La biodiversidad es la variabilidad de la vida en la Tierra . Se puede medir en varios niveles, por ejemplo, variabilidad genética , diversidad de especies , diversidad de ecosistemas y diversidad filogenética . [ 1 ] La diversidad no se distribuye uniformemente en la Tierra ; es mayor en los trópicos como resultado del clima cálido y la alta productividad primaria en la región cercana al ecuador . Ecosistema de bosque tropicalLos océanos cubren menos de una quinta parte del área terrestre de la Tierra y contienen alrededor del 50% de las especies del mundo. [ 2 ] Existen gradientes latitudinales en la diversidad de especies tanto para taxones marinos como terrestres . [ 3 ]
Desde que la vida comenzó en la Tierra , seis extinciones masivas importantes y varios eventos menores han provocado grandes y repentinas caídas en la biodiversidad. El eón Fanerozoico (los últimos 540 millones de años) marcó un rápido crecimiento de la biodiversidad a través de la explosión cámbrica . En este período, apareció por primera vez la mayoría de los filos multicelulares . Los siguientes 400 millones de años incluyeron repetidas y masivas pérdidas de biodiversidad. Estos eventos se han clasificado como eventos de extinción masiva . En el Carbonífero , el colapso de la selva tropical pudo haber provocado una gran pérdida de vida vegetal y animal . El evento de extinción del Pérmico-Triásico , hace 251 millones de años, fue el peor; la recuperación de los vertebrados tardó 30 millones de años.
Las actividades humanas han provocado una continua pérdida de biodiversidad y la consiguiente pérdida de diversidad genética . Este proceso se conoce a menudo como extinción del Holoceno o sexta extinción masiva . Por ejemplo, en 2007 se estimó que hasta el 30 % de todas las especies se habrían extinguido para 2050. [ 4 ] La destrucción de hábitats para la agricultura es una razón clave por la que la biodiversidad está disminuyendo hoy en día. El cambio climático también influye. [ 5 ] [ 6 ] Esto se puede observar, por ejemplo, en los efectos del cambio climático sobre los biomas . Esta extinción antropogénica podría haber comenzado hacia finales del Pleistoceno , ya que algunos estudios sugieren que el evento de extinción de la megafauna que tuvo lugar hacia el final de la última edad de hielo fue en parte consecuencia de la caza excesiva . [ 7 ]
Definiciones

Los biólogos suelen definir la biodiversidad como la "totalidad de genes , especies y ecosistemas de una región". [ 8 ] [ 9 ] Una ventaja de esta definición es que presenta una visión unificada de los tipos tradicionales de variedad biológica identificados previamente:
- diversidad taxonómica (generalmente medida a nivel de diversidad de especies) [ 10 ]
- diversidad ecológica (a menudo vista desde la perspectiva de la diversidad de ecosistemas ) [ 10 ]
- diversidad morfológica (que proviene de la diversidad genética y la diversidad molecular [ 11 ] )
- diversidad funcional (que es una medida del número de especies funcionalmente dispares dentro de una población (por ejemplo, diferentes mecanismos de alimentación, diferente motilidad, depredador frente a presa, etc.) [ 12 ] )
La biodiversidad se usa comúnmente para reemplazar los términos más claramente definidos y establecidos, diversidad de especies y riqueza de especies . [ 13 ] Sin embargo, no existe una definición concreta de biodiversidad, ya que su definición continúa siendo reinterpretada y redefinida. Por ejemplo, la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) definió la biodiversidad en 2019 como "la variabilidad que existe entre los organismos vivos (tanto dentro como entre especies) y los ecosistemas de los que forman parte". La Organización Mundial de la Salud actualizó la definición de biodiversidad en su sitio web para que sea "la variabilidad entre los organismos vivos de todas las fuentes". [ 14 ] Ambas definiciones, aunque amplias, ofrecen una comprensión actual de lo que se entiende por el término biodiversidad.
Número de especies
Según las estimaciones de Mora et al. (2011), existen aproximadamente 8,7 millones de especies terrestres y 2,2 millones de especies oceánicas. Los autores señalan que estas estimaciones son más sólidas para los organismos eucariotas y probablemente representan el límite inferior de la diversidad procariota. [ 15 ] Otras estimaciones incluyen:
- 220.000 plantas vasculares , estimadas utilizando el método de relación especie-área [ 16 ]
- 0,7–1 millones de especies marinas [ 17 ]
- 10–30 millones de insectos ; [ 18 ] (de unos 0,9 millones que conocemos hoy) [ 19 ]
- 5–10 millones de bacterias ; [ 20 ]
- 1,5-3 millones de hongos , estimaciones basadas en datos de los trópicos, sitios no tropicales a largo plazo y estudios moleculares que han revelado especiación críptica . [ 21 ] Se habían documentado unos 0,075 millones de especies de hongos para 2001; [ 22 ]
- 1 millón de ácaros [ 23 ]
- El número de especies microbianas no se conoce con certeza, pero la Expedición Global de Muestreo Oceánico aumentó drásticamente las estimaciones de diversidad genética al identificar una enorme cantidad de genes nuevos a partir de muestras de plancton superficial en diversas ubicaciones marinas, inicialmente durante el período 2004-2006. [ 24 ] Estos hallazgos podrían eventualmente provocar un cambio significativo en la forma en que la ciencia define las especies y otras categorías taxonómicas. [ 25 ] [ 26 ]
Dado que la tasa de extinción ha aumentado, muchas especies existentes podrían extinguirse antes de ser descritas. [ 27 ] No es de extrañar que, en el reino Animalia , los grupos más estudiados sean las aves y los mamíferos , mientras que los peces y los artrópodos sean los grupos animales menos estudiados. [ 28 ]
Pérdida actual de biodiversidad

Durante el último siglo, se han observado cada vez más disminuciones en la biodiversidad. Se estimó en 2007 que hasta el 30% de todas las especies se habrán extinguido para 2050. [ 4 ] De estas, aproximadamente una octava parte de las especies de plantas conocidas están amenazadas de extinción . [ 31 ] Las estimaciones alcanzan hasta 140 000 especies por año (basado en la teoría de especies-área ). [ 32 ] Esta cifra indica prácticas ecológicas insostenibles , porque pocas especies emergen cada año. [ 33 ] La tasa de pérdida de especies es mayor ahora que en cualquier otro momento de la historia humana, con extinciones que ocurren a tasas cientos de veces más altas que las tasas de extinción de fondo . [ 31 ] [ 34 ] [ 35 ] y se espera que siga aumentando en los próximos años. [ 35 ] [ 36 ] [ 37 ] A partir de 2012, algunos estudios sugieren que el 25% de todas las especies de mamíferos podrían extinguirse en 20 años. [ 38 ]
Según un estudio de 2016 del Fondo Mundial para la Naturaleza (WWF) , la abundancia poblacional entre 3706 especies de vertebrados monitoreadas muestra una tendencia descendente persistente. [ 39 ] El Informe Planeta Vivo 2014 afirma que "el número de mamíferos, aves, reptiles, anfibios y peces en todo el mundo es, en promedio, aproximadamente la mitad del que era hace 40 años". De ese número, el 39% corresponde a la desaparición de la vida silvestre terrestre, el 39% a la vida silvestre marina y el 76% a la vida silvestre de agua dulce. La biodiversidad sufrió el mayor impacto en América Latina , con una caída del 83%. Los países de altos ingresos mostraron un aumento del 10% en la biodiversidad, que fue contrarrestado por una pérdida en los países de bajos ingresos. Esto ocurre a pesar de que los países de altos ingresos utilizan cinco veces más recursos ecológicos que los países de bajos ingresos, lo que se explicó como resultado de un proceso por el cual las naciones ricas subcontratan el agotamiento de los recursos a las naciones más pobres, que son las que sufren las mayores pérdidas de ecosistemas. [ 40 ]
Un estudio de 2017 publicado en PLOS One reveló que la biomasa de insectos en Alemania había disminuido en tres cuartas partes en los últimos 25 años. [ 41 ] Dave Goulson, de la Universidad de Sussex, afirmó que su estudio sugería que los humanos «parecen estar convirtiendo vastas extensiones de tierra en inhóspitas para la mayoría de las formas de vida y actualmente se dirigen hacia un apocalipsis ecológico. Si perdemos los insectos, todo se derrumbará». [ 42 ]
En 2020, el Fondo Mundial para la Naturaleza (WWF) publicó un informe que afirmaba que "la biodiversidad se está destruyendo a un ritmo sin precedentes en la historia de la humanidad". El informe sostiene que el 68% de la población de las especies examinadas se extinguió entre 1970 y 2016. [ 43 ]
De las 70.000 especies monitoreadas, alrededor del 48% experimentan disminuciones de población debido a la actividad humana (en 2023), mientras que solo el 3% tiene poblaciones en aumento. [ 44 ] [ 45 ] [ 46 ]

