Biología de la conservación. Biodiversidad
1. ¿Qué es la biodiversidad y cuáles son sus tres niveles principales según la definición clásica?
La biodiversidad es la variedad de la vida en todas sus formas. Refleja el número y la variabilidad de organismos vivos y cómo cambian de un lugar a otro. Sus tres niveles principales son:
Diversidad genética: variabilidad de genes y alelos dentro de una especie.
Diversidad de especies: variedad de especies presentes en un lugar.
Diversidad de ecosistemas: diversidad de ambientes y comunidades biológicas.
¿Qué es la población mínima viable (PMV) y por qué es importante para evaluar el riesgo de extinción de una especie?
La PMV es el número mínimo de individuos que necesita una población para mantener su variabilidad genética a lo largo del tiempo y seguir siendo viable. Es importante porque permite estimar si una población está en riesgo de entrar en un proceso de extinción debido a pérdidas de diversidad genética o factores estocásticos.
¿Qué caracteriza al uso insostenible del suelo y la deforestación y cómo afectan al clima?
Es el conjunto de transformaciones impulsadas por expansión agrícola, urbanización desbordada y degradación de suelos, que en regiones como la Amazonía y el Sudeste Asiático contribuyen al cambio climático regional y global.
¿Cuál es la diferencia entre el cambio climático en general y el cambio climático antrópico según el IPCC?
Es la distinción conceptual entre la variabilidad natural del clima y los cambios provocados específicamente por actividades humanas desde la era industrial, especialmente por el aumento de GEI.
¿Qué diferencia a un peligro natural, antrópico y ambiental?
Son las categorías que permiten distinguir si la causa del daño proviene de procesos naturales, de acciones humanas o de la combinación de ambos, como ocurre en conflictos armados o deforestación que agrava deslizamientos.
Explica la diferencia entre conservación de la naturaleza y protección de la naturaleza, y por qué esta distinción es relevante para la biología de la conservación.
La protección de la naturaleza se enfoca en preservar áreas o especies evitando el impacto humano, bajo una visión más estática. En cambio, la conservación de la naturaleza reconoce que no existen ecosistemas prístinos y que los humanos forman parte de la dinámica ecológica; por eso, busca manejar y mantener la biodiversidad considerando procesos ecológicos, sociales y culturales.
Esta distinción es relevante porque la biología de la conservación adopta un enfoque interdisciplinario y práctico para enfrentar la crisis de biodiversidad en un mundo profundamente modificado por actividades humanas.
Explica cómo las poblaciones pequeñas pueden entrar en un vórtice de extinción, mencionando al menos dos factores estocásticos que contribuyen a este proceso.
Las poblaciones pequeñas son vulnerables a una espiral descendente llamada vórtice de extinción, en la que los factores ambientales y demográficos al azar reducen aún más su tamaño. Entre estos factores estocásticos están los eventos ambientales impredecibles (clima extremo, enfermedades) y los cambios demográficos aleatorios (fluctuaciones en nacimientos y muertes). La baja diversidad genética también reduce la capacidad adaptativa, acelerando la caída poblacional.
Nombra y describe dos problemas geoambientales actuales, explicando en cada caso sus causas principales y sus impactos más importantes.
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¿Qué es el efecto invernadero y qué son los gases de efecto invernadero?
Es el proceso físico de elevación de la temperatura de la atmósfera que depende de la capacidad diferencial de ciertos gases para absorber radiación infrarroja emitida por la superficie terrestre.
Son los gases cuya alta permanencia y capacidad para retener radiación infrarroja generan calentamiento global, y los procesos que, al aumentar su concentración, amplifican aún más ese calentamiento inicial. Algunos son CO₂, CH₄, N₂O y H₂O
¿Por qué un peligro natural solo se convierte en desastre cuando afecta a una sociedad vulnerable?
Es la razón por la cual no existen “desastres naturales”: los fenómenos pueden ser naturales, pero las pérdidas dependen de factores sociales como vulnerabilidad y exposición.
¿Por qué la variabilidad genética es esencial para la capacidad de adaptación de las especies y cómo se relaciona con el concepto de polimorfismo?
La variabilidad genética proporciona diferentes alelos que pueden favorecer la supervivencia ante cambios ambientales. Una mayor diversidad genética aumenta la probabilidad de que al menos algunos individuos tengan características que les permitan adaptarse a nuevos hábitats, patógenos o condiciones climáticas.
El polimorfismo describe la presencia de múltiples formas de alelos para un gen dentro de una población. Cuanto mayor es el polimorfismo, mayor es la capacidad adaptativa de la especie.
¿En qué consiste el rescate genético y cómo puede ayudar a mantener poblaciones viables en paisajes fragmentados?
El rescate genético ocurre cuando individuos inmigrantes de poblaciones cercanas introducen nuevos alelos en una población pequeña, aumentando su diversidad genética. Esto reduce la endogamia, disminuye la expresión de alelos recesivos deletéreos y mejora las probabilidades de supervivencia. En hábitats fragmentados, mantener el flujo génico entre poblaciones evita que estas caigan en vórtices de extinción.
¿Por qué los problemas actuales de biodiversidad representan un colapso de ecosistemas?
Es el proceso en el cual la fragmentación del hábitat, la sobreexplotación, la contaminación y las especies invasoras elevan la tasa de extinción a niveles 100–1000 veces mayores que el promedio geológico, reduciendo servicios ecosistémicos esenciales como la polinización o la regulación hídrica.
¿Cuáles son las razones que explican por qué el Perú es uno de los países más vulnerables al cambio climático?
