Nichos ecológicos y distribuciones geográficas

Más de una década de trabajo y la tenacidad de siete investigadores procedentes de distintas ramas de la ciencia han posibilitado la edición de esta obra, cuyo principal objetivo ha sido encontrar un lenguaje común para abordar las complejas relaciones existentes entre los nichos ecológicos y la distribución de las especies a lo largo del espacio y el tiempo. Uno de los investigadores de este equipo es Miguel B. Araújo del Museo Nacional de Ciencias Naturales del CSIC.

En ecología, el término nicho representa un concepto que se puede comprender bien intuitivamente, aunque no se posean conocimientos científicos. Sin embargo, las aproximaciones a este concepto por parte de los investigadores han sido diversas, tanto como las disciplinas implicadas, ya que el nicho y la distribución geográfica de una especie pueden interpretarse a la luz de la ecología, geografía y evolución.

Este libro se centra en cómo a partir de unos datos básicos sobre la presencia de una especie en un lugar determinado podríamos comprender las condiciones geográficas y ecológicas que deben darse para que esa especie esté presente en un área determinada. Y, más aún, desarrollar modelos que aprovechando la gran disponibilidad de datos que existen sobre la distribución de numerosas especies, permitan conocer con mayor precisión la distribución de los seres vivos en nuestro planeta.

¿Cuáles son los datos que necesitan los ecólogos para desarrollar estos modelos? La respuesta parece simple: datos de presencia. Pero ¿qué significa que una especie esté presente en un área determinada? Esto es más complejo de lo que podría parecer a simple vista, ya que se trata de determinar si el área que se estudia es accesible para la especie, si reúne las condiciones físicas adecuadas y si satisface sus requerimientos biológicos. Además, hay que considerar si la zona ha sido visitada por el observador y, en ese caso, confirmar que la observación se ha hecho correctamente, lo que equivale a decir que el esfuerzo de muestreo ha sido el necesario.

Todo esto es muy importante, porque si bien existe un ingente volumen de información sobre la distribución de muchas especies, los datos relativos a su presencia pueden estar asociados a distintos factores que han de ser tenidos en cuenta a la hora de asumir el reto que supone predecir su nicho ecológico.

¿Qué otros datos se necesitan? Además de los datos de presencia de la especie hay que conocer los factores ambientales del área que habitan. Las variables ambientales pueden agruparse en campos muy diversos: clima, topografía, usos del suelo, interacción con otros organismos, etc. Pero a la hora de evaluar la influencia de estos factores hay que tener en cuenta la escala a la que se trabaja; no es lo mismo estudiar la distribución de una especie a una escala continental que a una local. Porque es fácil entender que variables climáticas, como pueden ser la temperatura y humedad, tengan un mayor impacto a gran escala, mientras que otros aspectos como la disponibilidad de alimento o refugio, y las interacciones con otras especies, sean determinantes cuando se trabaja en un área pequeña.

Cuando ya se tienen las piezas del puzle, datos de presencia de especies y datos ambientales, es posible elaborar, mediante algoritmos más o menos complicados, los modelos de nicho ecológico. Dicho en otras palabras, es posible caracterizar zonas concretas de una región -conocidas como celdas- por la probabilidad de presencia de una especie en función de las características ambientales de la celda.

El siguiente paso cuando se ha desarrollado un modelo, y el más complejo, es evaluarlo; es decir, valorar el grado de acierto en sus predicciones. Porque, en ocasiones, ocurre que la distribución geográfica potencial -la descrita por el modelo- no se corresponde con la distribución real que ocupa la especie. En relación con esto hay que tener en cuenta que, generalmente, las áreas que presentan condiciones físicas o abióticas adecuadas para la especie, son mucho más amplias que las áreas ocupadas.

Tal vez uno de los aspectos más interesantes de este libro sea el empeño de los autores en describir el amplio abanico de aplicaciones derivadas de modelizar nichos ecológicos, que implican disciplinas tan diversas como la biogeografía, ecología, biología evolutiva, biología de la conservación y salud pública.

En el ámbito de la biodiversidad, la modelización de nichos constituye una herramienta potente que puede contribuir a descubrir poblaciones nuevas, acotar los límites entre especies o descubrir especies nuevas. También resulta especialmente relevante en el campo de la conservación por su utilidad para estimar el riesgo de extinción de las especies, definir las estrategias de conservación, facilitar la reintroducción de especies o investigar los efectos del cambio climático y de la transformación de los usos del suelo en su distribución. Otros aspectos prácticos tienen que ver con el fenómeno global que representan las especies invasoras, ya que la modelización del nicho puede ayudar a comprender la equivalencia del nicho ecológico entre las especies nativas y las introducidas. Asimismo, es de gran interés en el campo de las zoonosis - enfermedades sufridas por animales que ocasionalmente pueden afectar al hombre o a otras especies de interés- ya que puede contribuir a entender la geografía de la transmisión de la enfermedad. Y, por último, un espacio prometedor es el modo en que los nichos ecológicos interactúan con la evolución, geografía e historia ambiental para producir diversificación biológica.

Referencia bibliográfica:
Townsend Peterson, A., Soberón, J., Pearson, R. G., Anderson, R. P.,Martínez-Meyer, E., Nakamura, M. , Araújo, M. B. 2011. Ecological Niches and Geographic Distributions. Monographs in Population Biology nº 49. Princeton University Press.