Las tasas de disminución de la biodiversidad en la sexta extinción masiva actual igualan o superan las tasas de pérdida en los cinco eventos de extinción masiva anteriores en el registro fósil . [ 56 ] La pérdida de biodiversidad es de hecho "una de las manifestaciones más críticas del Antropoceno " (desde alrededor de la década de 1950); la disminución continua de la biodiversidad constituye "una amenaza sin precedentes" para la existencia continua de la civilización humana. [ 57 ] La reducción es causada principalmente por los impactos humanos , particularmente la destrucción del hábitat .
Desde la Edad de Piedra , la pérdida de especies se ha acelerado por encima de la tasa basal promedio, impulsada por la actividad humana. Las estimaciones de pérdida de especies se sitúan a una tasa entre 100 y 10 000 veces mayor que la típica en el registro fósil. [ 58 ]
La pérdida de biodiversidad conlleva la pérdida de capital natural que proporciona bienes y servicios ecosistémicos . Actualmente, las especies se están extinguiendo a un ritmo entre 100 y 1000 veces superior al de referencia, y la tasa de extinciones va en aumento. Este proceso destruye la resiliencia y la adaptabilidad de la vida en la Tierra. [ 59 ]
En 2006, muchas especies fueron clasificadas formalmente como raras , en peligro de extinción o amenazadas ; además, los científicos han estimado que millones de especies más están en riesgo sin haber sido reconocidas formalmente. Alrededor del 40 por ciento de las 40.177 especies evaluadas según los criterios de la Lista Roja de la UICN figuran ahora como amenazadas de extinción , un total de 16.119. [ 60 ] A finales de 2022, 9251 especies se consideraban en peligro crítico de extinción según la UICN . [ 61 ]
Numerosos científicos y el Informe de Evaluación Global de la IPBES sobre Biodiversidad y Servicios de los Ecosistemas afirman que el crecimiento de la población humana y el consumo excesivo son los factores principales de este declive. [ 62 ] [ 63 ] [ 64 ] [ 65 ] [ 66 ] Sin embargo, otros científicos han criticado este hallazgo y afirman que la pérdida de hábitat causada por "el crecimiento de las materias primas para la exportación" es el principal impulsor. [ 67 ] Un estudio de 2025 encontró que las actividades humanas son responsables de la pérdida de biodiversidad en todas las especies y ecosistemas. [ 68 ]
El cambio climático es un importante impulsor de la pérdida de biodiversidad global debido a sus impactos en los ecosistemas. Al mismo tiempo, la biodiversidad y el clima están estrechamente interconectados, ya que la biodiversidad influye en el potencial de mitigación y adaptación de los ecosistemas. [ 69 ] Para obtener más información sobre estas interacciones, consulte la sección «Servicios de regulación» a continuación. Sin embargo, otros estudios han señalado que la destrucción del hábitat para la expansión de la agricultura y la sobreexplotación de la vida silvestre son los impulsores más significativos de la pérdida de biodiversidad contemporánea, no el cambio climático . [ 70 ]
Distribución

La biodiversidad no se distribuye de manera uniforme, sino que varía enormemente en todo el planeta, así como dentro de las regiones y las estaciones. Entre otros factores, la diversidad de todos los seres vivos ( biota ) depende de la temperatura , la precipitación , la altitud , los suelos , la geografía y las interacciones entre otras especies. [ 71 ] El estudio de la distribución espacial de los organismos , las especies y los ecosistemas es la ciencia de la biogeografía . [ 72 ] [ 73 ]
La diversidad se registra consistentemente en niveles más altos en los trópicos y en otras regiones localizadas, como la Región Florística del Cabo , y en niveles más bajos en las regiones polares en general. Las selvas tropicales que han tenido climas húmedos durante mucho tiempo, como el Parque Nacional Yasuní en Ecuador , presentan una biodiversidad particularmente alta. [ 74 ] [ 75 ]
Existe biodiversidad local, que impacta directamente la vida cotidiana, afectando la disponibilidad de agua dulce, opciones alimentarias y fuentes de combustible para los seres humanos. La biodiversidad regional incluye hábitats y ecosistemas que interactúan y se superponen o difieren a escala regional. La biodiversidad nacional dentro de un país determina la capacidad de un país para prosperar según sus hábitats y ecosistemas a escala nacional. Además, dentro de un país, las especies en peligro de extinción reciben apoyo inicialmente a nivel nacional y luego internacional. El ecoturismo puede utilizarse para apoyar la economía y animar a los turistas a seguir visitando y apoyando las especies y los ecosistemas que visitan, mientras disfrutan de las comodidades disponibles. La biodiversidad internacional impacta los medios de subsistencia globales, los sistemas alimentarios y la salud. La contaminación problemática, el consumo excesivo y el cambio climático pueden devastar la biodiversidad internacional. Las soluciones basadas en la naturaleza son una herramienta crítica para una resolución global. Muchas especies están en peligro de extinción y necesitan que los líderes mundiales sean proactivos con el Marco Mundial de Biodiversidad Kunming-Montreal .
Se cree que la biodiversidad terrestre es hasta 25 veces mayor que la biodiversidad oceánica. [ 76 ] Los bosques albergan la mayor parte de la biodiversidad terrestre de la Tierra . La conservación de la biodiversidad mundial depende, por lo tanto, totalmente de la forma en que interactuamos con los bosques del mundo y los utilizamos. [ 77 ] Un nuevo método utilizado en 2011 estimó el número total de especies en la Tierra en 8,7 millones, de las cuales se estimó que 2,1 millones viven en el océano. [ 78 ] Sin embargo, esta estimación parece subestimar la diversidad de microorganismos. [ 79 ] Los bosques proporcionan hábitats para el 80 por ciento de las especies de anfibios , el 75 por ciento de las especies de aves y el 68 por ciento de las especies de mamíferos. Alrededor del 60 por ciento de todas las plantas vasculares se encuentran en los bosques tropicales. Los manglares proporcionan zonas de reproducción y criaderos para numerosas especies de peces y mariscos y ayudan a retener sedimentos que de otro modo podrían afectar negativamente a los lechos de pastos marinos y arrecifes de coral, que son hábitats para muchas más especies marinas. [ 77 ] Los bosques abarcan alrededor de 4 mil millones de acres (casi un tercio de la superficie terrestre) y albergan aproximadamente el 80% de la biodiversidad mundial. Alrededor de mil millones de hectáreas están cubiertas por bosques primarios. Más de 700 millones de hectáreas de los bosques del mundo están oficialmente protegidas. [ 80 ] [ 81 ]
La biodiversidad de los bosques varía considerablemente según factores como el tipo de bosque, la geografía, el clima y los suelos, además del uso humano. [ 77 ] La mayoría de los hábitats forestales en regiones templadas albergan relativamente pocas especies animales y vegetales, y especies que tienden a tener amplias distribuciones geográficas, mientras que los bosques montanos de África, Sudamérica y el Sudeste Asiático, y los bosques de tierras bajas de Australia, la costa de Brasil, las islas del Caribe, Centroamérica y el Sudeste Asiático insular tienen muchas especies con pequeñas distribuciones geográficas. [ 77 ] Las áreas con poblaciones humanas densas y un uso intensivo de la tierra agrícola, como Europa , partes de Bangladesh, China, India y Norteamérica, están menos intactas en términos de su biodiversidad. El norte de África, el sur de Australia, la costa de Brasil, Madagascar y Sudáfrica también se identifican como áreas con pérdidas notables en la integridad de la biodiversidad. [ 77 ] Los bosques europeos comprenden más de un tercio de la masa terrestre de Europa (227 millones de hectáreas), y el área ha crecido casi un 10 % desde 1990. [ 82 ]
Gradientes latitudinales
En general, se observa un aumento de la biodiversidad desde los polos hacia los trópicos . Por lo tanto, las localidades en latitudes más bajas presentan mayor diversidad de especies que las localidades en latitudes más altas . Esto se conoce comúnmente como gradiente latitudinal de diversidad de especies. Diversos factores ecológicos pueden contribuir a este gradiente, pero el factor determinante en muchos casos es la mayor temperatura media en el ecuador en comparación con la de los polos. [ 83 ]
Aunque la biodiversidad terrestre disminuye del ecuador a los polos, [ 3 ] algunos estudios afirman que esta característica no se verifica en los ecosistemas acuáticos , especialmente en los marinos . [ 84 ] La distribución latitudinal de los parásitos no parece seguir esta regla. [ 72 ] Además, en los ecosistemas terrestres se ha demostrado que la diversidad bacteriana del suelo es mayor en las zonas climáticas templadas, [ 85 ] y se ha atribuido a los aportes de carbono y la conectividad del hábitat. [ 86 ]
En 2016, se propuso una hipótesis alternativa ("la biodiversidad fractal ") para explicar el gradiente latitudinal de biodiversidad. [ 87 ] En este estudio, se combinaron el tamaño del conjunto de especies y la naturaleza fractal de los ecosistemas para esclarecer algunos patrones generales de este gradiente. Esta hipótesis considera la temperatura , la humedad y la producción primaria neta (PPN) como las principales variables de un nicho de ecosistema y como el eje del hipervolumen ecológico . De esta manera, es posible construir hipervolúmenes fractales, cuya dimensión fractal aumenta a tres al acercarse al ecuador . [ 88 ]
Puntos críticos de biodiversidad
Un punto crítico de biodiversidad es una región con un alto nivel de especies endémicas que han experimentado una gran pérdida de hábitat . [ 89 ] El término punto crítico fue introducido en 1988 por Norman Myers . [ 90 ] [ 91 ] [ 92 ] [ 93 ] Si bien los puntos críticos se distribuyen por todo el mundo, la mayoría son áreas forestales y la mayoría se ubican en los trópicos . [ 94 ]
El Bosque Atlántico de Brasil se considera uno de esos puntos críticos, que contiene aproximadamente 20.000 especies de plantas, 1.350 vertebrados y millones de insectos, aproximadamente la mitad de los cuales no se encuentran en ningún otro lugar. [ 95 ] [ 96 ] La isla de Madagascar e India también son particularmente notables. Colombia se caracteriza por una alta biodiversidad, con la tasa más alta de especies por unidad de área en todo el mundo y tiene el mayor número de endémicos (especies que no se encuentran naturalmente en ningún otro lugar) de cualquier país. Alrededor del 10% de las especies de la Tierra se pueden encontrar en Colombia, incluyendo más de 1.900 especies de aves, más que en Europa y América del Norte juntas, Colombia tiene el 10% de las especies de mamíferos del mundo, el 14% de las especies de anfibios y el 18% de las especies de aves del mundo. [ 97 ] Los bosques secos caducifolios y las selvas tropicales de tierras bajas de Madagascar poseen una alta tasa de endemismo . [ 98 ] [ 99 ] Desde que la isla se separó del continente africano hace 66 millones de años, muchas especies y ecosistemas han evolucionado de forma independiente. [ 100 ] Las 17 000 islas de Indonesia cubren 735 355 millas cuadradas (1 904 560 km² ) y contienen el 10 % de las plantas con flores del mundo , el 12 % de los mamíferos y el 17 % de los reptiles , anfibios y aves , junto con casi 240 millones de personas. [ 101 ] Muchas regiones de alta biodiversidad y/o endemismo surgen de hábitats especializados que requieren adaptaciones inusuales, por ejemplo, entornos alpinos en altas montañas o turberas del norte de Europa . [ 99 ]
Medir con precisión las diferencias en la biodiversidad puede ser difícil. El sesgo de selección entre los investigadores puede contribuir a que la investigación empírica para las estimaciones modernas de biodiversidad esté sesgada. En 1768, el reverendo Gilbert White observó sucintamente sobre su Selborne, Hampshire : «Toda la naturaleza es tan abundante que ese distrito produce la mayor variedad, que es el más estudiado». [ 102 ]
Evolución a lo largo de escalas de tiempo geológicas
La biodiversidad es el resultado de 3.500 millones de años de evolución . [ 103 ] El origen de la vida no ha sido establecido por la ciencia; sin embargo, algunas evidencias sugieren que la vida podría haber estado bien establecida tan solo unos cientos de millones de años después de la formación de la Tierra . Hasta hace aproximadamente 2.500 millones de años, toda la vida consistía en microorganismos : arqueas , bacterias y protozoos y protistas unicelulares . [ 79 ]

