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Una sabana o sabana es un ecosistema mixto de bosque - pastizal (es decir, bosque herbáceo) caracterizado por que los árboles están suficientemente espaciados como para que el dosel no se cierre. El dosel abierto permite que llegue suficiente luz al suelo para sostener una capa herbácea continua compuesta principalmente de pastos. [1] [2] [3] Según la Británica , existen cuatro formas de sabana; sabana boscosa donde los árboles y arbustos forman un dosel ligero, sabana arbórea con árboles y arbustos dispersos, sabana arbustiva con arbustos distribuidos y sabana herbácea donde los árboles y arbustos son en su mayoría inexistentes. [4]
Las sabanas mantienen un dosel abierto a pesar de una alta densidad de árboles. [5] A menudo se cree que las sabanas presentan árboles dispersos y muy espaciados. Sin embargo, en muchas sabanas, la densidad de árboles es mayor y los árboles están espaciados de manera más regular que en los bosques. [6] [7] [8] [9] Los tipos de sabana sudamericana cerrado sensu estricto y cerrado denso típicamente tienen densidades de árboles similares o superiores a las que se encuentran en los bosques tropicales de América del Sur, [6] [8] [9] con sabanas que oscilan entre 800 y 3300 árboles por hectárea (árboles/ha) y bosques adyacentes con 800-2000 árboles/ha. De manera similar, la sabana guineana tiene 129 árboles/ha, en comparación con los 103 del bosque ribereño , [7] mientras que los bosques esclerófilos del este de Australia tienen una densidad promedio de árboles de aproximadamente 100 por hectárea, comparable a las sabanas de la misma región. [10]
Las sabanas también se caracterizan por la disponibilidad estacional de agua, con la mayor parte de las precipitaciones limitadas a una estación; están asociados con varios tipos de biomas y frecuentemente se encuentran en una zona de transición entre bosque y desierto o pradera , aunque en su mayoría son una transición entre desierto y bosque. [11] La sabana cubre aproximadamente el 20% de la superficie terrestre de la Tierra . [12] A diferencia de las praderas de América del Norte y las estepas de Eurasia , que presentarían inviernos fríos, las sabanas se encuentran principalmente en áreas que tienen climas cálidos o cálidos, como los de África, Australia, Tailandia, América del Sur y la India. [13]
La palabra deriva del español sabana , que es a su vez un préstamo del taíno , que significa "pradera sin árboles" en las Indias Occidentales . [14] [15] La letra b en español, cuando se coloca en medio de una palabra, se pronuncia casi como una v inglesa; de ahí el cambio de grafema cuando se transcribe al inglés. [dieciséis]
La palabra originalmente ingresó al inglés como Zauana en una descripción de las islas de los reyes de Spayne de 1555. [17] [19] Esto era equivalente en la ortografía de la época a zavana (ver historia de V ). Pedro Mártir lo informó como el nombre local de la llanura alrededor de Comagre, la corte del cacique Carlos en la actual Panamá . Los relatos son inexactos, [21] pero éste suele situarse en el actual Madugandí [22] o en puntos de la cercana costa de Guna Yala frente a Ustupo [23] o en Punta Mosquitos . [24] Estas áreas ahora están dedicadas a tierras de cultivo modernas o a selva . [25]
Muchos paisajes cubiertos de hierba y comunidades mixtas de árboles, arbustos y pastos se describieron como sabana antes de mediados del siglo XIX, cuando se estableció el concepto de clima de sabana tropical. El sistema de clasificación climática de Köppen estuvo fuertemente influenciado por los efectos de la temperatura y la precipitación sobre el crecimiento de los árboles, y sus suposiciones demasiado simplificadas dieron como resultado un concepto de clasificación de la sabana tropical que resultó en que se la considerara como una formación de "clímax climático". El significado de uso común para describir la vegetación ahora entra en conflicto con el significado de un concepto climático simplificado pero generalizado. En ocasiones, la divergencia ha provocado que zonas como extensas sabanas al norte y al sur de los ríos Congo y Amazonas queden excluidas de las categorías de sabanas cartografiadas. [26]
En diferentes partes de América del Norte, la palabra "sabana" se ha utilizado indistintamente con " baldíos ", " pradera ", " claro ", "pastizales" y " abertura de robles ". [27] Diferentes autores han definido los límites inferiores de la cobertura de árboles de la sabana entre el 5% y el 10% y los límites superiores entre el 25% y el 80% de un área. Dos factores comunes a todos los ambientes de sabana son las variaciones de las precipitaciones de un año a otro y los incendios forestales de la estación seca . [28] En América , por ejemplo en Belice y América Central , la vegetación de sabana es similar desde México hasta América del Sur y el Caribe . [29] La distinción entre bosques y sabanas es vaga y, por lo tanto, los dos pueden combinarse en un solo bioma, ya que tanto los bosques como las sabanas presentan árboles de dosel abierto con copas que generalmente no se entrelazan (en su mayoría forman entre un 25% y un 60% de cobertura). [14]
