La autoecología es un enfoque en ecología que busca explicar la distribución y abundancia de especies mediante el estudio de las interacciones de los organismos individuales con sus entornos. Un enfoque autoecológico se diferencia de la ecología de ecosistemas , la ecología de comunidades (sinecología) y la ecología de poblaciones ( demecología ) por un mayor reconocimiento de las adaptaciones específicas de cada especie de animales, plantas u otros organismos, y de las influencias ambientales sobre la densidad en la distribución de las especies. [ 1 ] La teoría autoecológica relaciona los requerimientos específicos de cada especie y las tolerancias ambientales de los individuos con la distribución geográfica de la especie, considerando que los individuos siguen las condiciones adecuadas y tienen la capacidad de migrar al menos en una etapa de sus ciclos de vida. [ 2 ] La autoecología tiene una sólida base en la teoría evolutiva , incluyendo la teoría del equilibrio puntuado y el concepto de reconocimiento de especies. [ 3 ]
Historia
La autoecología fue iniciada por botánicos de campo alemanes a finales del siglo XIX. [ 4 ] Durante el siglo XX, la autoecología continuó existiendo principalmente como una ciencia descriptiva en lugar de una con una teoría de apoyo y los defensores más notables de un enfoque autoecológico, Herbert Andrewartha y Charles Birch , evitaron el término autoecología cuando se referían a la investigación ecológica centrada en especies con énfasis en procesos independientes de la densidad. Parte del problema para derivar una estructura teórica para la autoecología es que las especies individuales son únicas en su historia de vida y comportamiento, lo que hace difícil hacer generalizaciones amplias sobre ellas sin perder la información crucial que se obtiene al estudiar la biología a nivel de especie. [ 2 ] Se han hecho progresos en tiempos más recientes con el concepto de reconocimiento de especies de Paterson y el concepto de seguimiento de hábitat por organismos. [ 5 ] El intento más reciente de derivar una estructura teórica para la autoecología fue publicado en 2014 por los ecólogos Gimme Walter y Rob Hengeveld.
Teoría básica
Concepto de reconocimiento
La teoría autoecológica se centra en la especie como la unidad más importante de organización biológica, ya que los individuos de todas las poblaciones de una especie en particular comparten adaptaciones específicas que influyen en su ecología. [ 2 ] Esto se relaciona particularmente con la reproducción , ya que los individuos de una especie sexual comparten adaptaciones únicas (por ejemplo, cantos de cortejo, feromonas ) para reconocer parejas potenciales y comparten un mecanismo de fertilización que difiere del de todas las demás especies. Este concepto de reconocimiento de especies difiere del concepto biológico de especie (o concepto de aislamiento) que define las especies por la esterilidad de apareamiento cruzado , que en la especiación alopátrica es simplemente una consecuencia del cambio adaptativo en el mecanismo de fertilización de una nueva especie para adaptarse a un entorno diferente. [ 3 ]
Adaptación ambiental
Los individuos de una especie tienden a ser relativamente uniformes en cuanto a sus requerimientos dietéticos y de hábitat, así como en cuanto al rango de condiciones ambientales que pueden tolerar. Estos difieren de los de otras especies. Los individuos de una especie también comparten adaptaciones sensoriales específicas para reconocer hábitats adecuados. Los cambios estacionales y la variabilidad climática implican que la distribución espacial y/o temporal del hábitat adecuado para una especie también varía. [ 2 ] En respuesta, los organismos rastrean las condiciones adecuadas, por ejemplo, migrando para permanecer dentro de un hábitat adecuado, de lo cual hay evidencia en el registro fósil. [ 6 ] Al determinar los requerimientos y tolerancias de una especie en particular, es posible predecir cómo responderán los individuos de esa especie a cambios ambientales específicos. [ 2 ]
