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21.2: Amenazas a la biodiversidad - Biología

21.2: Amenazas a la biodiversidad - Biología


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Objetivos de aprendizaje

  • Nombrar, definir y brindar ejemplos de las cinco principales amenazas a la biodiversidad.
  • Proporcione ejemplos de los éxitos y fracasos del control biológico en la regulación de especies invasoras.

Pérdida de biodiversidad se refiere a la reducción de la biodiversidad por desplazamiento o extinción de especies. Según un informe de las Naciones Unidas de 2019, 1 millón de especies en riesgo de extinción. Teniendo en cuenta que se estima que hay entre 8 y 11 millones de especies en total, eso significa que hasta el 12,5% de las especies podrían extinguirse, y muchas de ellas dentro de nuestras vidas. Esto tendrá efectos dramáticos en el bienestar humano a través de la pérdida de servicios de los ecosistemas.

La principal amenaza para la biodiversidad del planeta es la combinación del crecimiento de la población humana y los recursos utilizados por esa población. El tamaño de la población mundial es de 7.800 millones en agosto de 2020. El tamaño de la población sigue aumentando, aunque la tasa de crecimiento de la población está disminuyendo. Algunos argumentan que los humanos ya han superado nuestra capacidad de carga, lo que significa que el medio ambiente no puede sostener indefinidamente nuestro gran tamaño de población.

La población humana necesita recursos para sobrevivir y crecer, y muchos de esos recursos se están extrayendo del medio ambiente de forma insostenible. Las cinco principales amenazas a la biodiversidad son la pérdida de hábitat, la contaminación, la sobreexplotación, las especies invasoras y el cambio climático. El aumento de la movilidad y el comercio ha dado lugar a especies invasoras, mientras que las otras amenazas son resultados directos del crecimiento de la población humana y el uso de recursos.

Pérdida de hábitat

La pérdida de hábitat incluye la destrucción y fragmentación del hábitat. Destrucción del habitát ocurre cuando el entorno físico requerido por una especie se altera de modo que la especie ya no puede vivir allí. La destrucción humana de hábitats se aceleró en la segunda mitad del siglo XX. Por ejemplo, la mitad de los bosques de Sumatra, un hotspot de biodiversidad, ha desaparecido. La vecina isla de Borneo ha perdido un área similar de bosque y la pérdida de bosques continúa en las áreas protegidas de Borneo. Los bosques se extraen para obtener madera y para plantar plantaciones de aceite de palma (Figura ( PageIndex {1} )). El aceite de palma se utiliza en muchos productos, incluidos productos alimenticios, cosméticos y biodiésel en Europa. Según Global Forest Watch, el 9,7% de la cobertura arbórea se perdió a nivel mundial de 2002 a 2019, y el 9% de eso ocurrió en Indonesia y Malasia (donde se encuentran Sumatra y Borneo). La figura ( PageIndex {2} ) muestra el cambio anual promedio en el área forestal en todo el mundo desde 1990 hasta 2015.

Fragmentación del hábitat ocurre cuando el espacio vital de una especie se divide en parches discontinuos. Por ejemplo, una carretera de montaña podría dividir un hábitat forestal en parches separados. Corredores de vida silvestre mitigar el daño de la fragmentación del hábitat conectando parches con un hábitat adecuado (Figura ( PageIndex {2} )).

Sobreexplotación

Sobreexplotación (sobreexplotación) implica la caza, la pesca o la recolección de organismos a un ritmo más rápido de lo que pueden reponerse. Si bien la sobrepesca y la caza furtiva son ejemplos comunes de sobreexplotación, algunos hongos y especies de plantas de crecimiento lento también están sobreexplotados. Por ejemplo, las existencias de ginseng silvestre, que se valora por sus beneficios para la salud, están disminuyendo. El cactus peyote, que causa alucinaciones y se usa en ceremonias sagradas, también está disminuyendo. Yarsagumba, larvas de polilla muerta que fueron infectadas por parásitos de hongos (hongo de oruga, Ophiocordyceps sinensis), está sobreexplotado porque es muy valorado en la medicina tradicional y se utiliza como afrodisíaco (Figura ( PageIndex {3} )).

Polución

Polución ocurre cuando se liberan sustancias químicas, partículas u otros materiales en el medio ambiente, dañando los organismos allí. La contaminación ha contribuido al declive de muchas especies amenazadas. Por ejemplo, un estudio de 2007 de Kingsford y sus colegas encontró que la contaminación era una presión importante sobre el 30% de las especies amenazadas en Australia y las regiones circundantes.

Las plantas de energía, las fábricas y los vehículos son fuentes comunes de contaminación del aire. En algunos casos, los contaminantes son directamente tóxicos (por ejemplo, plomo), pero en otros casos los contaminantes causan daños ecológicos indirectos cuando están presentes en cantidades anormalmente grandes (por ejemplo, las emisiones de dióxido de carbono que provocan el cambio climático). Los contaminantes del aire no solo pueden dañar directamente a los animales al causar problemas respiratorios y cáncer, así como dañar la vegetación, sino que algunos interactúan con la atmósfera para formar Deposición ácida (comúnmente llamado lluvia ácida). Deposición ácida que altera los ecosistemas acuáticos, así como las comunidades del suelo y el crecimiento de las plantas.