En muchas grandes zonas tropicales, el bioma dominante (bosque, sabana o pradera) no puede predecirse únicamente por el clima, ya que los acontecimientos históricos también desempeñan un papel clave, por ejemplo, la actividad de los incendios. [30] En algunas áreas, de hecho, es posible que haya múltiples biomas estables. [31] La precipitación anual varía de 500 mm (19,69 pulgadas) a 1270 mm (50,00 pulgadas) por año, siendo la precipitación más común en seis u ocho meses del año, seguida de un período de sequía. En ocasiones, las sabanas pueden clasificarse como bosques. [13]
En geomorfología climática se ha observado que muchas sabanas se encuentran en áreas de pedillanuras e inselbergs . [32] Se ha postulado que la incisión de los ríos no es prominente, pero que los ríos en los paisajes de sabana se erosionan más por la migración lateral . [32] Las inundaciones y el lavado de láminas asociado se han propuesto como procesos de erosión dominantes en las llanuras de sabana. [32]
Las sabanas de América tropical comprenden árboles de hoja ancha como Curatella , Byrsonima y Bowdichia , con pastos como Leersia y Paspalum . El pariente del frijol Prosopis es común en las sabanas argentinas. En las sabanas de África oriental, Acacia , Combretum , baobabs , Borassus y Euphorbia son géneros de vegetación comunes. Las sabanas más secas presentan pastos y arbustos espinosos, como Andropogon , Hyparrhenia y Themeda . Las sabanas más húmedas incluyen árboles de Brachystegia y Pennisetum purpureum , y el tipo pasto elefante. Los árboles de la sabana de África occidental se componen de Anogeissus , Combretum y Strychnos . Las sabanas indias están en su mayoría taladas, pero las reservadas presentan Acacia, Mimosa y Zizyphus sobre una cubierta de hierba que comprende Sehima y Dichanthium . La sabana australiana abunda en vegetación esclerófila de hoja perenne , entre la que se encuentran el eucalipto , así como Acacia, Bauhinia , Pandanus y gramíneas como el Heteropogon y la hierba canguro (Themeda). [4]
Los animales de la sabana africana generalmente incluyen jirafas, elefantes, búfalos, cebras, ñus, hipopótamos, rinocerontes y antílopes, donde dependen de la hierba y/o el follaje de los árboles para sobrevivir. En la sabana australiana predominan los mamíferos de la familia Macropodidae , como canguros y ualabíes, aunque el hombre ha introducido ganado vacuno, caballos, camellos, burros y el búfalo de agua asiático , entre otros. [4]
Se estima que menos del tres por ciento de los ecosistemas de sabana pueden clasificarse como muy intactos. [33] Las razones de la degradación de la sabana son múltiples, como se describe a continuación.
Las sabanas están sujetas a incendios forestales con regularidad y el ecosistema parece ser el resultado del uso humano del fuego. Por ejemplo, los nativos americanos crearon los bosques precolombinos de América del Norte mediante quemas periódicas donde las plantas resistentes al fuego eran las especies dominantes. [34] La quema aborigen parece haber sido responsable de la aparición generalizada de sabanas en la Australia tropical y Nueva Guinea , [35] y las sabanas en la India son el resultado del uso del fuego por parte de los humanos. [36] Las sabanas arbustivas de maquis de la región mediterránea también fueron creadas y mantenidas por el fuego antropogénico. [37]
Las quemas controladas intencionales generalmente crean incendios confinados a la capa herbácea que causan poco daño a largo plazo a los árboles maduros. Esto evita incendios forestales más catastróficos que podrían causar mucho más daño. [38] Sin embargo, estos incendios matan o suprimen las plántulas de árboles, impidiendo así el establecimiento de una cubierta arbórea continua que impediría un mayor crecimiento de la hierba. Antes de la colonización europea, las prácticas aborígenes de uso de la tierra, incluido el fuego, influyeron en la vegetación [39] y pueden haber mantenido y modificado la flora de la sabana. [3] [35] Muchos autores [39] [40] han sugerido que la quema aborigen creó un paisaje de sabana estructuralmente más abierto. La quema aborigen ciertamente creó un mosaico de hábitat que probablemente aumentó la biodiversidad y cambió la estructura de los bosques y la distribución geográfica de numerosas especies forestales. [35] [39] Muchos autores [40] [41] han sugerido que con la eliminación o alteración de los regímenes de quema tradicionales muchas sabanas están siendo reemplazadas por bosques y matorrales de arbustos con poca capa herbácea.
