Hasta la fecha, el diagnóstico de la salud ambiental se ha basado en el estudio de la composición y diversidad de animales o plantas que habitan un ecosistema. Sin embargo, la peculiaridad del nuevo trabajo, publicado en la revista Journal of Applied Ecology, es que se utilizan las características ecológicas de las especies vegetales (la forma hojas, el tamaño, la profundidad de las raíces, etc.) para estudiar cómo funciona el ecosistema.

“A partir de esta información podemos clasificar las plantas en grupos que realizan una contribución similar al funcionamiento del ecosistema (grupos funcionales, como por ejemplo fijación del suelo, sombreado del cauce o la resistencia a la sequía)”, señalan los investigadores.

Así han estudiado el número de especies presentes y cómo se distribuyen en los distintos grupos funcionales, con el fin de tener una aproximación de la magnitud y estabilidad de las funciones asociadas a estos grupos en cada uno de los lugares estudiados, propiedad conocida como redundancia funcional.

“Es lo mismo que ocurre en un equipo de fútbol, donde se sabe que también es necesario tener cierta redundancia en posiciones críticas, como la defensa o el centro del campo, donde habrá jugadores muy similares. La pérdida de uno o más jugadores de la misma posición debilitaría el funcionamiento del equipo y su estabilidad”, explican.

Por tanto, cuanto mayor sea la redundancia funcional de los ecosistemas más aumenta la capacidad del ecosistema de proporcionar funciones básicas y resistir a perturbaciones como la contaminación o el cambio climático. En concreto, esta investigación explora cómo la vegetación de ribera (situada en los márgenes y orillas del río) responde frente a la alteración humana (intensificación agrícola y construcción de presas) y al estrés natural (sequía estacional) en la Cuenca del Segura (al sureste de la península ibérica).

Para hacerlo, los investigadores compararon la respuesta del índice de redundancia funcional con otros indicadores de diversidad funcional. Estos novedosos indicadores informan sobre la variabilidad de grupos y tipos funcionales (variedad de plantas con distinta contribución al funcionamiento del ecosistema según su tamaño, tipo de hoja, etc.), pero sin tener en cuenta su redundancia (cuántas especies están cumpliendo funciones similares en el ecosistema). Retomando el ejemplo deportivo, nos darían información, entre otras cosas, sobre cuántas posiciones distintas tenemos en nuestro equipo (por ejemplo, portero, defensas, etc.).

Los resultados del trabajo indican que la redundancia funcional es más sensible que otras medidas funcionales a la hora de detectar la alteración humana en los ríos mediterráneos. Además, este método permite predecir los valores de redundancia funcional para toda la red fluvial, lo que supone una información valiosa para la gestión ambiental de la Cuenca del Segura.

Vegetación de ribera del río Corneros que sufre estrés hídrico por la disminución de caudal en verano y por la extracción de agua para riego. Ribera dominada por juncos, tarays y otras especies adaptadas a la sequía http://www.um.es/

Efectos de la acción del ser humano sobre los ríos

Según Daniel Bruno y Josefa Velasco, investigadores del departamento de Ecología e Hidrología de la Universidad de Murcia (UMU) y dos de los autores de esta investigación, en general, el impacto más negativo debido a la presión humana sobre las riberas de los ríos estudiados y su funcionalidad se deriva de la intensificación agrícola, seguido de la sequía estacional y la regulación de los caudales.

Asimismo las conclusiones obtenidas revelan que los ríos temporales que fluyen a través de cuencas agrícolas donde hay una fuerte regulación hídrica muestran una pérdida de especies con funciones ecosistémicas similares (presentan valores bajos de redundancia funcional). Por el contrario, los ríos de cabecera con caudal permanente, escasa agricultura y sin presas en su cauce, presentan una mayor redundancia funcional, lo que garantiza un mejor funcionamiento y una mayor estabilidad ante los impactos humanos.

“Los ecosistemas están experimentando un incremento de la intensidad del impacto humano a nivel mundial y se observa una pérdida de biodiversidad sin precedentes”, aseguran los investigadores, quienes defienden que este impacto podría ser especialmente acusado en zonas con clima árido y semiárido como la cuenca mediterránea, ya que las condiciones de estas áreas se volverán incluso más extremas a corto plazo como consecuencia del cambio climático.

Por ello “es necesario desarrollar métodos de evaluación ecológica que permitan predecir las consecuencias de los cambios ambientales sobre la biodiversidad y el funcionamiento de los ecosistemas, y que contribuyan a guiar con éxito los esfuerzos conservacionistas y la gestión de los recursos naturales”, añaden.

¿Por qué la redundancia funcional?

Tradicionalmente, los indicadores biológicos utilizados para rastrear los efectos de los impactos humanos sobre la biodiversidad se han centrado en la composición y riqueza de especies o grupos biológicos. Sin embargo, estos indicadores no informan sobre los cambios que se producirían en el funcionamiento del ecosistema. Aquí reside la principal ventaja de la redundancia funcional, ya que se relaciona positivamente con una mayor cantidad y variedad de funciones, siendo buen indicador de la salud del ecosistema.

“Hemos analizado la redundancia funcional porque se sabe que está positivamente relacionada con la capacidad del ecosistema para hacer frente al estrés ambiental, tanto natural como generado por el hombre”, afirma Velasco.

La incorporación de la redundancia funcional al seguimiento, evaluación y gestión de las comunidades biológicas y de los ríos puede ayudar a anticipar los impactos causados por el actual y futuro cambio ambiental. “Este indicador puede utilizarse para detectar los tramos de ríos más impactados y mejorar su estado a través de medidas de restauración así como para conservar los tramos fluviales con mejores condiciones funcionales”, indica.

Además, “la redundancia funcional puede ser estimada para toda la red fluvial usando variables obtenidas de forma remota a través de sistemas de información geográfica lo que puede ser muy interesante para la gestión ambiental de cuencas hidrológicas completas”, concluye Bruno.

Fuente: Agencia SINC

Referencia bibliográfica:

Bruno, D., Gutiérrez-Cánovas, C., Sánchez-Fernández, D., Velasco, J. and Nilsson C. 2016. «Impacts of environmental filters on functional redundancy in riparian vegetation». Journal of Applied Ecology, 53: 846-855. DOI: 10.1111/1365-2664.12619