Cuando una pradera se convierte en un desierto, o un lago de aguas transparentes cambia a turbio, las consecuencias pueden ser devastadoras para las especies que las habitan. Estos cambios ambientales abruptos, conocidos como cambios de régimen, son objeto de una nueva investigación en Ecología y evolución de la naturaleza que muestra cómo pequeños cambios ambientales desencadenan procesos evolutivos lentos que eventualmente precipitan el colapso.
Hasta ahora, la investigación sobre los cambios de régimen se ha centrado en umbrales ambientales críticos, o "puntos de inflexión", en condiciones externas, por ejemplo, cuando se cruza cierto umbral de temperatura desencadena un cambio repentino hacia la desertificación. Pero el nuevo modelo de Catalina Chaparro-Pedrazay el profesor externo del Instituto Santa Fe, André de Roos, ambos en la Universidad de Amsterdam, revela cómo un pequeño cambio en el entorno externo, con poco impacto inmediato, puede inducir cambios evolutivos lentos en las especies que habitan el sistema.un "retraso considerable", en el que las especies desarrollan lentamente un nuevo rasgo o comportamiento durante generaciones, el cambio de régimen se manifiesta como una reacción tardía.
"En lugar de buscar una relación directa entre los puntos de inflexión ambiental y el colapso ecosistémico, nuestro trabajo trae la evolución a la escena", explica Chaparro-Pedraza. "Aunque el resultado es el mismo, creemos que es muy importante trazar un mapa diferentecaminos que conducen a cambios de régimen para que podamos predecirlos y eventualmente prevenirlos "
En su modelo, los investigadores demuestran cómo estos cambios de régimen retrasados inducidos por la evolución surgen en comunidades de salmón. En diferentes etapas de sus vidas, el salmón vive en ecosistemas de agua dulce y marinos, que tienen comunidades biológicas completamente diferentes.El cambio en el ambiente marino reduce la exposición a la mortalidad de la población de salmón de agua salada, los efectos inmediatos son menores, sin embargo, inicia un proceso evolutivo que conduce lentamente los rasgos de carácter individuales, como el tamaño óptimo del cuerpo para migrar desde el río a un océano abierto.a un umbral crítico donde se produce un cambio de régimen. Sorprendentemente, este cambio de régimen produce cambios dramáticos en la composición de la comunidad en las comunidades marinas y de agua dulce simultáneamente, aunque nada cambió en las condiciones ambientales de la comunidad de agua dulce.
Comprender el papel de los procesos evolutivos en los cambios de régimen también podría arrojar luz sobre otros sistemas complejos e interdependientes. De Roos y Chaparro-Pedraza también examinaron datos de la crisis financiera de 2008 que, según De Roos, "parecen estar bastante en líneacon el cambio de régimen inducido por la adaptación que informamos en este documento. "En este ejemplo, el colapso de 2008 puede verse como el cambio de régimen retrasado. La desregulación del sistema financiero en los años setenta y ochenta sería el cambio ambiental con un despreciable inmediatoefecto, y la tendencia documentada de que los bancos cambien su relación deuda-activo sería análoga al proceso evolutivo desencadenado por el cambio ambiental.
"Los cambios de régimen no solo ocurren en los ecosistemas", dice de Roos. "También aparecen en sistemas como los mercados de valores. Nuestro modelo muestra el mecanismo evolutivo por el cual un cambio repentino, como un ecosistema o colapso financiero puedeser el resultado de un pequeño cambio ambiental en el pasado distante "
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Materiales proporcionado por Instituto Santa Fe . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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