El consumo de forraje por parte de los pastores introducidos en los bosques de sabana ha llevado a una reducción en la cantidad de combustible disponible para quemar y ha resultado en menos incendios y más fríos. [42] La introducción de leguminosas de pasto exóticas también ha llevado a una reducción en la necesidad de quemar para producir una oleada de crecimiento verde porque las leguminosas retienen altos niveles de nutrientes durante todo el año y porque los incendios pueden tener un impacto negativo en las poblaciones de leguminosas, lo que causa una renuencia a quemar. [43]
Los tipos de bosques cerrados, como los bosques latifoliados y las selvas tropicales, generalmente no se pastorean debido a que la estructura cerrada impide el crecimiento de pastos y, por lo tanto, ofrece pocas oportunidades para el pastoreo. [44] Por el contrario, la estructura abierta de las sabanas permite el crecimiento de una capa herbácea y se utiliza comúnmente para el pastoreo del ganado doméstico. [45] Como resultado, gran parte de las sabanas del mundo han sufrido cambios como resultado del pastoreo de ovejas, cabras y ganado vacuno, que van desde cambios en la composición de los pastos hasta la invasión de malezas leñosas . [46]
La eliminación de pasto mediante el pastoreo afecta el componente vegetal leñoso de los sistemas forestales de dos maneras principales. Los pastos compiten con las plantas leñosas por el agua de la capa superior del suelo y su eliminación mediante el pastoreo reduce este efecto competitivo, impulsando potencialmente el crecimiento de los árboles. [47] Además de este efecto, la eliminación de combustible reduce tanto la intensidad como la frecuencia de los incendios que pueden controlar las especies de plantas leñosas. [48] Los animales que pastan pueden tener un efecto más directo sobre las plantas leñosas al ramonear especies leñosas apetecibles. Hay pruebas de que las plantas leñosas desagradables han aumentado bajo el pastoreo en las sabanas. [49] El pastoreo también promueve la propagación de malezas en las sabanas mediante la eliminación o reducción de las plantas que normalmente competirían con malezas potenciales y obstaculizarían su establecimiento. [39] Además de esto, el ganado vacuno y los caballos están implicados en la propagación de semillas de especies de malas hierbas como la acacia espinosa ( Acacia nilotica ) y el estilo ( especie Stylosanthes ). [42] Las alteraciones en la composición de las especies de la sabana provocadas por el pastoreo pueden alterar la función del ecosistema y se ven exacerbadas por el pastoreo excesivo y las malas prácticas de gestión de la tierra.
Los animales de pastoreo introducidos también pueden afectar la condición del suelo a través de la compactación física y la rotura del suelo causada por las pezuñas de los animales y a través de los efectos de erosión causados por la eliminación de la cubierta vegetal protectora. Es más probable que estos efectos se produzcan en tierras sometidas a un pastoreo intenso y repetido. [50] Los efectos del exceso de existencias suelen ser peores en suelos de baja fertilidad y en zonas con escasas precipitaciones inferiores a 500 mm, ya que la mayoría de los nutrientes del suelo en estas zonas tienden a concentrarse en la superficie, por lo que cualquier movimiento de los suelos puede provocar una degradación grave. La alteración de la estructura del suelo y de los niveles de nutrientes afecta el establecimiento, el crecimiento y la supervivencia de las especies de plantas y, a su vez, puede provocar un cambio en la estructura y composición del bosque.
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Se han talado de árboles grandes zonas de las sabanas australianas y sudamericanas, y esta tala continúa en la actualidad. Por ejemplo, hasta hace poco se talaban anualmente 480.000 ha de sabana sólo en Australia, principalmente para mejorar la producción de pastos. [39] Se han limpiado importantes áreas de sabana de vegetación leñosa y gran parte del área que queda hoy es vegetación que ha sido perturbada por la tala o el raleo en algún momento del pasado.
