Hubo un tiempo en el que sobre la Tierra era común ver
colosos, esto ha sido así durante cientos de millones de años incluso a través
de múltiples periodos de cambio climático.
Tras la extinción de dinosaurios
hace unos 66 millones de años, los
mamíferos terrestres experimentaron una diversificación y un aumento del tamaño
corporal con el fin de ocupar los nichos ecológicos que quedaron vacantes (Smith et al. 2010). Estos animales
forman parte de lo que hoy se conoce como megafauna, que son animales cuyo peso
es mayor a 100 libras (45.3kg) (Martin, 1989).
En los últimos 50.000 años se ha producido una disminución
rápida en abundancia y diversidad de estos animales
Artículo principal: Malhi Y., Doughty C.E., Galetti M., Smith F.A., Svenning J-C., TerborghJ.W. (2016) Megafauna and ecosystem function from the Pleistocene to the Anthropocene. Proceedings of the National Academy of Sciences of United States of America, 113: 838-846.
Artículo principal: Malhi Y., Doughty C.E., Galetti M., Smith F.A., Svenning J-C., TerborghJ.W. (2016) Megafauna and ecosystem function from the Pleistocene to the Anthropocene. Proceedings of the National Academy of Sciences of United States of America, 113: 838-846.
¿Como han sido estas pérdidas?
- Megaherbívoros (≥1,000 kg):
En el continente Americano, Cingulata (glyptodontes: 5 especies); Pilosa (perezosos gigantes: 8 especies); Notoungulata (toxodontes: 3 especies); y Liptoterna (1 especie).
En Australia, Diprotodontia
(1 especie).
De las 50 especies sólo 9 permanecen en todo el mundo:
3 elefantes, 5 rinocerontes y el hipopótamo.
La pérdida de megaherbívoros fue más acusada en América,
donde se extinguieron 27 especies.
- Megacarnívoros (≥100 kg):
De estas, sólo 6 especies permanecen en la actualidad.
Los megacarnívoros más representativos del Pleistoceno incluyen a los
félidos dientes de sable (Smilodon fatalis), grandes
parientes del león existente (Panthera leo atrox, en
Norteamérica; Panthera leo spelaea,
en Eurasia y Beringia), y el enorme oso de hocico corto (Arctodus simus) en América del
Norte.
- Grandes herbívoros (45–999 kg): sufren altas tasas de depredación por megacarnívoros o grupos de grandes carnívoros (Hopcraft et al. 2010)
- Grandes carnívoros (21.5–99 kg): su extinción ha sido menos dramática, pudiendo haberse visto beneficiados por la liberación de los megacarnívoros.
En
la siguiente figura aparece representada la megafauna perdida por continentes. El primer número indica el número de
especies restantes y el segundo número indica cuantos habrían existido en una
línea de base del Pleistoceno superior (Faurby & Svenning, 2015)
Colores de fondo:
Amarillo: áreas de alta diversidad de megafauna intrínseca y baja pérdida.
Verde: baja diversidad histórica y baja pérdida.
Marrón: baja diversidad y alta pérdida.
Rojo:
alta diversidad y alta pérdida.
Figura 1: Déficit de diversidad de megafauna actual vs Pleistoceno.
Figura 1: Déficit de diversidad de megafauna actual vs Pleistoceno.
Desaparición: ¿A quien culpamos?
Las primeras evidencias de tasas anormales de pérdida de
megafauna aparecen en el Pleistoceno
Temprano en África, hace aproximadamente 1 M.a donde se produjo una marcada
reducción de en diversidad de proboscideos
(Todd, 2006). Esto
probablemente está relacionado con la evolución del Homo erectus (Werdelin & Lewis, 2013).
...al de siempre!!!
El momento de la pérdida de la megafauna coincide
estrechamente con la expansión global del Homo sapiens (Sandom et al. 2014). En general
se observa un patrón donde se produce una rápida pérdida en regiones que
experimentan la llegada repentina del Homo sapiens sin
correlación con la variación climática global.
En Norteamérica, la llegada del hombre coincidió con el
cambio climático al final del Pleistoceno, por lo que la alta intensidad de
extinción en el continente americano pudo estar reforzada por este cambio
climático (Barnosky et al. 2004).
