Todo lo que necesitas es Biología

Todos tenemos nuestro espacio vital, el lugar donde nos sentimos cómodos, como si estuviéramos en casa. También tenemos nuestras rutinas, hábitos y esa lista de preferencias que nos hacen únicos. Cada uno de nosotros, en definitiva, tenemos nuestro propio nicho ecológico, un concepto extenso para cada especie que comparte la Tierra con nosotros. De él se derivan procesos ecológicos tan importantes como la competencia o la especiación, conceptos clave para entender el ensamblaje y la dinámica de los ecosistemas naturales.

Cuando te preguntan cómo describirías a las personas cercanas, lo primero que te viene a la cabeza es su forma de ser cuando estás con ellas y lo que les gusta hacer. Sabemos qué es lo primero que piden siempre en un restaurante, qué les molesta, qué sitios les gusta frecuentar, qué les gusta hacer cuando tienen tiempo libre e incluso cómo se comportan cuando les gusta alguien. Si además hemos convivido con ellos, podríamos adivinar casi su rutina diaria desde que se levantan hasta que se acuestan. Aunque no siempre tenemos el mismo comportamiento, hay muchos rasgos, manías y rutinas que nos caracterizan y diferencian. Cada uno de nosotros tenemos nuestra zona de confort, nuestras aficiones, preferencias alimentarias y personas con las que nos gusta pasar nuestro tiempo libre.

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Las preferencias alimentarias de cada uno de nosotros y nuestras rutinas y aficiones nos sirven de comparación para ilustrar la diversidad de nichos ecológicos en el mundo natural. Fuente: Flickr, George Redgrave.

EL NICHO ECOLÓGICO DE UNA ESPECIE

Este «espacio vital» que todos tenemos y en el que nos sentimos identificados, es también comparable al nicho ecológico de los organismos. El nicho ecológico de una especie es un concepto que siempre se nos ha presentado como la «ocupación», «profesión» o «trabajo» que realiza un organismo en el lugar donde vive (Wikipedia o CONICET), pero la definición incluye más que eso. Hutchinson (1957) lo definió como: «hipervolumen n-dimensional, donde las dimensiones son las condiciones ambientales y los recursos, que definen los requerimientos de una especie para persistir en el tiempo». A pesar de lo confuso de la definición, es interesante señalar el término «n-dimensional» ya que el nicho ecológico se basa en esta idea. Un nicho ecológico no es más que todos esos requisitos multidimensionales de las especies. En otras palabras, el nicho ecológico de una especie sería todo aquello que envuelve a la especie y la hace prosperar y sobrevivir allí donde se encuentra. Se refiere, en definitiva, a todas aquellas variables que les afectan en su vida cotidiana, tanto las biológicas -el contacto con otras especies- como las físicas y químicas -el clima y el hábitat donde viven-. Un nicho ecológico de una especie sería el espectro de alimentos que come o puede consumir, el momento del día en el que está activo para realizar sus funciones, la época del año y la forma en la que lleva a cabo la reproducción, los depredadores y presas, el hábitat que tolera y todos aquellos factores físicos y químicos que permiten a esta especie mantenerse viable.

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Estas 5 especies de currucas de Norteamérica parecen ocupar el mismo hábitat (el abeto), pero en realidad no es así. Lo cierto es que cada curruca ocupa una posición diferente en el árbol. Fuente: Foros de Biología.

Para poner un ejemplo ilustrativo, situémonos en la sabana africana. Los principales ungulados que pastan y que realizan migraciones masivas están compuestos por cebras, ñus y gacelas de Thomson. A primera vista, podría pensarse que su nicho ecológico es muy similar: mismo hábitat, misma rutina, mismos depredadores y mismo alimento. ¿La misma comida? En absoluto. Durante la migración, las cebras van delante, devorando hierba alta, que es la de peor calidad. Les siguen los ñus, que se alimentan de lo que queda en pie, y a estos les sigue la gacela Thomson, que se alimenta de la hierba de alta calidad, que empieza a crecer de nuevo.

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Aunque a primera vista pueda parecer que se alimentan de la misma comida, cada especie se centra en una parte diferente de la planta. Fuente: Abierto por vacaciones.

¿Pueden convivir dos especies con el mismo nicho en el mismo lugar?

El principio de exclusión competitiva, propuesto por Gause (1934), afirma que dos especies que ocupan el mismo nicho no pueden coexistir a largo plazo al entrar en competencia por los recursos. Así, en un proceso competitivo por el mismo nicho ecológico, siempre hay un ganador y un perdedor. Al final, uno de los competidores se impone a otro, y entonces pueden ocurrir dos cosas: la extinción del perdedor (imagen A) o un desplazamiento de rasgos para ocupar otro nicho (imagen B). De hecho, el principio de exclusión competitiva está detrás de los problemas actuales con las especies invasoras. El nicho de las especies invasoras es muy similar al de las especies autóctonas y, cuando convergen en un mismo hábitat, las especies invasoras acaban desplazando a las autóctonas, ya que son mejores competidoras ecológicas. También suele ocurrir, por supuesto, lo contrario: la especie exótica es peor que su homóloga y la competidora no consigue prosperar en el nuevo entorno.