Los metales pesados, plásticos, pesticidas, herbicidas, fertilizantes y sedimentos son ejemplos de contaminación del agua. Los metales pesados ​​(incluidos el cobre, el plomo, el mercurio y el zinc) pueden filtrarse al suelo y al agua de las minas. Los nutrientes, como el nitrato y los fosfatos, son saludables en los cuerpos de agua hasta cierto punto, pero cuando la contaminación por fertilizantes agrega demasiados de estos nutrientes a la vez, pueden producirse floraciones de algas. Esto tiene efectos en cascada que, en última instancia, pueden dar sombra y matar las plantas acuáticas y agotar el oxígeno que necesitan los peces y otros animales (eutrofización, Figura ( PageIndex {4} )). Un problema de contaminación del agua particularmente preocupante es microcontaminantes. Por ejemplo, algunos residuos químicos afectan el crecimiento, causan defectos de nacimiento y tienen otros efectos tóxicos en humanos y otros organismos, incluso en concentraciones muy bajas.

Especies invasivas

Especies invasivas están no nativo organismos que, cuando se introducen en un área fuera de su área de distribución nativa, perturban la comunidad que invaden. No nativo (exótico) se refiere a especies que se encuentran fuera de su distribución histórica. Las especies invasoras han sido introducidas intencionalmente o no por los seres humanos en un ecosistema en el que no evolucionaron. El transporte humano de personas y bienes, incluido el transporte intencional de organismos para el comercio, ha aumentado drásticamente la introducción de especies en nuevos ecosistemas. Estas nuevas introducciones a veces se encuentran a distancias que están mucho más allá de la capacidad de la especie para viajar por sí misma y fuera del rango de los depredadores naturales de la especie. Las especies invasoras pueden causar daños ecológicos y económicos.

Plantas invasoras como la salicaria (Lythrum salicaria) y kudzu (Pueraria montana) amenazan a las plantas nativas a través de la competencia por los recursos, y alteraron drásticamente los ecosistemas que invadieron (Figura ( PageIndex {5} )). Dañan indirectamente a los animales que dependen de las plantas nativas para ser productores primarios y proporcionar hábitat. Algunas plantas invasoras, como el iris de bandera amarilla (Iris pseudacorus) son tóxicos y envenenan directamente al ganado y a la vida silvestre que los comen. Las aristas que se proyectan desde la hierba trampa (Bromus tectorum) durante la dispersión de semillas irritan y lesionan al ganado (Figura ( PageIndex {6} )). Los insectos invasores y los patógenos de las plantas dañan los cultivos y las especies nativas. El barrenador esmeralda del fresno (Agrilus planipennis ) ha matado millones de fresnos en el este y medio oeste de Estados Unidos y Canadá. Se propaga mediante el movimiento de leña y otros productos de madera. Xylella fastidiosa fastidiosa es una bacteria invasora nativa de América Central que causa varias enfermedades, incluida la enfermedad de Pierce de las uvas en California y el sureste de los Estados Unidos (Figura ( PageIndex {7} )). Se propaga a través de un insecto invasor, el francotirador de alas vidriosas (Figura ( PageIndex {7} )).

Una razón por la que las especies invasoras proliferan dramáticamente fuera de su área de distribución nativa se debe a liberación de los depredadores. Esto significa que los parásitos, depredadores o herbívoros que generalmente regulan sus poblaciones no están presentes, lo que les permite competir o diezmar especies nativas, que aún están reguladas. Con base en este principio, los organismos que regulan las poblaciones de especies invasoras se han introducido en las áreas recién colonizadas en algunos casos. La liberación de organismos (o virus) para limitar el tamaño de la población se denomina control biológico. Como se describe en los ejemplos siguientes, el control biológico de especies invasoras ha tenido un éxito variable, agravando el problema en algunos casos y resolviéndolo en otros.

Introducido en Australia, este cactus pronto se extendió por millones de hectáreas de pastizales expulsando plantas forrajeras. En 1924, la polilla del cactus, Cactoblastis cactorum, se introdujo (desde Argentina) en Australia. Las orugas de la polilla se alimentan vorazmente de nopal, y en unos pocos años, las orugas habían recuperado la tierra de pastoreo sin dañar una sola especie nativa. Sin embargo, su introducción al Caribe en 1957 no produjo resultados tan felices. Para 1989, la polilla del cactus había llegado a Florida y ahora amenaza a cinco especies de cactus nativos allí.

En 1946 dos especies de Chrysolina Los escarabajos se introdujeron en California para controlar la maleza Klamath (St. Johnswort, Hypericum perforatum) que estaba arruinando millones de acres de tierras de pastoreo en California y el noroeste del Pacífico. Antes de su liberación, los escarabajos fueron cuidadosamente probados para asegurarse de que no recurrieran a plantas valiosas una vez que hubieran comido toda la hierba Klamath que pudieran encontrar. Los escarabajos tuvieron un gran éxito, restauraron alrededor del 99% de las tierras de distribución en peligro de extinción y les ganaron una placa conmemorativa en el Edificio del Centro Agrícola en Eureka, California.

