jueves, 20 de octubre de 2011

Extinciones

Extinción
¿Qué es extinción?
Extinción significa en biología la desaparición de una es­pecie o de un grupo taxonómico superior tal como una familia, un orden, etc.
 La extinción siempre ha exis­tido, durante algunos periodos geológicos a ritmos más acelerados que en otros. A pesar de la enor­me cantidad de especies que hoy día existen, son solo una pequeña representación entre 2 y 4%, de los organismos que han vivido en la Tierra a lo largo de 3 500 millones de años.
Dependien­do de los diferentes factores que las especies han tenido que afrontar ha habido varios tipos de extinción: a escala espacial, las extinciones pue­den ser locales cuando ocurren en una zona, país o con­tinente, y globales cuando se presentan en todo el plane­ta.

¿Proceso natural o antrópico?




La extinción puede manifestarse como un proceso na­tural. Sin embargo, respecto a los efectos que los cambios antrópicos están teniendo en la biosfera, lo que preocupa a los biólogos y a la sociedad en general.

La extinción de especies, así como la pérdida completa de poblaciones, puede alterar proce­sos y servicios ecosistémicos importantes.

¿Qué pasa con la extinción de los depredadores?
En particular, la extinción de los depredado­res situados en lo más alto de la cadena trófica puede acarrear efectos en cascada para otras especies y provo­car cambios en el funcionamiento y estructura de los eco­sistemas. Uno de los pocos ejemplos bien documentados es el de la desaparición local de poblaciones de nutria marina (Enhydralutris), lo cual llevó a la sobrepoblación de eri­zos (Strongylocentrotuspolyacanthus), que acabaron prácticamente con los “bosques” de macroalgas pardas, redu­ciendo la productividad primaria y eliminando un hábitat crítico para la trama trófica de crustáceos y peces. 

   ¿La extinción es un proceso reciente?
La extinción masiva de especies animales y vegetales asociada a la expansión de las poblaciones humanas no ha ocurrido solo en las últimas décadas. Desde fines del Pleistoceno el incremento de las poblaciones humanas se asocia a la extinción de múltiples animales, especialmen­te la fauna de muchas islas y la megafauna de Norteamé­rica y Australia.
Aunque la tesis del overkill(sobreexplotación, cacería ex­cesiva) pleistocénico dista mucho de ser universalmente aceptada no hay duda de que el ser humano ha representado desde hace milenios un poderoso factor de cambio ecológico.


¿Por qué la mayor parte de las extinciones recientes co­rresponde a islas?
Los registros paleontológicos e históricos muestran extinciones masivas después de la llegada del hombre a islas en las que hasta ese momento no se encontraba. Las cifras más espectaculares corres­ponden a islas del Pacífico y a Madagascar.
El registro fósil muestra que alrededor de 50% de las aves endémicas de Hawai se extinguieron después de la colonización humana hace 1 500 años.
En Madagascar un considerable nú­mero de especies de aves, así como una docena de espe­cies de lemúridos, tortugas terrestres y una especie de hipopótamo se han extinguido después de la llegada de los humanos, alrededor del año 500 de nuestra era.La llegada del hombre a una isla pone en peligro vege­tación y fauna en varias formas, como la depredación di­recta o como la introducción (voluntaria o no) de espe­cies exóticas asociadas al hombre, como cabras, perros, gatos y ratas.

Grandes extinciones a lo largo de la Historia Geológica 




 Durante los últimos 600 millones de años se han producido 20 episodios de extinción masiva, cinco de ellos estuvieron a punto de hacer desaparecer la vida en la Tierra.

Causas
Existe la teoría que atribuye todas, o casi todas, las grandes extinciones a impactos con metioritos. Se ha establecido estadísticamente que, aproximadamente cada 100 millones de años de media impacta un asteroide kilométrico contra la Tierra.
Si se tiene en cuenta que la vida pluricelular lleva unos 600 millones de años debería haber habido entre 5 y 6 grandes extinciones desde entonces. Y esas son las que realmente han ocurrido.

