Tema 2. Biodiversidad y conservación biológica.

Concepto de biodiversidad .

Este es un concepto relativamente reciente, sintetizado a partir de la expresión “diversidad biológica” por el entomólogo Edward O. Wilson durante el Foro Nacional sobre la Diversidad Biológica de Estados Unidos de 1985. La biodiversidad se refiere a la riqueza de formas de vida del planeta, aunque la Comisión para el Estudio de la biodiversidad (CONABIO), la define como la variedad de la vida. Este concepto incluye varios niveles de la organización biológica. Abarca a la diversidad de especies de plantas, animales, hongos y microorganismos que viven en un espacio determinado, a su variabilidad genética, a los ecosistemas de los cuales forman parte estas especies y a los paisajes o regiones en donde se ubican los ecosistemas. También incluye los procesos ecológicos y evolutivos que se dan a nivel de genes, especies, ecosistemas y paisajes


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Fig. 1 El estudio de la biodiversidad nos brinda el conocimiento necesario para tomar acciones que nos permitan la conservación eficaz de la riqueza genética, de especies y de ecosistemas que posee nuestro planeta.


En la década de 1970 se desató una gran efervescencia en cuanto a temas de cuidado del ambiente, ya que múltiples voces se alzaron denunciando la desaparición de especies. De tal modo que a finales de los 70´s y principios de los 80’s, ante los cuestionamientos ¿están desapareciendo especies? ¿Cuántas han desaparecido? ¿Cuántas están en peligro y en qué grado? ¿Qué ecosistemas tienen más especies amenazadas? ¿Esto ocurre igualmente en todos los países? ¿Qué países son más susceptibles? Los científicos estaban haciendo esfuerzos por reunir u obtener la información pertinente para contestar estas y muchas otras preguntas fundamentales para el desarrollo de acciones más específicas para el cuidado de la biota.

A todos nos resulta claro que las acciones para proteger especies marinas deben estar encaminadas de una manera distinta al cuidado de especies habitantes de las selvas, de los bosques templados, o de agua dulce. Pero la respuesta no era solo el cuidado de las especies, sino también las variedades o razas de ciertas especies, los ecosistemas e incluso los biomas. El estudio de la biodiversidad, como lo indica la definición de la CONABIO, está dirigido al cuidado de los diversos niveles de organización involucrados (genético, de especies y de ecosistemas).

La biodiversidad y sus niveles Como puedes ver en la definición de la CONABIO, existen diversos niveles para el estudio de la biodiversidad : genético, de especies y de ecosistemas (Niveles ya comentados en el contenido Niveles de Organización Biológico, del Tema 2, Primera Unidad de Biología I). El nivel genético se relaciona con la riqueza de alelos en las poblaciones; es decir, dentro de las especies. Desde este punto de vista, se considera que una especie con una alta diversidad genética es menos susceptible a la extinción que una especie genéticamente empobrecida. Para hablar de una especie que todos conocemos bien, podemos ejemplificar con el perro, Canis familiaris. La FCI (Federación Cinófila Internacional) considera que existen 343 razas bien establecidas, lo que indica una gran variabilidad de alelos en casi todos sus genes . Las poblaciones naturales de especies no domesticadas tienen su propia diversidad genética, que es el “arma” con que enfrentarán los avatares de los procesos evolutivos.

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Fig. 2. El nivel de Biodiversidad de especies representado en el Río Amazonas. Puedes notar la presencia de variedad de peces, dos mamíferos, así como anfibios y reptiles.

Nivel de especies. Otro nivel de riqueza biológico es el de especies, que se refiere al número de especies presentes en un hábitat. En la selva lacandona por ejemplo, es posible encontrar unas especies de mamíferos y unas 300 de aves. Mientras que en la Reserva Ecológica del Pedregal de San Ángel (REPSA), se han identificado unas 33 especies de mamíferos y 106 de aves.

Nivel de ecosistema. Esta es otra fuente de riqueza biológica, ya que podemos encontrar una gran diversidad de ecosistemas: Terrestres y marinos. Entre los terrestres: diversidad de selvas, de bosques, de desiertos, de cavernas, lagos, ríos, etc. Entre los marinos: estuarios, rías o fiordos, aguas someras, medias y abisales, etc.