Para resumir las lecciones aprendidas de los éxitos y fracasos del control biológico, solo se deben elegir los candidatos que tienen una preferencia de objetivo muy estrecha (comen solo una gama muy limitada de huéspedes). Cada candidato debe ser probado cuidadosamente para asegurarse de que una vez que haya limpiado el objetivo previsto, no se convierta en especies deseables. No se deben utilizar controles biológicos contra especies nativas. Por último, debe evitarse la introducción de especies no autóctonas en el medio ambiente porque ellas mismas podrían ser invasoras.

Cambio climático

Global cambio climático es también una consecuencia de las necesidades de energía de la población humana y del uso de combustibles fósiles para satisfacer esas necesidades. Esencialmente, quema combustibles fósiles, incluso en forma de petróleo, gas natural y carbón, aumenta las concentraciones de dióxido de carbono en la atmósfera (consulte Ciclos de nutrientes para obtener detalles sobre el ciclo del carbono). Dióxido de carbono, metano y otros gases de invernadero Atrapan la energía térmica del sol, lo que resulta no solo en un aumento promedio de la temperatura global, sino también en patrones cambiantes de precipitación y una mayor frecuencia y severidad de eventos climáticos extremos, como huracanes (Figura ( PageIndex {8} )). Los científicos coinciden abrumadoramente en que la actual tendencia al calentamiento es causada por los seres humanos.

El cambio climático se reconoce como una gran amenaza de extinción, especialmente cuando se combina con otras amenazas como la pérdida de hábitat. Los científicos no están de acuerdo sobre la magnitud probable de los efectos, con estimaciones de la tasa de extinción que oscilan entre el 15 y el 40 por ciento de las especies en peligro de extinción para 2050. Al alterar los climas regionales, los hábitats son menos hospitalarios para las especies que viven en ellos. Si bien el aumento de los niveles de dióxido de carbono puede ayudar a las plantas a realizar la fotosíntesis de manera más eficiente, están amenazadas por temperaturas extremas y eventos climáticos extremos. Además, con condiciones más cálidas, la humedad del derretimiento de la nieve llega más temprano en la temporada, alargando la temporada de incendios.

La tendencia al calentamiento desplazará los climas más fríos hacia los polos norte y sur. Los gradientes climáticos también se moverán hacia las montañas, eventualmente apiñando especies a mayor altitud y eliminando el hábitat para aquellas especies adaptadas a las elevaciones más altas. Algunos climas desaparecerán por completo. En respuesta a las condiciones cambiantes, también se han observado cambios de rango en plantas, mariposas, otros insectos, peces de agua dulce, reptiles, anfibios y mamíferos. Debido a que las plantas individuales no pueden moverse físicamente a regiones más frías, los cambios en el rango de las plantas son el resultado de la dispersión de semillas. Las semillas a menudo se dispersan en todas direcciones lejos de la planta madre, pero sobreviven más plántulas que se establecen en ubicaciones del norte o en elevaciones más altas, lo que resulta en un cambio gradual hacia los polos o hacia las montañas (Figura ( PageIndex {9} ) ). Sin embargo, las especies que no pueden adaptarse a las nuevas condiciones o cambiar sus áreas de distribución con la suficiente rapidez se enfrentan a la extinción.

Los cambios climáticos también eliminan las delicadas adaptaciones temporales que tienen las especies a los recursos alimentarios estacionales y los tiempos de reproducción. Los científicos ya han documentado muchos desajustes contemporáneos con los cambios en la disponibilidad y el tiempo de los recursos. Por ejemplo, los insectos polinizadores suelen emerger en la primavera según las señales de temperatura. Por el contrario, muchas especies de plantas florecen según las señales de la duración del día. Con temperaturas más cálidas que ocurren a principios de año, pero la duración del día sigue siendo la misma, los polinizadores se adelantan al pico de floración. Como resultado, hay menos comida (néctar y polen) disponible para los insectos y menos oportunidades para que las plantas tengan su polen disperso.

Los niveles de los océanos aumentan en respuesta al cambio climático debido al deshielo de los glaciares y al mayor volumen que ocupan las aguas más cálidas. Las costas se inundarán, lo que reducirá el tamaño de la isla, lo que afectará a algunas especies, y varias islas desaparecerán por completo. Además, el derretimiento gradual y el subsiguiente congelamiento de los polos, glaciares y montañas de mayor elevación, un ciclo que ha proporcionado agua dulce a los ambientes durante siglos, se verán alterados. Esto podría resultar en una sobreabundancia de agua salada y una escasez de agua dulce.

Finalmente, el aumento de los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera reacciona con el agua del océano para formar ácido carbónico, un fenómeno llamado Acidificación oceánica. En combinación con temperaturas más cálidas, Acidificación oceánica es responsable del blanqueamiento de los corales, el proceso por el cual los corales expulsan las algas que típicamente llevan a cabo la fotosíntesis dentro de los corales. La acidificación del océano también puede disolver los esqueletos de carbonato de calcio formados por el coral. En general, el cambio climático juega un papel importante en la pérdida de casi un tercio de los arrecifes de coral.