La biodiversidad creció rápidamente durante el Fanerozoico (los últimos 540 millones de años), especialmente durante la llamada explosión cámbrica , un período durante el cual aparecieron por primera vez casi todos los filos de organismos multicelulares . [ 105 ] Sin embargo, estudios recientes sugieren que esta diversificación había comenzado antes, al menos en el Ediacárico , y que continuó en el Ordovícico . [ 106 ] Durante los siguientes 400 millones de años aproximadamente, la diversidad de invertebrados mostró poca tendencia general y la diversidad de vertebrados muestra una tendencia exponencial general. [ 10 ] Este aumento dramático de la diversidad estuvo marcado por pérdidas periódicas y masivas de diversidad clasificadas como eventos de extinción masiva . [ 10 ] Se produjo una pérdida significativa en los vertebrados anamnióticos con extremidades cuando las selvas tropicales colapsaron en el Carbonífero , [ 107 ] pero los amniotas parecen haber sido poco afectados por este evento; Su diversificación se ralentizó más tarde, alrededor del límite Asseliense / Sakmariense , en el Cisuraliense temprano ( Pérmico temprano ), hace unos 293 Ma. [ 108 ] El peor evento fue la extinción del Pérmico-Triásico , hace 251 millones de años. [ 109 ] [ 110 ] Los vertebrados tardaron 30 millones de años en recuperarse de este evento. [ 111 ]
La extinción masiva más reciente , la del Cretácico-Paleógeno , ocurrió hace 66 millones de años. Este período ha atraído más atención que otros porque resultó en la extinción de los dinosaurios no aviares , representados por muchos linajes al final del Maastrichtiense , justo antes de dicha extinción. Sin embargo, muchos otros taxones se vieron afectados por esta crisis, que afectó incluso a taxones marinos, como los ammonites , que también se extinguieron alrededor de esa época. [ 112 ]
La biodiversidad del pasado se denomina paleobiodiversidad. El registro fósil sugiere que los últimos millones de años presentaron la mayor biodiversidad de la historia . [ 10 ] Sin embargo, no todos los científicos apoyan esta visión, ya que existe incertidumbre sobre la magnitud del sesgo del registro fósil debido a la mayor disponibilidad y preservación de secciones geológicas recientes . [ 113 ] Algunos científicos creen que, corregidos los artefactos de muestreo, la biodiversidad moderna puede no ser muy diferente de la biodiversidad de hace 300 millones de años, [ 105 ] mientras que otros consideran que el registro fósil refleja razonablemente la diversificación de la vida. [ 114 ] [ 10 ] Las estimaciones de la diversidad macroscópica global actual de especies varían de 2 millones a 100 millones, con una mejor estimación cercana a los 9 millones, [ 78 ] la gran mayoría artrópodos . [ 115 ] La diversidad parece aumentar continuamente en ausencia de selección natural. [ 116 ]
Diversificación
Se debate la existencia de una capacidad de carga global que limita la cantidad de vida que puede existir simultáneamente, así como la cuestión de si dicho límite también restringiría el número de especies. Si bien los registros de vida marina muestran un patrón logístico de crecimiento, la vida terrestre (insectos, plantas y tetrápodos) muestra un aumento exponencial de la diversidad. [ 10 ] Como afirma un autor: «Los tetrápodos aún no han invadido el 64 % de los hábitats potencialmente habitables y podría ser que, sin la influencia humana, la diversidad ecológica y taxonómica de los tetrápodos continuaría aumentando exponencialmente hasta que la mayor parte o la totalidad del espacio ecológico disponible esté ocupada». [ 10 ]
También parece que la diversidad continúa aumentando con el tiempo, especialmente después de extinciones masivas. [ 117 ]
Por otro lado, los cambios a lo largo del Fanerozoico se correlacionan mucho mejor con el modelo hiperbólico (ampliamente utilizado en biología de poblaciones , demografía y macrosociología , así como en biodiversidad fósil ) que con los modelos exponencial y logístico. Estos últimos modelos implican que los cambios en la diversidad están guiados por una retroalimentación positiva de primer orden (más ancestros, más descendientes) y/o una retroalimentación negativa derivada de la limitación de recursos. El modelo hiperbólico implica una retroalimentación positiva de segundo orden. [ 118 ] Las diferencias en la fuerza de la retroalimentación de segundo orden debido a diferentes intensidades de competencia interespecífica podrían explicar la rediversificación más rápida de los amonoideos en comparación con los bivalvos después de la extinción del final del Pérmico . [ 118 ] El patrón hiperbólico del crecimiento de la población mundial surge de una retroalimentación positiva de segundo orden entre el tamaño de la población y la tasa de crecimiento tecnológico. [ 119 ] El carácter hiperbólico del crecimiento de la biodiversidad puede explicarse de manera similar mediante una retroalimentación entre la diversidad y la complejidad de la estructura de la comunidad. [ 119 ] [ 120 ] La similitud entre las curvas de biodiversidad y población humana probablemente se deba a que ambas se derivan de la interferencia de la tendencia hiperbólica con dinámicas cíclicas y estocásticas . [ 119 ] [ 120 ]
La mayoría de los biólogos coinciden, sin embargo, en que el período transcurrido desde la aparición del ser humano forma parte de una nueva extinción masiva, denominada extinción del Holoceno , causada principalmente por el impacto que los humanos ejercen sobre el medio ambiente. [ 121 ] Se ha argumentado que la tasa actual de extinción es suficiente para eliminar la mayoría de las especies del planeta Tierra en 100 años. [ 122 ]
Regularmente se descubren nuevas especies (en promedio entre 5 y 10 000 especies nuevas cada año, la mayoría insectos ) y muchas, aunque descubiertas, aún no están clasificadas (se estima que casi el 90 % de todos los artrópodos aún no están clasificados). [ 115 ] La mayor parte de la diversidad terrestre se encuentra en los bosques tropicales y, en general, la tierra tiene más especies que el océano; se estima que existen unos 8,7 millones de especies en la Tierra, de las cuales unos 2,1 millones viven en el océano. [ 78 ]
Diversidad de especies en marcos de tiempo geológicos
Se estima que han existido entre 5 y 50 mil millones de especies en el planeta. [ 123 ] Suponiendo que actualmente existan un máximo de unos 50 millones de especies vivas, [ 124 ] es lógico pensar que más del 99% de las especies del planeta se extinguieron antes de la evolución de los humanos. [ 125 ] Las estimaciones sobre el número de especies actuales de la Tierra varían entre 10 millones y 14 millones, de las cuales se han documentado aproximadamente 1,2 millones y más del 86% aún no se han descrito. [ 126 ] Sin embargo, un informe científico de mayo de 2016 estima que actualmente hay 1 billón de especies en la Tierra, con solo una milésima parte del uno por ciento descrita. [ 127 ] La cantidad total de pares de bases de ADN relacionados en la Tierra se estima en 5,0 × 10 37 y pesa 50 mil millones de toneladas . En comparación, se ha estimado que la masa total de la biosfera es de hasta cuatro billones de toneladas de carbono . [ 128 ] En julio de 2016, los científicos informaron haber identificado un conjunto de 355 genes del último ancestro común universal (LUCA) de todos los organismos que viven en la Tierra. [ 129 ]
La edad de la Tierra es de aproximadamente 4.54 mil millones de años. [ 130 ] [ 131 ] [ 132 ] La evidencia más antigua e indiscutible de vida data de al menos 3.7 mil millones de años atrás, durante la era Eoarcaica después de que una corteza geológica comenzó a solidificarse tras el eón Hádico anterior, fundido . [ 133 ] [ 134 ] [ 135 ] Hay fósiles de tapetes microbianos encontrados en arenisca de 3.48 mil millones de años de antigüedad descubierta en Australia Occidental . Otra evidencia física temprana de una sustancia biogénica es el grafito en rocas metasedimentarias de 3.7 mil millones de años de antigüedad descubiertas en Groenlandia Occidental . [ 136 ] [ 137 ] Más recientemente, en 2015, se encontraron "restos de vida biótica " en rocas de 4.1 mil millones de años de antigüedad en Australia Occidental . Según uno de los investigadores, "Si la vida surgió relativamente rápido en la Tierra... entonces podría ser común en el universo ". [ 138 ]
Papel y beneficios de la biodiversidad