Lectura complementaria. * Concepto e Impotancia de la Biodiversidad

Impacto de la actividad humana en el ambiente.

La inquietud por la extinción especies y de biodiversidad en general, reseñada en el apartado anterior, resultó fundada. ¿Pero a qué se ha debido ese declive de la riqueza biológica del planeta? Ya no tenemos duda de que la responsable de esta situación ha sido la actividad humana; incluso desde sus inicios como especie dominante. Hagamos un recuento sintético de esto:

Fueron el desarrollo de la masa cerebral y la liberación de la locomoción de las extremidades superiores, en conjunto con el pulgar oponible, los factores que iniciaron la diferenciación de la especie humana del resto de especies. Esto llevó, inicialmente, al uso de herramientas como palos y piedras, que al combinarse y complicarse se convierten en lanzas, hachas, lanzaderas, arcos y flechas; después se domesticó el fuego, la especie se extiende por todo el planeta, se domestican plantas y animales, surgen civilizaciones, se desarrollaron la metalurgia, la industria, el uso de combustibles fósiles, la industria bélica, se generan conglomerados urbanos con millones de individuos, se desarrollan materiales sintéticos de uso cotidiano, se crean armas nucleares, se viaja al espacio sideral, se crea el lenguaje binario y la cibernética. El resultado es nuestra forma de vida.


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Fig. 3. Megafauna de América. Las evidencias parecen indicar que algunas de estas especies americanas fueron llevada a la extinción hace unos 14 000 años por los cazadores-recolectores provenientes de Asia por el corredor de Bering.


Pero ¿Cuál es el costo de nuestra forma de vida para la biota y el planeta? Podemos iniciar nuestro análisis con el impacto de la colonización de los continentes por nuestra especie, ya casi formada como humanos modernos, portadores de fuego y con refinadas técnicas cinegéticas (de cacería). Jared Diamond, el exitoso científico y escritor menciona en su libro “Armas, gérmenes y acero” (1997) que la extinción de animales de gran tamaño coincidió con la llegada del hombre, proveniente de África. Por ejemplo, la megafauna de Australia y Nueva Guinea, constituida por animales como canguros gigantes, diprotodontes, que eran marsupiales semejantes a rinocerontes, un gran marsupial carnívoro de aspecto felino, aves corredoras de más de 200 kg de peso, reptiles gigantescos, entre ellos pitones y cocodrilos, parecen haber sido víctima de los primeros humanos en colonizar ese subcontinente. En Europa, es probable que nuestros ancestros hayan sido responsables de la extinción tanto del mamut lanudo como del rinoceronte lanudo, e incluso del león europeo ya hacia la época clásica. En América, caballos, elefantes, grandes felinos semejantes a leones, así como perezosos gigantes, fueron llevados a la extinción hace unos 14 000 años por los humanos recién llegados al continente.

El desarrollo de la agricultura y técnicas asociadas permitió el florecimiento de culturas con asentamientos humanos muy considerables, pero también significó deforestación por tres motivos principales: para siembra, para asentamientos humanos y para disponer de madera combustible y de construcción. Esto también significa reducción de hábitat para las especies silvestres.

El crecimiento de la población humana (ya mencionada en el Tema 1 de Biología I), implicó un creciente impacto al ambiente a través del Neolítico, la Edad Clásica y la Media, pero el Renacimiento, con sus importantes aportaciones al conocimiento, que desembocaron en la Era Industrial o Edad Moderna, trajo consigo una gran demanda de combustible, adicionando a la madera, la explotación del carbón mineral y en épocas más recientes la explotación del petróleo y la energía nuclear en la segunda mitad del siglo pasado. Adicionalmente, el desarrollo de la química introdujo un nuevo factor en la ecuación: la producción en masa de materiales inexistentes en el mundo natural, siendo los plásticos el principal de ellos. Pero el anterior panorama queda inconcluso si no mencionamos dos aspectos más. El primero tiene qué ver con la industria del transporte colectivo y personal; y el segundo está asociado a la industria de la comunicación enfocada al consumismo exacerbado.


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Fig. 4. En el planeta, el 20% de las tierras agrícolas y el 30% de los bosques, se encuentran afectadas por la erosión.


