Biologisk mångfald är ett uttryck som används för att referera till biologisk mångfald, som faktiskt är en livsmiljö där det har visat sig att det finns en eller flera speciella klasser av levande varelser och i den här artikeln kommer vi att behandla egenskaper hos biologisk mångfald.
Vad är biologisk mångfald?
Termen är relaterad till de många element och variabler som organiska varelser har. Begreppet biologisk mångfald kan förstås från flera nivåer, vare sig det är från den taxonomiska, funktionella, fylogenetiska, genetiska eller trofiska nivån och alla är en del av den biologiska mångfaldens egenskaper.
Ett område som är bebott av en enda art som är tidig i åldern, men till en evolutionär synpunkt, av exemplar som är genetiskt homogena som har spridits över små geografiska områden och ett smalt livsmiljöområde, sägs vara en ekosystem som har lågintensiv biologisk mångfald.
Begreppet biologisk mångfald innebär att ett område innehåller olika arter, samt deras biologiska variation, inom ett område. Däremot skulle en livsmiljö som har flera arter, av vilka några kan vara gamla, andra vars specialiseringsprocess nyligen har verifierats, som har genetiskt material som är heterogent och har en bred utbredning, en region som har en hög mångfald.
Hänvisningen till låg eller hög biologisk mångfald är dock relativa termer. Av denna anledning finns det flera index och parametrar genom vilka mångfalden i ett område kan kvantifieras, såsom Shannon eller Simpson index, bland andra. Om vi baserar oss på dem kommer vi att observera att fördelningen av levande varelser inte är homogen i världen.
Det som är en del av den biologiska mångfaldens egenskaper är att en högre grad av mångfald kan hittas ju närmare vi kommer de tropiska regionerna. De egenskaper hos biologisk mångfald de kan studeras med hjälp av två discipliner som är komplementära till varandra, ekologi och evolutionsbiologi. Anhängarna av ekologi fokuserar särskilt på de faktorer som påverkar den lokala mångfalden och som verkar på korta tidsperioder.
Medan evolutionsbiologer å andra sidan fokuserar på högre tidsskalor och fokuserar på de händelser som har producerat en utrotning, generering av anpassningar och artbildning, bland annat.
Det som har visat sig är att under de senaste 50 åren har närvaron av människor, global uppvärmning och olika faktorer kunnat förändra utbredningen och mångfalden av ett betydande antal arter. Kunskapen om och kvantifieringen av den biologiska mångfaldens egenskaper är väsentliga element för att formulera hypoteser för att lösa de observerade problemen.
Definition av biologisk mångfald
Den första forskaren som använde termen biologisk mångfald i den ekologiska litteraturen var E. O Wilson 1988. Begreppet biologisk mångfald har dock varit under utveckling sedan XNUMX-talet och fortsätter att användas i stor utsträckning idag. . Biologisk mångfald avser mångfalden av livsformer. Den sträcker sig till alla nivåer av materiens organisation, och det är möjligt att den klassificeras ur en evolutionär eller funktionell ekologisk synvinkel.
Det vill säga att mångfald inte bara kan förstås i termer av antalet arter. Variabiliteten som observeras på andra taxonomiska och miljömässiga nivåer utövar också ett inflytande, vilket vi kommer att förklara i kommande avsnitt av detta inlägg.
Den biologiska mångfaldens egenskaper har varit föremål för studier sedan Aristoteles tid. Nyfikenheten att studera livets ursprung och behovet av att bestämma en ordning ledde till att filosofer studerade de olika livsformerna och etablerade godtyckliga klassificeringssystem. På detta sätt föddes de i vetenskaperna om systematik och taxonomi, och därför analysen av mångfald.
Typer av biologisk mångfald
Som för Typer av biologisk mångfald, det finns många egenskaper hos biologisk mångfald och vi kommer att hänvisa till var och en av dem i separata avsnitt, för att veta Vad kännetecknar den biologiska mångfalden?
genetisk mångfald
Biologisk mångfald kan studeras i olika skalor, med början i genetik. En organism består av tusentals gener grupperade i dess DNA, som är förpackat inuti cellerna.
De olika sätten som en gen kan hittas på, som är kända som alleler, och diversifieringarna i kromosomerna mellan individer utgör den genetiska mångfalden. En liten population, som har ett homogent genom bland sina medlemmar, är något varierande.
Den genetiska variationen som kan hittas mellan individer som tillhör samma art kan vara effekten av ett antal processer såsom rekombinationer, genpoolsisolering, mutationer, gradienter, lokala selektiva tryck, bland andra fenomen.