Los seres humanos
eran superpredadores capaces de cazar incluso a los mamíferos mas grandes los
cuales antes de la llegada de los humanos se enfrentaban a poca presión de
depredación. Las especies con largos tiempos de generación y tasa de
reproducción lenta, son particularmente susceptibles incluso a moderados
aumentos sostenidos de la presión de depredación (Zuo et al. 2013).
Figura 2:
representación de seres humanos cazando a un mamut.
¿Y esto puede afectar al ecosistema?
¡Claro que si!, los megaherbívoros (proboscideos en particular), tienen la capacidad de
alterar la vegetación a escala de paisaje, forman la estructura del hábitat a
través de destrucción de la vegetación, ya sea por sus altas tasas de consumo o
a través de la rotura y el pisoteo, también mediante la reducción de la
productividad a través del daño a las plantas(Bakker et al. 2016). Pueden
alterar con ello el equilibrio competitivo entre vegetación herbácea y leñosa.
Estos animales aceleran los ciclos biogeoquímicos de los ecosistemas liberando
los nutrientes almacenados en hojas y tallos a través de su alimentación, es
decir, produciendo desechos (Hobbs, 1996) y facilitan el movimiento lateral
de estos nutrientes en paisajes , los animales más grandes aumentan las tasas
de difusión de nutrientes significativamente (Wolf et al. 2013).
En las estepas frías tras las extinciones de la megafauna del Pleistoceno,
los nutrientes fueron encerrados en la descomposición de la materia vegetal
lentamente, por lo que todo el ecosistema es más pobre en nutrientes (Zimov et al.1995). En
condiciones secas, como las sabanas africanas, se ha demostrado que la
megafauna favorecería el rápido ciclo de nutrientes al descomponer y digerir la
materia vegetal (McNauhton et al. 1997).
Existe una fuerte evidencia de los cambios de estado de los ecosistemas
después del declive de la megafauna del Pleistoceno,
pudiendo estar controlados por la dinámica del fuego (Bond & Keeley, 2005) o también puede aumentar la cubierta arbórea.
- Dinámica del fuego:
- Dominancia de la cubierta arbórea:
- Europa fue sede de una serie de megaherbívoros, incluyendo el elefante europeo (Elephas antiquus). En anteriores periodos interglaciales, paisajes boscosos del noroeste de Europa parecen haber sido bosques heterogéneos con áreas densamente cubiertas de árboles y otras zonas abiertas. En el Holoceno temprano postmegafaunal, había muchas más zonas cubiertas por los bosques.
- Actualmente la cubierta en regiones de sabana es mayor en América del Sur que en África, esto podría explicarse por la pérdida completa de megaherbívoros en América del Sur (Doughty et al. 2015).
Este proceso es menos probable en regiones de baja productividad inherente,
o en regiones de baja densidad de la megafauna:
- En la pampa argentina, no hubo expansión de la cobertura de árboles después de la pérdida de la megafauna, probablemente debido limitanciones de precipitación o al tipo de suelo (Barnosky et al. 2016).
- En el sur de la Patagonia, no parece haber habido una expansión de la cobertura arbórea después del colapso de la megafauna, probablemente porque proboscideos nunca estaban presentes allí (Barnosky et al. 2016).
La megafauna también pudo ejercer un control en el estado del ecosistema en latitudes septentrionales altas (norte de Eurasia y Beringia), donde numerosos herbívoros (mamuts, caballos y bisontes) mantenían
la productividad del ecosistema. Reduciendo la humedad del suelo y la
temperatura del permafrost, la acumulación de carbono en los suelos, y el
aumento del albedo regional, por lo que el
restablecimiento de los ecosistemas de pastizales frenaría la descongelación
del permafrost y podría reducir la tasa de calentamiento actual (Zimov et al. 2012).
El entorno Pleistoceno de Beringia era más frío que en el
presente y tenia similares patrones de viento y precipitaciones, pero los
suelos eran más húmedos, esto sugiere que la vegetación y los suelos secos de
estepa de esta región en el Pleistoceno tardío no fueron una consecuencia directa
de un microclima árido, si no del pisoteo y pastoreo de mamíferos herbívoros
en la tundra los cuales causaron un cambio en la dominancia de musgos a las
gramíneas. Las gramíneas reducen la humedad del suelo con mayor eficacia
que los musgos través de altas tasas de evapotranspiración (Zimov et al. 1995)
La estepa del mamut parece haber
persistido en periodos interglaciales anteriores, pero están ausentes del
Holoceno, sustituido por un paisaje inundado bajo la diversidad de la tundra de
musgo húmedo, la tundra arbustiva, y el bosque.