Servicios ecosistémicos
Se han formulado numerosas afirmaciones sobre el efecto de la biodiversidad en los servicios ecosistémicos , especialmente en los servicios de aprovisionamiento y regulación . [ 139 ] Algunas de estas afirmaciones han sido validadas, otras son incorrectas y otras carecen de pruebas suficientes para llegar a conclusiones definitivas. [ 139 ]
Los servicios ecosistémicos se han agrupado en tres tipos: [ 139 ]
- Servicios de aprovisionamiento que implican la producción de recursos renovables (por ejemplo: alimentos, madera, agua dulce).
- Servicios de regulación que son aquellos que reducen el cambio ambiental (por ejemplo: regulación climática, control de plagas/enfermedades)
- Los servicios culturales representan valor y disfrute humanos (por ejemplo: estética del paisaje, patrimonio cultural, recreación al aire libre y significado espiritual) [ 140 ].
Los experimentos con entornos controlados han demostrado que los humanos no pueden construir fácilmente ecosistemas para satisfacer sus necesidades; [ 141 ] por ejemplo , la polinización por insectos no se puede imitar, aunque se han realizado intentos de crear polinizadores artificiales utilizando vehículos aéreos no tripulados . [ 142 ] La actividad económica de la polinización por sí sola representó entre 2.1 y 14.6 mil millones de dólares en 2003. [ 143 ] Otras fuentes han reportado resultados algo contradictorios y en 1997 Robert Costanza y sus colegas reportaron el valor global estimado de los servicios ecosistémicos (no capturados en los mercados tradicionales) en un promedio de 33 billones de dólares anuales. [ 144 ]
Servicios de aprovisionamiento
En lo que respecta a los servicios de aprovisionamiento, una mayor diversidad de especies tiene los siguientes beneficios:
- Una mayor diversidad de especies vegetales aumenta el rendimiento forrajero (síntesis de 271 estudios experimentales). [ 73 ]
- Una mayor diversidad de especies de plantas (es decir, diversidad dentro de una misma especie) aumenta el rendimiento general de los cultivos (síntesis de 575 estudios experimentales). [ 145 ] Aunque otra revisión de 100 estudios experimentales reportó evidencia mixta. [ 146 ]
- Una mayor diversidad de especies de árboles aumenta la producción total de madera (síntesis de 53 estudios experimentales). [ 147 ] Sin embargo, no hay suficientes datos para llegar a una conclusión sobre el efecto de la diversidad de rasgos de los árboles en la producción de madera. [ 139 ]
Servicios de regulación
La biodiversidad desempeña un papel en múltiples servicios de regulación ecológica que fortalecen la estabilidad , el funcionamiento y la adaptabilidad de los ecosistemas. [ 148 ] [ 149 ] Por ejemplo, la riqueza de especies vegetales puede aumentar la diversidad funcional en muchos ecosistemas. [ 150 ] Diferentes organismos vegetales que viven juntos pueden desempeñar funciones complementarias como el ciclo de nutrientes y la regulación del agua, lo que puede contribuir a la estabilización de los procesos del ecosistema bajo estrés climático, un mecanismo conocido como complementariedad de nicho . [ 151 ] Esto podría incluir una mayor transpiración y regulación de la humedad del suelo, ya que un uso más eficiente del agua puede promoverse mediante la variedad de diferentes rasgos de las hojas y profundidades de las raíces, lo que a su vez puede reducir el estrés por sequía y mitigar el impacto del calor. [ 152 ]
El cambio climático también se asocia con una mayor presión de patógenos en los ecosistemas terrestres y marinos. [ 153 ] En muchos ecosistemas, una mayor biodiversidad podría contribuir a una mayor resiliencia a plagas y enfermedades, ya que la diversidad en los rasgos e interacciones del huésped puede interrumpir la propagación de enfermedades y reducir la gravedad del brote. [ 154 ] En los ecosistemas costeros, la diversidad genética dentro de una especie puede mejorar aún más su capacidad adaptativa al proporcionar una gama de rasgos que ayudan a las poblaciones a persistir bajo regímenes cambiantes de temperatura y precipitación. [ 149 ] Además, en los ecosistemas terrestres, una mayor biodiversidad puede promover interacciones mutualistas (como la polinización o las redes micorrícicas ), que pueden mejorar la absorción de nutrientes y apoyar la productividad y la resiliencia generales. [ 155 ]
Un experimento a largo plazo en pastizales en Alemania encontró que las comunidades de plantas ricas en especies también pueden mejorar la resistencia tanto en condiciones climáticas secas como húmedas y mantener la productividad durante períodos de estrés climático, aunque la riqueza de especies redujo la resiliencia bajo extremos secos y no tuvo efecto bajo extremos húmedos. [ 156 ]
Estudios posteriores han demostrado que una mayor diversidad de especies:
- de peces aumenta la estabilidad del rendimiento pesquero (síntesis de 8 estudios observacionales) [ 139 ]
- de las plantas aumenta el secuestro de carbono , pero tenga en cuenta que este hallazgo solo se relaciona con la absorción real de dióxido de carbono y no con el almacenamiento a largo plazo; síntesis de 479 estudios experimentales) [ 73 ]
- de plantas aumenta la remineralización de nutrientes del suelo (síntesis de 103 estudios experimentales), aumenta la materia orgánica del suelo (síntesis de 85 estudios experimentales) y disminuye la prevalencia de enfermedades en las plantas (síntesis de 107 estudios experimentales) [ 157 ].
- La presencia de enemigos naturales de plagas disminuye las poblaciones de plagas herbívoras, según datos de dos revisiones separadas; incluyendo una síntesis de 266 estudios experimentales y observacionales; [ 158 ] Síntesis de 18 estudios observacionales. [ 159 ] [ 160 ] Aunque otra revisión de 38 estudios experimentales encontró apoyo mixto para esta afirmación, sugiriendo que en los casos en que ocurre la depredación intragremial mutua, una sola especie depredadora suele ser más efectiva [ 161 ]
Agricultura