Differentiering blir grunden för evolution och för födelsen av anpassningar. En variabel population kan vara produkten av förändringar i miljöförhållanden, men liten förändring kan bero på populationsminskning, eller i vissa extrema fall orsaka lokal utrotning av en art.
Likaså är det viktigt att kunna ha kunskap om graden av genetisk modifiering av en population av individer för att effektiva artbevarandeplaner ska kunna genomföras, eftersom denna parameter påverkar artens motståndskraft och uthållighet.
individuell mångfald
På denna nivå av organisering av materien kan vi hitta variation i termer av anatomi, fysiologi och beteende hos enskilda organismer.
Befolkningsmångfald
Inom biologin definieras populationer som en uppsättning individer som är en del av samma art som samexisterar i tid och rum, och som potentiellt kan föröka sig.
Om vi talar om en populationsnivå, så sätter den genetiska modifieringen av individerna som utgör nämnda population sitt sandkorn så att biologisk mångfald existerar och utgör återigen grunden för att en adaptiv evolution kan äga rum. Ett specifikt exempel på detta är den mänskliga populationen i sig, där alla individer uppvisar fenotypiska variationer som kan ses.
Arter som inte har haft genetisk variation och har enhetliga populationer är mer benägna att utrotas, både på grund av orsaker som kommer från miljön, och de som har orsakats av människors aktivitet.
Mångfald på artnivå
Om vi går stigande i nivån av organisering av materia, är det möjligt att analysera egenskaper hos biologisk mångfald artmässigt. Biologisk mångfald är ett vanligt föremål för studier av ekologer och naturvårdsbiologer på denna nivå.
Mångfald över artnivån
Den biologiska mångfaldens egenskaper kan fortsätta att analyseras över artnivån. Detta med hänsyn till andra nivåer av taxonomisk klassificering som släkten, familjer, ordnar och andra. Detta är dock vanligare i studier som är kopplade till paleontologi.
Således är det möjligt att gå upp i skala för att få betydelsen av biologisk mångfald, tills vi kan uppnå de jämförelser som biogeografin gör, vilket inte är något annat än erkännandet av en mängd skillnader mellan arter i stora geografiska regioner.
Hur mäts biologisk mångfald?
När det gäller biologer är det relevant att ha parametrar som underlättar kvantifieringen av biologisk mångfald. För att betrakta detta arbete som avslutat finns det olika metoder, det kan till och med mätas ur en teoretisk eller funktionell synvinkel.
Funktionella mätskalor innehåller genetisk mångfald, arter och ekosystem, från lägsta till högsta. Den teoretiska synvinkeln är baserad på alfa-, beta- och gammadiversitet. På samma sätt kan en gemenskap utvärderas, genom beskrivningen av dess fysiska egenskaper.
Det är vanligt att använda statistiska index med vilka arternas mångfald kan mätas. Dessa vidtar två viktiga åtgärder, som är det totala antalet arter i provet och den relativa förekomsten av dem. Därefter kommer vi att beskriva de mått och index som används mest av ekologer.
Alfa, beta och gamma mångfald
Alfa, beta och gamma mångfald är de tre mångfaldsskalorna som erkänns av IUCN, som står för International Union for Conservation of Nature. Denna uppfattning föreslogs av växtekologen Robert Harding Whittaker på 1960-talet och är fortfarande giltig idag.
Alfadiversitet är den term som används för att beteckna arter på lokal nivå, det vill säga inom en livsmiljö eller ekologisk gemenskap. Beta är skillnaden i artsammansättning mellan samhällen. Slutligen är gamma antalet arter på regional nivå.
Denna uppdelning skapar dock en olägenhet när det gäller att definiera lokalområdet och hur en region objektivt ska avgränsas, bortom enbart politiska gränser som biologiskt saknar betydelse. Höjningen av dessa gränser påverkas av studiefrågan och av den inblandade gruppen, varför de tidigare frågorna inte kan ha ett självklart svar.
I den mesta ekologiska forskningen som handlar om biologisk mångfald läggs vikt vid alfa-diversitet. Härnäst kommer vi att förklara några exempel på biologisk mångfald.
alfa mångfald
Alfa-diversitet är vanligtvis exponerad i krav på artrikedom och artjämnhet. Under en genomförd provtagning representerar området eller zonen som forskaren väljer ett helt samhälle. Att därför göra en lista över antalet och namnet på de arter som lever i det är det första steget för att kunna mäta egenskaperna hos den biologiska mångfalden i ett område.
