidad mortalidad inmigración emigración DI mortality DD Factores demográficos secundarios: proporción de sexos estructura de edades edad de la primera reproducción (...) (características de historia de vida)

26 Los problemas de las poblaciones pequeñas VARIACIÓN DEMOGRÁFICA Efecto Allee se necesita un determinado número de individuos para disparar la actividad reproductiva Strombus gigas, Bahamas Stoner & Ray-Culp (2000) se necesita un determinado número de individuos para atraer a organismos polinizadores se necesita un determinado número de individuos para protegerse de las inclemencias del tiempo se necesita un determinado número de individuos para reducir las tasas de predación

27 Estocasticidad demográfica Los problemas de las poblaciones pequeñas VARIACIÓN DEMOGRÁFICA Las poblaciones grandes pueden enfrentar periodos ocasionales de disminución en sus parámetros demográficos (eg, supervivencia o reproducción), mientras que las poblaciones pequeñas pueden extinguirse en esas circunstancias Poblaciones grandes se compensan las variaciones individuales de las tasas de nacimiento y mortalidad Poblaciones pequeñas al no compensarse (necesariamente), el tamaño poblacional fluctúa aleatoriamente

28 Estocasticidad demográfica Los problemas de las poblaciones pequeñas VARIACIÓN DEMOGRÁFICA 25% % %

29 Estocasticidad demográfica Los problemas de las poblaciones pequeñas VARIACIÓN DEMOGRÁFICA Orange (Florida Mus. Nat. Hist., Gainesville) Ammodramus maritimus nigrescens Walters (1992)

30 Los problemas de las poblaciones pequeñas Tamaño poblacional mínimo viable (TMV) VARIACIÓN DEMOGRÁFICA Número necesario de individuos que asegura la supervivencia de una población a largo plazo una población mínima viable de una especie en un hábitat determinado es la población aislada más pequeña que tiene una probabilidad del 99% de perdurar durante 1000 años Shaffer (1981)

31 Los problemas de las poblaciones pequeñas Tamaño poblacional mínimo viable (TMV) VARIACIÓN DEMOGRÁFICA 80 años n = 120 poblaciones > 70 años Ovis canadensis, SO EEUU Berger (1990) Aves, islas del Canal de la Mancha Jones & Diamod (1976)

32 Análisis de Viabilidad Poblacional (AVP) Los problemas de las poblaciones pequeñas VARIACIÓN DEMOGRÁFICA Modelos cuantitativos de dinámica poblacional utilizados para predecir el estado futuro de una población (en particular, una predicción del riesgo de extinción) y evaluar el resultado de distintos escenarios de riesgo o de manejo

33 Análisis de Viabilidad Poblacional (AVP) Los problemas de las poblaciones pequeñas VARIACIÓN DEMOGRÁFICA Loxodonta africana, PN Tsavo, Kenia Armbruster & Lande (1993)

34 Análisis de Viabilidad Poblacional (AVP) Los problemas de las poblaciones pequeñas VARIACIÓN DEMOGRÁFICA Modelos cuantitativos de dinámica poblacional utilizados para predecir el estado futuro de una población (en particular, una predicción del riesgo de extinción) y evaluar el resultado de distintos escenarios de riesgo o de manejo Morris & Doak (2006)

35 Análisis de Viabilidad Poblacional (AVP) Los problemas de las poblaciones pequeñas VARIACIÓN DEMOGRÁFICA Modelos cuantitativos de dinámica poblacional utilizados para predecir el estado futuro de una población (en particular, una predicción del riesgo de extinción) y evaluar el resultado de distintos escenarios de riesgo o de manejo AVP basado en conteos AVP demográfico AVP multi-sitio AVP propio ALEX GAPPS INMAT RAMAS ULM VORTEX

36 Análisis de Viabilidad Poblacional (AVP) Los problemas de las poblaciones pequeñas VARIACIÓN DEMOGRÁFICA N = 700 (efectivos 100) 40% prob. extinción en 100 años 95% persistencia en 100 años N = 8000 Es difícil hacer una estimación precisa del estatus futuro de una población con una cantidad limitada de datos. Es precisamente la rareza de las especies amenazadas lo que hace difícil obtener esa cantidad de datos y, a la vez, que sea necesario obtener estimaciones precisas! Cercocebus galeritus, RN Rio Tana, Kenia Kinnaird & O Brien (1991)

37 Estocasticidad ambiental Los problemas de las poblaciones pequeñas VARIACIÓN AMBIENTAL Himantopus novaezelandiae en ríos anastomosados de S. Nueva Zelanda

38 Estocasticidad ambiental Los problemas de las poblaciones pequeñas VARIACIÓN AMBIENTAL Probabilidad de extinción en 100 años (%) La estocasticidad ambiental suele ser más importante que la estocasticidad demográfica CATÁSTROFES Astrocaryum mexicanum, México Menges (1992)

39 Los problemas de las poblaciones pequeñas Análisis a distintas escalas y niveles Dinámica metapoblacional Sistema de poblaciones LOCALES interconectadas por dispersión ocasional ocupado vs no ocupado fuente vs sumidero Euphydryas editha en fragmentos de pastizal, California, EEUU Harrison et al. (1988)

40 Los problemas de las poblaciones pequeñas Análisis a distintas escalas y niveles

41 Los problemas de las poblaciones pequeñas Análisis a distintas escalas y niveles Cervus canadensis Bison bison, PN Yellowstone, EEUU 50 % > 1000 ( ) Brucella Dunning et al. (2006)

42 Los problemas de las poblaciones pequeñas Las poblaciones pequeñas tienen una mayor tendencia a extinguirse debido a: (1) PÉRDIDA DE VARIABILIDAD GENÉTICA (2) VARIACIÓN DEMOGRÁFICA (3) VARIACIÓN AMBIENTAL VÓRTICE DE EXTINCIÓN Gilpin & Soulé (1986)

43 VÓRTICE DE EXTINCIÓN (demografía) Sphenodon punctatus, North Brother Is., Nueva Zelanda Grayson et al. (2014)