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Imagen A | Este estudio se realizó para observar el efecto de la exclusión competitiva en dos especies de protistas. Ambas especies ocupan nichos ecológicos casi idénticos, pero no conviven en la naturaleza. La densidad de una de ellas cae bruscamente cuando se ven obligadas a compartir el mismo espacio, hasta que acaba desapareciendo. Este mismo proceso ocurre con las especies invasoras. Fuente: Jocie Broth.
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Imagen B | Cuando las 3 especies de pinzones de Darwin (en diferentes colores) coexisten en la misma isla, se produce un desplazamiento de rasgos por exclusión competitiva. Los individuos de los extremos tienden a tener una profundidad de pico muy similar a la de las otras especies, lo que da lugar a un solapamiento de nichos y a la consiguiente competencia. Los límites finales se establecen gracias a este proceso. Fuente: Nature.

LA IGUALDAD FUNCIONAL

Hemos visto que compartir nicho ecológico es sinónimo de tener conflicto entre especies. Sin embargo, hay una situación en la que el problema no tiene lugar. La hipótesis de la equivalencia funcional propuesta por Hubbell proclama que si los nichos son idénticos y los parámetros vitales de las especies (fecundidad, mortalidad, dispersión) son también los mismos, ninguna de ellas tiene una ventaja competitiva sobre la otra, y la batalla termina en tablas. Este hecho parece ocurrir sólo en un ecosistema muy estable en una isla de la selva tropical de Panamá (Barro Colorado). Las diferentes especies de árboles, al tener parámetros de vida casi idénticos, no compiten entre sí y se distribuyen al azar, como si los individuos de las diferentes especies pertenecieran a la misma especie. Además, parece que la especiación en este tipo de bosques tropicales también podría producirse por azar, lo que habría provocado la alta densidad de especies que albergan estos bosques.

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Los bosques tropicales tienen una densidad de especies de árboles única en el mundo. Una hectárea de bosque tropical puede contener hasta 650 especies arbóreas, más que el número de especies arbóreas presentes en Canadá y Estados Unidos continental. ¿Estará la teoría de la equivalencia funcional de Hubbell detrás de la explicación de este curioso hecho? Fuente: Flickr, Jo.

NICHOS NUEVOS, ESPECIES NUEVAS

La especiación, o creación de nuevas especies, suele producirse cuando se crean nuevos nichos ecológicos o los ya existentes quedan desocupados. En ambos casos, ocupar un nuevo nicho ecológico implica una diferenciación gradual de la población inicial para convertirse en una especie genéticamente distinta. Como ejemplo de formación de nuevos nichos ecológicos tenemos el caso de la aparición de las angiospermas. Su auge abrió muchas posibilidades nuevas, gracias tanto a la creciente diversidad de semillas y frutos (que, a su vez, aumentó el número de especies especializadas) como a la aparición de flores complejas, que permitieron la explosión de muchos polinizadores (facilitando la aparición de nuevos insectívoros). Como ejemplo de nicho desocupado, está el famoso caso de la extinción de los dinosaurios no avianos. Los dinosaurios dominaban muchos nichos, desde los ecosistemas terrestres a los aéreos, e incluso el medio acuático. Esos nichos vacíos fueron ocupados por muchos mamíferos, gracias a su alta fertilidad y plasticidad (flexibilidad para adaptarse a diferentes hábitats). Eso acabó provocando grandes ratios de especiación en poco tiempo, lo que se conoce como radiación adaptativa.

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Esta es Eomaia scansoria, una especie extinta de mamíferos que vivió en la misma época que los dinosaurios. La extinción de los dinosaurios abrió un amplio abanico de posibilidades a los mamíferos, que, aunque en expansión, quedaron en un segundo plano. Su gran plasticidad les llevó a colonizar muchos hábitats, ocupando los nichos ecológicos libres que dejaron los dinosaurios. Fuente: Wikipedia.

CONJUNTO DE COMUNIDADES

Como hemos visto, el nicho ecológico está detrás de procesos ecológicos y evolutivos fundamentales. Todas las comunidades vivas actuales se han formado gracias a los nichos de las diferentes especies. A través de la competencia, los nichos de las especies se fueron superponiendo y las comunidades se armaron como un rompecabezas. Cuando una pieza desaparece, otra ocupa su lugar, desempeñando el papel que la otra tenía en la comunidad. Sin embargo, conocer todo el nicho ecológico de una especie es arduo y, en la mayoría de los casos, imposible. Al igual que en las relaciones humanas, un conocimiento exhaustivo de todo lo que influye en la vida de una especie (o en el espacio vital de una persona) es de gran importancia para asegurar su conservación a largo plazo.

  • Herrera CM, Pellmyr O (2002) Plant-Animal Interactions. Un enfoque evolutivo. Blakwell Science Ltd. Osney Mead, Oxford, Reino Unido.
  • Cfr Washington
  • EfeFuturo.com
  • El País
  • Hubbell S.P. (2005). La teoría neutral en ecología de comunidades y la hipótesis de la equivalencia funcional. Functional Ecology 19, 166-172.
  • Apuntes de las clases de ecología del máster de la UAB.
  • Imagen de portada: Taringa.net

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