Las otras posibles causas atribuidas:

  •  Grandes glaciaciones globales
  •  Erupciones masivas
  • Catástrofe cósmica 



PRIMERA EXTINCIÓN MASIVA
Hace 488 millones de años ocurrió una serie de extinciones masivas del Cámbrico-Ordovícico llamadas así por haber ocurrido entre el final del período Cámbrico y el principio del Ordovícico.
Durante ese evento desaparecieron muchos braquiópodos y conodontes, también se redujo significativamente el número de especies de trilobites.

SEGUNDA EXTINCIÓN MASIVA
Hace 360 millones de años se produjo la extinción masiva del Devónico, en la transición entre los períodos Devónico y Carbonífero, desaparecen un gran número de especies de peces y el 70 % de los invertebrados marinos. Este fue un evento que probablemente duró unos tres millones de años.
 


TERCERA EXTINCIÓN MASIVA

Hace 251 millones de años, durante la extinción masiva del Pérmico-Triásico.
La más dramática de todas ya que perecieron el 90 % de todas las especies marinas y terrestres, en ellos, el 98 % de los crinoideos, 78 % de los braquiopodos, 76 % de los briozoos, 71 % de cefalopodos, 21 familias de reptiles y 6 de anfibios, además de un gran número de insectos.
Los conocidos trilobites desparecieron para siempre con esta extinción en masa.
Las teorías sobre las causas de la catástrofe son variadas, pero las más tenidas en cuenta son dos: el choque de un asteroide y las erupciones volcánicas masivas.
El efecto climático de las erupciones volcánicas que arrojan SO² y CO² a la atmósfera es complejo.

CUARTA EXTINCIÓN MASIVA

Hace 200 millones de años, la extinción masiva del Triásico-Jurásico, desaparecen el 75 % de los invertebrados marinos. Y se extinguen los arcosaurios no dinosaurios, la mayoría de los terápsidos y los últimos grandes anfibios, dando paso a los dinosaurios.



QUINTA EXTINCIÓN MASIVA

Hace 65 millones de años en la extinción masiva del Cretácico-Terciario, desaparecieron cerca del 50% de todas las especies, incluyendo los dinosaurios.
Durante el cretácico tardío, el nivel del mar subió en todo el mundo, inundando casi un tercio de la superficie terrestre actual.
Así, el calor del sol pudo distribuirse más hacia el norte gracias a las corrientes marinas, dando lugar a un clima global cálido y suave, con polos sin casquete de hielo y una temperatura en las aguas del Ártico de 14° C o más.
Se extinguieron cinco grandes grupos de reptiles —dinosaurios, pterosaurios, ictiosaurios, plesiosaurios y mosasaurios— que hasta entonces habían sido dominantes.



Se considera que el cambio de hábitat tanto contemporáneo como prehistórico es la causa más importante de extinción de especies de organismos de la Tierra.
A pesar de que la alteración del hábitat prehistórico ocurrió en un periodo más largo, también tuvo consecuencias graves para la vida en el planeta.
En varias ocasiones, los climas húmedos y cálidos dieron lugar a climas más fríos y secos con mayores cambios de temperatura, lo que provocó que muchas plantas y animales no lograran adaptarse a las nuevas y difíciles condiciones y se extinguieron. 
Los trilobites, los dinosaurios, los tigres de dientes de sable mamuts están extintos y sólo se les conoce por los fósiles.





 

BIOGEOGRAFÍA DE ISLAS

BIOGEOGRAFÍA DE ISLAS
Definición
Es un campo dentro de la biogeografía que establece y explica los factores que afectan la riqueza de las especies de comunidades naturales. En este contexto una isla puede ser cualquier área de hábitat rodeado por áreas inadecuadas para las especies; pueden no ser islas verdaderas rodeadas por el océano, sino también, montañas rodeadas por desiertos, lagos rodeados por la tierra firme, fragmentos de bosques rodeados por paisajes alterados por los humanos. Este campo de estudio fue creado en los años 60 por los ecologistas Roberto MacArthur y EO Wilson quienes acuñaron el término teoría de la biogeografía de islas para referirse a las predicciones acerca del número de especies que podrían existir en una isla.
La Biogeografía de Islas se centra en los organismos. El destino de los organismos depende del destino de la isla. No hay territorio al cual puedan escapar en caso necesario. La biota de una isla es más simple que la biota continental. Su composición y la interacción de los diferentes componentes.