Toda esta actividad humana desemboca en una intensa degradación del ambiente. La deforestación y la explotación del suelo por el cultivo intensivo ha generado una degradación de los suelos que termina en compactación o en erosión. Con respecto a la deforestación, la CONABIO menciona que se calcula que en México la tasa de deforestación entre 1970 y 1990, incluyendo la conversión de la vegetación original y su reemplazo por vegetación perturbada (la llamada vegetación secundaria), fue de alrededor de 800 000 ha por año. Para la década posterior (1990-2000), la Semarnat considera que se deforestaron 348 000 ha por año. Entre la deforestación y la erosión, solo media la acción del viento o del agua, que al desgastar el humus y las partículas más pequeñas, dejan únicamente la roca desnuda.

La misma CONABIO reconoce dos tipos de erosión: la geológica y la inducida. La primera se refiere a los procesos litológicos provocados por la naturaleza. Este tipo de erosión actúa sin intervención antropogénica y participa en la formación de suelos. Por otro lado, la erosión inducida se refiere a la pérdida del suelo debida al mal manejo de los sistemas productivos por parte del hombre. Se sabe que en el planeta la erosión afecta al 20% de las tierras agrícolas y al 30% de los bosques.

El uso de energía externa por parte de la humanidad iniciada con la domesticación del fuego y culminada con la fisión nuclear, así como la industrialización, principalmente con las industrias extractoras y de productos químicos, nos ha llevado a enfrentar otro problema: el desecho de sustancias residuales, que pueden ser desde CO2 y otros gases, hasta desechos radiactivos y sustancias de uso cotidiano como plásticos y unicel.


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Fig. 5. Los plásticos, el unicel y los empaques metalizados están entre los materiales de uso cotidiano más contaminantes (las actuales tablas de surfear son de unicel decorado y barnizado).


La contaminación bien puede entenderse como un recurso ubicado en un lugar inadecuado. Y estos recursos pueden inadecuadamente ubicarse en el aire, el agua o el suelo. Producto de la combustión de madera, carbón o petróleo y sus destilados, podemos encontrar en la atmósfera CO, CO2, NOx (óxidos de nitrógeno) y otros gases; del mismo modo, en el aire se pueden encontrar otras sustancias como fluoro cloro carbonos (CFC´s) usados como propelentes en esprays o como gas refrigerantes; CH4 (metano), producto de la fermentación anaerobia en el rumen de vacas y otros rumiantes, o producido en las zonas de inundación donde se cultiva arroz. También se puede encontrar ozono en las partes bajas de la atmósfera, producto de la combinación entre la combustión de derivados de petróleo (gasolina y diesel, principalmente) y la radiación solar.

Del mismo modo, materiales indeseables se pueden mezclar con el agua. Según la Organización mundial de la salud, algunos contaminantes del agua pueden ser: basura, hidrocarburos, pesticidas y hierbicidas, detergentes, materia orgánica (conocidas como aguas negras), productos químicos y otros.


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Fig. 6. Estudio de Caso de envenenamiento por metil mercurio en la Bahía de Minamata, Japón.


Como ejemplo de la contaminación del agua, haremos referencia a uno de los casos más sobresalientes de la literatura: el ocurrido en la bahía de Minamata, Japón. En efecto, la empresa petroquímica Chisso vertía sus desechos directamente al río, sin darles ningún tratamiento de purificación. El río desemboca en la bahía y llevaba todos los contaminantes iniciales, entre ellos el metil mercurio. Este compuesto del metal pesado era fijado por el fitoplancton, pasaba al zooplancton y se concentraba en las partes altas de las cadenas tróficas, especialmente peces y ostras (recuerda que las ostras se alimentan filtrando del agua pequeñas partículas de desechos, así como fito y zooplancton). Los pescadores las sacaban y comercializaban. Se calcula que entre 1932 y 1968, dicha compañía vació 81 toneladas de mercurio, provocando 111 víctimas fatales y más de 400 intoxicaciones, incluidas madres que dieron a luz bebés con afectaciones neurológicas. Los síntomas son faltos de coordinación del movimiento del cuerpo (ataxia), daño a los órganos de los sentidos y las extremidades, debilidad y parálisis que en ocasiones lleva a la muerte. Hasta el año 2001 se habían diagnosticado casi 3000 casos en humanos, además de incontables casos entre la fauna marina y la avifauna.

