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Fernanda Cassemiro

emailfernandacassemiro@gmail.com

Bióloga de la Universidad Estadual de Maringá (UEM), actualmente investigadora de la Universidad Federal de Goiás (UFG). Actúa en el área de Ecología y evolución en temas relacionados con macroecología y biogeografía.

Volviendo al futuro: estimando los efectos del cambio climático y la deforestación en ecosistemas acuáticos de la Amazonía

Información del pasado y del presente permite predecir las especies que estarían en riesgo de desaparecer por causa del cambio climático y la deforestación.



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Rio Amazonas

Los impactos del cambio climático en los ecosistemas terrestres han sido ampliamente discutidos en los últimos años. El aumento de los gases de efecto invernadero, como consecuencia de las acciones humanas, han promovido el incremento acelerado de la temperatura en la superficie terrestre, lo cual conlleva a un considerable aumento de incendios, tempestades severas, pérdida de cobertura vegetal, temperaturas extremas (oleadas de frío y calor), estaciones del año indefinidas y variaciones en el régimen hidrológico de los ríos. Todas esas alteraciones en el clima global causan impactos en la biodiversidad, pues afectan la disponibilidad de ambientes para plantas y animales, pudiendo causar su extinción. 

La deforestación es una de las principales causas del cambio climático. El desarrollo económico es a menudo perseguido y defendido por la agroindustria con el argumento falaz de que la conversión de bosques a la ganadería y la agricultura, mediada por explotación maderera, aumenta el desarrollo económico y social. Como consecuencia, la tasa anual de pérdida de bosques es mayor que la ganancia de nuevas áreas forestales protegidas. En todo el mundo, 2,3 millones de km² de bosques (un área casi del tamaño de Argentina) fue perdida entre 2000 e 20121,2. Este escenario es aún peor en los trópicos, donde los bosques naturales han disminuido aproximadamente en 2 millones de km2 en los últimos 30 años3.

 

En América del Sur, Brasil es líder en deforestación y fragmentación de hábitats2,3. Específicamente en la Amazonia brasileña, datos del Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales (INPE) muestran que la deforestación ha aumentado considerablemente en los últimos años. Solo entre agosto de 2019 y mayo de 2020, el área deforestada fue de 6.064 km2, la tasa más alta de los últimos años y un 78% superior a la registrada en el mismo período entre 2018 y 2019. 

Este es un escenario preocupante, porque la restauración de los bosques nativos aumenta la remoción de dióxido de carbono de la atmósfera (secuestro de carbono) y proporciona bienes y servicios que regulan el clima y benefician a las comunidades locales (como la producción de alimentos y agua), reduciendo los efectos a gran escala del cambio climático2,4.

Frontera agrícola en la Amazonía y especies de peces de agua dulce (rótulos en español)

Los impactos de la deforestación son de especial preocupación porque los trópicos albergan bosques que tienen una biodiversidad increíble, con especies que se encuentran solo en estos ambientes. La Amazonía, por ejemplo, es el mayor bosque tropical del mundo, albergando el 40% del bosque y el 25% de la biodiversidad del planeta, incluidas especies que no existen en ningún otro lugar (especies endémicas) y especies bajo amenaza de extinción.  

De hecho, algunos estudios muestran que los efectos de la deforestación en la Amazonía sobre la biota terrestre pueden ser notablemente profundos y afectar varios ecosistemas5,6, reflejándose a escala local, regional e incluso global. En el futuro el planeta enfrentaría cambios en la temperatura y humedad del aire, en los patrones de lluvia y de los regímenes de crecidas de ríos y la consecuente desaparición de especies importantes para la regulación de los ecosistemas. 

Dispersión de semillas

El papel que juega la selva amazónica en la regulación del ciclo hidrológico y, por tanto, en la biodiversidad acuática, es indiscutible. Aun así, la mayor parte de las investigaciones realizadas en la Amazonía se han centrado en los entornos terrestres, mientras que la biodiversidad acuática se ha descuidado. 

Con un sistema acuático muy heterogéneo, el Amazonas presenta, además de grandes llanuras aluviales, pantanos permanentemente inundados e incluso sabanas. Es en esos ambientes donde encontramos la mayor fauna de peces de agua dulce del mundo: alrededor de 2.700 especies descritas, lo que representa un 18 % de las aproximadamente 15.000 especies de peces de agua dulce del planeta7,8

Esta alta diversidad de peces puede ser reflejo de la interacción de diferentes factores a lo largo de millones de años. El aislamiento de cuencas hidrográficas, la historia geológica, la composición del suelo, la variabilidad ambiental y la interacción entre diferentes especies, originaron especies que desempeñan papeles importantes dentro de los ecosistemas. 

En la Amazonía han sido descritas alrededor de 2.700 especies, lo que representa un 18 % de las aproximadamente 15.000 especies de peces de agua dulce del planeta

Es el caso de los peces que se alimentan exclusivamente de frutos (frugívoros), donde la interacción entre peces y plantas contribuye a la dispersión de semillas y, en consecuencia, en la preservación del bosque de ribera, que a su vez mantiene la función del río. Así, este ciclo adquiere relevancia en un contexto de planificación y manejo de áreas protegidas, porque la dispersión de semillas, por medio de peces, es indispensable para los bosques.

La falta de cobertura vegetal a lo largo de las riberas de los ríos también afecta los regímenes de inundaciones, temperatura y calidad del agua y, en consecuencia, la supervivencia de las especies acuáticas6. Los peces son ectotérmicos, o sea, no tienen mecanismos de regulación térmica, por lo que su temperatura corporal varía con la temperatura del ambiente. Por lo tanto, el aumento de temperatura puede elevar su estrés fisiológico y aumentar la demanda de energía, lo que afecta directamente su crecimiento, reproducción y supervivencia.