La teoría de Islas fue desarrollada como una teoría general para predecir el número de especies en islas oceánicas. La teoría expresa que el número de especies en una isla es el resultado de la interacción de procesos regionales (inmigración) y procesos locales (extinción).
La teoría predice que el número de especies en una isla va a llegar a un equilibrio en un valor que está relacionado positivamente con el tamaño de la isla y negativamente con la distancia al continente. El numero de especies en una isla depende de de la tasa de inmigración o colonización de especies a la isla y de la tasa de extinción de especies.

 EFECTO DEL ÁREA: Islas más grandes tienen un mayor número de especies debido a que proveen un hábitat más complejo y tienen tasas de extinción más bajas debido a que albergan poblaciones más grandes
Efecto del aislamiento: las islas próximas al continente tienen un mayor número de especies debido a una mayor inmigración o colonización y mayores tasas de recolonización.
En el modelo de islas la inmigración es función de la distancia, d, y también depende del tamaño de la comunidad fuente en el continente.
  
MC ARTHUR Y WILSON
Esta teoría nos dice que las islas (sensu strictum o hábitats insulares) de mayor tamaño y más cercanas a la fuente de especies (el "continente") tendrán un mayor número de especies que aquellas más pequeñas y más alejadas. La teoría asume también que las poblaciones serán de mayor tamaño en las islas de mayor área, y que por tanto su riesgo de extinción será más reducido. Por otro lado, las islas más cercanas al "continente" tendrán una mayor probabilidad.
Propusieron que el número de especies en una isla representa un equilibrio dinámico entre tasas opuestas de migración y extinción, dos procesos recurrentes que mantienen la riqueza de especies relativamente constante pese a cambios en su composición. El modelo puede representarse gráficamente al representar las tasas de extinción e inmigración en función del número de especies en la isla. Este número de especies va desde cero hasta un máximo (P), que corresponde al número en el pool de especies disponible para colonizar las islas desde el continente. Si comenzamos en una isla vacía, la tasa de inmigración es máxima y va declinando hasta que el número de especies es igual a P. Mientras que la tasa de extinción representa el caso opuesto, es cero cuando en la isla no hay especies que puedan extinguirse hasta llegar a un máximo cuando es máximo en número de especies en la isla.

¿Que ocurre si incorporamos el efecto del área y el aislamiento al modelo?

Mc Arthur & Wilson asumen que el tamaño de la isla tendrá un efecto sólo sobre la tasa de extinción, dado que en una isla más pequeña, al ser las poblaciones más pequeñas estarán más sujetas a extinción. La misma lógica puede usarse para suponer que las tasas de inmigración estarán fundamentalmente influenciadas por el aislamiento de la isla. Independientemente de la habilidad de dispersión del organismo, cuanto más alejada esté la isla de la fuente de especies, menos probable será que estas especies lleguen a ella.
En resumen, el modelo explica que el número de especies aumenta con el área de la isla y disminuye con su aislamiento, y que no existen eventos de inmigración y extinción aislados, sino que el recambio es constante.


 

FACTORES QUE INFLUENCIAN A COMUNIDADES DE ISLAS

 

  • Grado del aislamiento (distancia al vecino más cercano, y al continente)
  • Longitud del aislamiento (tiempo)
  • Tamaño de la isla (un área más grande facilita generalmente mayor diversidad)
  • Clima (tropical contra el ártico, húmedo contra árido, etc.)
  • Corrientes en relación con el océano (influencias: alimento, pescados, pájaro, y patrones del flujo de semillas)
  • Composición inicial de plantas y animales si está unida previamente a una masa más grande de tierra (marsupiales, primates,
  • La composición de las especies colonizadoras tempranas (si están aisladas)
  • Actividad humana.