El tema del impacto de la actividad humana en el ambiente es demasiado amplio como para tratar de agotarlo aquí, tu profesor enfatizará lo que considere más importante, pero hay dos puntos que vale la pena mencionar: el cambio climático y la contaminación por la guerra.

El cambio climático ha sido definido por la Comisión de las Naciones Unidas sobre Cambio Climático (CMNUCC) como “un cambio de clima atribuido directa o indirectamente a la actividad humana que altera la composición de la atmósfera mundial y que se suma a la variabilidad natural del clima observada durante períodos de tiempo comparables”. Este fenómeno se manifiesta generando eventos de calor o frío inusuales en cada localidad, así como tormentas, ciclones huracanes o monzones mucho más intensos o frecuentes. Por supuesto que esto termina afectando a la biodiversidad, tanto para bien como para mal, ya que algunas especies indeseables como los mosquitos alcanzan a prosperar en zonas antes inaccesibles para ellos, y otras especies como algunos papiliónidos (mariposas), no logran terminar su ciclo de vida, ya que su temporada de reproducción se ha desfasado de la época de floración de las plantas de las que dependen sus larvas. Por otra parte, el calentamiento de los subcontinentes Ártico y Antártico genera un deshielo inusual con el consecuente incremento del nivel del mar, sobre todo en las zonas ecuatorianas.


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Fig. 7. El huracán Patricia (octubre, 2015), es considerado el ciclón tropical más intenso jamás detectado en el hemisferio occidental. Alcanzó la categoría 5 así como vientos sostenidos de 325 km/h. Se impactó en México a la altura del Puerto de Manzanillo.


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Fig. 8. Imagen de la Primera Guerra del Golfo, cuando los campos petroleros de Kuwait fueron incendiados. Algunos de ellos no fueron apagados sino hasta un año después.


En cuanto a la contaminación por la industria de guerra y los efectos de ésta, podemos mencionar los niveles de radiación generados por las explosiones nucleares en las ciudades de Hiroshima y Nagasaki, las del desierto de Nevada, en EEUU, donde se llevaron a cabo las primeras pruebas nucleares experimentales antes de lanzarlas sobre la población civil japonesa, así como los campos de experimentación nuclear franceses en el atolón de Bikini. En épocas más recientes, tenemos la Primera Guerra del Golfo (2 de agosto de 1990 – 28 de febrero de 1991), cuando las tropas de Saddam Hussein, así como las tropas Aliadas incendiaron los campos petroleros de Kuwait. Los campos incendiados estaban tan cercanos unos de otros, que, por momentos los científicos temieron que varias flamas independientes se fusionaran en una sola superflama, que al ascender en la atmósfera pudiera haber quemado la capa de ozono, lo que hubiera sido el fin de la vida en la Tierra como la conocemos.

Presentaciòn: ¿Qué es la capa de ozono?

Lectura complementaria: Huella ecológica

Igualmente, de la guerra resulta una alta destrucción de material bélico: tanques, aviones, barcos y otros vehículos motorizados, resultan dañados y abandonados; y por si esto fuera poco, la rápida evolución tecnológica provoca una pronta caducidad de armamento que cae en desuso. Del mismo modo, los científicos han llamado la atención acerca del plomo de muchos proyectiles, ya que este metal es altamente contaminante, sobre todo si cae en medios acuáticos.

Desarrollo sustentable.

Fig. 7. La interacción de los tres elementos a equilibrar para fortalecer el Desarrollo Sustentable, generan otros tres campos de gran importancia.

La gran inquietud pública derivada de la degradación ambiental por las actividades humanas, generalizada en la década de 1970 y ya comentada aquí, derivó en reuniones entre presidentes, primeros ministros y representantes de casi todos los países conglomerados en la ONU. Resultado de un encargo de la propia ONU, la Comisión Mundial sobre el Medio Ambiente y el Desarrollo generó en 1987 el informe titulado Nuestro futuro común; el documento, conocido popularmente con Informe Brundtland (por la primer ministra noruega Gro Harlem Brundtland, encargada de presidir la Comisión), incorpora por vez primera la expresión desarrollo sostenible, que definen como “la satisfacción de las necesidades de la generación presente sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer sus propias necesidades.”

Este principio de Desarrollo Sostenible o Sustentable ha emergido como el principio rector para el desarrollo mundial a largo plazo. Su intención es lograr un equilibrio entre el desarrollo económico, el desarrollo social y la protección del medio ambiente.

