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Una especie clave es un organismo que ayuda a definir un ecosistema completo . Sin sus especies clave, el ecosistema sería dramáticamente diferente o dejaría de existir por completo.
Las especies clave tienen baja redundancia funcional. Esto significa que si la especie desapareciera del ecosistema, ninguna otra especie podría llenar su nicho ecológico. El ecosistema se vería obligado a cambiar radicalmente, permitiendo que especies nuevas y posiblemente invasoras poblaran el hábitat.
Cualquier organismo, desde plantas hasta hongos, puede ser una especie clave; no siempre son las especies más grandes o abundantes de un ecosistema. Sin embargo, casi todos los ejemplos de especies clave son animales que tienen una gran influencia en las redes tróficas. La forma en que estos animales influyen en las redes alimentarias varía de un hábitat a otro.
Carnívoros, herbívoros y mutualistas
Depredadores
Una piedra angular la especie es a menudo, pero no siempre, un depredador. Solo unos pocos depredadores pueden controlar la distribución y población de un gran número de especies de presas.
Todo el concepto de especie clave se basó en la investigación sobre la influencia de un depredador marino en su entorno. La investigación del profesor de zoología estadounidense Robert T. Paine mostró que la eliminación de una sola especie, la estrella de mar Pisaster ochraceus, de una llanura de mareas en la isla Tatoosh en el estado estadounidense de Washington, tuvo un efecto enorme en el ecosistema. Pisaster ochraceus, comúnmente conocido como estrellas de mar púrpura, son un gran depredador de mejillones y percebes en la isla de Tatoosh. Con la desaparición de las estrellas de mar, los mejillones se apoderaron del área y desplazaron a otras especies, incluidas las algas bentónicas que sustentaban comunidades de caracoles marinos, lapas y bivalvos. una especie clave, la biodiversidad de la llanura de mareas se redujo a la mitad en un año.
Otro ejemplo de un depredador que actúa como una especie clave es la presencia de lobos grises en el Gran Ecosistema de Yellowstone. El Gran Ecosistema de Yellowstone ( GYE) es un ecosistema templado enorme y diverso que se extiende a través de los límites de los estados de Montana, Wyoming e Idaho, en Estados Unidos. El GYE incluye cuencas geotérmicas activas, montañas, bosques, prados y fre hábitats de agua de mar.
Las especies de alces, bisontes, conejos y aves del Gran Ecosistema de Yellowstone están, al menos en parte, controladas por la presencia de lobos. El comportamiento de alimentación de estas especies de presas, así como el lugar donde eligen hacer sus nidos y madrigueras, son en gran parte una reacción a la actividad del lobo. Las especies carroñeras, como los buitres, también están controladas por la actividad de los lobos.
Cuando el gobierno de EE. UU. Designó un terreno para el Parque Nacional de Yellowstone a fines del siglo XIX, cientos de lobos vagaban por el GYE, depredando principalmente abundantes manadas de alces y bisontes. Temiendo el impacto de los lobos en esas manadas, así como en el ganado local, los gobiernos a nivel local, estatal y federal trabajaron para erradicar a los lobos del GYE. Los últimos cachorros de lobo que quedaban en Yellowstone fueron asesinados en 1924.
Esto inició una cascada trófica de arriba hacia abajo en el Gran Ecosistema de Yellowstone. Una cascada trófica describe los cambios en un ecosistema debido a la adición o eliminación de un depredador. Una cascada trófica de arriba hacia abajo describe los cambios que resultan de la eliminación del principal depredador de un ecosistema. (Una cascada trófica de abajo hacia arriba describe los cambios que resultan de la eliminación de un productor o consumidor primario).
Al carecer de un depredador ápice, las poblaciones de alces en Yellowstone explotaron. Los rebaños de alces compitieron por los recursos alimenticios y las plantas como pastos, juncos y juncos no tenían tiempo ni espacio para crecer. El sobrepastoreo influyó en las poblaciones de otras especies, como peces, castores y pájaros cantores. Estos animales dependen de las plantas y sus productos (raíces, flores, madera, semillas) para sobrevivir.
La geografía física del Gran Ecosistema de Yellowstone también se vio afectada por la pérdida de lobos y el subsiguiente sobrepastoreo de alces. Los bancos de arroyos se erosionaron debido a que las plantas de los humedales no pudieron anclar suelos y sedimentos valiosos. Las temperaturas de los lagos y ríos aumentaron debido a que los árboles y arbustos no proporcionaron áreas de sombra.
