Mientras que un bioma puede cubrir áreas pequeñas, un microbioma es una mezcla de organismos que coexisten en un espacio definido en una escala mucho más pequeña. Por ejemplo, el microbioma humano es el conjunto de bacterias, virus y otros microorganismos que están presentes en el cuerpo humano. [3]
Una biota es el conjunto total de organismos de una región geográfica o un período de tiempo, desde escalas geográficas locales y escalas temporales instantáneas hasta escalas espaciotemporales de escala planetaria y temporal completa. Las biotas de la Tierra conforman la biosfera .
Terminología
El término fue sugerido en 1916 por Clements , originalmente como sinónimo de comunidad biótica de Möbius (1877). [4] Posteriormente, obtuvo su definición actual, basada en conceptos anteriores de fitofisonomía, formación y vegetación (usada en oposición a flora ), con la inclusión del elemento animal y la exclusión del elemento taxonómico de composición de especies . [5] [6] En 1935, Tansley agregó los aspectos climáticos y edáficos a la idea, llamándola ecosistema . [7] [8] Los proyectos del Programa Biológico Internacional (1964-74) popularizaron el concepto de bioma. [9]
Sin embargo, en algunos contextos, el término bioma se utiliza de forma diferente. En la literatura alemana, en particular en la terminología de Walter , el término se utiliza de forma similar a biotopo (una unidad geográfica concreta), mientras que la definición de bioma utilizada en este artículo se utiliza como una terminología internacional, no regional (independientemente del continente en el que se encuentre una zona, adopta el mismo nombre de bioma) y corresponde a su "zonobioma", "orobioma" y "pedobioma" (biomas determinados por la zona climática, la altitud o el suelo). [10]
En la literatura brasileña, el término bioma se utiliza a veces como sinónimo de provincia biogeográfica , un área basada en la composición de especies (el término provincia florística se utiliza cuando se consideran especies de plantas), o también como sinónimo del "dominio morfoclimático y fitogeográfico" de Ab'Sáber , un espacio geográfico con dimensiones subcontinentales, con predominio de características geomorfológicas y climáticas similares, y de una determinada forma de vegetación. Ambos incluyen, de hecho, muchos biomas. [5] [11] [12]
Clasificaciones
La división del mundo en unas cuantas zonas ecológicas es difícil, sobre todo por las pequeñas variaciones que existen en todas partes del planeta y por el paso gradual de un bioma a otro. Por lo tanto, sus límites deben trazarse arbitrariamente y su caracterización debe hacerse en función de las condiciones medias que predominan en ellas. [13]
Un estudio de 1978 sobre pastizales norteamericanos [14] encontró una correlación logística positiva entre la evapotranspiración en mm/año y la producción primaria neta sobre el suelo en g/m2 / año. Los resultados generales del estudio fueron que la precipitación y el uso del agua llevaron a la producción primaria sobre el suelo, mientras que la irradiación solar y la temperatura llevaron a la producción primaria subterránea (raíces), y la temperatura y el agua llevaron al hábito de crecimiento de estación fría y cálida. [15] Estos hallazgos ayudan a explicar las categorías utilizadas en el esquema de bioclasificación de Holdridge (ver más abajo), que luego fueron simplificadas por Whittaker. Sin embargo, la cantidad de esquemas de clasificación y la variedad de determinantes utilizados en esos esquemas deben tomarse como fuertes indicadores de que los biomas no encajan perfectamente en los esquemas de clasificación creados.
Zonas de vida de Holdridge (1947, 1964)
Esquema de clasificación de zonas de vida de Holdridge. Aunque su creador lo concibió como tridimensional, normalmente se lo muestra como una matriz bidimensional de hexágonos en un marco triangular.
