Relaciones entre Diversidad y Energía

Edafodiversidad y Biodiversidad 18: Relaciones entre Diversidad y Energía

Ciertos autores afirman encontrar evidencias de la existencia de ciertas relaciones entre la riqueza de especies y el balance de energía del área estudiada. En otras palabras, para regiones del mismo tamaño y en ausencia de estrés hídrico, la más diversa sería aquella que recibiera una mayor radiación solar. Se trata de la denominada hipótesis especies-energía que propuso un tal Wright en 1983. Una manera indirecta de estimar la energía solar recibida consiste en calcular la evapotranspiración potencial. Los resultados obtenidos, tanto por Wright (1983) como por algún otro autor, inducen a pensar que la evapotranspiración, o el insumo energético, puede ser un indicador de la producción primaria y, en consecuencia, de la energía consumida por las biocenosis. Este hecho es consistente con la hipótesis, reiteradamente mencionada en la bibliografía ecológica, de que los insumos de energía en un ecosistema son repartidos entre sus especies integrantes y que, por tanto, el total utilizable condiciona el número de especies por unidad de área.

Otros autores, como Wyllie y Currie, en 1993, analizan la influencia conjunta del área y el insumo de energía sobre la riqueza de especies de angiospermas, mamíferos y aves en islas mediante el siguiente modelo de regresión múltiple:

log S = a + b logA + C logG

en donde S es la riqueza de especies, A el área de la isla, G la energía por unidad de área y a, b y C coeficientes de regresión. Estos autores estiman la energía indirectamente a través de distintas variables (radiación solar, evapotranspiración, producción primaria neta y latitud). Los resultados obtenidos, según estos autores, fueron bastante satisfactorios.

Obviamente la «intuición» que debió dar lugar a estos estudios procede de la observación de que los ambientes tropicales húmedos son los más ricos en especies que los de los restantes biomas. ¿Ocurriría lo mismo con otras clases de organismos? Recientemente se han expuesto pruebas de lo contrario. Así, por ejemplo, ciertos autores, como Mares en 1992 dicen haber recopilado pruebas de que las zonas áridas y semiáridas de los trópicos tienen, en cierto sentido, más biodiversidad de especies de mamíferos que las zonas húmedas.

Como ya expusimos hace casi una década, cualquier recurso y proceso natural, por continua que sea su variación en el espacio y/o tiempo, puede subdividirse en clases discretas para su análisis, aunque ello conlleve una cierta pérdida de información (Ibáñez et al. 1998b). Gerardo Benito, Hidrólogo y geomorfólogo del Centro de Ciencias Medioambientales (CSIC, Madrid) en una monografía editada por este servidor en compañía de  Blas Valero del Instituto Pirenaico de Ecología (CSIC, Zaragoza) comentó en 1997:

«La proporción de trabajo geomorfológico o de modificación del modelado que realizan los eventos de elevada magnitud y baja frecuencia, frente a la atribuible a eventos frecuentes de baja magnitud (evento medio anual) resulta ser especialmente importante en zonas de características climáticas áridas y semiáridas. En zonas semiáridas la proporción de denudación, producto de eventos extremos, puede superar en un centenar de veces la realizada por eventos medios anuales, y en zonas desérticas puede alcanzar hasta más de 1000 veces. En estas zonas las precipitaciones muestran una gran variabilidad estacional e interanual, siendo generalmente escasas y, cuando se producen, tienen un carácter torrencial. En zonas de escasa cubierta vegetal, la curva de aforos de sedimentos relaciona la concentración de sedimento en suspensión y el caudal, según una ecuación del tipo:

y = aQ^b

donde y es la carga de sedimentos, Q es el caudal y a y b son constantes con valores que oscilan entre 2.0 y 3.0 (Leopold et al. 1964)».

Nuevamente, la expresión anterior es una ley potencial.

Ya hemos comentado como este autor y colaboradores han detectado y publicado la existencia de leyes potenciales y estructuras fractales y/o multifractales en numerosos sistemas ecológicos y edafológicos. En consecuencia, que el incremento del número de especies y edafotaxa, con el área o el tiempo, se ajuste a una ley potencial (como también lo hacen la magnitud y frecuencia de los terremotos, tormentas y descargas fluviales o el tamaño de las islas y lagos en función de su abundancia) es un proceso bastante generalizado cuando se analizan taxones no biológicos y otros procesos naturales. Probablemente, como ya hemos reiterado en varias ocasiones en esta weblog, tal coincidencia deba analizarse no intentando buscar interpretaciones biológicas, sino otras de mayor rango en la jerarquía [p. ej. dinámica de los sistemas no lineales al borde del caos] (Ibáñez et al. 1997; Ibáñez y Carrera 1999). También se han propuesto modelos fractales basados en leyes potenciales a la hora de explicar la estructura del modelado terrestre en función de su erosión, como lo hizo el conocido Turcotte en 1992, entre otros muchos autores.

Cabe mentar que la hipótesis diversidad-energía no ha despertado mucho interés en los estudios de biodiversidad. De hecho, el que los trópicos sean muy ricos en ciertos taxones biológicos no implica que lo sea en otros, como ya hemos visto y algunos autores defienden. Se trata pues de una tesis poco apreciada en el campo de la ecología y biología de la conservación.

La Hipótesis Área-Energía en los Estudios de Edafodiversidad

Sinceramente este administrador no ha abordado tal hipótesis en lo que concierne a la edafodiversidad. Es harto conocido por los edafólogos que, en los trópicos húmedos los procesos de alteración biogeoquímica de las rocas y su transformación en suelos son más rápidos, por lo general, que en otros ambientes, encontrándose suelos y regolitos muy profundos y evolucionados que raramente aparecen en otros biomas, a no ser que estos últimos fueran relictos de épocas pretéritas con ambientes más húmedos y cálidos que los actuales.

Sin embargo no se ha detectado (ni estudiado) hasta la hecha, la relación entre velocidad de edafogénesis en un ambiente dado y edafodiversidad. Atendiendo a consideraciones teóricas, si los restantes factores formadores del suelo permanecieran constantes, lo único que podríamos decir, a ciencia cierta, es que encontraríamos suelos más evolucionados, pero no más edafotaxa. Lo que ocurre, es que como los factores formadores también poseen interrelaciones entre sí, es difícil detectar la influencia del clima persé  sobre la riqueza de edafotaxa de un  determinado bioma. Nuestros estudios a escala global, haciendo uso de la base de datos de la FAO, no muestran relación alguna entre climas y edafodiversidad. Sin embargo, también es cierto que los biomas tropicales, en general, áridos y húmedos, se encuentran peor estudiados que los templados, por lo que no nos atrevemos a extraer conclusiones al respecto.

En cualquier caso, la hipótesis diversidad-energía no ha sido corroborada ni en el ámbito de la ecología ni en el de la edafología, no siendo motivo de mucha atención por parte de los expertos. Habrá que esperar.

Juan José Ibáñez pillado en fuera de juego