A partir de la década de 1990, el gobierno de EE. UU. comenzó a reintroducir lobos en el Gran Ecosistema de Yellowstone. Los resultados han sido notables. Las poblaciones de alces se han reducido, la altura de los sauces ha aumentado y las poblaciones de castores y pájaros cantores se han recuperado.
Herbívoros
Los herbívoros también pueden ser especies clave. Su consumo de plantas ayuda a controlar los aspectos físicos y biológicos de un ecosistema.
En las sabanas africanas como las llanuras del Serengeti en Tanzania, los elefantes son una especie clave. Los elefantes comen arbustos y árboles pequeños, como la acacia, que crecen en la sabana. Incluso si un árbol de acacia crece hasta una altura de un metro o más, los elefantes pueden derribarlo y arrancarlo de raíz.Este comportamiento de alimentación hace que la sabana sea una pradera y no un bosque o bosque.
Con los elefantes para controlar la población de árboles, los pastos prosperan y mantienen a los animales que pastan como antílopes, ñus y cebras. Los animales más pequeños, como los ratones y las musarañas, pueden excavar en el suelo cálido y seco de una sabana. Los depredadores como los leones y las hienas dependen de la sabana en busca de presas.
Mutualistas Keystone
Los mutualistas Keystone son dos o más especies que participan en interacciones mutuamente beneficiosas. Un cambio en una especie afectaría a la otra y cambiaría todo el ecosistema. Los mutualistas clave son a menudo polinizadores, como las abejas. Los polinizadores a menudo mantienen el flujo y la dispersión de genes en ecosistemas extensos.
En las praderas boscosas de la Patagonia (en el extremo sur de América del Sur), una especie de colibrí y plantas indígenas actúan juntas como mutualistas clave. Los árboles, arbustos y plantas con flores locales han evolucionado para ser polinizados únicamente por Sephanoides sephanoides, un colibrí conocido como la corona de fuego de espalda verde. Las coronas de fuego de espalda verde polinizan el 20% de las especies de plantas locales. A su vez, estas plantas proporcionan el néctar azucarado que constituye la mayor parte de la dieta del colibrí.
Las bolsas del hábitat patagónico existente colapsarían sin las coronas de fuego de espalda verde, porque su redundancia funcional es casi nula; ningún otro polinizador se ha adaptado para polinizar estas plantas.
Otros organismos cruciales para Ecosistemas
Además de las especies clave, existen otras categorías de organismos cruciales para la supervivencia de sus ecosistemas.
Especies paraguas
Las especies paraguas a menudo se combinan con especies clave. Ambos términos describen una sola especie de la que dependen muchas otras especies. La distinción clave entre especies paraguas y especies clave es que el valor de un La especie paraguas está vinculada a su rango de especies geográficas.
Las especies paraguas tienen grandes necesidades de hábitat, y los requisitos de ese hábitat afectan a muchas otras especies que viven allí. La mayoría de las especies paraguas son migratorias y su rango puede incluir diferentes hábitats tipos.
La identificación de una especie paraguas puede ser un aspecto importante ct de conservación. El rango mínimo de especies de una especie paraguas es a menudo la base para establecer el tamaño de un área protegida.
El tigre siberiano, una especie en peligro de extinción, es una especie paraguas con un rango de más de 1000 kilómetros (620 millas) en el lejano oriente de Rusia, con territorio que se extiende hasta China y Corea del Norte. El rango de especies incluye ecosistemas densamente boscosos en biomas tanto templados como boreales (subárticos). Poblaciones de ciervos, jabalíes y alces se encuentran bajo el «paraguas» nevado de la distribución del tigre siberiano.
Especies fundamentales
Especies fundamentales jugar un papel importante en la creación o mantenimiento de un hábitat.
Los corales son un ejemplo clave de una especie fundamental en muchas islas del Océano Pacífico Sur. Estos diminutos animales crecen como una colonia de miles e incluso millones de pólipos individuales . Los exoesqueletos rocosos de estos pólipos crean enormes estructuras alrededor de las islas: los arrecifes de coral.