La diversidad agrícola se puede dividir en dos categorías: la diversidad intraespecífica , que incluye la variación genética dentro de una misma especie, como la papa ( Solanum tuberosum ), que se compone de muchas formas y tipos diferentes (por ejemplo, en Estados Unidos se pueden comparar las papas russet con las papas nuevas o las papas moradas, todas diferentes, pero todas pertenecientes a la misma especie, S. tuberosum ). La otra categoría de diversidad agrícola se denomina diversidad interespecífica y se refiere al número y tipo de especies diferentes.
La diversidad agrícola también puede dividirse entre diversidad «planificada» y diversidad «asociada». Esta es una clasificación funcional que imponemos y no una característica intrínseca de la vida o la diversidad. La diversidad planificada incluye los cultivos que un agricultor ha fomentado, plantado o criado (por ejemplo, cultivos, coberturas, simbiontes y ganado, entre otros), lo que contrasta con la diversidad asociada que llega a los cultivos de forma no deseada (por ejemplo, herbívoros, malezas y patógenos, entre otros). [ 162 ]
La biodiversidad asociada puede ser perjudicial o beneficiosa. La biodiversidad asociada beneficiosa incluye, por ejemplo, polinizadores silvestres como abejas silvestres y sírfidos que polinizan los cultivos [ 163 ] , así como enemigos naturales y antagonistas de plagas y patógenos. La biodiversidad asociada beneficiosa se presenta abundantemente en los campos de cultivo y proporciona múltiples servicios ecosistémicos , como el control de plagas, el ciclo de nutrientes y la polinización, que apoyan la producción agrícola. [ 164 ]
Aunque aproximadamente el 80 por ciento del suministro de alimentos de los humanos proviene de solo 20 tipos de plantas, [ 165 ] los humanos utilizan al menos 40 000 especies. [ 166 ] La biodiversidad que aún sobrevive en la Tierra proporciona recursos para aumentar la variedad de alimentos y otros productos aptos para el consumo humano, aunque la tasa actual de extinción reduce ese potencial. [ 122 ]
Salud humana

La relevancia de la biodiversidad para la salud humana se está convirtiendo en un tema político internacional, a medida que la evidencia científica se acumula sobre las implicaciones para la salud global de la pérdida de biodiversidad. [ 167 ] [ 168 ] [ 169 ] Este tema está estrechamente vinculado con el tema del cambio climático , [ 170 ] ya que muchos de los riesgos para la salud anticipados del cambio climático están asociados con cambios en la biodiversidad (por ejemplo, cambios en las poblaciones y distribución de vectores de enfermedades, escasez de agua dulce, impactos en la biodiversidad agrícola y los recursos alimentarios, etc.). Esto se debe a que las especies con más probabilidades de desaparecer son aquellas que amortiguan la transmisión de enfermedades infecciosas , mientras que las especies supervivientes tienden a ser las que aumentan la transmisión de enfermedades, como la del virus del Nilo Occidental , la enfermedad de Lyme y el hantavirus , según un estudio realizado en coautoría por Felicia Keesing , ecóloga del Bard College , y Drew Harvell , director asociado de Medio Ambiente del Atkinson Center for a Sustainable Future (ACSF) de la Universidad de Cornell . [ 171 ]
Algunos de los problemas de salud influenciados por la biodiversidad incluyen la salud alimentaria y la seguridad nutricional , las enfermedades infecciosas, la ciencia médica y los recursos medicinales, y la salud social y psicológica. [ 172 ] También se sabe que la biodiversidad tiene un papel importante en la reducción del riesgo de desastres, incluido el aumento del nivel del mar . Por ejemplo, los ecosistemas de humedales a lo largo de las comunidades costeras sirven como excelentes sistemas de filtración y almacenamiento de agua, y en última instancia crean una zona de amortiguación entre el océano y los barrios continentales para evitar que el agua llegue a estas comunidades bajo las presiones del cambio climático o las marejadas ciclónicas. Otros ejemplos de diversas especies u organismos están presentes en todo el mundo, ofreciendo sus recursos útiles para proporcionar protección para la supervivencia humana. [ 173 ]
La biodiversidad proporciona un apoyo fundamental para el descubrimiento de fármacos y la disponibilidad de recursos medicinales. [ 174 ] [ 175 ] Una proporción significativa de fármacos se derivan, directa o indirectamente, de fuentes biológicas: al menos el 50 % de los compuestos farmacéuticos en el mercado estadounidense se derivan de plantas, animales y microorganismos , mientras que alrededor del 80 % de la población mundial depende de medicamentos de la naturaleza (utilizados en la práctica médica moderna o tradicional) para la atención primaria de la salud. [ 168 ] Solo una pequeña fracción de especies silvestres ha sido investigada por su potencial médico.
Los ecosistemas marinos son particularmente importantes, especialmente por sus propiedades químicas y físicas que han allanado el camino para numerosos logros farmacéuticos; la inmensa diversidad de organismos marinos ha llevado a descubrimientos científicos, incluyendo tratamientos médicos para el cáncer, bacterias virales, SIDA, etc. [ 176 ] Este proceso de bioprospección puede aumentar la pérdida de biodiversidad, además de violar las leyes de las comunidades y estados de los que se extraen los recursos. [ 177 ] [ 178 ] [ 179 ]
Negocios e industria
Según Boston Consulting Group , en 2021, el valor económico que la biodiversidad aporta a la sociedad se resume en cuatro términos clave: regulación, cultura, hábitat y aprovisionamiento. En pocas palabras, la biodiversidad contribuye al mantenimiento del hábitat y las funciones animales, lo que proporciona recursos considerables que benefician a la economía. [ 180 ]
Los recursos económicos de la biodiversidad tienen un valor aproximado de 150 billones de dólares anuales, lo que equivale a casi el doble del PIB mundial. La pérdida de biodiversidad perjudica el PIB mundial, con un coste estimado de 5 billones de dólares anuales. [ 180 ]
Las cadenas de suministro empresariales dependen en gran medida de que los ecosistemas se mantengan relativamente estables y en buen estado. Una interrupción en estas cadenas de suministro afectaría negativamente a muchas empresas, costándoles más de lo que ganan. [ 181 ]
Valor cultural y estético

Filosóficamente, podría argumentarse que la biodiversidad tiene un valor estético y espiritual intrínseco para la humanidad en sí misma . Esta idea puede usarse como contrapeso a la noción de que los bosques tropicales y otros ecosistemas solo merecen conservación por los servicios que proporcionan. [ 182 ]
La biodiversidad también ofrece muchos beneficios no materiales, incluidos valores espirituales y estéticos, sistemas de conocimiento y educación. [ 58 ]
Medición de la biodiversidad
Existen diversos métodos objetivos para medir empíricamente la biodiversidad . Cada medida se relaciona con un uso particular de los datos y probablemente esté asociada con la variedad de genes. La biodiversidad se mide comúnmente en términos de riqueza taxonómica de un área geográfica durante un intervalo de tiempo. Para calcular la biodiversidad, primero se deben obtener la uniformidad de especies, la riqueza de especies y la diversidad de especies. La uniformidad de especies es el número relativo de individuos de cada especie en un área determinada. [ 183 ] La riqueza de especies [ 184 ] es el número de especies presentes en un área determinada. La diversidad de especies [ 185 ] es la relación entre la uniformidad de especies y la riqueza de especies. Hay muchas maneras de medir la biodiversidad dentro de un ecosistema determinado. Sin embargo, los dos más populares son el índice de diversidad de Shannon-Weaver , [ 186 ] comúnmente conocido como índice de diversidad de Shannon, y el índice de diversidad de Simpson . [ 187 ] Aunque muchos científicos prefieren usar el índice de diversidad de Shannon simplemente porque toma en cuenta la riqueza de especies. [ 188 ]
Límites analíticos
Menos del 1% de todas las especies descritas se han estudiado más allá de constatar su existencia. [ 189 ] La gran mayoría de las especies de la Tierra son microbianas. La física de la biodiversidad contemporánea está "firmemente centrada en el mundo visible [macroscópico]". [ 190 ] Por ejemplo, la vida microbiana es metabólica y ambientalmente más diversa que la vida multicelular (véase, por ejemplo, extremófilo ). "En el árbol de la vida, según los análisis del ARN ribosómico de la subunidad pequeña , la vida visible consiste en ramitas apenas perceptibles. La relación inversa entre tamaño y población se repite más arriba en la escalera evolutiva; en una primera aproximación, todas las especies multicelulares de la Tierra son insectos". [ 191 ] Las tasas de extinción de insectos son altas, lo que apoya la hipótesis de la extinción del Holoceno. [ 192 ] [ 54 ]
Cambios en la biodiversidad (distintos de las pérdidas)
Variaciones estacionales naturales
La biodiversidad varía naturalmente debido a los cambios estacionales. La llegada de la primavera aumenta la biodiversidad, ya que numerosas especies se reproducen y se alimentan, mientras que el inicio del invierno la reduce temporalmente debido a la muerte de algunos insectos y la partida de los animales migratorios. Además, la fluctuación estacional de las poblaciones de plantas e invertebrados influye en la biodiversidad. [ 193 ]
Especies introducidas e invasoras