Los impactos del cambio climático también se extienden a los humanos. Las temperaturas más cálidas afectarán el rendimiento agrícola. De hecho, un estudio de 2017 de Zhao et al. encontró que por cada grado Celsius de aumento en la temperatura global promedio, se espera que el rendimiento del trigo disminuya en un 6%, el rendimiento del arroz en un 3,2% y el maíz en un 7,4%. Además, el aumento del nivel del mar y los fenómenos meteorológicos extremos dañan la propiedad y obligan a las personas a desplazarse hacia el interior. La salud humana se ve afectada directamente por las enfermedades relacionadas con el calor y una gama cada vez mayor de enfermedades tropicales.

Referencias

Vigilancia mundial de los bosques. 2020. Instituto de Recursos Mundiales. Consultado el 29 de julio de 2020.

Kingsford RT, Watson JEM, Lundquist CJ, Venter O, Hughes L, Johnston EL, Atherton J, Gawel M, Keith DA, Mackey BG, Morley C, Possingham HP, Raynor B, Recher HF, Wilson KA. Principales cuestiones de política de conservación de la biodiversidad en Oceanía. Biología de la conservación 2009; 23 (4): 834–40.

Monleon VJ y Lintz HE. 2015. Evidencia de cambios en el rango de especies de árboles en un paisaje complejo. Más uno 10 (1): e0118069, DOI.

Informe de la ONU: El peligroso declive de la naturaleza "sin precedentes"; Las tasas de extinción de especies se están "acelerando". 2019. Naciones Unidas. Consultado el 1 de agosto de 2020.

Zhao, Chuang y col. 2017. El aumento de la temperatura reduce los rendimientos mundiales de los principales cultivos en cuatro estimaciones independientes. PNAS, DOI.


Sin biodiversidad, la salud del planeta está en juego. Cada especie tiene un papel que desempeñar, aunque algunas, como los virus y los mosquitos portadores de enfermedades, se consideran perjudiciales para el bienestar de los seres humanos y otros organismos, y se están tomando medidas para erradicarlos.

Un ecosistema saludable tiene un rico nivel de biodiversidad. Cuanto menos habitable es un ecosistema, menos vida puede albergar. Por ejemplo, recientemente se descubrió un ecosistema de un solo organismo en las profundidades de una mina de oro de Sudáfrica, donde solo un tipo de bacteria & # 8211 Desulforudis audaxviator - es capaz de sobrevivir. En caso de que algo drástico afecte la salud de esta bacteria y se extinga, no hay otro organismo que se aproveche de este inhóspito entorno. En otros entornos terrestres, acuáticos o marinos, la falta de biodiversidad de la vida vegetal (productores) significa que el número de consumidores es limitado.

Desde cero o desde el fondo del océano hacia arriba, la biodiversidad aumenta la formación del suelo, el almacenamiento de nutrientes, el almacenamiento de energía, el reciclaje y la descomposición de toxinas y contaminantes. La rica biodiversidad acelerará la recuperación del medio ambiente después de un desastre natural. Pocos días después de un incendio en la sabana, brota nueva vida vegetal de aquellas especies que permiten que sus semillas sean arrastradas por el viento, o de aquellas cuyas semillas pueden soportar altas temperaturas.

La biodiversidad también tiene un papel que desempeñar en la estabilidad del ecosistema y el clima global.. La deforestación elimina los árboles responsables de la conversión del dióxido de carbono en oxígeno. Este aumento en los niveles de dióxido de carbono en el aire es parcialmente (pero significativamente) responsable del calentamiento global. La deforestación también conduce a la erosión del suelo donde otras especies de plantas sufren, con la formación de áreas desérticas como resultado. El efecto dominó de esto significa menos alimento para los herbívoros (consumidores primarios) y una consiguiente reducción de las poblaciones debido a la competencia. Y con menos herbívoros, se puede esperar una reducción de las poblaciones de omnívoros y carnívoros. Como cada organismo tiene un papel que desempeñar en su ecosistema, el acto de deforestación sin (como mínimo) replantar árboles maduros perdidos, puede ser catastrófico tanto a nivel local como global.


Pérdida de hábitat

Figura 2: Una plantación de palma aceitera en la provincia de Sabah, Borneo, Malasia, reemplaza el hábitat de bosque nativo del que dependían una variedad de especies para vivir. (crédito: Lian Pin Koh)

