Ecología

¿Cómo se puede medir la biodiversidad de una localidad?


La biodiversidad de una localidad se puede medir conociendo el número de especies y los niveles de biodiversidad –alfa, beta y gamma–, aunque no existe una sola medida que logre capturar el concepto de biodiversidad en un valor. 

Sin embargo, existe una serie de mediciones empíricas que han permitido a los biólogos caracterizar y comparar los sitios de interés. Los índices más conocidos son la riqueza de especies, el índice de Simpson y el de Shannon.

La biodiversidad es un término usado para referirse a la diversidad biológica de un ecosistema o localidad. Se puede definir como la suma total de toda la variación biótica, desde el nivel de los genes hasta el de ecosistema.

Este concepto es sumamente amplio y cuantificar la diversidad ha supuesto una serie de retos para los biólogos interesados en medirla.

¿Qué es la biodiversidad?

La biodiversidad es la variedad de formas de vida que existen dentro de un área limitada, llámese sitio de estudio, ecosistema, paisaje. La biodiversidad se define, y se cuantifica, en términos de un atributo que presenta dos componentes: la riqueza y la uniformidad.

La riqueza hace referencia al número de grupos que están genética o funcionalmente relacionados. En otras palabras, la riqueza se mide en función del número de especies y el parámetro se denomina riqueza de especies.

En contraste, la uniformidad es la proporción de especies –u otras agrupaciones funcionales– en el sitio en cuestión. La uniformidad incrementa a medida que la proporción de las especies encontradas es similar.

Del mismo modo, una localidad con unas pocas especies muy dominantes y un número significativo de especies poco abundantes, es una región con baja uniformidad.

¿A qué nivel se estudia la diversidad?

La diversidad biológica puede enfocarse a distintos niveles. A nivel genético, la diversidad se puede entender como el número de especies o variedades que habitan en el ecosistema.

Subiendo de nivel, lo podemos enfocar en función de las formas de vida presentes. Si estamos interesados en estudiar la biodiversidad en un ecosistema de bosque, y nos enfocamos en las formas de vida vegetales, podremos distinguir gramíneas, musgos, helechos, por ejemplo.

De manera similar, podemos puntualizar distintos grupos funcionales en la zona de estudio. Por ejemplo, a todos los organismos capaces de fijar el nitrógeno, los agruparemos en una sola categoría.

¿Cómo se mide la biodiversidad?

Generalmente, la biodiversidad es una medida que combina los dos parámetros mencionados: la riqueza y la uniformidad.

Existen distintos índices y parámetros usados por los biólogos para cuantificar la biodiversidad. A continuación describiremos los más usados y los más populares.

Diversidad taxonómica

Si se quiere evaluar la diversidad biológica, la comunidad en términos de la diversidad taxonómica, existen varias medidas para hacerlo:

Riqueza de especies

Es uao de las maneras más fáciles e intuitivas para medir la diversidad. Se entiende como el número de especies que habitan en la comunidad de interés.

Para medirla, simplemente se cuentan las especies. Es un parámetro que no toma en cuenta la abundancia o la distribución de cada una de las especies.

Índice de Simpson

Este índice mide la probabilidad de que dos individuos escogidos de manera azarosa de una muestra sean de la misma especie. Se cuantifica tomando el cuadro de la abundancia proporcional de cada especie, y sumando dichos valores.

Índice de Shannon

Este índice mide la uniformidad de los valores de importancia a través de todas las especies que existen en la muestra. Cuando hay una sola especie, el valor del índice es cero.

Así, cuando todas las especies están representadas por el mismo número de individuos, el valor es del logaritmo del número total de especies.

Niveles de la biodiversidad

La diversidad biológica puede ser medida o monitoreada a través de distintas escalas espaciales. De esta forma, podemos distinguir entre la diversidad alfa, beta y gamma.

Diversidad alfa

También se denomina riqueza de especies (parámetro discutido en el apartado anterior). Es el número de especies en una comunidad particular y puede usarse para establecer comparaciones entre el número de especies en distintas comunidades biológicas o en distintas áreas geográficas.

Diversidad beta

Se refiere al grado de cambio que existe en términos de la composición de especies a lo largo de un gradiente, ya sea ambiental o geográfico.

Por ejemplo, la diversidad beta mediría el grado de cambio en la composición de especies de murciélagos en un gradiente altitudinal. Si una sola especie de murciélago habita en todo el gradiente, la diversidad beta sería baja, mientras que si la composición de especies cambia de manera sustancial, la diversidad será elevada.

Diversidad gamma

Se aplica a regiones o zonas geográficas en una mayor escala. Por ejemplo, busca cuantificar el número de especies en una región amplia, como un continente.

Para ejemplificar las medidas anteriores, imaginemos una región donde tenemos tres subregiones. En la primera habitan las especies A, B, C, D, E y F. En la segunda, B, C, D, E y F. Y en la tercera, A, B, C, D, E, F, G.

En la zona anterior, la diversidad alfa será las especies por montaña, es decir, 6. La diversidad gamma serán las especies por región, 7. Y por último, la diversidad beta, la cual es una relación entre la gamma y la alfa, que en este caso hipotético arroja un valor de 1,2.

¿Qué significa una diversidad elevada?

Cuando decimos que una zona posee una “diversidad elevada”, lo asociamos instantáneamente con aspectos positivos.

Un ecosistema diverso es, generalmente, un ecosistema sano, con valores altos de estabilidad, productividad y resistencia a las invasiones u otros potenciales disturbios.

No obstante, aunque pocas veces se considera, existen aspectos negativos ligados a una diversidad elevada. En algunas ocasiones, los sitios fragmentados exhiben valores altos de diversidad. En estas regiones, gran parte de la riqueza se debe a la presencia de especies perturbadas.

En las comunidades vegetales, una diversidad alta se traduce en un ecosistema difícil de manejar. Si se quiere implementar el pastoreo, será una tarea difícil, ya que cada planta posee su tolerancia específica al pastoreo.

Referencias

  1. Hawksworth, D. L. (Ed.). (1995). Biodiversity: measurement and estimation. Springer Science & Business Media.
  2. Núñez, E. F. (2008). Sistemas silvopastorales establecidos con Pinus radiata D. Don y Betula alba L. en Galicia. Univ. Santiago de Compostela.
  3. Primack, R. B., & Ros, J. (2002). Introducción a la biología de la conservación. Ariel.