Las barreras como los grandes ríos , mares , océanos , montañas y desiertos fomentan la diversidad al permitir la evolución independiente a ambos lados de la barrera, mediante el proceso de especiación alopátrica . El término especie invasora se aplica a las especies que superan las barreras naturales que normalmente las mantendrían confinadas. Sin barreras, estas especies ocupan nuevos territorios, a menudo desplazando a las especies nativas al ocupar sus nichos ecológicos o al utilizar recursos que normalmente sustentarían a las especies nativas.
Cada vez más, los humanos trasladan especies (tanto de forma intencionada como accidental). Algunos estudios indican que los ecosistemas diversos son más resilientes y resisten mejor las plantas y animales invasores. [ 194 ] Muchos estudios mencionan los efectos de las especies invasoras en las especies nativas, [ 195 ] pero no las extinciones.
Las especies invasoras parecen aumentar la diversidad local ( diversidad alfa ), lo que disminuye el recambio de la diversidad ( diversidad beta ). La diversidad gamma general puede disminuir porque las especies se están extinguiendo por otras causas, [ 196 ] pero incluso algunos de los invasores más insidiosos (por ejemplo, la enfermedad del olmo holandés, el barrenador esmeralda del fresno, la roya del castaño en América del Norte) no han causado la extinción de sus especies hospedantes. La extirpación , la disminución de la población y la homogeneización de la biodiversidad regional son mucho más comunes. Las actividades humanas han sido frecuentemente la causa de que las especies invasoras sorteen sus barreras, [ 197 ] al introducirlas para obtener alimentos y otros fines. Por lo tanto, las actividades humanas permiten que las especies migren a nuevas áreas (y por lo tanto se vuelvan invasoras) en escalas de tiempo mucho más cortas de las que históricamente se han requerido para que una especie extienda su rango.
En la actualidad, varios países ya han importado tantas especies exóticas, en particular plantas agrícolas y ornamentales, que su fauna y flora autóctonas podrían verse superadas en número. Por ejemplo, la introducción del kudzu del sudeste asiático en Canadá y Estados Unidos ha amenazado la biodiversidad en ciertas áreas. [ 198 ] Otro ejemplo son los pinos , que han invadido bosques, matorrales y pastizales en el hemisferio sur. [ 199 ]
Hibridación y contaminación genética

Las especies endémicas pueden verse amenazadas de extinción [ 200 ] a través del proceso de contaminación genética , es decir, hibridación incontrolada , introgresión y anegamiento genético. La contaminación genética conduce a la homogeneización o sustitución de genomas locales como resultado de una ventaja numérica y/o adaptativa de una especie introducida. [ 201 ]
La hibridación y la introgresión son efectos secundarios de la introducción e invasión de especies. Estos fenómenos pueden ser especialmente perjudiciales para las especies raras que entran en contacto con especies más abundantes. Las especies abundantes pueden cruzarse con las especies raras, saturando su acervo genético . Este problema no siempre es evidente a partir de observaciones morfológicas (apariencia externa) únicamente. Cierto grado de flujo genético es una adaptación normal y no todas las constelaciones de genes y genotipos pueden conservarse. Sin embargo, la hibridación, con o sin introgresión, puede, no obstante, amenazar la existencia de una especie rara. [ 202 ] [ 203 ]
Conservación

La biología de la conservación maduró a mediados del siglo XX cuando ecólogos , naturalistas y otros científicos comenzaron a investigar y abordar cuestiones relacionadas con la disminución de la biodiversidad global. [ 205 ] [ 206 ] [ 207 ]
La ética de la conservación aboga por la gestión de los recursos naturales con el fin de mantener la biodiversidad en especies , ecosistemas , el proceso evolutivo y la cultura y sociedad humanas. [ 50 ] [ 205 ] [ 207 ] [ 208 ] [ 209 ]
La biología de la conservación se está reformando en torno a planes estratégicos para proteger la biodiversidad. [ 205 ] [ 210 ] [ 211 ] [ 212 ] Preservar la biodiversidad global es una prioridad en los planes estratégicos de conservación que están diseñados para involucrar políticas públicas y preocupaciones que afectan a escalas locales, regionales y globales de comunidades, ecosistemas y culturas. [ 213 ] Los planes de acción identifican formas de sostener el bienestar humano, empleando el capital natural , políticas macroeconómicas que incluyen incentivos económicos y servicios ecosistémicos . [ 214 ] [ 215 ]
En la Directiva 1999/22/CE de la UE, se describe a los zoológicos como entidades que desempeñan un papel en la preservación de la biodiversidad de los animales silvestres mediante la realización de investigaciones o la participación en programas de cría . [ 216 ]
Técnicas de protección y restauración
La eliminación de especies exóticas permitirá que las especies que han sido afectadas negativamente recuperen sus nichos ecológicos. Las especies exóticas que se han convertido en plagas pueden identificarse taxonómicamente (por ejemplo, con el Sistema de Identificación Automatizada Digital (DAISY), utilizando el código de barras de la vida ). [ 217 ] [ 218 ] La eliminación solo es práctica en grandes grupos de individuos debido al costo económico.
A medida que se aseguran poblaciones sostenibles de las especies nativas restantes en un área, las especies "desaparecidas" que son candidatas para la reintroducción pueden identificarse utilizando bases de datos como la Enciclopedia de la Vida y el Sistema Mundial de Información sobre la Biodiversidad .
- La banca de biodiversidad asigna un valor monetario a la biodiversidad. Un ejemplo es el Marco de Gestión de la Vegetación Autóctona de Australia . [ 219 ]
- Los bancos de genes son colecciones de especímenes y material genético. Algunos bancos pretenden reintroducir las especies almacenadas en el ecosistema (por ejemplo, mediante viveros de árboles). [ 220 ]
- La reducción y una mejor aplicación de los plaguicidas permiten que sobrevivan más especies en las zonas agrícolas y urbanizadas.
- Los enfoques específicos de la ubicación pueden ser menos útiles para proteger a las especies migratorias. Un enfoque consiste en crear corredores de vida silvestre que se correspondan con los movimientos de los animales. Las fronteras nacionales y de otro tipo pueden complicar la creación de corredores. [ 221 ]
Áreas protegidas