Los seres humanos dependen de la tecnología para modificar su entorno y reemplazar ciertas funciones que alguna vez fueron realizadas por el ecosistema natural. Otras especies no pueden hacer esto. La eliminación de su hábitat, ya sea un bosque, un arrecife de coral, una pradera o un río que fluye, matará a los individuos de la especie. Elimina todo el hábitat dentro del rango de una especie y, a menos que sea una de las pocas especies que se desarrollan bien en ambientes construidos por humanos, la especie se extinguirá. La destrucción humana de hábitats (los hábitats generalmente se refieren a la parte del ecosistema requerida por una especie en particular) se aceleró en la segunda mitad del siglo XX. Considere la excepcional biodiversidad de Sumatra: es el hogar de una especie de orangután, una especie de elefante en peligro crítico de extinción y el tigre de Sumatra, pero la mitad del bosque de Sumatra ha desaparecido. La vecina isla de Borneo, hogar de otras especies de orangután, ha perdido un área similar de bosque. La pérdida de bosques continúa en las áreas protegidas de Borneo. El orangután de Borneo está catalogado como en peligro de extinción por la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN), pero es simplemente la más visible de las miles de especies que no sobrevivirán a la desaparición de los bosques de Borneo. Los bosques se extraen para obtener madera y para plantar plantaciones de aceite de palma ([Figura 2]). El aceite de palma se utiliza en muchos productos, incluidos productos alimenticios, cosméticos y biodiésel en Europa. Una estimación quinquenal de la pérdida de cobertura forestal mundial para los años 2000 a 2005 fue del 3,1 por ciento. Gran parte de la pérdida (2,4 por ciento) se produjo en los trópicos húmedos, donde la pérdida de bosques se debe principalmente a la extracción de madera. Sin duda, estas pérdidas también representan la extinción de especies exclusivas de esas áreas.

Prevención de la destrucción del hábitat con elecciones de madera prudentes

La mayoría de los consumidores no imagina que los productos de mejora del hogar que compran podrían estar contribuyendo a la pérdida de hábitat y la extinción de especies. Sin embargo, el mercado de madera tropical talada ilegalmente es enorme y los productos de madera a menudo se encuentran en tiendas de suministros para la construcción en los Estados Unidos. Una estimación es que el 10 por ciento de la corriente de madera importada en los Estados Unidos, que es el mayor consumidor mundial de productos de madera, es potencialmente talada ilegalmente. En 2006, esto ascendió a $ 3.6 mil millones en productos de madera. La mayoría de los productos ilegales se importan de países que actúan como intermediarios y no son los originadores de la madera.

¿Cómo es posible determinar si un producto de madera, como el suelo, se extrajo de forma sostenible o incluso legal? El Forest Stewardship Council (FSC) certifica los productos forestales cosechados de manera sostenible, por lo tanto, buscar su certificación en pisos y otros productos de madera dura es una forma de garantizar que la madera no se haya extraído ilegalmente de un bosque tropical. La certificación se aplica a productos específicos, no a un productor. Es posible que los productos de algunos productores no tengan certificación mientras que otros productos están certificados. Existen certificaciones distintas del FSC, pero estas son administradas por empresas madereras, lo que genera un conflicto de intereses. Otro enfoque es comprar especies de madera domésticas. Si bien sería genial si hubiera una lista de maderas legales versus maderas ilegales, no es tan simple. Las leyes de tala y manejo forestal varían de un país a otro, lo que es ilegal en un país puede ser legal en otro. Dónde y cómo se cosecha un producto y si el bosque del que proviene se está manteniendo de manera sostenible, todo factor para determinar si un producto de madera será certificado por el FSC. Siempre es una buena idea hacer preguntas sobre el origen de un producto de madera y cómo sabe el proveedor que se ha cosechado legalmente.

La destrucción del hábitat puede afectar otros ecosistemas además de los bosques. Los ríos y arroyos son ecosistemas importantes y con frecuencia son el objetivo de la modificación del hábitat mediante la construcción y la construcción de represas o la extracción de agua. Las represas de los ríos afectan los caudales y el acceso a todas las partes de un río. La alteración de un régimen de flujo puede reducir o eliminar las poblaciones que se adaptan a los cambios estacionales en el flujo. Por ejemplo, se estima que el 91 por ciento de las longitudes de los ríos en los Estados Unidos se han modificado con represas o modificaciones en los bancos. Muchas especies de peces en los Estados Unidos, especialmente especies raras o especies con distribuciones restringidas, han experimentado disminuciones causadas por la represión de ríos y la pérdida de hábitat. Las investigaciones han confirmado que las especies de anfibios que deben llevar a cabo parte de sus ciclos de vida tanto en hábitats acuáticos como terrestres corren un mayor riesgo de disminución de la población y extinción debido a la mayor probabilidad de que se pierda uno de sus hábitats o el acceso entre ellos. Esto es de particular preocupación porque los anfibios han disminuido en número y se han extinguido más rápidamente que muchos otros grupos por una variedad de posibles razones.


254 Amenazas a la biodiversidad

Al final de esta sección, podrá hacer lo siguiente:

  • Identificar amenazas significativas a la biodiversidad.
  • Explicar los efectos de la pérdida de hábitat, la introducción de especies exóticas y la caza en la biodiversidad.
  • Identificar los efectos tempranos y previstos del cambio climático en la biodiversidad.

La principal amenaza para la biodiversidad del planeta y, por tanto, una amenaza para el bienestar humano, es la combinación del crecimiento de la población humana y la explotación de los recursos. La población humana necesita recursos para sobrevivir y crecer, y esos recursos se están extrayendo del medio ambiente de forma insostenible. Las tres mayores amenazas inmediatas a la biodiversidad son la pérdida de hábitat, la sobreexplotación y la introducción de especies exóticas. Los dos primeros son un resultado directo del crecimiento de la población humana y el uso de recursos. El tercero resulta del aumento de la movilidad y el comercio. Una cuarta causa importante de extinción, el cambio climático antropogénico, aún no ha tenido un gran impacto, pero se prevé que será significativo durante este siglo. El cambio climático global también es una consecuencia de las necesidades de energía de la población humana y del uso de combustibles fósiles para satisfacer esas necesidades ((Figura)). Los problemas ambientales, como la contaminación tóxica, tienen efectos específicos específicos sobre las especies, pero generalmente no se consideran amenazas en la magnitud de los demás.