Referencias.

***MacArthur, R. H. y Wilson, E. O. 1967. La teoría de la biogeografía de la isla
Princeton, New Jersey: Presión de la universidad de Princeton.
*** Newmark, W. D., perspectiva de la isla del tierra-puente de A en extinciones mamíferas en parques norteamericanos occidentales, Naturaleza, 325, 430 - 432 (29 de enero de 1987) 

GLACIACIÓN

¿Qué es una Glaciación?
 Es una formación de grandes extensiones de hielo, que cubren la mayor 
parte de los continentes y los océanos durante ciertos periodos geológicos.

 Otra definición nos dice que es una etapa climática que atraviesa
la tierra periódicamente, en la que la temperatura media del planeta 
desciende notablemente y los hielos polares se extienden hacia latitudes
más ecuatoriales.



  GLACIACIONES DURANTE EL PLEISTOCENO

El Pleistoceno, que comenzó hace unos 2,4 millones de años, fue testigo de la progresión de las edades del hielo. Cada edad del hielo fue seguida de una breve edad interglaciar similar a la que estamos viviendo en la actualidad. La última edad del hielo comenzó hace unos 100.000 años, se intensificó hace 75.000 años, alcanzó su máximo hace 18.000 años y retrocedió hace 10.000 años.
Los continentes tuvieron durante este período, la misma apariencia que hoy en día,
Pues en tan corto período de tiempo apenas se notan los efectos de la deriva continental.


Clima
En este período el hielo se extendió en forma de glaciares sobre más de una cuarta parte de la superficie terrestre. Las glaciaciones se desarrollaron como una alternancia de periodos interglaciares (más cálidos) y periodos glaciares.


Las consecuencias de las glaciaciones durante el pleistoceno:
  • Descenso de la temperatura media de los océanos entre 2-3 ºC.
  • Modificación de las costas y los ríos al retirarse los hielos acumulados sobre los continentes.
  • Elevación isostática de los continentes.
  • Variaciones profundas en la zonación climática.
  • Establecimiento de tres zonas climáticas características. ecuato-tropical, templado-húmeda y fría.
  • Aparición de nuevas circulaciones oceánicas como, la corriente del fondo antártica, la circunantártica y las corrientes del fondo del océano Atlántico.  

PRINCIPALES GLACIACIONES DURANTE EL PLEISTOCENO 
  
Principales glaciaciones (GL) y períodos intergiaciales IGL) durante el Pleistoceno, ordenados de más reciente a más antiguo


    Región
    alpina
    Europa
    Noroccidental
    Rusia
    europea
    América
    del Norte
    GL
    Würm
    Weichsel
    Waldai
    Wiscosin
    IGL
    Riss-Würm
    Eemiense
    Mikulino
    Sangamon
    GL
    Riss
    Saale
    Dnieper
    Illinois
    IGL
    Mindel-Riss
    Holsteiniense
    Lichwin
    Yarinouth
    GL
    Mindel
    Elster
    Oka
    Kansas
    IGL
    Günz-Mindel
    Cromeriense
    Belovezhsky
    Aftoniense
    GL
    Günz
    Menapiense
    Narev
    Nebraska
    IGL
    Donau-Günz
    Waaliense


    GL
    Donau
    Eburoniense


    IGL
    Biber-Donau
    Tigliense


    GL
    Biber
    Pretigliense


     