Las áreas protegidas, incluidas las reservas forestales y las reservas de la biosfera, cumplen muchas funciones, entre ellas, brindar protección a los animales salvajes y su hábitat. [ 222 ] Se han establecido áreas protegidas en todo el mundo con el objetivo específico de proteger y conservar plantas y animales. Algunos científicos han pedido a la comunidad global que designe como áreas protegidas el 30 por ciento del planeta para 2030, y el 50 por ciento para 2050, con el fin de mitigar la pérdida de biodiversidad por causas antropogénicas. [ 223 ] [ 224 ] El objetivo de proteger el 30% del área del planeta para el año 2030 ( 30 por 30 ) fue adoptado por casi 200 países en la Conferencia de las Naciones Unidas sobre Biodiversidad de 2022. En el momento de la adopción (diciembre de 2022) el 17% del territorio terrestre y el 10% del territorio oceánico estaban protegidos. [ 225 ] En un estudio publicado el 4 de septiembre de 2020 en Science Advances, los investigadores trazaron un mapa de las regiones que pueden ayudar a cumplir objetivos críticos de conservación y cambio climático. [ 226 ]
Las áreas protegidas salvaguardan los recursos naturales y culturales y contribuyen a los medios de subsistencia, especialmente a nivel local. Existen más de 238 563 áreas protegidas designadas en todo el mundo, equivalentes al 14,9 % de la superficie terrestre, que varían en su extensión, nivel de protección y tipo de gestión (UICN, 2018). [ 227 ]
Los beneficios de las áreas protegidas trascienden su entorno inmediato y su duración. Además de conservar la naturaleza, son cruciales para garantizar la prestación a largo plazo de servicios ecosistémicos. Proporcionan numerosos beneficios, entre ellos la conservación de recursos genéticos para la alimentación y la agricultura, la provisión de medicamentos y beneficios para la salud, el suministro de agua, la recreación y el turismo, y actúan como barrera contra desastres. Cada vez se reconocen más los valores socioeconómicos más amplios de estos ecosistemas naturales y de los servicios ecosistémicos que pueden proporcionar. [ 228 ]
Parques nacionales y santuarios de vida silvestre
Un parque nacional es una gran área natural o casi natural reservada para proteger procesos ecológicos a gran escala, que también proporcionan una base para oportunidades ambientales y culturales compatibles, espirituales, científicas, educativas, recreativas y para visitantes. Estas áreas son seleccionadas por gobiernos u organizaciones privadas para proteger la biodiversidad natural junto con su estructura ecológica subyacente y los procesos ambientales que la sustentan, y para promover la educación y la recreación. La Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN) y su Comisión Mundial de Áreas Protegidas (CMAP) han definido "Parque Nacional" como su tipo de área protegida de Categoría II. [ 229 ] Los santuarios de vida silvestre son áreas de refugio para animales que no pueden vivir en la naturaleza por sí solos, o son centros de rehabilitación temporales para la vida silvestre para mejorar su salud y bienestar general. [ 230 ]
Ambos sirven como lugares donde la biodiversidad puede preservarse en lugar de dañarse. Según un artículo publicado en el sitio web del Servicio de Parques Nacionales , los parques nacionales destinan sus recursos a mantener la integridad de los animales y sus hábitats mediante la conservación y preservación de sus ecosistemas. Esto, junto con la educación del público en general sobre las funciones de la vida silvestre, el objetivo de aumentar la biodiversidad es uno de los muchos objetivos en los que se centran los parques nacionales. [ 231 ]
áreas forestales protegidas

Las áreas forestales protegidas son un subconjunto de todas las áreas protegidas en las que una porción significativa del área es bosque. [ 77 ] Esto puede ser la totalidad o solo una parte del área protegida. [ 77 ] A nivel mundial, el 18 por ciento de la superficie forestal del mundo, o más de 700 millones de hectáreas, se encuentran dentro de áreas protegidas legalmente establecidas, como parques nacionales, áreas de conservación y reservas de caza. [ 77 ]
Se estima que existen 726 millones de hectáreas de bosque en áreas protegidas en todo el mundo. De las seis principales regiones del mundo, Sudamérica tiene la mayor proporción de bosques en áreas protegidas, un 31 por ciento. [ 232 ] Los bosques desempeñan un papel vital al albergar más de 45 000 especies de flora y 81 000 especies de fauna, de las cuales 5150 especies de flora y 1837 especies de fauna son endémicas . [ 233 ] Además, existen 60 065 especies diferentes de árboles en el mundo. [ 234 ] Las especies de plantas y animales confinadas a un área geográfica específica se denominan especies endémicas. [ 235 ]
En las reservas forestales , en ocasiones se otorgan derechos para realizar actividades como la caza y el pastoreo a las comunidades que viven en los límites del bosque, las cuales subsisten parcial o totalmente gracias a los recursos o productos forestales.
Aproximadamente 50 millones de hectáreas (o el 24 %) de la superficie forestal europea están protegidas para la conservación de la biodiversidad y el paisaje. Los bosques destinados a la conservación del suelo, el agua y otros servicios ecosistémicos abarcan alrededor de 72 millones de hectáreas (el 32 % de la superficie forestal europea). [ 236 ] [ 237 ]
Papel de la sociedad
Cambio transformador
En 2019, la Plataforma Intergubernamental Científico-Normativa sobre Biodiversidad y Servicios de los Ecosistemas (IPBES) publicó un resumen para responsables políticos del estudio más amplio y exhaustivo realizado hasta la fecha sobre biodiversidad y servicios ecosistémicos. En él se afirmaba que «el estado de la naturaleza se ha deteriorado a un ritmo acelerado y sin precedentes». Para solucionar este problema, la humanidad necesitará un cambio transformador, que incluya la agricultura sostenible , la reducción del consumo y los residuos, las cuotas de pesca y la gestión colaborativa del agua. [ 238 ] [ 239 ]
El concepto de naturaleza positiva está desempeñando un papel en la incorporación de los objetivos del Marco Mundial de Biodiversidad (GBF) para la biodiversidad. [ 240 ] El objetivo de esta incorporación es integrar las consideraciones sobre biodiversidad en la práctica pública y privada para conservar y utilizar de forma sostenible la biodiversidad a nivel global y local. [ 241 ] El concepto de naturaleza positiva se refiere al objetivo social de detener y revertir la pérdida de biodiversidad, medida a partir de los niveles de referencia de 2020, y lograr la llamada "recuperación de la naturaleza" completa para 2050. [ 242 ]
Ciencia ciudadana
La ciencia ciudadana , también conocida como participación pública en la investigación científica, se ha utilizado ampliamente en las ciencias ambientales y es particularmente popular en el contexto de la biodiversidad. Se ha empleado para que los científicos involucren al público en general en la investigación sobre biodiversidad, lo que les permite recopilar datos que de otro modo no habrían podido obtener. [ 243 ]
Los observadores voluntarios han realizado importantes contribuciones al conocimiento práctico sobre la biodiversidad, y las recientes mejoras tecnológicas han ayudado a aumentar el flujo y la calidad de los registros procedentes de fuentes ciudadanas. Un estudio de 2016 publicado en Biological Conservation [ 244 ] documenta las enormes contribuciones que los científicos ciudadanos ya realizan a los datos gestionados por el Sistema Mundial de Información sobre la Biodiversidad (GBIF) . A pesar de algunas limitaciones del análisis a nivel de conjunto de datos, es evidente que casi la mitad de todos los registros de ocurrencias compartidos a través de la red GBIF provienen de conjuntos de datos con importantes contribuciones de voluntarios. El registro y el intercambio de observaciones se facilitan mediante varias plataformas a escala global, como iNaturalist y eBird . [ 245 ] [ 246 ]
estatus legal

