La organización de los ecosistemas maximiza su estabilidad

Gráfico de red ecológica (izda.). Polinizador y planta (dcha.)

Las redes ecológicas se organizan en torno a un patrón arquitectónico cuya estructura determina la estabilidad de las comunidades que las componen. Un estudio del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha demostrado que cuando esa arquitectura presenta una forma encajada, como la de las muñecas rusas, las comunidades son más estables. Esto se debe a que se reduce la probabilidad de que un cambio en las condiciones demográficas de las especies que las forman provoque su desmoronamiento. El trabajo ha sido publicado en el último número de la revista Science.

“Hemos visto que las especies que forman redes organizadas de una forma encajada pueden experimentar variaciones mayores en sus tasas de crecimiento antes de que la red se vea amenazada. En redes que presentan otra organización, por el contrario, una variación en las tasas de crecimiento puede llevar a algunas de las especies a la extinción”, explica el investigador del CSIC Jordi Bascompte, de la Estación Biológica de Doñana.

El estudio analiza los datos recogidos en 23 comunidades distribuidas por todo el mundo en forma de red de interacciones entre plantas y sus animales polinizadores. Mediante un modelo dinámico, los investigadores evaluaron si esa organización aumenta o disminuye el rango de condiciones en las que las especies podían coexistir. Los resultados obtenidos indican que una red organizada de forma encajada maximiza el rango de parámetros compatible con la coexistencia de todas las especies.

¿Qué provoca la organización de las interacciones entre especies?

“Uno de nuestros objetivos era profundizar en una cuestión que ocupa desde hace mucho tiempo a los biólogos: ¿Qué es lo que causa que las interacciones entre especies dentro de una comunidad ecológica se organicen siguiendo un patrón determinado? La respuesta aún es objeto de debate, pero en este estudio hemos avanzado significativamente en su resolución”, añade Bascompte.

Estudios anteriores habían mostrado resultados muy dispares. Para algunos investigadores, esa meticulosa organización aportaba resiliencia a las comunidades, mientras que otros aseguraban que reduce la estabilidad de la red y disminuye su resiliencia. Según este estudio, esta disparidad de resultados anteriores se debía a que las aproximaciones existentes o bien estudiaban la estabilidad de una solución sin asegurarse antes de la persistencia de todas las especies, o bien se basaban en simulaciones que no controlaban el efecto de la parametrización del modelo. Para subsanar estas limitaciones, el equipo dirigido por Bascompte ha introducido un nuevo marco conceptual basado en la noción de estabilidad estructural.

“Este trabajo tiene importancia a la hora de prever cuán resistentes serán las comunidades naturales al cambio global en el sentido de la magnitud de la perturbación que pueden absorber antes de que una o varias especies se extingan. Nuestro estudio apunta al cuidado de las especies e interacciones que forman las estructuras ecológicas, ya que desviaciones de esta estructura podrían hacer sistemas más vulnerables a cambios ambientales”, concluye el investigador del CSIC.

Los enlaces de la vida

Jordi Bascompte, junto con Pedro Jordano, son los directores científicos de la exposición Los enlaces de la vida. La Fundación Descubre y la Casa de la Ciencia-CSIC de Sevilla, en colaboración con la Estación Biológica de Doñana, el Museo del Mundo Marino y la Sociedad Andaluza para la Divulgación de la Ciencia, llaman a explorar uno de los más apasionantes temas de la ciencia moderna: las múltiples conexiones, dependencias y colaboraciones entre los millones de organismos que pueblan el planeta, desde microscópicas bacterias hasta los más grandes mamíferos, y que juntos ponen en marcha el gran engranaje que hace posible la vida en la Tierra. La exposición `Los Enlaces de la Vida´ gira en torno a la Biodiversidad, un concepto joven que tiene apenas 27 años y que nació del seno de la comunidad científica ante la necesidad de abarcar e identificar en una palabra nueva todas y cada una de las dimensiones de la vida en la Tierra.

La exposición sobre biodiversidad `Los enlaces de la vida´ está disponible en varios formatos:

• Platinum (43 paneles de 100 x 200 cm retroalimentados por leds).
• Silver (3 paneles verticales de 50 x 100 cm listos para instalar, montados sobre marcos de aluminio negro para colgar sobre lienzo de pared.)
• Descargable desde la web en alta calidad para su impresión, en http://losenlacesdelavida.fundaciondescubre.es/quieres-ser-expositor/
• Virtual, en losenlacesdelavida.fundaciondescubre.es

Para solicitar las versiones platinum y silver ponte en contacto con Descubre en proyectos@fundaciondescubre.es.

Además, desde la web podrás descargar el material didáctico sobre la exposición que incluye guía didácticas, fichas de actividades y tres webquest.

Más información sobre el trabajo publicado en Science:

Rudolf P. Rohr, Serguei Saavedra, Jordi Bascompte.  On the Structural Stability of Mutualistic Systems. Science. DOI: 10.1126/science.1253497