Es el conjunto de factores que incluyen ecosistemas montañosos frágiles, zonas urbanas con alta contaminación, áreas expuestas a deterioro forestal, regiones costeras bajas, territorios vulnerables a inundaciones, sequías y desertificación, además de una economía altamente sensible al clima y dependiente de actividades basadas en combustibles fósiles.
¿Qué componentes permiten evaluar el riesgo de desastres?
Es la combinación de la probabilidad de un evento dañino, la presencia de personas y bienes en zonas expuestas y las condiciones sociales que determinan qué tan afectada resulta una comunidad.
Describe cómo la deriva genética, el efecto fundador y el cuello de botella demográfico contribuyen a la erosión genética en poblaciones pequeñas.
- La deriva genética es un cambio aleatorio en la frecuencia de alelos, cuyos efectos son más fuertes en poblaciones pequeñas.
- El efecto fundador ocurre cuando una población se establece a partir de pocos individuos; la variabilidad genética inicial será solo la que porten esos fundadores, lo que reduce la diversidad total.
- El cuello de botella demográfico sucede cuando un evento catastrófico reduce drásticamente el tamaño poblacional; aunque la población luego se recupere en número, la diversidad genética perdida no se recupera.
- Estos tres procesos actúan conjuntamente promoviendo la erosión genética, especialmente en grupos pequeños y aislados.
Describe la relación entre diversidad de especies, funciones ecosistémicas y estabilidad ecológica. ¿Por qué la desaparición de una especie puede desestabilizar un ecosistema?
Cada especie contiene genes adaptados a su entorno y cumple un rol funcional dentro del ecosistema (su nicho). La diversidad de especies asegura la provisión de servicios ecosistémicos como polinización, regulación hídrica y reciclaje de nutrientes. Cuando una especie desaparece, se pierde esa función ecológica y se interrumpe la red de interacciones, lo que puede afectar la estabilidad del ecosistema y reducir su capacidad para sostener procesos esenciales.
¿Qué factores explican la crisis hídrica global y por qué se considera un problema crítico para las sociedades humanas?
Es la combinación de sobreexplotación de acuíferos, sequías intensificadas por el cambio climático, contaminación industrial y conflictos geopolíticos, que convierte al agua dulce en la principal limitante ecológica y social del siglo XXI.
¿Qué efectos fundamentales indican la presencia de cambio climático y cuáles son algunos impactos físicos visibles?
Las manifestaciones principales del cambio climático son el calentamiento global y la modificación de patrones de precipitación. Algunos impactos físicos visibles son el aumento del nivel del mar, la reducción de nieve y glaciares y el cambio en eventos extremos.
¿Cómo se explica la ecuación del riesgo: riesgo = amenaza + exposición + vulnerabilidad − capacidad?
Es el modelo que indica que el riesgo aumenta si crecen la amenaza, vulnerabilidad o exposición, pero disminuye si mejoran las capacidades de respuesta y reducción del riesgo.
Con base en los principios de la biología de la conservación, explica cómo la pérdida de diversidad genética puede aumentar el riesgo de extinción de una especie y, además, qué implicancias tiene esta pérdida para la seguridad alimentaria humana.
La pérdida de diversidad genética reduce la capacidad de las poblaciones para enfrentar patógenos, predadores, cambios ambientales o desastres ecológicos. Las poblaciones con baja variabilidad suelen presentar más endogamia, lo que puede exponer alelos perjudiciales y reducir la supervivencia y la fertilidad. Esto aumenta significativamente el riesgo de extinción.
Para los humanos, la pérdida de diversidad genética en cultivos y especies domesticadas amenaza la seguridad alimentaria: limita el potencial de mejora genética, reduce la resistencia a plagas y enfermedades y disminuye la capacidad de adaptación a condiciones climáticas cambiantes. Desde 1900, se ha perdido alrededor del 75% de la diversidad genética de cultivos, afectando directamente la resiliencia de los sistemas agrícolas.
Integra los conceptos de diversidad genética, servicios ecosistémicos y crecimiento poblacional humano para explicar por qué la conservación de la biodiversidad es simultáneamente un desafío ecológico y social.
La diversidad genética permite que las especies se adapten a cambios ambientales y sostengan funciones vitales que mantienen los ecosistemas. Estos ecosistemas, a su vez, proveen servicios esenciales para la humanidad como alimentos, agua, regulación climática y suelos fértiles. Sin embargo, el crecimiento acelerado de la población humana y el consumo masivo de recursos generan degradación ambiental, fragmentación de hábitats y erosión genética. Esto compromete la estabilidad ecológica y la seguridad humana, haciendo que la conservación no sea solo un problema biológico, sino también social, económico y político.
¿Cómo se relacionan la contaminación planetaria, la urbanización insostenible, los riesgos naturales intensificados y la minería en la generación de problemas geoambientales complejos?
Es la interacción entre urbanización acelerada, contaminación planetaria (aire, agua y suelo), mala gestión de residuos, expansión de megaciudades, riesgos naturales intensificados y actividades extractivas, que juntas generan sistemas urbanos y productivos altamente vulnerables y ambientalmente insostenibles.
¿Cuál es la diferencia entre adaptación y mitigación, por qué son complementarias y qué ejemplos existen de cada una?
Son dos tipos de acciones frente al cambio climático: una reduce daños ante impactos inevitables mediante medidas como infraestructura resiliente o sistemas de alerta, mientras que la otra aborda directamente las causas del calentamiento global disminuyendo emisiones o ampliando sumideros como la reforestación; ambas son complementarias porque una actúa sobre impactos y la otra sobre causas.
¿Qué es la gestión del riesgo de desastres y cuál es su relación con la resiliencia?
Es el conjunto de políticas y estrategias que buscan prevenir nuevos riesgos, reducir los existentes y manejar el riesgo residual fortaleciendo la resiliencia de la sociedad ante eventos peligrosos.