En 1947, el botánico y climatólogo estadounidense Leslie Holdridge clasificó los climas basándose en los efectos biológicos de la temperatura y la lluvia sobre la vegetación, partiendo del supuesto de que estos dos factores abióticos son los principales determinantes de los tipos de vegetación que se encuentran en un hábitat. Holdridge utiliza los cuatro ejes para definir 30 denominadas "provincias de humedad", que son claramente visibles en su diagrama. Si bien este esquema ignora en gran medida el suelo y la exposición al sol, Holdridge reconoció que estos factores eran importantes.
Distribución de los tipos de vegetación en función de la temperatura media anual y la precipitación.
Whittaker clasificó los biomas utilizando dos factores abióticos: la precipitación y la temperatura. Su esquema puede considerarse una simplificación del de Holdridge; es más accesible, pero carece de la mayor especificidad de Holdridge.
Whittaker basó su enfoque en afirmaciones teóricas y en muestras empíricas. Previamente había elaborado una revisión de las clasificaciones de los biomas. [18]
Definiciones clave para comprender el esquema de Whittaker
Fisonomía : a veces se refiere a la apariencia de las plantas; o a las características aparentes del bioma, rasgos externos o apariencia de comunidades ecológicas o especies, incluidas las plantas.
Bioma: agrupación de ecosistemas terrestres de un continente determinado que son similares en estructura de vegetación, fisonomía, características del medio ambiente y características de sus comunidades animales.
Formación : un tipo importante de comunidad de plantas en un continente determinado.
Bioma-tipo: agrupación de biomas o formaciones convergentes de diferentes continentes, definidos por su fisonomía.
Formación-tipo: agrupación de formaciones convergentes.
La distinción de Whittaker entre bioma y formación se puede simplificar: formación se utiliza cuando se aplica sólo a comunidades vegetales , mientras que bioma se utiliza cuando se refiere tanto a plantas como a animales. La convención de Whittaker de tipo de bioma o tipo de formación es un método más amplio para categorizar comunidades similares. [19]
Parámetros de Whittaker para la clasificación de los biotipos
Whittaker utilizó lo que llamó "análisis de gradientes" de patrones de ecoclinas para relacionar las comunidades con el clima a escala mundial. Whittaker consideró cuatro ecoclinas principales en el ámbito terrestre. [19]
Niveles intermareales: El gradiente de humedad de las áreas que están expuestas a la alternancia de agua y sequedad con intensidades que varían según la ubicación, desde marea alta hasta marea baja.
Gradiente de humedad climática
Gradiente de temperatura según la altitud
Gradiente de temperatura por latitud
A lo largo de estos gradientes, Whittaker observó varias tendencias que le permitieron establecer cualitativamente los biomas-tipo:
El gradiente va de lo favorable a lo extremo, con los correspondientes cambios en la productividad.
Los cambios en la complejidad fisionómica varían según el grado de favorabilidad del entorno (disminución de la estructura de la comunidad y reducción de la diferenciación estratificada a medida que el entorno se vuelve menos favorable).
Las tendencias en la diversidad de la estructura siguen las tendencias en la diversidad de especies; la diversidad de especies alfa y beta disminuye desde ambientes favorables a extremos.
Cada forma de crecimiento (es decir, pastos, arbustos, etc.) tiene su lugar característico de máxima importancia a lo largo de las ecoclinas.
Las mismas formas de crecimiento pueden ser dominantes en entornos similares en partes muy diferentes del mundo.
Whittaker sumó los efectos de los gradientes (3) y (4) para obtener un gradiente de temperatura general y lo combinó con un gradiente (2), el gradiente de humedad, para expresar las conclusiones anteriores en lo que se conoce como el esquema de clasificación de Whittaker. El esquema representa gráficamente la precipitación anual promedio (eje x) frente a la temperatura anual promedio (eje y) para clasificar los tipos de bioma.