      
    EFECTOS DE LAS GLACIACIONES DEL PLEISTOCENO EN LA VIDA EN LA TIERRA

    A medida que el hielo avanzaba, los seres vivos emigraban hacia zonas más cálidas. Estas migraciones fueron el origen de diversos mecanismos de selección natural: muchas especies no pudieron soportar el vaivén climático, especialmente los grandes mamíferos como mamuts, tigres de diente de sable, etc. y se extinguieron. 
     En las regiones cálidas de África y Asia, al no verse afectada por las glaciaciones, la fauna no sufrió cambios bruscos.
    En Europa, durante las glaciaciones, estos mamíferos se vieron obligados a migrar hacia el Sur buscando refugio en los bosques de la Península Ibérica, Italia y los países Balcánicos. Muchos de ellos, sobre todo los de gran tamaño, murieron, debido a que sus hábitats se restringieron bruscamente.
    A finales del Pleistoceno, en Norteamérica se habían extinguido muchas especies de mamíferos, incluidos la llama, el camello, el tapir, el caballo y el yak. Otros grandes mamíferos, como el mastodonte, el tigre dientes de sable y el perezoso terrestre, se extinguieron en todo el mundo.

    El Estrecho de Bering, que funcionó como istmo gran parte del Cuaternario, permitió las migraciones entre Asia y América.

    Durante las épocas frías se desarrollaron praderas herbáceas propias de regiones próximas a los polos; y en los periodos templados se desarrollaron bosques de coníferas y árboles caducifolios similares a los que se desarrollan actualmente en zonas de clima templado.

    En las latitudes más bajas aumentaban las lluvias, lo que permitió que la vida vegetal y animal floreciera en áreas del norte y el este de África que hoy son yermas y áridas. Se han descubierto pruebas de que el Sahara estuvo ocupado por cazadores nómadas, así como por jirafas y otros rumiantes durante el pleistoceno tardío.

    EVIDENCIA DE LAS GLACIACIONES
    Durante la última edad del hielo alrededor de un 5 por ciento del agua del planeta quedó atrapada en el hielo de los glaciares.
     Los corales, que viven únicamente en aguas cálidas poco profundas, vararon en altura como respuesta al cambio del nivel de los mares. Cuando el desarrollo del hielo glacial produjo el descenso del nivel del mar, los corales se erosionaron hasta quedar por debajo del nuevo nivel marino. Al fundirse los glaciares y elevarse el nivel del mar crecieron nuevos corales sobre los antiguos formando una terraza coralina de crecimiento.
    Los cambios alternantes en el nivel del mar de aquel tiempo se correspondían con la fusión y el avance de los glaciares, creándose una estructura escalonada en el coral. Estas terrazas de los corales tropicales proporcionan, cuando son datados, edades muy precisas para los episodios glaciares.
    Análisis de la proporción de isótopos de oxígeno en los caparazones fósiles de microorganismos contenidos en los testigos de rocas extraídas del fondo de los océanos.
    También ha sido analizada la proporción de O-16 y O-18 en los testigos procedentes de las perforaciones del hielo de la Antártida y Groenlandia. Durante las épocas de glaciación la cantidad de O-16 es mucho más abundante que la de O-18, que ha quedado acumulada en el océano bajo climas fríos. 



    El hielo contiene partículas transportadas por el viento. Compuestas por polvo, cenizas volcánicas y sal marina que caen al glaciar junto con la nieve reciente. Durante los periodos de glaciación, el clima fue al mismo tiempo más frío y más seco, produciéndose la expansión de las zonas áridas. Soplaron fuertes vientos a través de los desiertos levantando enormes nubes de polvo. Las partículas procedentes de esas nubes contaminaron la superficie de los glaciares.
    Durante las épocas de actividad volcánica intensa se inyectan a la atmósfera grandes cantidades de cenizas volcánicas junto con gases sulfurados que precipitan en forma de lluvia ácida.
     El ácido aumenta la conductividad eléctrica de los testigos de hielo, de tal manera que es posible detectar los periodos de volcanismo mediante la aplicación de electrodos al hielo. Esas medidas concuerdan con el registro histórico de las erupciones volcánicas más importantes. 

    Bibliografia 

    http://celestia.albacete.org/celestia/deriva/pleisto.htm 
    www.telefonica.net/web2/jgarciaf/.../glaciaciones/gPleistoceno.htm