Articulo de referencia

Ancho de nicho realizado

El término «amplitud de nicho ecológico» se refiere al espacio real que habita un organismo y a los recursos a los que puede acceder, considerando las limitaciones impuestas por...

El término «amplitud de nicho ecológico» se refiere al espacio real que habita un organismo y a los recursos a los que puede acceder, considerando las limitaciones impuestas por otras especies (por ejemplo, competidores superiores). El nicho ecológico de un organismo está determinado por los factores bióticos y abióticos que conforman ese ecosistema específico y que le permiten sobrevivir. La amplitud de su nicho viene determinada por el rango de condiciones en las que una especie puede sobrevivir en ese entorno.

Definición

La amplitud del nicho fundamental de un organismo se refiere al rango teórico de condiciones en las que un organismo podría sobrevivir y reproducirse sin considerar las interacciones interespecíficas. El nicho fundamental considera exclusivamente factores bióticos y abióticos limitantes , como fuentes de alimento adecuadas y un clima apropiado . La amplitud del nicho fundamental a menudo difiere de la amplitud del nicho realizado (las áreas donde realmente habita una especie determinada). [ 1 ] Esta diferenciación se debe a la competencia interespecífica con otras especies dentro de su ecosistema , considerando aún los factores limitantes bióticos y abióticos. El nicho realizado de una especie suele ser mucho más estrecho que su amplitud de nicho fundamental, ya que se ve obligada a ajustar su nicho en torno a las especies competidoras superiores .

El área física donde vive una especie es su hábitat . El conjunto de características ambientales esenciales para la supervivencia de esa especie es su nicho ecológico. (Ecología. Begon, Harper, Townsend)

Importancia

La diferencia entre el nicho realizado y el nicho fundamental es importante para comprender cómo las interacciones con diversas especies en un entorno afectan la aptitud de otra especie. Esto no solo es importante para comprender cómo funciona una especie en un ecosistema, sino también para determinar el éxito potencial y real de las especies invasoras. Las especies invasoras pueden prosperar o desaparecer en un entorno donde, teóricamente, podrían existir según la presencia o ausencia de otras especies. [ 2 ] Para sobrevivir, una especie invasora primero debe sobrevivir al viaje a la nueva área y luego debe ser capaz de sobrevivir en ese hábitat. Después de esto, debe ser capaz de competir y reproducirse con éxito con las otras especies que ya se encuentran en el nuevo entorno invadido. Considerando estos factores, no todas las especies invasoras son devastadoras para el nuevo entorno que habitan, ya que primero deben superar estos otros desafíos antes de poder afectar negativamente su nuevo entorno.

En el nicho ecológico de un organismo, los factores abióticos y bióticos determinan la capacidad de supervivencia de una especie; sin embargo, la presencia de dicha especie puede alterar tanto estos factores como los bióticos del entorno. El impacto de una especie en su entorno biótico dentro de su nicho tiende a afectar no solo su propia capacidad de supervivencia, sino también la de las demás especies con las que coexiste. Estos cambios son cruciales para comprender los efectos de las especies invasoras en un nuevo hábitat. La capacidad de una nueva especie para modificar los factores abióticos y bióticos de un entorno puede convertir un hábitat previamente habitable para una especie en uno inhabitable. La extinción de esta especie puede alterar aún más los factores bióticos del entorno. Las especies invasoras no solo afectan directamente el entorno biótico, sino que también lo hacen indirectamente al influir en las especies que pueden sobrevivir en ese hábitat.

La teoría del nicho ecológico establece que la distribución de una especie está limitada por sus tolerancias fisiológicas (nicho fundamental) y sus limitaciones bióticas (nicho realizado). Las tasas de supervivencia de los organismos que se enfrentan a cambios rápidos de nicho ayudan a los científicos a predecir los efectos futuros del cambio climático y las especies invasoras en las comunidades ecológicas actuales. La capacidad de los organismos para cambiar de nicho también ayuda a los científicos a comprender la formación de comunidades y la especiación . Los cambios de nicho para las especies invasoras en su entorno nativo difieren de los que se producen en el entorno recién invadido. Una vez que una especie invasora se introduce en su nuevo entorno, debe hacer frente a nuevos factores bióticos, limitaciones ambientales y diferencias climáticas. Estas variables influyen en cómo evolucionará el nicho del organismo. Los modelos biofísicos utilizan vínculos entre el clima preferido de un organismo y sus rasgos funcionales para determinar dónde podría sobrevivir sin tener en cuenta los factores bióticos. [ 3 ]

Experimentos

Acial

El fenómeno de los nichos fundamentales y realizados fue documentado por el ecólogo Joseph Connell en su estudio sobre la superposición de especies de percebes en rocas intermareales . Observó que Chthamalus stellatus y Balanus balanoides habitaban los estratos superior e inferior de las rocas intermareales, respectivamente, pero solo los percebes del género Chthamalus podían sobrevivir en ambos estratos sin desecarse . La eliminación de los percebes del género Balanus de los estratos inferiores provocó que los percebes del género Chthamalus ocuparan su nicho fundamental (tanto en los estratos superior como inferior), que es mucho mayor que su nicho realizado en los estratos superiores. [ 4 ]