Antalet arter som finns inom ett samhälle eller område är artrikedomen. När dessa data är kända måste andra element studeras, såsom till exempel taxonomisk unikhet, taxonomisk mångfald, ekologisk betydelse och interaktioner mellan arter, bland annat.
Vanligtvis ökar artrikedomen, och den biologiska mångfalden i allmänhet, när området vi studerar expanderar eller när vi går från större till mindre longitud och latitud mot ekvatorn.
Man måste ta hänsyn till att inte alla arter hjälper till på samma sätt för att mångfalden ska finnas i området. Ur ett ekologiskt perspektiv representeras de olika dimensionerna av biologisk mångfald av antalet trofiska nivåer och mångfalden av livscykler som bidrar på ett differentierat sätt.
Förekomsten av vissa arter i området har kapacitet att öka mångfaldsnivån i ett ekologiskt samhälle, medan andra inte gör det.
beta-mångfald
Beta-mångfald är ett mått på mångfalden som fångas mellan samhällen. Det är ett mått på intervallet och graden av förändring i arter över en gradient eller från en livsmiljö till en annan. En av aktiviteterna för denna typ av mätning är att studera jämförelsen av mångfald på sluttningen av ett berg. Beta-mångfald tar också hänsyn till den tidsmässiga förändringen i artsammansättningen.
gamma mångfald
Gammadiversitet är den vars funktion är att kvantifiera mångfald på en högre rumslig nivå. Det är den som handlar om att förklara mångfalden av arter inom ett brett geografiskt område. Vanligtvis visar det sig att det handlar om alfa-diversiteten och graden av beta-differentiering mellan dem.
På så sätt visar sig gammadiversitet vara den hastighet med vilken ytterligare arter hittas och deras geografiska substitution studeras.
Artdiversitetsindex
Inom ekologi används mångfaldsindex flitigt, för att kvantifiera det med hjälp av matematiska variabler.
Ett mångfaldsindex konceptualiseras som en statistisk sammanfattning som används för att mäta det totala antalet lokala arter som lever i olika livsmiljöer. Indexet kan representeras som en dominans eller som ett aktiekapital och vi ska prata om de mest använda.
Shannon Diversity Index
Shannon-index, eller Shannon-Weaver-index, används vanligtvis för att mäta specifik biologisk mångfald. Det representeras av ett H', och indexvärdena varierar endast mellan positiva tal. I de flesta ekosystem värderas indexen mellan 2 och 4.
Värden under 2 anses ha relativt liten mångfald, vilket är fallet med öken ekosystem. Å andra sidan indikerar värden större än 3 förekomsten av en hög nivå av mångfald, vilket är fallet med skogen eller Tropiskt klimat eller ett rev.
För att beräkna värdet av detta index beaktas antalet arter, vilket är vad vi kallar rikedom, och deras relativa antal, som vi kallar överflöd. Indexets maximala värde är vanligtvis nära 5 och minimivärdet är 0, vilket är platsen där endast arter finns, vilket betyder att det inte finns någon mångfald. Ett ekosystem med ett Shannon-index på 0 kan vara en monokultur.
Simpsons mångfaldsindex
Simpsons index är det som representeras av bokstaven D, och det uppskattar sannolikheten att två slumpmässigt valda individer från ett urval tillhör samma art, eller till en annan taxonomisk kategori.
På samma sätt uttrycks Simpsons diversitetsindex som 1 – D. Då är värdena mellan 0 och 1 och, omvänt mot föregående index, uttrycker det sannolikheten att två slumpmässigt valda individer utgör en del av olika arter.
Ett annat sätt att ange det är med hjälp av ett reciprokt index som representeras som 1/D. På så sätt uttrycker värdet 1 att det finns ett samhälle som bara har en art. Om värdet ökar är det en indikation på att det finns en större mångfald.
Även om Shannon- och Simpson-indexen är de vanligaste i den ekologiska litteraturen, finns det andra som Margalef-, McIntosh- och Pielou-index, bland andra.
Varför ska vi kvantifiera biologisk mångfald?
Mätningar av biologisk mångfald är väsentliga om du avser att ha data om fluktuationer i mångfald, enligt förändringar i miljön som skadar ekosystemen, oavsett om de orsakas naturligt eller av människors insatser. .
Anledningen till att mäta biologisk mångfald är att verifiera konsekvenserna av livets utveckling på jorden, som började för cirka 3.5 miljarder år sedan och under hela den tiden har levande varelser gett upphov till olika former av liv, som observeras på planeten idag.
Därför har evolutionens olika processer varit ansvariga för detta enorma antal levande varelser, tack vare frigörandet av konkurrens, ekologisk divergens och samevolution.