Registros de ocurrencia de especies y modelo de distribución (rótulos en español)

En los últimos años, numerosos estudios han defendido el uso de Modelos de Distribución de Especies (MDE) como una buena alternativa para analizar los efectos del cambio climático, pues estos modelos relacionan la ocurrencia de especies con las características ambientales de los lugares donde fueron registradas.

De esa forma, si una especie está bien adaptada a un conjunto de condiciones climáticas, cualquier cambio en el clima puede afectar su distribución. Siguiendo este razonamiento, mediante el uso de MDE es posible predecir las áreas climáticas adecuadas (refugios climáticos) para la ocurrencia de especies al proyectar escenarios climáticos futuros. Por lo tanto, el mapeo de la potencial distribución de especies en respuesta al cambio climático, asociado a datos de deforestación, genera información útil y más efectiva para acciones de conservación de especies. 

Preguntas que pueden responderse a partir de MDE (rótulos em español)

Para mitigar los efectos de todas las amenazas a los ecosistemas acuáticos de agua dulce en la Amazonía, es necesario comprender cuales especies serán más sensibles al cambio climático y qué factores ambientales harán que las especies sean más sensibles a las amenazas. Podríamos asumir que las especies de peces frugívoros en la Amazonía serían uno de los grupos más afectados por la deforestación, ya que representan un vínculo importante entre los sistemas acuáticos y terrestres. Así, el uso de técnicas computacionales avanzadas, como el MDE, combinado con los Sistemas de Información Geográfica (SIG), que permiten la evaluación temporal y espacial de la pérdida de cobertura vegetal por deforestación, son herramientas importantes para una mejor comprensión de los efectos de la deforestación y cambio climático sobre las especies de peces amazónicos. 

Referencias

  1. M.C. Hansen et al. 2013. High-Resolution Global Maps of 21st-Century Forest Cover Change. Science 342, 850–853. 
  2. J. Hewson et al. 2019. New 1 km Resolution Datasets of Global and Regional Risks of Tree Cover Loss. Land 8, 14. 
  3. Rodney J. Keenan et al. 2015. Dynamics of global forest area: results from the FAO Global Forest Resources Assessment 2015. Forest Ecology and Management 352, 9–20.
  4. Jean F. Bastin et al. 2019. The global tree restoration potential. Science 365, 76–79. 
  5. Paula F. P. R. Paiva et al. 2020. Deforestation in protect areas in the Amazon: a threat to biodiversity. Biodiversity and Conservation 29, 19–38. 
  6. Renato B. Dala‐Corte et al. 2020. Thresholds of freshwater biodiversity in response to riparian vegetation loss in the Neotropical region.  Journal Applied of Ecology 57, 1391– 1402. 
  7. Roberto E. Reis et al. 2016. Fish biodiversity and conservation in South America. Journal of Fish Biology 89, 12-47. 
  8. Fernando C. Dagosta e Mário C. C. Pinna. 2019. The fishes of the Amazon: distribution and biogeographical patterns, with a comprehensive list of species. Bulletin of the American Museum of Natural History, 431.

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Oscar Pelaez

emailopelaez@revistabioika.org

Biólogo, Magíster en Ciencias Ambientales y Doctor en Ciencias. Trabaja en el área de investigación en ecología, con énfasis en ecología de peces, diversidad funcional y filogenética.

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Alfonso Pineda

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Soy biólogo colombiano, terminando doctorado en Brasil. Creo que cualquier área del conocimiento puede contribuir a mejorar la vida de los demás, y que la educación es una herramienta poderosa. Además, creo que el acceso a la información permite a las personas un mayor protagonismo social.

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Ángela Gutiérrez C

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De acuerdo con mi formación en la educación pública, creo en la necesidad de hacer accesible a todos, los resultados de las investigaciones científicas. Que se hace? Para que sirve? Como puedo contribuir? Pienso que el trabajo multidisciplinario es la clave para proponer soluciones en pro de una sociedad justa, sustentable y equitativa.

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Carolina Gutiérrez Cortés

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Soy microbióloga y trabajo con la generación de nuevas alternativas para el procesamiento saludable de alimentos mediante el uso de aditivos naturales. Espero poder compartir este conocimiento y aprovechar las experiencias de otras personas. Por eso creo en el reto de comunicar con un lenguaje sencillo todo lo que se crea en la academia.

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David González

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Publicista, fan del lenguaje escrito y audiovisual. Creo que la ciencia, la tecnología, el arte y la comunicación tienen el poder de crear bienestar, toda vez que estén al servicio de la cultura, el cuidado del entorno y las causas más generosas.

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Isabela Machado

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Bióloga y Comunicadora social, especialista en periodismo, con especialización en Comunicación empresarial. Cursa maestría en Tecnologías limpias y sustentabilidad. Con experiencia científica y profesional en Ecología acuática, educación ambiental, sustentabilidad, periodismo ambiental y asesoría de prensa.

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Sonia Yanira Rodríguez Clavijo

emailsonia.yanira@revistabioika.org

Con formación en Microbiología, he trabajado en biología molecular y bioinformática. Últimamente la docencia en temas de zoonosis y epidemiología, dirigidos a profesionales del medio ambiente, me permite ser parte de un cambio necesario en nuestra sociedad y su relación con el medio ambiente.


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