Fundamentos de Ecología Evolutiva: Principios de Selección, Tolerancia y Biogeografía

Conceptos Fundamentales de Selección y Tolerancia Ecológica

Definiciones de Selección

Ambiente selectivo: Factores del ambiente ecológico que afectan al resultado reproductivo de los individuos.

Presión selectiva: Factores ambientales que provocan la relación observada entre rasgo y fitness (adecuación biológica).

Principios Complementarios a la Ley de Tolerancia

1. Un organismo puede tener un margen de tolerancia amplio para un factor y estrecho para otros (Eurioico vs. Estenoico).
2. Un margen amplio de tolerancia para todos los factores lleva a una amplia distribución. Por el contrario, si la evolución ha conducido a una especialización extrema, esto lleva a un margen de tolerancia muy estrecho para determinado(s) factor(es).
3. La respuesta del organismo depende del rango de valores del factor: variabilidad de respuesta.
4. La fase del ciclo de vida, la edad, el sexo o las condiciones ambientales anteriores en las cuales se desarrolló un organismo (aclimatación) condicionan la respuesta del organismo: condicionantes de la respuesta.
5. La acción de un factor depende del nivel en que se encuentren los restantes: interacción entre los factores. Cuando las condiciones no son óptimas para un factor, se reducen los límites de tolerancia para los otros factores.
6. El valor óptimo y/o rango de tolerancia frente a un factor determinado experimentalmente para una población o especie no coincide frecuentemente con el constatado en condiciones naturales. Se pasa del óptimo fisiológico al óptimo ecológico.

Interacciones entre Recursos

Clasificación de las interacciones según la influencia de un recurso sobre la necesidad del otro:

• Recursos Esenciales: La presencia de uno no influye sobre la necesidad del otro; ambos son necesarios. El crecimiento depende de cada uno en forma independiente.
• Recursos Perfectamente Sustituibles: Se sustituyen exactamente. Si se consumen juntos es necesaria menor cantidad de cada uno. Un recurso puede reemplazar a otro sin ser necesariamente iguales.
• Recursos Complementarios: Si se consumen juntos es necesaria menor cantidad de cada uno y menor cantidad TOTAL para generar la misma respuesta.
• Recursos Antagónicos: Si se consumen juntos es necesaria mayor cantidad total para generar la misma respuesta.

Coevolución y Dinámicas Evolutivas

Coevolución (Evolución Conjunta)

Proceso en el que dos (o más) especies ejercen presión de selección mutua y sincrónica en el tiempo geológico, que resulta en adaptaciones específicas recíprocas y en su evolución como resultado de las interacciones que se establecen entre ellas (como simbiosis, parasitismo, competencia, mimetismo o predador y presa).

Según el proceso de coevolución, los cambios en el carácter de una especie resultan en una presión sobre el proceso de selección de las otras especies, cuyo resultado retorna a su vez en un proceso de contra-adaptación adquirida que influye en el devenir evolutivo de la primera especie.

Componentes de la Interacción Coevolutiva

• Rasgo fenotípico central en la interacción.
• Efecto sobre la adecuación (fitness).
• Especificidad: La evolución de cada rasgo en una especie es debida a presiones selectivas de otros rasgos en la otra especie del sistema.
• Reciprocidad: Los rasgos en ambos participantes del sistema evolucionan conjuntamente.
• Simultaneidad: Los rasgos en ambos participantes del sistema evolucionan al mismo tiempo.

Modelo de Charnov

Permite eliminar los efectos del tamaño y del tiempo. Permite detectar de forma más clara diferencias de historias vitales entre linajes evolutivos.

Especies Invasoras y Biogeografía

Especie Invasora

Una especie es invasora cuando, no siendo nativa ni autóctona de un territorio geográfico, ha sido introducida por el hombre y se ha naturalizado de forma efectiva de manera que sus poblaciones se reproducen y mantienen por sus propios medios; además, deben ser capaces de propagarse a distancias o ritmos considerables.

Ejemplo: Caulerpa taxifolia. Es un alga asesina que compite con el alga Posidonia oceanica. Es originaria del Mediterráneo y las Canarias.

Regiones Biogeográficas

Regiones Biogeográficas Globales

• Neoártico: Norte de América.
• Neotropical: Centro y Sur de América.
• Etiope: Resto de África.
• Paleoártico: Europa, Norte de África y parte de Asia.
• Oriental: Sur de Asia.
• Australiana: Continente Oceanía.

Regiones Biogeográficas de la Unión Europea (UE)

• Alpina
• Atlántica (Inglaterra, Galicia, Francia, Irlanda)
• Mediterránea (España, Italia, Portugal)
• Macaronésica (Islas Canarias)
• Continental
• Mar Negro
• Taiga (Norte de Europa)
• Balcanes