Este experimento se llevó a cabo en la zona intermareal rocosa debido a su accesibilidad y a la gran cantidad de investigaciones previas realizadas sobre las especies que allí habitan. Muchas de estas especies son sedentarias o de movimientos lentos, lo que facilita su estudio. Además, las diferentes especies son más fáciles de manipular, lo que permite crear grupos experimentales y de control que pueden estudiarse mejor debido a su sedentarismo o a la lentitud de sus movimientos. El objetivo del experimento de Connell era determinar en qué medida los factores de competencia física y biótica afectaban la estructura de la comunidad en el ecosistema intermareal rocoso. La zonación vertical también influye en la distribución de las diferentes especies en este ecosistema, un fenómeno que anteriormente se atribuía a las mareas. [ 5 ]

Biología de la invasión

Un estudio de Tingley et al. se centra en la invasión del sapo de caña ( Rhinella marina , anteriormente Bufo marinus ) en Australia. Mediante la aclimatación térmica y el desarrollo de funciones de movimiento mejoradas, este sapo ha expandido significativamente su área de distribución. La evidencia de este estudio mostró que existía una diferencia entre el nicho ecológico nativo del sapo y el del entorno invadido. Una revisión de 180 estudios de caso reveló que solo el 50 % de las especies invasoras experimentaron un cambio de nicho; sin embargo, los cambios de nicho se determinan de diversas maneras, lo que dificulta determinar la precisión de este estudio.

También se demostró que el aumento del área de distribución del sapo solo se observó en Australia y no en su entorno nativo, a pesar de que las condiciones físicas eran las mismas en ambos. Esto significa que los factores bióticos y/o las barreras de dispersión limitan al sapo en su entorno nativo. Sin estas limitaciones en el entorno invadido, el sapo puede ocupar su nicho fundamental. Determinar los nichos realizados ayuda a desarrollar agentes de control biótico para especies invasoras, y determinar el nicho fundamental de un organismo ayuda a los científicos a concluir qué tan bien una especie podría sobrevivir y adaptarse al cambio climático. [ 3 ]

Patógenos

Otro estudio realizado por Truong et al. revisó el uso de plantas como nicho ecológico para el patógeno humano Listeria monocytogenes . Este artículo se centra en cómo este patógeno utiliza una planta como su nicho ecológico. El nicho ecológico fundamental de este patógeno puede determinarse mediante estudios en los que se cultiva asépticamente (sin otros patógenos); sin embargo, factores abióticos y bióticos limitan su capacidad para existir en la naturaleza. Este estudio no pudo determinar con claridad cómo sobreviven juntos este patógeno y las plantas. No obstante, se demostró que las plantas no se defendían de la presencia de este patógeno. Este estudio sí respaldó la teoría de que este patógeno puede utilizar los nutrientes de las plantas para sobrevivir y multiplicarse si el entorno y la competencia de las plantas lo permiten. Sin embargo, se necesitará una investigación más exhaustiva para determinar el nicho ecológico real de este patógeno. Este estudio también muestra cómo la determinación del nicho ecológico real de un organismo puede ayudar a comprender la historia natural de este patógeno humano . [ 6 ]

Referencias

  1. Ricklefs, Robert; Relyea, Rick (2014). Ecología: La economía de la naturaleza . WH Freeman and Company. pág.  249. ISBN 978-1-4641-3681-8.
  2. Lounibos, L. Philip; Juliano, Steven A. (2018-08-01). "Donde chocan los vectores: la importancia de los mecanismos que dan forma al nicho realizado para modelar rangos de mosquitos Aedes invasores" . Invasiones Biológicas . 20 (8): 1913– 1929. doi : 10.1007/s10530-018-1674-7 . ISSN 1573-1464 . PMC 6133263. PMID 30220875 .   
  3. 1 2 Tingley, Reid; Vallinoto, Marcelo; Sequeira, Fernando; Kearney, Michael R. (2014-07-15). "Cambio de nicho realizado durante una invasión biológica global" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 111 (28): 10233– 10238. Bibcode : 2014PNAS..11110233T . doi : 10.1073/pnas.1405766111 . ISSN 0027-8424 . PMC 4104887. PMID 24982155 .   
  4. "Competencia" . Facultad de Ciencias de la Vida de la Universidad Normal del Sur de China. Archivado del original el 10 de junio de 2017. Recuperado el 29 de enero de 2014 .
  5. Connell, Joseph H. (1972). "Interacciones comunitarias en costas intermareales rocosas marinas". Annual Review of Ecology and Systematics . 3 : 169–192 . doi : 10.1146/annurev.es.03.110172.001125 . ISSN 0066-4162 . JSTOR 2096846 .  
  6. Truong, Hoai‐Nam; Garmyn, Dominique; Gal, Laurent; Fournier, Carine; Sevellec, Yann; Jeandroz, Sylvain; Piveteau, Pascal (diciembre de 2021). " Las plantas como un nicho realizado para Listeria monocytogenes" . MicrobiologyOpen . 10 (6) e1255. doi : 10.1002/mbo3.1255 . ISSN 2045-8827 . PMC 8710918. PMID 34964288 .   
  • Vix (2022) Realized Niche , Biology Online . (Consultado: 28 de noviembre de 2022).