Los arrecifes de coral son uno de los ecosistemas más vibrantes y biológicamente diversos del planeta. Plancton microscópico, así como crustáceos, moluscos y esponjas , peces y reptiles y mamíferos marinos, son parte de ecosistemas de arrecifes de coral saludables.
Los ecosistemas de arrecifes de coral también contribuyen a la geografía humana de una región. Golpeados por las olas y las corrientes oceánicas, los exoesqueletos de coral pueden experimentar bioerosión . Estos fragmentos de coral erosionados (junto con fragmentos óseos de organismos como s foraminíferos, moluscos y crustáceos) crean una arena suave conocida como arena de coral. Las playas de arena coralina se encuentran entre los destinos turísticos más populares del mundo.
Ingenieros de ecosistemas
Al igual que las especies fundamentales, los ingenieros de ecosistemas contribuyen a la geografía física de su hábitat. Los ingenieros de ecosistemas modifican, crean y mantienen hábitats.
Los ingenieros de ecosistemas modifican sus hábitats a través de su propia biología o cambiando físicamente los factores bióticos y abióticos del medio ambiente.
Los ingenieros autógenos modifican su entorno modificando su propia biología. Los corales y los árboles son ingenieros autógenos. A medida que crecen, son una parte viva del medio ambiente, proporcionando alimento y refugio a otros organismos. (Los duros exoesqueletos que quedan cuando los corales mueren continúan definiendo y modificando el ecosistema).
Los ingenieros alogénicos cambian físicamente su entorno de un estado a otro. Los castores son un ejemplo clásico de ingenieros alogénicos. Los castores ayudan a mantener los ecosistemas de los bosques reduciendo los árboles más viejos y permitiendo que crezcan los árboles jóvenes. La conversión de estos árboles en madera para presas altera radicalmente los prados y arroyos de los bosques, transformándolos en hábitats de humedales.
Las especies invasoras suelen ser ingenieros de ecosistemas.Al carecer de depredadores naturales o factores abióticos que los limiten, estas especies introducidas modifican el medio ambiente existente de manera que inhiben el crecimiento del ecosistema indígena.
Kudzu, la llamada «vid que se comió el sur», es una especie de planta invasora que modificó el medio ambiente del sureste de los Estados Unidos. Kudzu regularmente supera a las especies nativas por espacio y nutrientes. fuera de las especies nativas, kudzu limita los polinizadores, insectos y especies de aves que habitan un área.
Especies indicadoras
Una especie indicadora describe una organismo que es muy sensible a los cambios ambientales en su ecosistema. Las especies indicadoras se ven afectadas casi de inmediato por los cambios en el ecosistema y pueden dar una advertencia temprana de que un hábitat está sufriendo.
Cambios asociados con influencias externas como la contaminación del agua , la contaminación del aire o el cambio climático aparecen por primera vez en las especies indicadoras. Por esta razón, las especies indicadoras a veces se conocen como «especies centinelas».
En el «estuario de la nación» de la bahía de Chesapeake, las ostras son un indicador especies. Las ostras y otros bivalvos se alimentan por filtración, lo que significa que filtran agua mientras la cuelan en busca de partículas de comida. Las ostras filtran nutrientes, sedimentos y contaminantes que ingresan a la bahía a través de fuentes naturales o antropogénicas. Los criaderos de ostras ayudan a proteger las pesquerías, los hábitats costeros e incluso los ecosistemas bentónicos. La salud de las poblaciones de ostras en Chesapeake, por lo tanto, se utiliza para indicar la salud de todo el ecosistema.
Especie insignia
Una insignia La especie actúa como símbolo de un hábitat, movimiento, campaña o problema ambiental. Pueden ser mascotas de ecosistemas enteros.
La identificación de una especie insignia depende en gran medida del valor social, cultural y económico de una especie. A menudo son «megafauna carismática», es decir, animales grandes con un atractivo popular debido a su apariencia o importancia cultural. Las especies emblemáticas pueden ser o no especies clave o indicadoras.
Las especies emblemáticas a veces pueden ser símbolos de ideas generales sobre conservación, no representantes de ecosistemas específicos. Sin embargo, los problemas específicos a menudo se asocian con un animal específico. El movimiento para poner fin a la caza de focas en el Ártico encontró su especie insignia en la foca arpa juvenil. Los osos polares son la especie insignia indiscutible asociada con el clima cambiar.