En la reunión de la ONU en Río de Janeiro, Brasil de 1992 se acordó el Programa 21, que contempla planes de acción específicos para lograr el desarrollo sostenible en los planos nacional, regional e internacional y en 2002 en Johannesburgo, Sudáfrica, se aprobó el Plan de Aplicación con un enfoque más específico, medidas concretas y metas cuantificables con plazos y metas. En 2012, la Cumbre de la Tierra de Río 20, se centró en dos temas: i) economía verde en el contexto del desarrollo sostenible y la erradicación de la pobreza e ii) el marco institucional para el desarrollo sostenible; pero en 2015 se propusieron los 17 Objetivos del Desarrollo Sostenible, que probablemente sea uno de los documentos que mejor refleja las más altos aspiraciones de igualdad para la humanidad y el cuidado del planeta. Tales objetivos son:

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1: Poner fin a la pobreza en todas sus formas en todo el mundo

2: Poner fin al hambre, lograr la seguridad alimentaria y la mejora de la nutrición y promover la agricultura sostenible

3: Garantizar una vida sana y promover el bienestar para todos en todas las edades

4: Garantizar una educación inclusiva, equitativa y de calidad y promover oportunidades de aprendizaje durante toda la vida para todos

5: Lograr la igualdad entre los géneros y empoderar a todas las mujeres y las niñas

6: Garantizar la disponibilidad de agua y su gestión sostenible y el saneamiento para todos

7: Garantizar el acceso a una energía asequible, segura, sostenible y moderna para todos

8: Promover el crecimiento económico sostenido, inclusivo y sostenible, el empleo pleno y productivo y el trabajo decente para todos

9: Construir infraestructuras resilientes, promover la industrialización inclusiva y sostenible y fomentar la innovación

10: Reducir la desigualdad en y entre los países

11: Lograr que las ciudades y los asentamientos humanos sean inclusivos, seguros, resilientes y sostenibles

12: Garantizar modalidades de consumo y producción sostenibles

13: Adoptar medidas urgentes para combatir el cambio climático y sus efectos

14: Conservar y utilizar en forma sostenible los océanos, los mares y los recursos marinos para el desarrollo sostenible

15: Promover el uso sostenible de los ecosistemas terrestres, luchar contra la desertificación, detener e invertir la degradación de las tierras y frenar la pérdida de la diversidad biológica

16: Promover sociedades pacíficas e inclusivas para el desarrollo sostenible, facilitar el acceso a la justicia para todos y crear instituciones eficaces, responsables e inclusivas a todos los niveles

17: Fortalecer los medios de ejecución y revitalizar la Alianza Mundial para el Desarrollo Sostenible


México, como integrante de la ONU, está comprometido con los lineamientos que de allí emanen; en la reunión de Abu Dabi de septiembre de 2015, el Presidente Peña Nieto resaltó las contribuciones de nuestro país a la formulación de la nueva agenda de desarrollo sustentable para 2030 y mencionó el establecimiento del objetivo de generar al menos el 35% de la energía eléctrica con energía limpias para 2024. Del mismo modo, reafirmó los compromisos del gobierno de la república para con los objetivos sociales y para con la conservación de la biodiversidad, que mandata la ONU para el desarrollo sostenible.

Fig. 8. Campo eólico en Oaxaca.

Como un ejemplo de lo que nuestro país está haciendo en este tópico, tenemos el caso de los campos eólicos ubicados en el Istmo de Tehuantepec, Oaxaca. Como recordarás, esa zona es lo que muchos llaman la cintura de México, ya que allí nuestro país se adelgaza mucho, de manera que el Golfo de México solo se separa del Océano Atlántico por unos 100 Km de tierra firme. Además, la ausencia de cordilleras permite el flujo de viento de este a oeste sin ningún obstáculo, de modo que, según los cálculos, se tiene un potencial mayor a 10 000 MW (un megavatio equivale a un millón de vatios), aunque actualmente se tienen instalados o en proyecto en desarrollo, del orden de 500 MW. De modo que es probable que el objetivo de generar un mínimo de 35% de energías limpias, se logre antes de 2024.


Lectura complementaria: *Problemática ambiental y sus consecuencias para la biodiversidad