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Redes tróficas y ecología marina

La importancia de los grandes depredadores.

SERENDIPITY.
AN ECOLOGIST'S QUEST TO UNDERSTAND NATURE
James A. Estes
University of California Press, 2016
 
 
Acotemos de entrada la tesis de este libro, la cual establece que los ecosistemas naturales dependen, en su estructura y función, de los grandes depredadores que ocupan la cima de la pirámide trófica. La pérdida de esas especies por culpa de la erosión de la biodiversidad repercute en la biología del hábitat. El desarrollo de tales postulados se entrevera aquí con la carrera profesional del autor, iniciada en 1970. Por ecología entiende el estudio de la distribución y abundancia de las especies, sus interacciones mutuas y con el entorno físico. Para ejemplificarlo, se esgrimen las nutrias marinas y los bosques de laminarias, que demuestran la interconexión entre especies en la cadena trófica y los fenómenos dinámicos asociados. Pensó en un comienzo que los ecosistemas eran entidades funcionales que se autosustentaban. Al avanzar en la investigación, se convenció de que los ecosistemas costeros estaban conectados con tierra firme y con el mar abierto a través, sobre todo, del movimiento de los grandes mamíferos.

Con un triple propósito se escribió este libro: reseñar lo observado a lo largo de casi medio siglo sobre las interrelaciones entre depredadores y presas; esquematizar lo aprendido de la interrelación entre la nutria marina y los ecosistemas oceánicos costeros; y, por fin, explicar cómo la ciencia procede a menudo por factores azarosos de la fortuna, lo que explica el título, Serendipity. «Toda mi vida profesional ha estado sembrada de acontecimientos fortuitos que nunca preví.» Estes no hubiera sido ecólogo marino si no hubiera sido por el encuentro con Robert Paine en 1971, quien dos años antes había introducido el concepto de «especie clave» para designar a aquella especie que, a largo plazo, produce un efecto desproporcionado sobre el ecosistema en relación con su abundancia; en este caso, el impacto que ejercen las nutrias sobre los bosques de laminarias.

La relación con Peter Steinberg, otra casualidad, le sugirió un trabajo conjunto sobre la coevolución de planta y herbívoro. Comprender las propiedades dinámicas de las especies interrelacionadas en redes alimentarias es complejo. Para cada nexo particular depredador-presa importa conocer en qué medida la distribución y abundancia del consumidor viene determinada por la presa, y en qué medida es la presa la que está condicionada por el consumidor.

La nutria marina (Enhydra lutris) es un mamífero carnívoro de la familia de los mustélidos que habita en el Pacífico Norte, desde el Japón hasta California. En los últimos siglos ha experimentado una historia singular. Icono cultural de las tribus que vivían en la costa del Pacífico Norte, se convirtió en objeto de explotación en el comercio de la piel. Eso llevó a la especie al borde de la extinción, de la que se salvó merced a la firma de un tratado internacional sobre la regulación de su caza en 1911. Quedaba por entonces una docena escasa de colonias. Luego, a medida que la especie comenzó a recuperarse, la atracción turística la erigió en símbolo de esperanza para la conservación, a la par de los pinzones de Darwin.

Estes, que ha estudiado la especie meridional (Enhydra lutris nereis), procedente de una de esas colonias residuales, ha observado que su área geográfica se va expandiendo hacia el norte y el sur de California con una redistribución estacional de cientos de individuos. En su cátedra de ecología y biología evolutiva en la Universidad de California en Santa Cruz se ha venido investigando la dinámica de poblaciones, el comportamiento y las pautas de movimiento estacionales de las nutrias en el extremo meridional. Y han avanzado una hipótesis capital para el avance de la ecología: las nutrias marinas constituyen una especie clave para el sostén de los ecosistemas de bosques de laminarias mediante el control de los erizos de mar que se alimentan de laminarias. Compararon los ecosistemas costeros de las islas con nutrias y sin nutrias y concluyeron que no había bosques de laminarias sin nutrias.

El estudio del control de un ecosistema por un predador en la cumbre y la inducción de perturbaciones para contrastar hipótesis ecológicas estaban en su infancia en los años setenta. Las nutrias de las islas Aleutianas, el archipiélago de Alaska, evidenciaban su control de buena parte del resto de la comunidad costera al alimentarse de erizos de mar, consumidores primarios de laminarias, y regular la concentración de las mismas. Allí donde había nutrias, había bosques de laminarias y abundancia de otras especies (peces, cangrejos, estrellas de mar, bivalvos, gasterópodos, focas, aves y demás) que dependían de las plantas para su hospedaje o dieta. Donde no había nutrias, los erizos prosperaban, se comían las laminarias y agotaban el medio.

Los estados, nítidamente dispares, que caracterizan a los ecosistemas con y sin nutrias no cambian de forma gradual y escalonada, sino que lo hacen con brusquedad. Esa pauta se produce no solo en el Pacífico Norte, sino en los ecosistemas de laminarias de todo el mundo. En las Aleutianas, donde se ha observado el ascenso y desplome de poblaciones de nutrias en el transcurso de decenios, las interacciones entre algas y erizos cambia de un estado agonista (beneficioso para los erizos y degradante para las laminarias) a un estado amensalista (degradante para los erizos y neutro para las laminarias). [Véase «Redes mutualistas de especies», por Pedro Jordano y Jordi Bascompte; Investigación y Ciencia, septiembre de 2008, y «Ecosistemas al borde del colapso», por Carl Zimmer; Investigación y Ciencia, diciembre de 2012.]

A comienzos de los años noventa, Estes y su grupo se percataron de la aparición de un número creciente de orcas (Orcinus orca) que depredaban las nutrias. Algo debía de haber cambiado en mar abierto para sacar a las orcas de sus hábitats oceánicos habituales e impulsarlas hasta zonas costeras. La merma de presas, ballenas, por las flotas pesqueras, había obligado a las orcas a buscar otras presas alternativas. Los investigadores avanzaron una hipótesis osada: en el transcurso de los últimos cuatro decenios se habían producido colapsos en cadena. Tras el hundimiento de las poblaciones de grandes ballenas debido a la sobrepesca, las orcas cambiaron de presa y fueron diezmando una especie tras otra: Phoca vitulina (foca común), Eumetopias jubatus (león marino de Steller) y, por último, las nutrias marinas. La hipótesis del megacolapso, no exenta de críticas, parece ahora suficientemente sólida.

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