Pérdida de hábitat

Los seres humanos dependen de la tecnología para modificar su entorno y reemplazar ciertas funciones que alguna vez fueron realizadas por el ecosistema natural. Otras especies no pueden hacer esto. La eliminación de su ecosistema, ya sea un bosque, un desierto, una pradera, un estuario de agua dulce o un ambiente marino, matará a los individuos que pertenecen a la especie. La especie se extinguirá si eliminamos todo el hábitat dentro del rango de una especie. La destrucción humana de hábitats se aceleró en la segunda mitad del siglo XX. Considere la excepcional biodiversidad de Sumatra: es el hogar de una especie de orangután, una especie de elefante en peligro crítico de extinción y el tigre de Sumatra, pero la mitad del bosque de Sumatra ha desaparecido. La vecina isla de Borneo, hogar de otras especies de orangután, ha perdido un área similar de bosque. La pérdida de bosques continúa en las áreas protegidas de Borneo. Las tres especies de orangután están ahora catalogadas como en peligro por la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN), pero son simplemente las más visibles de las miles de especies que no sobrevivirán a la desaparición de los bosques en Sumatra y Borneo. Los bosques se extraen para obtener madera y para plantar plantaciones de aceite de palma ((Figura)). El aceite de palma se utiliza en muchos productos, incluidos productos alimenticios, cosméticos y biodiésel en Europa. Una estimación quinquenal de la pérdida de cubierta forestal mundial para los años 2000–2005 fue del 3,1 por ciento. En los trópicos húmedos, donde la pérdida de bosques se debe principalmente a la extracción de madera, se perdieron 272 000 km 2 de un total mundial de 11 564 000 km 2 (o el 2,4 por ciento). En los trópicos, estas pérdidas ciertamente también representan la extinción de especies debido a los altos niveles de endemismo, especies únicas en una ubicación geográfica definida y que no se encuentran en ningún otro lugar.


Prevención de la destrucción del hábitat con opciones de madera prudentes La mayoría de los consumidores no son conscientes de que los productos para el mejoramiento del hogar que compran podrían estar contribuyendo a la pérdida del hábitat y la extinción de especies. Sin embargo, el mercado de madera tropical talada ilegalmente es enorme y los productos de madera a menudo se encuentran en tiendas de suministros para la construcción en los Estados Unidos. Una estimación es que el 10 por ciento de la corriente de madera importada en los Estados Unidos, que es el mayor consumidor mundial de productos de madera, es potencialmente talada ilegalmente. En 2006, esto ascendió a $ 3.6 mil millones en productos de madera. La mayoría de los productos ilegales se importan de países que actúan como intermediarios y no son los creadores de la madera.

¿Cómo es posible determinar si un producto de madera, como el suelo, se extrajo de forma sostenible o incluso legal? El Forest Stewardship Council (FSC) certifica los productos forestales recolectados de manera sostenible, por lo tanto, buscar su certificación en pisos y otros productos de madera dura es una forma de garantizar que la madera no se haya extraído ilegalmente de un bosque tropical. La certificación se aplica a productos específicos, no a un productor. Es posible que los productos de algunos productores no tengan certificación mientras que otros productos están certificados. Si bien existen otras certificaciones respaldadas por la industria además del FSC, estas no son confiables debido a la falta de independencia de la industria. Otro enfoque es comprar especies de madera domésticas. Si bien sería genial si hubiera una lista de productos de madera legales versus ilegales, no es tan simple. Las leyes de tala y manejo forestal varían de un país a otro, lo que es ilegal en un país puede ser legal en otro. Dónde y cómo se cosecha un producto y si el bosque del que proviene se mantiene de manera sostenible, todo factor determina si un producto de madera será certificado por el FSC. Si tiene dudas, siempre es una buena idea hacer preguntas sobre el origen de un producto de madera y cómo sabe el proveedor que se ha cosechado legalmente.

La destrucción del hábitat puede afectar otros ecosistemas además de los bosques. Los ríos y arroyos son ecosistemas importantes que con frecuencia se modifican a través del desarrollo de la tierra, la construcción de represas, la canalización o la remoción de agua. Las represas afectan el flujo de agua a todas las partes de un río, lo que puede reducir o eliminar las poblaciones que se habían adaptado al flujo natural del río. Por ejemplo, se estima que el 91 por ciento de los ríos de los Estados Unidos se han alterado de alguna manera. Las modificaciones incluyen presas, para crear energía o almacenar diques de agua, para evitar inundaciones y dragados o desvíos, para crear tierras que sean más adecuadas para el desarrollo humano. Muchas especies de peces y anfibios y numerosas almejas de agua dulce en los Estados Unidos han experimentado disminuciones causadas por la represión de ríos y la pérdida de hábitat.