Tamaños de población y reproducción a nivel de reemplazo
La teoría autoecológica predice que las poblaciones se reproducirán aproximadamente al nivel de reemplazo, a menos que un período de cambio ambiental que cause una supervivencia inusualmente alta o baja provoque que la población crezca o disminuya antes de volver a estabilizarse en el nivel de reemplazo. [ 7 ] El número de individuos de la población puede reducirse por la introducción de una nueva presión de depredación, como una mala gestión pesquera o la introducción de un agente de control biológico para controlar una especie invasora, de modo que la tasa reproductiva neta, R0, caiga por debajo del nivel de reemplazo. [ 2 ] La especie depredada en cada caso puede estabilizarse en una densidad de población menor donde es más difícil para los individuos del nivel trófico superior localizar a la especie presa, pero en este punto, aliviar la depredación tiende a tener poca diferencia en el tamaño de la población, ya que los individuos continúan reproduciéndose aproximadamente al nivel de reemplazo como lo hacían en una densidad mayor antes de la introducción de un nivel trófico superior. [ 8 ]
Aplicaciones
Control de plagas
Las plagas incluyen animales o agentes que causan daños económicos a los cultivos . El manejo de plagas se refiere a las técnicas y métodos aplicados para controlar o minimizar los daños causados por las plagas a los cultivos. El manejo de plagas puede incluir enfoques químicos, mecánicos, biológicos o integrados. Para aplicar cualquier programa de manejo eficaz, es fundamental conocer en detalle la especie de plaga en cuestión. El estudio especializado de la ecología de la plaga proporciona las claves necesarias para su manejo.
Control biológico
autoecología de la conservación
El conocimiento de las interacciones, tolerancias y requisitos de hábitat a nivel de especie es valioso para la conservación de una especie vegetal o animal en peligro de extinción, ya que garantiza que se satisfagan sus requisitos ecológicos particulares. [ 9 ] [ 10 ]
Enlaces a otros campos
Con un enfoque en el organismo individual, la autoecología tiene vínculos mecanicistas con varios otros campos biológicos, incluyendo la etología , la evolución , la genética y la fisiología [ 2 ].
Referencias
- ↑ Walter, GH; Hengeveld, R (2000). "La estructura de los dos paradigmas ecológicos". Acta Biotheoretica . 48 : 15– 36. doi : 10.1023/A:1002670731066 .
- 1 2 3 4 5 6 7 Walter, GH; Hengeveld, R (2014). Autoecología: organismos, interacciones y dinámica ambiental. Boca Raton: CRC Press.
- 1 2 Paterson, HEH (1993). Evolución y el concepto de reconocimiento de especies . Baltimore: Johns Hopkins University Press.
- ↑ Cittadino E. 1990. La naturaleza como laboratorio. Ecología vegetal darwiniana en el Imperio alemán, 1880-1900. Cambridge: Cambridge University Press.
- ↑ Hengeveld R. 1985. Dinámica de las especies de escarabajos holandeses durante el siglo XX (Coleoptera, Carabidae). Journal of Biogeography 12: 389-411.
- ↑ Turner A y Paterson H (1991) Especies y especiación: reconsideración del ritmo y el modo evolutivos en el registro fósil. Geobios 24:761-769.
- ↑ Robin JP, Denis V. 1999. Fluctuaciones de las poblaciones de calamares y temperatura del agua: análisis temporal de los Loliginidae del Canal de la Mancha. Journal of Applied Ecology 36: 101-110.
- ↑ Walter GH (2003) Manejo de plagas de insectos e investigación ecológica Cambridge University Press, Cambridge, Reino Unido.
- ↑ González-Benito E, Martín C e Iriondo JM (1995) Autecología y conservación de Erodium paularense Fdez. Gléz. & Izco. Conservación biológica 72: 55-60.
- ↑ Stewart AJA y New TR (2007) Conservación de insectos en biomas templados: problemas, progreso y perspectivas. En Stewart AJA, New TR y Lewis OT (eds.) Biología de la conservación de insectos, CABI, Wallingford, Reino Unido.
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