Especie: Unidad Fundamental en el Estudio de la Biodiversidad

La especie es un elemento crucial para el estudio de la biodiversidad y se considera una unidad natural. Mayr (1963) propuso tres conceptos principales para definirla:

1. Concepto Tipológico (Morfológico)

Previo a Darwin, este concepto se basaba en la idea de que las especies eran creaciones divinas, originadas por separado. Desconocía la variabilidad genética de las poblaciones.

2. Concepto No Dimensional

Este concepto agrupa a los individuos con fecundación cruzada en poblaciones con un dominio espacial limitado, que depende de:

• (a) Sistema de apareamiento
• (b) Capacidad de dispersión
• (c) Tipo de barreras geográficas para la dispersión
• (d) Distribución de las condiciones ecológicas que satisfacen sus necesidades

Según este concepto, las especies se diferencian porque dos poblaciones coexistentes no producen híbridos.

3. Concepto Multidimensional

Reconoce la existencia de variaciones o grupos con un nivel morfológico intermedio. Consiste en un grupo o sistema de varias poblaciones distribuidas en una zona geográfica, que se comporta como una unidad colectiva reproductivamente aislada del resto del mundo biótico.

El término especie se utiliza de dos maneras:

1. Designación taxonómica de los diferentes grupos de organismos ecológicamente y morfológicamente similares.
2. Grupo aislado en su aspecto reproductivo.

Especie Biológica

Se define como un sistema de varias poblaciones aisladas reproductivamente de otros grupos de población, que se reproducen libremente en condiciones naturales y están distribuidas por su dominio geográfico (con intercambio de genes).

Pruebas para la Diferenciación de Especies

Existen diversas pruebas o evidencias que se utilizan para comprobar si dos organismos pertenecen a dos especies diferentes:

1. Aspecto morfológico: Diferencias en la apariencia física.
2. Debilidad en el entrecruzamiento o producción de híbridos estériles: Dificultad o imposibilidad de reproducción entre individuos de diferentes grupos.
3. Conservación de diferencias en simpatría: Mantenimiento de características distintivas aun cuando comparten el mismo territorio.

El aislamiento reproductivo es el factor más importante para la diferenciación de especies.

Las especies se adaptan a su medio ambiente a través de la herencia genética, logrando un mayor éxito reproductivo. La población evoluciona como una unidad, y las razas surgen por la adaptación de las poblaciones a las condiciones locales.

Mecanismos de Aislamiento

Mayr clasificó los mecanismos de aislamiento en dos categorías: antes y después del cruce.

Aislamiento antes del cruce:

• Aislamiento estacional o de hábitat
• Aislamiento sexual o etológico
• Aislamiento mecánico

Aislamiento después del cruce:

• Mortalidad de gametos
• Inviabilidad de cigotos e híbridos
• Esterilidad de híbridos

Es normal que actúen diversos mecanismos de aislamiento simultáneamente.

Las poblaciones alopátricas (geográficamente aisladas) presentan mecanismos de aislamiento más débiles.

Tipos de Especies y Poblaciones

Especies Simpátricas:

Grupo de especies que conviven en un mismo territorio.

Especies Alopátricas:

Poblaciones y especies que ocupan diferentes regiones, estando geográficamente aisladas.

Razas o Subespecies:

Grupos de individuos que viven en diferentes partes del área de distribución de la especie y presentan algunas características distintivas.

Especies Politípicas:

Especies que presentan una variación geográfica, integrando razas subordinables e identificables (ejemplo: el ser humano).

Especies Gemelas o Hermanas:

Especies morfológicamente muy similares que solo se distinguen a nivel bioquímico o por su comportamiento de apareamiento.

Semi-especies:

No se cruzan totalmente libremente, pero producen muchos híbridos bajo condiciones naturales.

Cronoespecies:

Representan etapas en la evolución de la misma especie, separadas en el tiempo (ejemplo: Homo sapiens).

Corología: Estudio de la Distribución de las Especies

La Corología estudia las áreas de distribución de las especies. Un área o mapa de distribución es una representación del conjunto de ubicaciones donde se han identificado individuos de una especie.

Dificultades en la Corología:

• Incertidumbre en la información
• Falta de datos
• “Popularidad” de las especies (sesgo en la información disponible)

La exactitud de la distribución depende del grado de movilidad de los animales a escala espacial y temporal (extinciones y colonizaciones temporales, variaciones en la abundancia, límites del área, etc.).

La ubicación y distribución de las especies existentes se determina por varios factores:

1. Factores ecológicos (actuales): Necesidades de la especie, grados de tolerancia, relaciones con otros organismos.
2. Factores geológicos (históricos): Cambios en la distribución de la tierra y el clima a lo largo del tiempo.
3. Medios de dispersión: Capacidad de la especie para moverse y colonizar nuevos territorios.

El proceso evolutivo tiene una manifestación espacial en la forma de la distribución geográfica de las especies.

Nicho Ecológico

Cada organismo tiene un rango de tolerancia o amplitud ecológica en relación con los distintos componentes físico-químicos y biológicos de su entorno. El nicho ecológico se define como la suma de todos los requerimientos ecológicos y todas las actividades de una especie.

Ley del Mínimo (Justus Von Liebig, 1840):

Cualquier organismo solo puede crecer y prosperar si cuenta con los materiales esenciales para su crecimiento y reproducción. Cualquier elemento esencial que esté disponible en una cantidad mínima crítica, máxima tolerable o ausente, se considera un factor limitante. Por ejemplo, el boro es esencial para la función fotosintética.

Ley de Tolerancia (Shelford, V., 1913):

El desarrollo de cualquier organismo está controlado por la deficiencia o exceso de ciertos elementos, cuya disponibilidad en el medio se acerca a los límites de tolerancia de la especie.

Estenosis y Euri: Amplitud Ecológica

La amplitud ecológica de cada especie determina su distribución geográfica. Los organismos con rangos de tolerancia estrechos se denominan estenóicos, mientras que aquellos con rangos amplios se denominan eurióicos.

La tolerancia a diferentes valores ambientales puede variar con las fases del ciclo de vida (larva y adulto). Los factores ambientales que son más propensos a cambiar son los que generalmente afectan más a los seres vivos.

La presencia y el desarrollo de un organismo también dependen de la presencia de otras especies.

Principio de Exclusión Competitiva (Gausse):

Dos especies que tienen nichos idénticos no pueden coexistir de forma estable. Dos o más especies emparentadas que viven juntas en una comunidad, pero ocupando nichos ecológicos ligeramente diferentes, pueden sobrevivir en un cierto estado de equilibrio. Si las condiciones ambientales cambian, se puede favorecer a una población que antes se encontraba en desventaja.

Especies Raras

Las especies raras presentan un número bajo de individuos, pero pueden clasificarse en tres categorías:

1. Especies con amplia distribución, pero con poblaciones pequeñas. La baja densidad dificulta el encuentro entre parejas para la reproducción.
2. Especies restringidas a unas pocas áreas de distribución, de tamaño reducido. Cualquier evento, como un incendio, puede conducir a su extinción, independientemente del número de individuos.
3. Especies especializadas en un nicho ecológico escaso, donde la distribución o densidad no son factores determinantes de su rareza.