1) Riqueza de Especies, Índices de Diversidad y Diagramas de Abundancia

Explicar la riqueza de especies, los índices de diversidad y los diagramas de abundancia de especies, comparando cada uno de estos parámetros.

La riqueza de especies es simplemente el número de especies presentes en una comunidad. Ignora el hecho de que las especies pueden ser raras o comunes.

Los índices de diversidad combinan la riqueza de especies y la uniformidad en la distribución de los individuos entre las especies, y examinan la abundancia de las especies. Permiten diferenciar entre especies comunes y raras.

Los diagramas de abundancia relativa recogen información más completa sobre la distribución de la abundancia de especies en una comunidad.

2) La Paradoja del Enriquecimiento

¿Cuál es la paradoja del enriquecimiento y cómo puede ser analizada?

Paradoja del enriquecimiento: La alta productividad puede llevar a altas tasas de crecimiento poblacional, lo que a su vez puede conducir a la extinción de algunas especies debido al principio de exclusión competitiva.

Puede analizarse utilizando gráficos donde el número de especies se representa frente a un índice como la lluvia o los nutrientes (por ejemplo, nutrientes para plantas, lluvia para roedores), que a su vez están relacionados con la productividad primaria necesaria.

3) Efectos Contrastantes de la Depredación en la Riqueza de Especies

Explicar, con ejemplos, los efectos contrastantes que la depredación puede tener sobre la riqueza de especies.

La depredación puede aumentar la riqueza al disminuir la competencia interespecífica, permitiendo que las presas coexistan entre sí y con sus depredadores (coexistencia mediada por depredadores).

Ejemplo: Un ejemplo clásico es la depredación de estrellas de mar sobre diversos crustáceos sésiles filtradores, lapas, pequeños carnívoros y quítons. Estas especies, junto con esponjas y algas macroscópicas, forman una comunidad biótica. La eliminación de las estrellas de mar en determinadas áreas permitió que percebes y mejillones se establecieran con éxito, excluyendo a otras especies y dominando el espacio. Solo una especie de alga sobrevivió y las especies de carnívoros desaparecieron. La principal influencia de las estrellas de mar parece ser la de liberar espacio para que especies menos competitivas puedan ocuparlo, permitiendo así la coexistencia de diferentes especies.

Por otro lado, la depredación, cuando es muy intensa, puede reducir la riqueza de especies al llevar a las presas a la extinción.

6) La Hipótesis del Disturbio Intermedio

Explique la hipótesis de disturbio intermedio.

La hipótesis del disturbio intermedio postula que la máxima riqueza de especies se alcanza en niveles intermedios de perturbación, es decir, cuando la frecuencia o intensidad de la perturbación no es ni demasiado alta ni demasiado baja.

Ejemplo: En un lecho de río, las piedras pequeñas con alta movilidad (alta perturbación) o los guijarros grandes sin movimiento constante (baja perturbación) tienden a tener menor riqueza de especies de algas que las piedras de tamaño intermedio que se mueven ocasionalmente (perturbación intermedia). Este nivel intermedio de movimiento previene la dominancia de pocas especies y permite la coexistencia de más.

7) Hábitats Insulares en Diferentes Escalas Espaciales

Una isla no es necesariamente un pedazo de tierra rodeado de agua por todos lados. Haga una lista de otros hábitats insulares utilizando diferentes escalas espaciales.

• Una charca de agua
• Un fragmento de bosque
• Lagos
• Picos de montañas
• Árboles aislados en la sabana
• Lagunas en un bosque
• Parches de vegetación rodeados por diferentes tipos de roca, suelo o vegetación.

8) Experimento sobre Biogeografía de Islas en Manglares

Se realizó un experimento con el objetivo de tratar de separar los efectos de la diversidad del hábitat y el tamaño de la superficie sobre la riqueza de artrópodos en las islas pequeñas de manglares en la bahía de Florida. Estas islas están formadas casi exclusivamente por manglares (Rhizophora mangle), que mantienen y albergan comunidades de insectos, arañas, escorpiones y lagartijas. Después de un estudio preliminar, algunas islas fueron reducidas de tamaño ¡con una sierra y considerable esfuerzo humano! La diversidad de hábitat no se vio afectada, pero la riqueza de especies de artrópodos en tres de estas islas no disminuyó en un plazo de dos años. En una isla de control, cuyo tamaño no cambió, se observó un ligero incremento durante el mismo período.

¿Cuál de las predicciones de la teoría de la biogeografía de islas se puede utilizar para explicar los resultados observados? ¿Qué datos adicionales serían necesarios para poner a prueba otras predicciones no utilizadas? ¿Cómo explicaría el ligero incremento en el número de especies en la isla de control?

Predicciones de la teoría de biogeografía de islas:

1. El número de especies en una isla debería ser más o menos constante en el tiempo.
2. Esta constancia es el resultado de una continua rotación de especies (reemplazo de especies), con extinciones y colonizaciones.

La predicción 1 podría usarse para explicar por qué la riqueza de especies en las islas reducidas no disminuyó significativamente en dos años: el sistema podría haber estado cerca de un equilibrio dinámico donde las tasas de inmigración y extinción se compensaban, o el período de dos años fue insuficiente para observar el efecto completo de la reducción de tamaño.

Datos adicionales necesarios para probar otras predicciones:

Sería necesario verificar si las islas reducidas alcanzaron un tamaño significativamente menor que la isla de control. Esto permitiría probar la predicción de que las islas más grandes albergan más especies que las pequeñas. Si la reducción no fue drástica, la isla podría seguir soportando un número similar de especies. También sería crucial comprobar la distancia de las islas a las fuentes de colonización (continente o islas grandes cercanas). Esto permitiría probar la predicción de que el número de especies disminuye con el aislamiento. Si las islas no están muy aisladas, la inmigración podría compensar las extinciones.

Explicación del ligero incremento en la isla de control:

Podría tratarse de una isla grande cuya capacidad de carga de especies aún no se había alcanzado en el momento del estudio, permitiendo un ligero aumento en la riqueza de especies a medida que ocurrían nuevas colonizaciones.

9) El Concepto de Cascada y la Gradiente Latitudinal de Riqueza de Especies

El concepto de ‘efecto cascada’ (o ‘cascada trófica’) a veces se propone para explicar el aumento de la riqueza de especies durante la sucesión de una comunidad. ¿Cómo se puede aplicar este concepto a la gradiente de riqueza de especies observado con la latitud?

El concepto de ‘cascada’ se refiere a un proceso donde un cambio inicial desencadena una serie de efectos secuenciales que pueden aumentar la riqueza de especies.

Aplicación a la gradiente latitudinal: Se observa un aumento general de la riqueza de especies desde los polos hacia los trópicos. Factores como la depredación, la productividad, la menor variación climática y la mayor edad evolutiva de los ecosistemas tropicales se han propuesto como explicaciones para esta gradiente. Estos factores pueden interactuar en una ‘cascada’ de efectos.

En los trópicos, condiciones favorables (alta productividad, clima estable) permiten el establecimiento inicial de muchas especies. Un aumento en la herbivoría y la depredación (posiblemente facilitado por la mayor diversidad inicial) puede tener un efecto de retroalimentación positiva, promoviendo un aumento adicional en la riqueza de especies al crear nuevos nichos, aumentar la heterogeneidad espacial o controlar especies dominantes.

Además, la mayor estabilidad ambiental en los trópicos (temperatura, humedad, menor variación del viento) contribuye a la constancia y estabilidad de las condiciones y recursos, favoreciendo la coexistencia de más especies.