CIENCIAS DE LA TIERRA

Dispersión de las especies

Ejemplos de dispersión. Colonización de las islas Krakatoa y Surtsey. 

 El 27 de agosto de 1883 tres cuartas partes de la isla indonesia de Rakata desaparecieron cuando el volcán Krakatoa entró en erupción. La explosión, una de las más violentas que se conocen, causó mas de 30 000 muertos y la destrucción de todas las formas de vida en la isla. La isla se encuentra a 41 km de la tierra más cercana, pero cuando en 1908 una expedición científica estudió el lugar, ya habían aparecido numerosas especies colonizando el lugar (ver cuadro) 
 

Especies censadas en la isla de Krakatoa tras la destrucción total de fauna y flora (1883)
	1908	1921	1933
Plantas	115	203	290
Insectos	150	492	720
Reptiels	2	4	4
Aves	16	36	41
Mamíferos	0	3	4

 

El 14 de noviembre de 1963 comenzó una erupción volcánica submarina a unos 30 km de Islandia que duró varios años. Al terminar, una nueva isla de algo menos de 3 km², llamada Surtsey, había aparecido sobre la superficie del mar. Sucesivas expediciones científicas estudian el lugar para ver como va siendo colonizado, desde la nada, por diversas formas de vida. Para 1967 se encontraron ya 4 plantas. En 1968 se identificaron más de 50 especies de diatomeas de agua dulce y bastantes insectos. Hasta 1996 se habían identificado 50 plantas y 7 especies de aves que vivían o anidaban en la isla.

¿Qué mecanismos de dispersión emplean las especies?

a) Crecimiento de la población.- Algunas especies, cuando entran en un ecosistema o en un nuevo lugar, expanden su área de vida más y más, hasta convertirse, en ocasiones en plagas, cuando la población crece rápido y deprisa. 

Avance de especies de rápida expansión
	Origen	Area de expansión	Velocidad (km/año)
Escarabajo de la patata	Norteamérica	Europa	70
Estornino	Europa	Norteamérica	43
Verdecillo	SW Europa	E Europa	10 - 23
Ondatra (roedor)	América	SW Europa	10 - 25

Para cruzar barreras físicas, como cordilleras, ríos, océanos, etc., las especies usan diferentes mecanismos de dispersión como la anemocoria, anemohidrocoria, hidrocoria y zoocoria. 

b) Anemocoria.

Es la dispersión por el aire. En una columna de atmósfera de 4.200 m por 1 km.2 hay unos 107 animales. Los organismos menores de 0,1 mm como esporas de hongos y helechos, algas, semillas pequeñas, etc. están presentes en cualquier muestra de aire que recojamos. Los organismos de más de 0,1 mm mantienen una presencia irregular en el aire, utilizando alas, hilos de seda, flotadores, etc.

 c) Anemohidrocoria .

Es la dispersión, sobre el agua, pero impulsados por el viento. Es frecuente en plantas como juncos y gramíneas. Algunos insectos resisten hasta cinco días, sin morir, en el agua y llegan a lugares muy lejanos por este sistema.

 c) Hidrocoria.

Se llama así a la dispersión por el movimiento del agua. Es una forma de transporte habitual en el plancton y en las formas larvarias de muchos organismos marinos.

 d) Zoocoria.

Es la dispersión por animales. En patas, pico, plumas, pelo, de aves e insectos u otros organismos, se trasladan muchas semillas y granos de polen. Asimismo los animales que guardan reservas alimenticias, como las hormigas o las ardillas, también contribuyen eficazmente a la dispersión. El hombre es también un importante diseminador de especies en los viajes y transportes. 