Internacional
- Convenio de las Naciones Unidas sobre la Diversidad Biológica (1992) y Protocolo de Cartagena sobre Seguridad de la Biotecnología ;
- Conferencia intergubernamental de 2023 sobre un instrumento internacional jurídicamente vinculante en virtud de la Convención de las Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar (CNUDM ) relativo a la conservación y el uso sostenible de la diversidad biológica marina de las zonas situadas fuera de la jurisdicción nacional (resolución 72/249 de la Asamblea General).
- Convención sobre el Comercio Internacional de Especies Amenazadas de Fauna y Flora Silvestres ( CITES );
- Convenio de Ramsar (Humedales);
- Convenio de Bonn sobre las especies migratorias;
- Convención de la UNESCO relativa a la protección del patrimonio cultural y natural del mundo (indirectamente mediante la protección de los hábitats de la biodiversidad).
- Geoparques Mundiales de la UNESCO
- Convenciones regionales como la Convención de Apia
- Acuerdos bilaterales como el Acuerdo sobre Aves Migratorias entre Japón y Australia .
Los acuerdos globales, como el Convenio sobre la Diversidad Biológica , otorgan "derechos nacionales soberanos sobre los recursos biológicos" (no sobre la propiedad). [ 247 ] Estos acuerdos comprometen a los países a "conservar la biodiversidad", "desarrollar recursos para la sostenibilidad" y "compartir los beneficios" derivados de su uso. Los países con alta biodiversidad que permiten la bioprospección o la recolección de productos naturales esperan participar de los beneficios, en lugar de permitir que la persona o institución que descubre o explota el recurso se apropie de ellos. La bioprospección puede convertirse en una forma de biopiratería cuando no se respetan estos principios. [ 248 ]
Los principios de soberanía pueden basarse en lo que se conoce mejor como Acuerdos de Acceso y Participación en los Beneficios (ABA). [ 249 ] El Convenio sobre la Diversidad Biológica implica el consentimiento informado entre el país de origen y el recolector, para establecer qué recurso se utilizará y para qué, y para llegar a un acuerdo justo sobre la participación en los beneficios .
El 19 de diciembre de 2022, durante la Conferencia de las Naciones Unidas sobre Biodiversidad de 2022 , todos los países del mundo, con la excepción de Estados Unidos y la Santa Sede , firmaron el acuerdo que incluye la protección del 30 % de la tierra y los océanos para 2030 ( 30 por 30 ) y otros 22 objetivos destinados a reducir la pérdida de biodiversidad . [ 225 ] [ 250 ] [ 251 ] El acuerdo también incluye la recuperación del 30 % de los ecosistemas degradados de la Tierra y el aumento de la financiación para cuestiones de biodiversidad. [ 252 ]
unión Europea
En mayo de 2020, la Unión Europea publicó su Estrategia de Biodiversidad para 2030. Esta estrategia es una parte esencial de la estrategia de mitigación del cambio climático de la Unión Europea. Del 25 % del presupuesto europeo destinado a la lucha contra el cambio climático, una gran parte se destinará a la restauración de la biodiversidad [ 212 ] y a soluciones basadas en la naturaleza .
La Estrategia de Biodiversidad de la UE para 2030 incluye los siguientes objetivos:
- Proteger el 30% del territorio marítimo y el 30% del territorio terrestre, especialmente los bosques primarios .
- Plantar 3.000 millones de árboles para 2030.
- Restaurar al menos 25.000 kilómetros de ríos para que vuelvan a fluir libremente.
- Reducir el uso de plaguicidas en un 50% para 2030.
- Aumentar la agricultura ecológica . En el programa europeo vinculado De la granja a la mesa se dice que el objetivo es lograr que el 25 % de la agricultura de la UE sea ecológica para 2030. [ 253 ]
- Incrementar la biodiversidad en la agricultura .
- Destinar 20.000 millones de euros anuales a este tema e integrarlo en la práctica empresarial.
Aproximadamente la mitad del PIB mundial depende de la naturaleza. En Europa, muchos sectores de la economía que generan billones de euros al año dependen de ella. Los beneficios de Natura 2000 en Europa ascienden a entre 200 y 300 mil millones de euros anuales. [ 254 ]
leyes de ámbito nacional
La biodiversidad se tiene en cuenta en algunas decisiones políticas y judiciales:
- La relación entre el derecho y los ecosistemas es muy antigua y tiene consecuencias para la biodiversidad. Está relacionada con los derechos de propiedad privada y pública. Puede definir la protección de los ecosistemas amenazados, pero también ciertos derechos y deberes (por ejemplo, los derechos de pesca y caza). [ 255 ]
- La legislación relativa a las especies es más reciente. Define las especies que deben protegerse porque pueden estar amenazadas de extinción. La Ley de Especies en Peligro de Extinción de Estados Unidos es un ejemplo de un intento por abordar la cuestión de la legislación y las especies.
- Las leyes relativas a los acervos genéticos tienen apenas un siglo de antigüedad. [ 256 ] Los métodos de domesticación y mejoramiento vegetal no son nuevos, pero los avances en ingeniería genética han dado lugar a leyes más estrictas que regulan la distribución de organismos genéticamente modificados , las patentes genéticas y las patentes de procesos. [ 257 ]
Sin embargo, no se ha logrado una aprobación uniforme para el uso de la biodiversidad como estándar legal. Bosselman argumenta que la biodiversidad no debería utilizarse como estándar legal, alegando que las áreas restantes de incertidumbre científica generan un desperdicio administrativo inaceptable y aumentan los litigios sin promover los objetivos de conservación. [ 258 ]
En 2002, India promulgó la Ley de Diversidad Biológica para la conservación de la biodiversidad en el país. Dicha ley también establece mecanismos para la distribución equitativa de los beneficios derivados del uso de los recursos y conocimientos biológicos tradicionales.
Historia del término
- 1916 – El término diversidad biológica fue utilizado por primera vez por J. Arthur Harris en "El desierto variable", Scientific American : "La mera afirmación de que la región contiene una flora rica en géneros y especies y de diverso origen o afinidad geográfica es completamente inadecuada como descripción de su verdadera diversidad biológica." [ 259 ]
- 1967 – Raymond F. Dasmann utilizó el término diversidad biológica en referencia a la riqueza de la naturaleza viva que los conservacionistas deberían proteger en su libro Un país diferente . [ 260 ] [ 261 ]
- 1974 – El término diversidad natural fue introducido por John Terborgh . [ 262 ]
- 1980 – Thomas Lovejoy introdujo el término diversidad biológica a la comunidad científica en un libro. [ 263 ] Rápidamente se popularizó. [ 264 ]
- 1986 – Según Edward O. Wilson , la forma abreviada biodiversidad fue acuñada por WG Rosen: "El Foro Nacional sobre Biodiversidad [celebrado del 21 al 24 de septiembre de 1986]... fue concebido por Walter G. Rosen... él introdujo el término biodiversidad ". [ 265 ] [ 266 ] [ 267 ] [ 268 ]
- 1988 hasta la actualidad: El Grupo de Trabajo Especial de Expertos sobre Diversidad Biológica del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) comenzó a trabajar en noviembre de 1988, lo que dio lugar a la publicación del proyecto de Convenio sobre la Diversidad Biológica en mayo de 1992. Desde entonces, se han celebrado 16 Conferencias de las Partes (COP) para debatir posibles respuestas políticas mundiales a la pérdida de biodiversidad. La más reciente fue la COP 16 en Cali , Colombia , en 2024. [ 269 ]
Véase también
Referencias
- ↑ Faith, Daniel P. (1992). "Evaluación de la conservación y diversidad filogenética". Biological Conservation . 61 (1): 1– 10. Bibcode : 1992BCons..61....1F . doi : 10.1016/0006-3207(92)91201-3 .
- ↑ Pillay, Rajeev; Venter, Michelle; Aragon-Osejo, Jose; González-del-Pliego, Pamela; Hansen, Andrew J; Watson, James EM; Venter, Oscar (febrero de 2022). "Los bosques tropicales albergan a más de la mitad de las especies de vertebrados del mundo" . Frontiers in Ecology and the Environment . 20 (1): 10– 15. Bibcode : 2022FrEE...20...10P . doi : 10.1002/fee.2420 . PMC 9293027. PMID 35873358 .
- 1 2 Hillebrand, Helmut (febrero de 2004). "Sobre la generalidad del gradiente de diversidad latitudinal". The American Naturalist . 163 (2): 192– 211. Bibcode : 2004ANat..163..192H . doi : 10.1086/381004 . PMID 14970922 .
- 1 2 Gabriel, Sigmar (9 de marzo de 2007). "El 30% de todas las especies se perderán para 2050" . BBC News . Archivado del original el 4 de noviembre de 2022. Recuperado el 8 de noviembre de 2009 .
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Los biólogos de la conservación enumeran habitualmente cinco impulsores directos principales de la pérdida de biodiversidad: pérdida de hábitat, sobreexplotación de especies, contaminación, especies invasoras y cambio climático. El
Informe de Evaluación Global sobre Biodiversidad y Servicios Ecosistémicos
reveló que, en las últimas décadas, la pérdida de hábitat fue la principal causa de la pérdida de biodiversidad terrestre, mientras que la sobreexplotación (sobrepesca) fue la causa más importante de las pérdidas marinas (IPBES, 2019). Los cinco factores directos son importantes, tanto en tierra como en el mar, y todos se ven agravados por poblaciones humanas más grandes y densas.
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Enlaces externos
- Informe de evaluación sobre los diversos valores y la valoración de la naturaleza, elaborado por la Plataforma Intergubernamental Científico-Normativa sobre Diversidad Biológica y Servicios de los Ecosistemas (IPBES), 2022.
- NatureServe: Este sitio sirve como portal para acceder a varios tipos de datos de biodiversidad disponibles públicamente.
- Informe de síntesis sobre biodiversidad (PDF) de la Evaluación de los Ecosistemas del Milenio (MA, 2005)
- Mapa mundial de la biodiversidad: un mapa interactivo del Centro Mundial de Monitoreo de la Conservación del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente.
- Biblioteca del Patrimonio de la Biodiversidad : biblioteca digital de acceso abierto de literatura taxonómica histórica.
- Biodiversity PMC – Biblioteca digital de acceso abierto de literatura sobre biodiversidad y ecología.
- Cartografía de la biodiversidad
- Enciclopedia de la Vida : Documentación de todas las especies de vida en la Tierra.
- Biodiversidad
- Biogeografía
- genética de poblaciones
- Especies