El pronóstico ecológico utiliza el conocimiento de la física, la ecología y la fisiología para predecir cómo las poblaciones , comunidades o ecosistemas ecológicos cambiarán en el futuro en respuesta a factores ambientales como el cambio climático . El objetivo final del enfoque es proporcionar a personas como administradores de recursos y diseñadores de reservas marinas información que luego puedan utilizar para responder, por adelantado, a cambios futuros, [1] una forma de adaptación al calentamiento global .
Uno de los factores ambientales más importantes para los organismos en la actualidad es el calentamiento global . La mayoría de los procesos fisiológicos se ven afectados por la temperatura , por lo que incluso pequeños cambios en el tiempo y el clima pueden provocar grandes cambios en el crecimiento, la reproducción y la supervivencia de animales y plantas. El consenso científico [2] [3] [4] es que el aumento de los gases de efecto invernadero en la atmósfera debido a la actividad humana causó la mayor parte del calentamiento observado desde el inicio de la era industrial . Estos cambios, a su vez, están afectando los ecosistemas humanos y naturales. [5]
Un desafío importante es predecir dónde, cuándo y con qué magnitud es probable que ocurran cambios para que podamos mitigarlos o al menos prepararnos para ellos. [1] La predicción ecológica aplica el conocimiento existente de cómo los animales y las plantas interactúan con su entorno físico [6] para preguntarse cómo los cambios en los factores ambientales pueden producir cambios en los ecosistemas en su conjunto. [7] [8]
Una de las fuentes más completas sobre el tema es el libro Ecological Forecasting escrito por Michael C. Dietze. [9]
Enfoques
Los pronósticos ecológicos varían en extensión espacial y temporal, así como en lo que se pronostica (presencia, abundancia, diversidad, producción, etc.).
- Los modelos de población se pueden utilizar para generar pronósticos de abundancia a corto plazo utilizando el conocimiento de la dinámica de la población y las condiciones ambientales recientes. Estos modelos se utilizan especialmente en pesquerías y predicción de enfermedades .
- Los modelos de distribución de especies (SDM) pueden usarse para pronosticar la distribución de especies (presencia o abundancia) en escalas de tiempo ecológicas más largas utilizando información sobre las condiciones ambientales pasadas y proyectadas en todo el paisaje.
- Los MDF correlativos, también conocidos como modelos de envoltura climática, se basan en correlaciones estadísticas entre las distribuciones de especies existentes (límites de rango) y variables ambientales para delinear un rango (envoltura) de condiciones ambientales dentro de las cuales una especie puede existir. [10] [11] Se pueden pronosticar nuevos límites de distribución utilizando los niveles futuros de factores ambientales como la temperatura , las precipitaciones y la salinidad a partir de las proyecciones del modelo climático. Estos métodos son buenos para examinar un gran número de especies, pero probablemente no sean un buen medio para predecir los efectos a escalas finas.
- Los SDM mecanicistas utilizan información sobre las tolerancias y limitaciones fisiológicas de una especie, así como modelos de temperatura corporal del organismo y otras propiedades biofísicas, para definir el rango de condiciones ambientales dentro de las cuales puede existir una especie. Estas tolerancias se mapean en las condiciones ambientales actuales y proyectadas en el paisaje para delinear los rangos actuales y pronosticados para la especie. [12] [13] En contraste con los enfoques de "envoltura climática", los MDF mecanicistas modelan directamente el nicho fundamental y, por lo tanto, son mucho más exactos. [6] Sin embargo, el enfoque requiere más información y también suele llevar más tiempo. [10]
- Se pueden utilizar otros tipos de modelos para pronosticar (o retroceder) la biodiversidad en escalas de tiempo evolutivas. El modelado de paleobiología utiliza evidencia fósil y filogenética de la biodiversidad en el pasado para proyectar la trayectoria de la biodiversidad en el futuro. Se pueden construir parcelas simples y luego ajustarlas en función de la calidad variable del registro fósil. [14]
Ejemplos de previsión
La biodiversidad
Usando evidencia fósil, los estudios han demostrado que la biodiversidad de vertebrados ha crecido exponencialmente a lo largo de la historia de la Tierra y que la biodiversidad está entrelazada con la diversidad de los hábitats de la Tierra.
"Los animales aún no han invadido 2/3 de los hábitats de la Tierra, y podría ser que sin la influencia humana la biodiversidad continúe aumentando de manera exponencial".
- Sahney y col . [14]
Temperatura
Imagen externa | |
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Pronóstico de temperatura intermareal Universidad de Carolina del Sur |
Pronósticos de temperatura, mostrados en el diagrama de la derecha como puntos de colores, a lo largo de la Isla Norte de Nueva Zelanda en el verano austral de 2007. Según la escala de temperatura que se muestra en la parte inferior, se pronostica que las temperaturas intermareales excederán los 30 ° C en algunos ubicaciones el 19 de febrero; estudios posteriores mostraron que estos sitios correspondían a grandes muertes de erizos de mar excavadores.
Ver también
Referencias
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enlaces externos
- El sitio web de la Iniciativa de predicción ecológica es una iniciativa de base que construye una comunidad de práctica en torno a la predicción ecológica