La estructura espacial y temporal de los paisajes también puede ser
influenciada por megafauna. La fuerza de la presión de herbívoros varía a
través del espacio cuando está ligado a la proximidad de fuentes de agua o
rutas de migración y a evitar de áreas con riesgo de depredación alta (Hopcraft et al. 2010). Dicha variación espacial de
la presión puede dar lugar a paisajes que son un mosaico de pastos, arbustos y
árboles; y por tanto más ricos en biodiversidad escala de paisaje (Bakker et al. 2016)
También se altera la estructura trófica!!!
Los grandes herbívoros pueden suprimir las especies de herbívoros más
pequeños a través de la competencia.
Los grandes carnívoros estabilizan el ecosistema mediante el control de la
abundancia de herbívoros menores y mesodepredadores (Estes et al. 2011) los cuales
aumentarían de manera desproporcionada en ausencia de grandes depredadores.
La pérdida de la megafauna puede resultar en un aumento de la abundancia de
herbívoros y depredadores más pequeños resultando así ecosistemas más simples
con pocas interacciones interespecíficas y cadenas tróficas más cortas (Elmhagen et al. 2010).
¿¿Y que pasa con el clima??
La emisión de gases de efecto
invernadero, así como la modificación de estructuras y composición de la
vegetación y suelo a través del pisoteo (Bakker et al. 2016), puede
afectar a los procesos biogeoquímicos del suelo, alterando los niveles
freáticos, las emisiones de metano del suelo, incluso al albedo de
la superficie terrestre y la evapotranspiración.
En un estudio (Smith et al. 2010) se prevén disminuciones del nivel global de metano relacionadas con la
extincion de megaherbívoros y estiman que el efecto de la perdida de la
megafauna sea un enfriamiento global de 0.08-0.20 °C. Además, el cambio a un
aumento de la vegetación leñosa después del colapso de la megafauna (Bakker et al. 2016) también habría actuado como sumidero de CO2 lo que contribuye al
efecto de enfriamiento.
La modificación del albedo en las latitudes altas por la cubierta de árboles tras las extinciones puede tener un impacto más potente sobre el clima. En las regiones con la cubierta de nieve en invierno abundante, los árboles tienden a calentar la superficie (Bonan, 2008), ya que los rasgos oscuros asoman por encima de la nieve. Sin embargo, en latitudes más bajas y escalas locales, si el aumento de la cubierta forestal aumenta la evapotranspiración, el enfriamiento por evaporación de la superficie, y la formación de nubes reflectantes, la pérdida de la megafauna puede conducir a un enfriamiento neto.
La megafauna también puede alterar
el albedo a través de pisoteo regular y el pastoreo en ausencia de la cobertura
arbórea (Zimov, 2005), el pastoreo elimina hiervas,
exponiendo la nieve y aumentando en gran medida el albedo. Este aumento de la
reflectividad enfria la superficie, ayudando a mantener grandes reservas del
carbono de la descomposición en el suelo.
La pérdida de especies clave puede inducir cascadas tróficas que conducen a cambios en el hábitat, cambiando la abundancia de otras especies, esto puede conducir a una mayor extinción.
Es asumible cada vez más el evidente papel del ser humano en el origen de estas extinciones, que sigue siendo un problema en la actualidad, los estudios paleoecológicos nos proporcionan una herramienta para, quizás, actuar desde el presente y frenar o revertir estos cambios ambientales, ya que la restauración de megafaunas y las cascadas tróficas asociadas pueden aportar una mayor capacidad de recuperación ecológica y mayor resistencia frente al cambio climático en algunos casos (Post & Pedersen, 2008).
Claro, que otra opción seria cargarse al ser humano, pero no parece la solución mas ventajosa.
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3 comentarios:
Muy interesante. Aparte del exceso excesivo de referencias, sólo tengo que reseñar una errata en el nombre del león marsupial (separa el género y el epíteto específico).
¡Por fin alguien que usa el formato oficial del blog para las referencias!
Gracias... Serás recompensado.
Corregido!! 👌👌👌
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