Sobreexplotación

La sobreexplotación es una seria amenaza para muchas especies, pero particularmente para las especies acuáticas (tanto marinas como de agua dulce). A pesar de la regulación y el seguimiento, hay ejemplos recientes de colapso de la pesca. La pesquería de bacalao del Atlántico occidental es una de las más importantes. Si bien fue una pesquería enormemente productiva durante 400 años, la introducción de arrastreros factoría modernos en la década de 1980 hizo que se volviera insostenible. Las pesquerías colapsan como resultado de factores económicos y políticos. La pesca se gestiona como un recurso internacional compartido incluso cuando el territorio de pesca se encuentra dentro de las aguas territoriales de un país individual. Los recursos comunes están sujetos a una presión económica conocida como la tragedia de los comunes, en la que esencialmente ningún pescador tiene una motivación para ejercer moderación en la captura de una pesquería cuando no es propiedad de ese pescador. La sobreexplotación es un resultado común. Esta sobreexplotación se agrava cuando el acceso a la pesquería es abierto y no está regulado y cuando la tecnología les da a los pescadores la capacidad de sobrepescar. En unas pocas pesquerías, el crecimiento biológico del recurso es menor que el crecimiento potencial de las ganancias obtenidas de la pesca si ese tiempo y dinero se invirtieran en otra parte. En estos casos, las ballenas son un ejemplo, las fuerzas económicas siempre impulsarán la pesca de la población hasta la extinción.

Explore un mapa interactivo del Servicio de Pesca y Vida Silvestre de EE. UU. Del hábitat crítico para especies en peligro de extinción y amenazadas en los Estados Unidos. Para comenzar, seleccione "Visite el mapeador en línea".

En su mayor parte, la extinción de la pesca no es equivalente a la extinción biológica: el último pez de una especie rara vez se extrae del océano. Al mismo tiempo, la extinción de la pesca sigue siendo perjudicial para las especies de peces y sus ecosistemas. Hay algunos casos en los que es posible una verdadera extinción. Las ballenas tienen poblaciones de crecimiento lento debido a las bajas tasas de reproducción y, por lo tanto, están en riesgo de extinción total a través de la caza. Hay algunas especies de tiburones con distribuciones restringidas que están en riesgo de extinción. Los meros son otra población de peces de crecimiento generalmente lento que, en el Caribe, incluye una serie de especies que están en riesgo de extinción por sobrepesca.

Los arrecifes de coral son ecosistemas marinos extremadamente diversos que se enfrentan al peligro inmediato de varios procesos. Los arrecifes albergan 1/3 de las especies de peces marinos del mundo, alrededor de 4.000 especies, a pesar de que constituyen solo el 1 por ciento del hábitat marino. La mayoría de los acuarios marinos domésticos están llenos de organismos silvestres, no de organismos cultivados. Although no species is known to have been driven extinct by the pet trade in marine species, there are studies showing that populations of some species have declined in response to harvesting, indicating that the harvest is not sustainable at those levels. There are concerns about the effect of the pet trade on some terrestrial species such as turtles, amphibians, birds, plants, and even the orangutan.

View a brief video discussing the role of marine ecosystems in supporting human welfare and the decline of ocean ecosystems.

Bush meat is the generic term used for wild animals killed for food. Hunting is practiced throughout the world, but hunting practices, particularly in equatorial Africa and parts of Asia, are believed to threaten a number of species with extinction. Traditionally, bush meat in Africa was hunted to feed families directly however, recent commercialization of the practice now has bush meat available in grocery stores, which has increased harvest rates to the level of unsustainability. Additionally, human population growth has increased the need for protein foods that are not being met from agriculture. Species threatened by the bush meat trade are mostly mammals including many primates living in the Congo basin.

Exotic Species

Exotic species are species that have been intentionally or unintentionally introduced into an ecosystem in which they did not evolve. For example, Kudzu (Pueraria lobata), which is native to Japan, was introduced in the United States in 1876. It was later planted for soil conservation. Problematically, it grows too well in the southeastern United States—up to a foot a day. It is now an invasive pest species and covers over 7 million acres in the southeastern United States. If an introduced species is able to survive in its new habitat, that introduction is now reflected in the observed range of the species. Human transportation of people and goods, including the intentional transport of organisms for trade, has dramatically increased the introduction of species into new ecosystems, sometimes at distances that are well beyond the capacity of the species to ever travel itself and outside the range of the species’ natural predators.

Most exotic species introductions probably fail because of the low number of individuals introduced or poor adaptation to the ecosystem they enter. Some species, however, possess pre-adaptations that can make them especially successful in a new ecosystem. These exotic species often undergo dramatic population increases in their new habitat and reset the ecological conditions in the new environment, threatening the species that exist there. For this reason, exotic species are also called invasive species. Exotic species can threaten other species through competition for resources, predation, or disease. For example, the Eurasian star thistle, also called spotted knapweed, has invaded and rendered useless some of the open prairies of the western states. However, it is a great nectar-bearing flower for the production of honey and supports numerous pollinating insects, including migrating monarch butterflies in the north-central states such as Michigan.