La industria del pastoreo lleva a cabo el desmonte en un intento de aumentar la calidad y cantidad de pienso disponible para el ganado y mejorar la gestión del ganado. La eliminación de árboles de las tierras de sabana elimina la competencia de los pastos presentes por el agua y puede conducir a un aumento de dos a cuatro veces en la producción de pastos, además de mejorar la calidad de los piensos disponibles. [51] Dado que la capacidad de carga de ganado está fuertemente correlacionada con el rendimiento del forraje, la eliminación de árboles puede generar importantes beneficios financieros, [52] como ayudar con el manejo del pastoreo: las regiones con una densa cubierta de árboles y arbustos albergan depredadores, lo que lleva a un aumento del ganado. pérdidas, por ejemplo, [53] mientras que la cubierta vegetal leñosa dificulta la concentración tanto en zonas ovinas como bovinas. [54]
Se han empleado varias técnicas para talar o matar plantas leñosas en las sabanas. Los primeros pastores utilizaban la tala y el anillado , la eliminación de un anillo de corteza y albura , como medio para limpiar la tierra. [55] En la década de 1950 se desarrollaron arboricidas adecuados para la inyección en el tallo. Se puso a disposición maquinaria pesada excedente de la guerra, que se utilizó para empujar madera o para tirar con una cadena y bolas colgadas entre dos máquinas. Estos dos nuevos métodos de control de la madera, junto con la introducción y adopción generalizada de varios nuevos pastos y leguminosas promovieron un resurgimiento de la tala de árboles. En la década de 1980 también se lanzaron arboricidas aplicados al suelo, en particular el tebutiurón , que podían utilizarse sin cortar e inyectar cada árbol individualmente.
En muchos sentidos, la limpieza "artificial", en particular la extracción, imita los efectos del fuego y, en las sabanas adaptadas a la regeneración después del incendio, como lo están la mayoría de las sabanas de Queensland, hay una respuesta similar a la que ocurre después del incendio. [56] La tala de árboles en muchas comunidades de sabana, aunque causa una reducción dramática en el área basal y la cubierta del dosel, a menudo deja vivas un alto porcentaje de plantas leñosas, ya sea como plántulas demasiado pequeñas para verse afectadas o como plantas capaces de rebrotar a partir de lignotubérculos y tocones rotos. Después de la extracción de comunidades de eucaliptos, a menudo queda una población de plantas leñosas igual a la mitad o más del número original, incluso si todos los árboles de más de 5 metros son arrancados por completo.
Se han introducido varias especies de plantas exóticas en las sabanas de todo el mundo. Entre las especies de plantas leñosas se encuentran malezas ambientales graves como la acacia espinosa ( Acacia nilotica ), la vid del caucho ( Cryptostegia grandiflora ), el mezquite ( Prosopis spp.), la lantana ( Lantana camara y L. montevidensis ) y la tuna ( Opuntia spp.). También se han introducido en estos bosques un gran número de especies herbáceas, ya sea de forma deliberada o accidental, entre ellas el pasto Rhodes y otras especies de cloris , el pasto Buffel ( Cenchrus ciliaris ), el pasto cola de rata gigante ( Sporobolus Pyramidalis ), el parthenium ( Parthenium hysterophorus ) y el stylos ( Stylosanthes spp.). y otras legumbres . Estas introducciones tienen el potencial de alterar significativamente la estructura y composición de las sabanas en todo el mundo, y ya lo han hecho en muchas áreas mediante una serie de procesos que incluyen la alteración del régimen de incendios, el aumento de la presión del pastoreo, la competencia con la vegetación nativa y la ocupación de nichos ecológicos previamente vacantes. [56] [57] Otras especies de plantas incluyen: salvia blanca, cactus manchado, semilla de algodón y romero.
El cambio climático inducido por el hombre como resultado del efecto invernadero puede provocar una alteración de la estructura y función de las sabanas. Algunos autores [58] han sugerido que las sabanas y pastizales pueden volverse aún más susceptibles a la invasión de plantas leñosas como resultado del cambio climático inducido por el efecto invernadero . Sin embargo, en un caso reciente se describe una sabana que aumenta su área de distribución a expensas del bosque en respuesta a la variación climática, y existe la posibilidad de que se produzcan cambios rápidos y dramáticos similares en la distribución de la vegetación como resultado del cambio climático global, particularmente en ecotonos como las sabanas con tanta frecuencia. representar. [59]
Una sabana se puede distinguir simplemente por la sabana abierta, donde prevalece la hierba y los árboles son escasos; y la sabana boscosa, donde los árboles son más densos, bordeando un bosque o bosque abierto. Las ecorregiones de sabana específicas de varios tipos diferentes incluyen:
