"comprehendere scire est"

Divisor

Consejo Nacional para el Entendimiento Público de la Ciencia.

Fragmentación


María del Carmen Navarro-Rodríguez +Centro Universitario de la Costa , Campus Vallarta, Departamento de Ciencias Biológicas; Universidad de Guadalajara; Luis Fernando González Guevara + Campus Vallarta, Departamento de Ciencias Biológicas; Universidad de Guadalajara; Ramiro Flores Vargas + Centro Universitario de la Costa Sur, Departamento de Estudios para el Desarrollo Sustentable de Zonas Costeras, Universidad de Guadalajara.

INTRODUCCIÓN

El hombre, desde sus orígenes, hace más de tres millones de años, ha tenido la capacidad de transformar su ambiente muy por encima de cualquier otro organismo del planeta. Inicialmente, como herramientas como el fuego, fue capaz de modificar más allá de su entorno inmediato. Conforme fue desarrollándose cultural y tecnológicamente su impacto en el medio aumentó considerablemente. El desarrollo de la agricultura, hace más de 10,000 años le permitió expandir sus actividades, transformando regiones completas. Con la revolución industrial hace 200 años, el hombre logró un desarrollo tecnológico tal que el impacto de sus actividades ha alcanzado escalas globales (Maass et al. 1990).
No fue sino hasta muy recientemente que el hombre comenzó a preocuparse sobre el impacto de sus transformaciones en el ambiente. Desde muy temprano en la historia, existía la percepción de que la naturaleza no sólo era capaz de absorber cualquier tipo de perturbación, sino que además se constituía en un enemigo a vencer. Transformar a la naturaleza y doblegarla a los caprichos del hombre se consideraba un signo de desarrollo económico y social (Jordan, 1998). Sin embargo, poco a poco nos hemos dado cuenta que hay un límite en la capacidad que tiene la naturaleza para absorber dichos cambios. La desaparición de especies ha sido una de las primeras evidencias a este respecto. El deterioro ambiental a escala global, documentado recientemente, es una evidencia más del problema
En los últimos años se ha incrementado tanto la densidad de asentamientos humanos, como la creciente intervención humana de los paisajes naturales ha venido provocando deforestación, contaminantes y cambio de uso de suelo, que hoy en día es una de los problemas que más afecta a la diversidad biológica. El crecimiento de la frontera agrícola, la ganadería extensiva, el inadecuado manejo de los bosques y un desarrollo urbano mal planeado han fragmentado en diferente magnitud los sistemas naturales, modificando los procesos ecológicos y provocando la desaparición de poblaciones silvestres, especies en algún grado de amenaza y empobrecimiento de los recursos bióticos y servicios ambientales, actualmente la fragmentación de los bosques nativos, representa, tal vez, uno de los ejemplos más preocupantes (Téllez, 2005; Cruz Romero, 2009).
FRAGMENTACIÓN DEL HÁBITAT
La fragmentación se define como
El proceso en qué áreas grandes y continuas de hábitat son reducidas y divididas en dos o más fragmentos o parches pequeños y aislados quedando inmersos en una matriz con condiciones poco aptas para las especies que ahí habitan (ECOTONO, 1986)
Es el proceso de división de un hábitat continuo en secciones, los fragmentos resultantes difieren del hábitat original en ser de menor tamaño, en estar aislados en mayor o menor grado, y en tener efectos de borde.
O bien la transformación de un sistema continuo (bosque, esteros,
arroyos, dunas, charcos etc.) en muchas unidades más pequeñas y aisladas entre sí cuya extensión de superficie resulta menor que la del sistema original.
La transformación del paisaje se realiza con el objetivo de abrir tierras de cultivo, crear pastizales para el ganado, construir presas y carreteras o por el desarrollo urbano. Una vez que inicia se desencadena una serie de modificaciones en los procesos ecológicos y por consecuencia impacta las poblaciones y comunidades de flora y fauna, los suelos y el agua, como puede observarse en las siguientes imágenes.
Según Primack (1998) el proceso de fragmentación no ocurre al azar, las áreas más accesibles de topografía
poco accidentada y con alta productividad son las primeras en ser alteradas para utilizar las tierras en agricultura, asentamientos humanos o extracción forestal.

En tanto Wilcox y Murphy (1985) señalan que a medida que la fragmentación del bosque procede, el tamaño de los fragmentos disminuye, y el aislamiento aumenta, conformándose los llamados "hábitatisla".
Harris (1984) cita que el efecto de la fragmentación puede ser visto en varios niveles de organización biológica: Desde cambios en la frecuencia genética dentro de poblaciones, hasta los cambios sobre el continente en la distribución de especies y ecosistemas

La fragmentación de hábitat puede ser causada por:
Procesos geológicos que lentamente alteran la configuración del medio ambiente físico.
Y las actividades humanas, como por ejemplo, la conversión de tierras, lo cual puede alterar el medio ambiente de una forma mucho más rápida en la escala de tiempo.
Se considera que los procesos geológicos sean una de las principales causas de especiación (proceso que conduce a la formación de nuevas especies a partir de una o dos preexistentes), mientras que las actividades humanas estarían implicadas en la extinción de muchas especies
Cuyos resultados son:

  • La reducción del área total del hábitat disponible 
  • La reducción del tamaño de los parches del hábitat
  • El aislamiento de los parches del hábitat y por ende el aislamiento de las poblaciones que lo habitan (Forman, 1995 y ECOTONO, 1996).


Consecuencias

La fragmentación puede ocasionar la extinción local o regional de especies, la pérdida de los recursos genéticos, el aumento en la ocurrencia de plagas, la disminución en la polinización de cultivos, la alteración de los procesos de formación y mantenimiento de sus suelos (erosión), evitar la recarga de los acuíferos, alterar los ciclos biogeoquímicos, entre otros procesos de deterioro ambiental (Sanuder et al. 1991; Bustamante y Grez, 1995).
Características de ecosistemas fragmentados

La fragmentación del paisaje produce una serie de parches de vegetación remanente rodeados por una matriz de vegetación distinta y/o uso de la tierra. Los efectos primarios de esta fragmentación se reflejan en las alteraciones microclimáticas dentro y alrededor del remanente (parche) y el otro efecto es el aislamiento de
cada área con respecto a otras áreas remanentes dentro del paisaje. Es así que, en un paisaje fragmentado existen cambios en el ambiente físico como en el biogeográfico (Saunders et al. 1991).
Los diferentes niveles de fragmentación demuestran que a nivel nacional y mundial no se ha considerado una mediación entre la intervención y su efecto, por lo que la conservación de los recursos naturales postula a desarrollar técnicas o fórmulas para resolver la situación actual (wwwumss.edu.bo/epub/earts/60).
Pérdida del Hábitat y su fragmentación (parches, bordes y corredores)

La pérdida del hábitat es la razón más importante de la extinción de las especies en los últimos tiempos, al disminuir el hábitat, se ve afectada su distribución del hábitat restante por una falta de continuidad (áreas agrícolas, construcciones, represas, caminos, etc.). Lo que produce finalmente la fragmentación del hábitat original, que ahora existe como parches fragmentados. Lo que significa que una población que vive en un hábitat original se ve reducido a un tamaño más pequeño, lo que significa que son divididos en poblaciones

múltiples (Morláns, 2005).
Parches (fragmento, parcelas ó manchas)
Son áreas que difieren del hábitat original por ser de menor tamaño, en estar aislados en mayor o menor grado y en tener efectos de borde. Son diferentes a la matriz que las rodea, algunos ejemplos son los claros de los paisajes forestados, las tierras pantanosas, las áreas de pastizales y los lugares rocosos, los fragmentos o parches son lo suficientemente mente grandes para ser sistemas que se auto sostienen y que contienen amplias fuentes para atraer y sostener la vida silvestre.

El tamaño puede extenderse desde unos cientos de metros cuadrados donde se mantienen ciertas especies hasta cientos de kilómetros cuadrados. Sin embargo a medida que se achican los parches por la fragmentación (construcciones), las oportunidades de entrada y salida de la vida silvestre son eliminadas, dichos fragmentos pueden volverse no viables, perdiendo gradualmente su habilidad para sostener la vida (Morláns, 2005).
Tamaño del parche y la extinción
Existe una probabilidad del aumento de extinciones de especies de una población local con el tamaño (disminución) del parche.

Un parche grande generalmente sostiene a una población grande, en tanto que, los parches pequeños solo pueden albergar pequeñas poblaciones (plantas y animales) las cuales son más susceptibles a la extinción (Environmental Law Institute, 2003).
Las especies animales de mayor movilidad (aves y mamíferos) pueden hacer uso de varios fragmentos, mientras que aquellas de movimiento limitado, tienen que arreglárselas con un único fragmento (Environmental Law Institute, 2003).
Forma y borde del parche
La forma del parche origina que se dé una relación entre el borde y el interior de éste.