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Lakes and islands are particularly vulnerable to extinction threats from introduced species. In Lake Victoria, as mentioned earlier, the intentional introduction of the Nile perch was largely responsible for the extinction of about 200 species of endemic cichlids. The accidental introduction of the brown tree snake via aircraft ((Figure)) from the Solomon Islands to Guam in 1950 has led to the extinction of three species of birds and three to five species of reptiles endemic to the island. Several other species are still threatened. The brown tree snake is adept at exploiting human transportation as a means to migrate one was even found on an aircraft arriving in Corpus Christi, Texas. Constant vigilance on the part of airport, military, and commercial aircraft personnel is required to prevent the snake from moving from Guam to other islands in the Pacific, especially Hawaii. Islands do not make up a large area of land on the globe, but they do contain a disproportionate number of endemic species because of their isolation from mainland ancestors.


It now appears that the global decline in amphibian species recognized in the 1990s is, in some part, caused by the fungus Batrachochytrium dendrobatidis, which causes the disease chytridiomycosis ((Figure)). There is evidence that the fungus is native to Africa and may have been spread throughout the world by transport of a commonly used laboratory and pet species: the African clawed toad (Xenopus laevis). It may well be that biologists themselves are responsible for spreading this disease worldwide. The North American bullfrog, Rana catesbeiana, which has also been widely introduced as a food animal but which easily escapes captivity, survives most infections of Batrachochytrium dendrobatidis, and can act as a reservoir for the disease. It also is a voracious predator in freshwater lakes.


Early evidence suggests that another fungal pathogen, Geomyces destructans, introduced from Europe is responsible for white-nose syndrome , which infects cave-hibernating bats in eastern North America and has spread from a point of origin in western New York State ((Figure)). The disease has decimated bat populations and threatens extinction of species already listed as endangered: the Indiana bat, Myotis sodalis, and potentially the Virginia big-eared bat, Corynorhinus townsendii virginianus. How the fungus was introduced is unclear, but one logical presumption would be that recreational cavers unintentionally brought the fungus on clothes or equipment from Europe.


Cambio climático

Climate change , and specifically the anthropogenic (meaning, caused by humans) warming trend presently escalating, is recognized as a major extinction threat, particularly when combined with other threats such as habitat loss and the expansion of disease organisms. Scientists disagree about the likely magnitude of the effects, with extinction rate estimates ranging from 15 percent to 40 percent of species destined for extinction by 2050. Scientists do agree, however, that climate change will alter regional climates, including rainfall and snowfall patterns, making habitats less hospitable to the species living in them, in particular, the endemic species. The warming trend will shift colder climates toward the north and south poles, forcing species to move with their adapted climate norms while facing habitat gaps along the way. The shifting ranges will impose new competitive regimes on species as they find themselves in contact with other species not present in their historic range. One such unexpected species contact is between polar bears and grizzly bears. Previously, these two distinct species had separate ranges. Now, their ranges are overlapping and there are documented cases of these two species mating and producing viable offspring, which may or may not be viable crossing back to either parental species. Changing climates also throw off species’ delicate timed adaptations to seasonal food resources and breeding times. Many contemporary mismatches to shifts in resource availability and timing have already been documented.


Range shifts are already being observed: for example, some European bird species ranges have moved 91 km northward. The same study suggested that the optimal shift based on warming trends was double that distance, suggesting that the populations are no moving quickly enough. Range shifts have also been observed in plants, butterflies, other insects, freshwater fishes, reptiles, and mammals.

Climate gradients will also move up mountains, eventually crowding species higher in altitude and eliminating the habitat for those species adapted to the highest elevations. Some climates will completely disappear. The accelerating rate of warming in the arctic significantly reduces snowfall and the formation of sea ice. Without the ice, species like polar bears cannot successfully hunt seals, which are their only reliable source of food. Sea ice coverage has been decreasing since observations began in the mid-twentieth century, and the rate of decline observed in recent years is far greater than previously predicted.

Finally, global warming will raise ocean levels due to meltwater from glaciers and the greater volume of warmer water. Shorelines will be inundated, reducing island size, which will have an effect on some species, and a number of islands will disappear entirely. Additionally, the gradual melting and subsequent refreezing of the poles, glaciers, and higher elevation mountains—a cycle that has provided freshwater to environments for centuries—will also be jeopardized. This could result in an overabundance of salt water and a shortage of fresh water.

Resumen de la sección

The core threats to biodiversity are human population growth and unsustainable resource use. To date, the most significant causes of extinctions are habitat loss, introduction of exotic species, and overharvesting. Climate change is predicted to be a significant cause of extinctions in the coming century. Habitat loss occurs through deforestation, damming of rivers, and other disruptive human activities. Overharvesting is a threat particularly to aquatic species, while the taking of bush meat in the humid tropics threatens many species in Asia, Africa, and the Americas. Exotic species have been the cause of a number of extinctions and are especially damaging to islands and lakes. Exotic species’ introductions are increasing damaging native ecosystems around the world because of the increased mobility of human populations and growing global trade and transportation. Climate change is forcing range changes that may lead to extinction. It is also affecting adaptations to the timing of resource availability that negatively affects species in seasonal environments. The impacts of climate change are greatest in the arctic. Global warming will also raise sea levels, eliminating some islands and reducing the area of all others.


Ver el vídeo: Que es Biodiversidad y su importancia! (Noviembre 2022).