La serie de varios autores Ecosistemas del mundo , editada por David W. Goodall , proporciona una cobertura integral de los principales "tipos de ecosistemas o biomas" de la Tierra: [21]
Ecosistemas terrestres
Ecosistemas terrestres naturales
Ecosistemas costeros húmedos
Ecosistemas costeros secos
Tundra polar y alpina
Mires: pantano, ciénaga, ciénaga y páramo
Desiertos templados y semidesiertos
Bosques de coníferas
Bosques templados caducifolios
Pastizales naturales
Brezales y matorrales relacionados
Bosques templados de frondosas perennes
Matorrales de tipo mediterráneo
Desiertos cálidos y matorrales áridos
Sabanas tropicales
Ecosistemas de selva tropical
Bosques de humedales
Ecosistemas de suelos perturbados
Ecosistemas terrestres gestionados
Pastizales gestionados
Ecosistemas de cultivos de campo
Ecosistemas de cultivos arbóreos
Ecosistemas de efecto invernadero
Ecosistemas bioindustriales
Ecosistemas acuáticos
Ecosistemas acuáticos continentales
Ecosistemas de ríos y arroyos
Lagos y embalses
Ecosistemas marinos
Ecosistemas intermareales y litorales
Arrecifes de coral
Estuarios y mares cerrados
Ecosistemas de las plataformas continentales
Ecosistemas del océano profundo
Ecosistemas acuáticos gestionados
Ecosistemas acuáticos gestionados
Ecosistemas subterráneos
Ecosistemas de cuevas
Walter (1976, 2002) zonobiomas
El sistema de clasificación de Heinrich Walter, que lleva el nombre del mismo , considera la estacionalidad de la temperatura y la precipitación. El sistema, que también evalúa la precipitación y la temperatura, encuentra nueve tipos principales de biomas, con los rasgos climáticos y tipos de vegetación más importantes . Los límites de cada bioma se correlacionan con las condiciones de humedad y estrés por frío que son determinantes importantes de la forma de las plantas y, por lo tanto, de la vegetación que define la región. Las condiciones extremas, como las inundaciones en un pantano, pueden crear diferentes tipos de comunidades dentro del mismo bioma. [10] [22] [23]
Ecozonas de Schultz (1988)
Schultz (1988, 2005) definió nueve ecozonas (su concepto de ecozona es más similar al concepto de bioma que al concepto de ecozona de la BBC): [24]
zona polar/subpolar
zona boreal
latitudes medias húmedas
latitudes medias secas
subtrópicos con lluvias invernales
subtrópicos con lluvias durante todo el año
trópicos y subtrópicos secos
Trópicos con lluvias de verano
Trópicos con lluvias durante todo el año.
Ecorregiones de Bailey (1989)
Robert G. Bailey casi desarrolló un sistema de clasificación biogeográfica de ecorregiones para los Estados Unidos en un mapa publicado en 1976. Posteriormente amplió el sistema para incluir el resto de América del Norte en 1981 y el mundo en 1989. El sistema Bailey, basado en el clima, se divide en cuatro dominios (polar, templado húmedo, seco y tropical húmedo), con divisiones adicionales basadas en otras características climáticas (subártico, templado cálido, templado cálido y subtropical; marino y continental; tierras bajas y montaña). [25] [26]
M260 División Mediterránea – Provincias de Montaña
300 Dominio seco
310 División de estepas tropicales y subtropicales
M310 División de estepa tropical y subtropical – Provincias montañosas
320 División de desiertos tropicales y subtropicales
330 División de estepa templada
340 División del Desierto Templado
400 Dominio tropical húmedo
410 División de la Sabana
420 División de Selva Tropical
Biomas de Olson y Dinerstein (1998) para WWF/Global 200
Biomas terrestres del mundo según Olson et al. y utilizados por WWF y Global 200.