De tal forma que un parche más enrollado, más irregular o lineal tendrá un borde más amplio lo que permite el aumento del número de especies en este y una disminución del número de especies en el interior (Environmental Law Institute, 2003).
Borde (orillas)
Fronteras comunes entre los elementos de diferente composición y la estructura de un paisaje, los bordes pueden actuar como límites entre fragmentos distintos o como hábitats importantes. O bien es el límite de un parche y al cual se le ha concebido como un hábitat distinto (membrana semipermeable) entre dos áreas que concentran recursos diferentes, como una zona de amortiguamiento contra la propagación de perturbaciones (Williams, 1991).
Un borde puede actuar como un límite para resistir invasores (químicos o biológicos).

Las construcciones extensas que fragmentan la matriz crean una gran cantidad de hábitats de borde, que pueden tener este efecto sobre ciertas especies, aislándolas hábitat mayor y de
su población. Por otro lado, estos mismos pueden también ser lugares muy ricos para localizar organismos, existiendo a menudo una mayor abundancia y diversidad de especies y fuentes dentro de los hábitats de borde, fenómeno conocido como “efecto de borde”. Los ecólogos reconocen que el borde presenta un tercer sistema (ecotono), más complejo, que combina elementos de dos o más sistemas adyacentes coexistiendo en esta frontera común especies de ambos sistemas.

Efecto de borde
Williams (1991) indica que la extensión de los bordes ha aumentado sustancialmente, pudiéndose definir como la zona de contacto entre dos comunidades estructuralmente diferente, las que pueden ser un bosque y un campo de trigo, un bosque y una plantación, etc.
El aumento mundial de la extensión de los bordes es un motivo de preocupación por parte de los investigadores del mundo entero, sin embargo, los resultados de muchos estudios relacionados con los efectos que pueden

tener los bordes sobre la ecología han sido todavía incapaces de dibujar patrones claramente generales aplicables en el mundo (Murcia, 1995). Señala que hay tres tipos de efecto del borde sobre los fragmentos:
Efectos abióticos
Los cambios microclimáticos son los efectos más evidentes de la fragmentación.

Las características microclimáticas producen un gradiente ambiental del borde hacia el interior del fragmento: la luminosidad, la evapotranspiración, temperatura, velocidad del viento disminuyen, mientras que la humedad del suelo aumenta al interior Este efecto borde puede en algunos casos penetrar varias decenas de metros hacia el interior del fragmento y su importancia relativa dependerá del tamaño del fragmento. Por ejemplo, en un fragmento pequeño el efecto borde es comparativamente más importante que en un fragmento más grande, pudiendo en este caso llegar a abarcar la totalidad del fragmento.

Efectos biológicos directos

Los cuales involucran cambios en la abundancia y distribución de especies, causadas directamente por el cambio en las condiciones físicas cercanas al borde y determinado por la tolerancia fisiológica de las especies que se encuentren en dicho sector.
Efectos biológicos indirectos
Los cuales involucran cambios en la interacción de las especies, tal como el aumento en la depredación, parasitismo, competencia, herbivoría, polinización y dispersión de semillas (Fahrig, 2003).
Corredores
Son elementos del paisaje que conectan fragmentos similares o agregados de fragmentos. Los corredores son generalmente longitudinales, con forma de franjas angostas, alargadas de forma irregular, cuya función es de protección y comunicación, uniendo o separando elementos de una matriz geográfica y que facilitan el flujo de diferentes materiales y organismos de un lugar a otro. Los fragmentos o parcelas conectadas por ellos son frecuentemente llamadas nodos. Existen corredores de origen natural (redes de drenaje, vías de migración de los animales, o condiciones particulares del sustrato por diferencias litológicas e hidrológicas) y corredores de origen antrópico que están determinados por factores como infraestructura, actividades de transporte, límites de propiedad o áreas de manejo (Morláns, 2005).
La efectividad de la función conectora de un corredor frecuentemente depende de cuan ancho sea, cuanto borde existe y de si hay o no disturbios o quiebres a lo largo del mismo. Su funcionalidad depende: de la homogeneidad y la regularidad del corredor (Morláns, 2005).
De continuar la intervención directa del hombre en la naturaleza en su intento por satisfacer sus necesidades vitales así como sus deseos ilimitados, se seguirá poniendo en riesgo la diversidad biológica y por ende el adecuado funcionamiento de los hábitats, los que a su vez son el sustento y la base de múltiples procesos productivos de la economía, así como de numerosos bienes y servicios de gran valía para el bienestar humano.

Fuentes.
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