Dunas de los Grandes Lagos

Dunas de arena de los Grandes LagosUn ejemplo clásico de sucesión ecológica es el de la evolución de las dunas en los Grandes Lagos, en Estados Unidos. Estas dunas se formaron en terrenos dejados por los glaciares en su retirada, al finalizar la última glaciación. Son acumulaciones de arena situadas en las orillas de los lagos que con el paso del tiempo van siendo colonizadas por distintos tipos de plantas. En su proceso de formación se distinguen varios pasos: -1º paso: hierbas estoloníferas fijan las dunas en unos 6 años. -2º paso: en las dunas estabilizadas, al cabo de unos 20 años, crecen otras gramíneas que desplazan a las anteriores. -3º paso: arbustos como el cerezo de las arenas y los sauces contribuyen a la estabilización de la arena. Aparecen los primeros árboles (chopos). -4º paso: cuando la duna está bien estabilizada (a los 50 o 100 años) aparecen y se extienden rápidamente los pinos. -5º paso: en condiciones normales, a los 100 o 150 años, los robles (Q. velutina) reemplazan a los pinos. (A partir de aquí el proceso que había sido muy rápido se hace lento y el bosque de Q. velutina se estabiliza durante unos 1000 años). Aparecen gran número de arbustos. Conforme el bosque de robles va haciéndose más denso los arbustos primeros van siendo sustituidos por otros propios de ambientes umbríos.     A partir de aquí el proceso puede seguir varios caminos (bosque de roble y nogal americanos para pasar a bosque definitivo de haya y arce; u otros tipos de bosque según humedad, suelo, factores bióticos, etc.). El suelo va evolucionando de forma paralela desde un pH de 7,6 a uno de 4,0 al cabo de 10.000 años. Sucesión Sucesión. Es la continua serie de cambios que va sufriendo un ecosistema. Manifiesta la tendencia a su autoorganización que tiene todo ecosistema que es tan fuerte que acaba imponiéndose sobre los cambios fortuitos.  Ejemplos de sucesión es lo que sucede en un tronco muerto en el que van sustituyéndose unos organismos a otros; o la colonización por multitud de organismos de cualquier objeto que queda sumergido en el mar; o las distintas fases por las que va pasando un campo que deja de ser cultivado; etc. Constantes en la sucesión. Hay unos patrones regulares en toda sucesión. Primero colonizan el lugar las especies oportunistas, de gran facilidad de dispersión y rápida multiplicación; después, poco a poco, van apareciendo especies de crecimiento más lento pero más resistentes y más organizadoras. Conforme la sucesión va avanzando aumenta la biomasa total y principalmente las porciones menos "vivas" (madera de los árboles, caparazones, etc.). También aumenta, aunque menos, la producción primaria y disminuye la relación entre la producción primaria y la biomasa total (es decir, se retarda la tasa de renovación del conjunto del ecosistema). El trayecto de la energía desde el lugar de producción primaria hasta el final de las cadenas alimentarias se alarga y se hace más lento y, sobre todo, más constante y regular. Por ejemplo, aumenta el número de niveles tróficos, o la longitud de los vasos de transporte en los árboles, etc. Aumenta la diversidad, originándose una estructura más complicada (redes tróficas mayores y más complicadas), y aumentan las relaciones de parasitismo, comensalismo, etc., entre especies. Madurez y clímax. El proceso de sucesión no sigue indefinidamente. Conforme la biomasa va aumentando en el ecosistema la respiración va también aumentando y llega un momento en el que se igualan la respiración y la producción. Este es el límite de madurez del ecosistema. A partir de aquí se detiene el proceso de sucesión ecológica. Se llama clímax al ecosistema que se forma al final de la sucesión. Raramente, se llega a la comunidad clímax, pues existen muchas causas de retroceso en el proceso de sucesión como incendios, cambios climáticos, inundaciones, sequías, etc.; y, a mayor escala, glaciaciones, volcanes, deriva de las placas, etc. El clímax es, en algunos casos, un ecosistema que no tiene una madurez muy grande, o no tiene la máxima madurez (ej.: plancton, ecosistemas de aguas corrientes o dunas, etc.). El que la madurez no aumente más allá de cierto límite se suele deber a que el exceso de producción se exporta (o explota): ríos, pendientes fuertes, sedimentación de parte del plancton, explotación humana, etc.  Hay ecosistemas que en sus etapas finales se destruyen, prácticamente, a sí mismos, así, por ejemplo, el chaparral que parece estar hecho para quemarse o las zonas de turberas cuyo pH se hace muy ácido. También en los lagos se va produciendo senescencia y acaban desapareciendo. La colmatación de los lagos es otro ejemplo de gran interés. Los lagos reciben, poco a poco, pero continuamente, sedimentos y nutrientes, como nitratos y fosfatos, por arroyos y aguas de escorrentía. Los sedimentos se van depositando en el fondo. Los nutrientes eutrofizan el lago provocando el crecimiento de algas y otros seres vivos que, cuando mueren, van al fondo. El lago pierde profundidad y las plantas típicas de la orilla (juncos, ranúnculos, cañas, etc.) se extienden más y más. La materia orgánica que se va acumulando en el fondo aumenta (turba). Como resultado de este proceso, lo que era un lago va quedando como ciénaga o zona pantanosa. Se acidifica, lo que trae como resultado la aparición masiva de juncos, etc.; y aparecen los primeros animales terrestres (lombrices, colémbolos, etc.). Se sigue depositando turba. Sobre la turbera crecen árboles que soportan bien la humedad (alisos, abedules, sauces). Aparecen aves y otros animales propios de estos ambientes. Cada vez hay menos anfibios porque la humedad va desapareciendo. Esos árboles serán sustituidos por otros hasta que se forma un bosque. Si se ha acumulado mucha turba lo que se instala es el musgo de las turberas (Sphagnum) que va haciendo el medio más y más ácido y mueren los árboles. Se originan turberas elevadas pobres en nutrientes. Así se han formado las turberas actuales, por colmatación de lagos, en los 10.000 años transcurridos desde la última glaciación. Se calcula que el lago Ginebra se colmatará en 30 000 años y el Constanza en 12 000 lo que, en términos geológicos, son muy pocos años. Los pantanos siguen un proceso similar y se calcula que la vida de uno de ellos puede estar entre los 50 y 200 años, según le lleguen más o menos sedimentos.