Gaston 2000 global patters of biodiversity (1)

Raíz cuadrada del número
especies
dieciséis
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artículos de revisión de conocimientos
C
Temperatura de verano (°C)
Temperatura de la superficie del mar (°C)
Figura 2 Relaciones especie-energía. a, Temperatura media mensual de verano (7C)
y riqueza de aves reproductoras en Gran Bretaña (cuadrículas de 10 km 2 10 km)33. b, media
temperatura anual de la superficie del mar y riqueza de gasterópodos marinos del Pacífico oriental
(bandas de 17 de latitud)10. c, Evapotranspiración potencial (mm año–1) y riqueza de
Epicauta
un
b
Número de especies
Número de especies
80
60
40
20
1,000
0
8
900
800
700
600
500
400
300
200
100
5
4.5
3.5
2.5
1.5
0.5
–0.5
0
Evapotranspiración potencial (mm año –1)
escarabajos (Meloidae) en América del Norte (celdas de cuadrícula de 2.57 2 2.57 al sur de 507 N,
2.57 2 57 al norte de 507 N)31.
400
Cualquier contingencia de la forma bruta o más detallada de patrones en
la biodiversidad en la extensión espacial y la dispersión de las unidades de muestreo es
no se limita a las relaciones especie-energía. De hecho, el casi
relación positiva ubicua entre el número de especies en
un área y el tamaño de esa área (la relación especie-área) puede
varía en forma con los tamaños absolutos de las áreas, sus relaciones espaciales (por
ejemplo, aislamiento) y su posición latitudinal38,39;
esto a menudo se olvida cuando se intenta controlar las diferencias en
en el análisis de patrones globales de biodiversidad. reconciliación de
los patrones de biodiversidad que se observan a diferentes escalas pueden
proporcionar información significativa sobre sus determinantes. Si esto va a ser
logrado, es importante asegurarse de que la escala de muestreo y la
escala de procesos que se postulan para explicar patrones en las especies
riqueza están estrechamente emparejados. Una crítica de alguna discusión sobre
relaciones especie-energía a gran escala ha sido que esto no ha
ha hecho; curiosamente, esto ha sido interpretado, por diferentes partes,
como rendimiento de relaciones especie-energía que pueden ser engañosamente
fuerte o engañosamente débil40–42. Escalas coincidentes de muestreo y
800
procesos es más fácil de lograr a escala local, y constituye
10
10
uno de los obstáculos más significativos para probar los mecanismos
áreas más amplias.
Aunque se han ofrecido otras explicaciones, los procesos
15
12
1200
20
14
25
1,600 2,000
30
resultando en una relación ampliamente positiva entre la riqueza de especies
y se cree que la disponibilidad de energía a escalas geográficas (ya niveles de energía de
bajos a moderados a escalas más locales) es razonablemente sencilla. Se supone que una
mayor disponibilidad de energía
permitir que se mantenga una mayor biomasa en un área. A su vez, este
permite que coexistan más organismos individuales y, por lo tanto, más especies
en abundancias que les permitan mantener poblaciones viables. Él
El resultado es un aumento en la riqueza de especies con la disponibilidad de energía. Este
asume una equivalencia básica entre las especies en su energía
requerimientos en diferentes niveles de disponibilidad de energía43. Aunque
hay alguna evidencia en los sistemas animales de que las densidades promedio y
el tamaño corporal de las especies en un área disminuye a medida que aumenta la
disponibilidad de energía (es decir, la energía se divide más finamente44), esto tenderá a mejorar
la relación especie-energía siempre que estas tendencias sean suficientemente
marcado en comparación con la escala de la tasa metabólica a la masa corporal.
Hay similitudes importantes entre este 'más-individuos
model'45 y el modelo de área como explicaciones de la variación de especies
riqueza44. En primer lugar, ambos se refieren hasta cierto punto a la variación de la energía
solar (y la disponibilidad de agua), con el nivel y la disponibilidad de esta
fuente de energía siendo importante en el primer caso, y el espacio
extensión de un nivel dado (reflejado en una zona ecoclimática) en este último.
Si las zonas ecoclimáticas varían en energía disponible, entonces observadas
Las relaciones especie-energía (y entre riqueza y latitud) pueden reflejar los efectos
conjuntos de su área y esta disponibilidad37.
En segundo lugar, el modelo de área asume que el área influye en la riqueza
a través de su efecto sobre el tamaño del rango geográfico, y cuantos más individuos
creen que la energía influye en la riqueza a través de su
efecto sobre el tamaño de la población. Hay una relación general, positiva, interespecífica.
relación entre el tamaño total de la población (o densidad local) y el tamaño
de rango geográfico46. Es probable que cualquier factor que aumente una de estas
variables también aumente la otra. Ambos mecanismos
dependen, en efecto, de algún factor que se supone que influye
la biomasa disponible para ser trabajada por los procesos de especiación
y extinción, que será producto tanto del área como de la disponibilidad
energía por unidad de área29,47. Presumiblemente, es por esta razón que los pequeños
las áreas tienden a ser pobres en especies sin importar cuán alta sea su entrada de energía,
mientras que áreas grandes tienden a ser pobres en especies si hay poca entrada de energía.
Suponiendo que las relaciones especie-energía son causales y que una
modelo de más individuos está operando, entonces es poco probable que el camino
de causalidad es simple. Los niveles de energía disponible pueden limitar la
cantidad de biomasa que se logra en un área, pero las características de
la biosfera, y en particular los de la vegetación, son ellos mismos
se sabe que son influencias clave en el clima, incluyendo la temperatura y
precipitación48. Por ejemplo, el acoplamiento de un modelo atmosférico
y un esquema simple de la superficie de la tierra ha indicado que la deforestación costera
en África Occidental ha contribuido significativamente a la
sequía observada en la región49; esta deforestación ha resultado en una
número de especies en peligro de extinción50. Los patrones complejos de causalidad
sugieren una conexión importante entre
teoría de la energía de las especies y debates sobre la función ecosistémica de
biodiversidad51,52.
Incluso aceptando que los caminos de la causalidad pueden ser complejos, hay
algunas dificultades potencialmente significativas con un más-individuos
modelo.
1. La suposición de que el número de organismos individuales
los aumentos con la energía disponible y la biomasa total pueden no aplicarse a
plantas, para las cuales hay evidencia de que a medida que la cosecha en pie aumenta la
número de individuos adultos por unidad de área en realidad disminuye (y
su tamaño aumenta), lo que debería tender a reducir la riqueza de especies
en lugar de aumentarla35 . Sin embargo, este argumento se basa en gran parte en
hallazgos de rodales monoespecíficos de especies que difieren sustancialmente en su
arquitectura, y no está claro hasta qué punto
se generaliza a rodales y sistemas multiespecies que son estructuralmente
más similar (por ejemplo, templado en comparación con tropical
bosques). La evidencia de cómo la biomasa general y el número de individuos cambian con
la riqueza de especies en los sistemas animales es escasa.
incluso para grupos bien conocidos como las aves, y está plagado de una escasez
NATURALEZA | VOL 405 | 11 DE MAYO DE 2000 | www.naturaleza.com
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