Un equipo de biólogos convocado por el Fondo Mundial para la Naturaleza (WWF) desarrolló un esquema que dividió la superficie terrestre del mundo en reinos biogeográficos (llamados "ecozonas" en un esquema de la BBC), y estos en ecorregiones (Olson y Dinerstein, 1998, etc.). Cada ecorregión se caracteriza por un bioma principal (también llamado tipo de hábitat principal). [27] [28]
Esta clasificación se utiliza para definir la lista Global 200 de ecorregiones identificadas por el WWF como prioritarias para la conservación. [27]
Los seres humanos han alterado los patrones globales de biodiversidad y los procesos ecosistémicos . Como resultado, las formas de vegetación predichas por los sistemas de biomas convencionales ya no pueden observarse en gran parte de la superficie terrestre de la Tierra, ya que han sido reemplazadas por cultivos y pastizales o ciudades. Los biomas antropogénicos proporcionan una visión alternativa de la biosfera terrestre basada en patrones globales de interacción humana directa sostenida con los ecosistemas, incluida la agricultura , los asentamientos humanos , la urbanización , la silvicultura y otros usos de la tierra . Los biomas antropogénicos ofrecen una manera de reconocer el acoplamiento irreversible de los sistemas humanos y ecológicos a escala global y gestionar la biosfera de la Tierra y los biomas antropogénicos.
El bioma endolítico , que consiste enteramente de vida microscópica en poros y grietas de rocas, a kilómetros debajo de la superficie, ha sido descubierto recientemente y no encaja bien en la mayoría de los esquemas de clasificación. [36]
Efectos del cambio climático
El cambio climático antropogénico tiene el potencial de alterar en gran medida la distribución de los biomas de la Tierra. [37] [38] Es decir, los biomas de todo el mundo podrían cambiar tanto que correrían el riesgo de convertirse en biomas completamente nuevos. [39] Más específicamente, entre el 54% y el 22% de la superficie terrestre mundial experimentará climas que corresponden a otros biomas. [37] El 3,6% de la superficie terrestre experimentará climas completamente nuevos o inusuales. [40] [41] Un ejemplo de un cambio de bioma es la invasión de plantas leñosas , que puede convertir la sabana de pastos en sabana de arbustos. [42]
Las temperaturas medias han aumentado más del doble de lo habitual tanto en los biomas árticos como en los montañosos, [43] [44] [45] lo que lleva a la conclusión de que los biomas árticos y montañosos son actualmente los más vulnerables al cambio climático. [43] Se ha pronosticado que los biomas terrestres sudamericanos experimentarán las mismas tendencias de temperatura que los biomas árticos y montañosos. [46] [47] Con su temperatura media anual que sigue aumentando, la humedad que actualmente se encuentra en los biomas forestales se secará. [46] [48]
Cambios previstos para los biomas de la Tierra en dos escenarios de cambio climático diferentes para 2081-2100. La fila superior corresponde al escenario de bajas emisiones y la fila inferior al de altas emisiones. Los biomas se clasifican según el sistema de zonas de vida de Holdridge . Un cambio de 1 o 100 % (colores más oscuros) indica que la región se ha trasladado por completo a un tipo de zona de bioma completamente diferente. [49]El cambio climático ya está alterando los biomas, afectando negativamente a los ecosistemas terrestres y marinos . [50] [51] El cambio climático representa cambios a largo plazo en la temperatura y los patrones climáticos promedio. [52] [53] Esto conduce a un aumento sustancial tanto en la frecuencia como en la intensidad de los fenómenos meteorológicos extremos . [54] A medida que cambia el clima de una región, se produce un cambio en su flora y fauna . [55] Por ejemplo, de las 4000 especies analizadas por el Sexto Informe de Evaluación del IPCC , se encontró que la mitad había cambiado su distribución a latitudes o elevaciones más altas en respuesta al cambio climático. [56]
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Lectura adicional
Ritter, Michael E. (2005). El entorno físico: una introducción a la geografía física. Universidad de Wisconsin-Stevens Point.
Enlaces externos
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Los biomas del mundo del Museo de Paleontología de la Universidad de California en Berkeley
Descripción general del bioma Gale/Cengage (archivado el 11 de julio de 2011)
