Biogeografía y Distribuciones de Especies

Las especies no se distribuyen uniformemente sobre la Tierra; la biogeografía investiga dónde viven los organismos, por qué sus rangos se ubican donde lo hacen y qué procesos históricos y ecológicos generan los grandes patrones geográficos de diversidad.

Definition

La biogeografía y las distribuciones de especies es el estudio de los patrones espaciales de los organismos y la diversidad biológica en la Tierra y de los procesos ecológicos, históricos y evolutivos que determinan dónde ocurren las especies.

Scope

Este tema abarca la distribución geográfica de las especies y la diversidad: los determinantes de los límites de rango, la biogeografía de islas y las relaciones especie-área, los gradientes de diversidad latitudinal y altitudinal, la influencia de la historia, la dispersión y el clima en las distribuciones, y el uso de modelos de distribución de especies para predecir dónde pueden ocurrir los organismos. Conecta la ecología, la evolución y la historia de la Tierra a escalas regionales y globales.

Core questions

• ¿Qué determina los límites del rango geográfico de una especie?
• ¿Por qué las áreas más grandes y menos aisladas albergan más especies?
• ¿Por qué la diversidad tiende a aumentar hacia los trópicos?
• ¿Cómo se puede predecir la distribución de una especie a partir de las condiciones ambientales?

Key theories

Teoría del equilibrio de la biogeografía de islas

El número de especies en una isla se establece en un equilibrio dinámico entre la inmigración, que disminuye con el aislamiento, y la extinción, que disminuye con el área, produciendo relaciones predecibles de especie-área y especie-aislamiento.

Distribución basada en el nicho y el gradiente latitudinal

Las distribuciones de las especies reflejan la correspondencia entre las condiciones ambientales y el nicho de una especie, y el amplio aumento de la diversidad hacia los trópicos se explica por hipótesis que invocan la energía, la estabilidad climática, el área y el tiempo evolutivo.

Mechanisms

El rango de una especie refleja la intersección de sus tolerancias fisiológicas, la disponibilidad de hábitat y recursos adecuados, las interacciones bióticas y los procesos de dispersión e históricos que le han permitido alcanzar y persistir en un área. Los modelos de distribución de especies formalizan esto al relacionar las ocurrencias registradas con predictores ambientales para estimar la idoneidad en el espacio. A grandes escalas, la relación especie-área y el equilibrio de islas surgen porque las áreas más grandes y mejor conectadas reciben más colonizadores y pierden menos especies, mientras que los gradientes latitudinales emergen de los efectos combinados de una mayor energía, la historia climática y el tiempo evolutivo acumulado en los trópicos.

Clinical relevance

El análisis biogeográfico sustenta la identificación de puntos críticos de biodiversidad, la predicción de cambios de rango bajo el cambio climático, la evaluación del riesgo de invasión y la priorización de la conservación. Este es un contexto educativo, no una prescripción de manejo.

History

Wallace fundó la zoogeografía en el siglo XIX al mapear las regiones faunísticas, basándose en el trabajo anterior de Humboldt sobre geografía vegetal. La teoría del equilibrio de MacArthur y Wilson de 1967 dio a la biogeografía de islas una base cuantitativa, y la macroecología y la modelización computacional de la distribución de especies expandieron el campo a lo largo de las décadas de 1990 y 2000.

Debates

Explicación del gradiente latitudinal de diversidad

El aumento de la riqueza de especies hacia el ecuador es uno de los patrones más generales de la ecología, sin embargo, su causa sigue siendo objeto de debate, con hipótesis competitivas de energía, área, estabilidad climática y tiempo evolutivo que son difíciles de desenmarañar.

Key figures

• Alfred Russel Wallace
• Robert MacArthur
• Edward O. Wilson
• Robert Whittaker

Seminal works

• lomolino2017
• macarthur1967
• gaston2000

Frequently asked questions

¿Qué es la biogeografía?

La biogeografía es el estudio de la distribución de especies y ecosistemas a través del espacio geográfico y a lo largo del tiempo geológico, y de los procesos que producen esos patrones.

¿Qué es un modelo de distribución de especies?

Un modelo de distribución de especies es una herramienta estadística o de aprendizaje automático que relaciona las ocurrencias conocidas de una especie con variables ambientales para estimar dónde más podría ocurrir la especie.