Aves como indicadores biológicos, su uso para medir la calidad ambiental

Aves como indicadores biológicos
Egon Fink/CC BY-SA 2.0

Alrededor del mundo, diversos ecosistemas están siendo afectados por las actividades de origen humano: selvas nubladas, bosques ribereños, humedales, pastizales, paramos, manglares, así como los ecosistemas costeros y marinos, ya que corren el riesgo de ser intervenidos, fragmentado e incluso desaparecer por la deforestación (más detalles), la minería, construcciones o asentamientos humanos y por actividades agropecuarias como la siembra y la ganadería, incluso por la presencia de elementos contaminantes derivados de las industrias. La intervención o fragmentación de los ecosistemas afecta directamente los procesos ecológicos como su dinámica hídrica, las redes tróficas, la capacidad de descomposición de materia orgánica y cambios en la estructura de la flora y fauna. Cuando los distintos ecosistemas mantienen una correcta dinámica ecológica, sin afecciones ni amenazas para las comunidades que conforman estos ecosistemas, podemos hablar de un ambiente sano. En cambio, si los procesos ecológicos sufren perturbaciones podemos hablar de ecosistemas con una baja calidad ambiental, la cual puede evaluarse por medio de índices o indicadores de calidad ambiental, un ejemplo de ello son las aves como indicadores biológicos.

Todos los seres vivos dependen de un medio sano para poder desarrollarse y llevar a cabo sus ciclos de vida. Incluso, los humanos hemos reconocido la importancia de vivir en un entorno saludable, sin contaminantes, seguro y sostenible. Considerando lo expuesto anteriormente, podemos definir a la calidad ambiental como el conjunto de características propias de un sistema o un ecosistema que permiten un ambiente optimo y sostenible, y que las mismas pueden ser vulnerables a sufrir alteraciones que pueden afectar las dinámicas normales de estos sistemas o ecosistemas.

Debido a la importancia que tiene un entorno óptimo para los seres vivos y la necesidad de mantener índices de calidad ambiental adecuados, muchos investigadores han desarrollado técnicas de monitoreo y evaluación para determinar el estado de los ecosistemas. Una de estas técnicas es el uso de indicadores biológicos de calidad ambiental o bioindicadores, los cuales pueden ser especies, gremios o grupos de taxas que permiten evaluar la calidad ambiental de un área determinada. En este artículo, conoceremos un poco sobre los bioindicadores y el uso de aves como indicadores biológicos.

Indicadores biológicos o bioindicador

Al estudiar las aves como indicadores biológicos, primeramente hemos de saber ¿qué es un indicador biológico? ¿y cuál es su función? Al definir un indicador biológico o bioindicador, podemos referirnos a cualquier taxón o taxa que presenta una gran sensibilidad hacia un atributo en particular, que al ser evaluado sea capaz de reflejar la condición de este atributo, ya sea abiótico o biótico, y por lo tanto manifiesta la condición del ambiente donde se desenvuelve.

Un indicador biológico debe de cumplir ciertas premisas como lo son:

I) La fácil observación y manipulación, ya que el grupo tiene que ser evaluado, ya sea de forma cualitativa o cuantitativa.

II) Pertenencia a un grupo con una amplia distribución geográfica, debido a que puede usarse como medida de comparación entre distintas localidades.

III) Sensibilidad a cambios del ambiente y patrones de biodiversidad, que se refleje en su riqueza, composición, abundancia o diversidad.

IV) Patrones de biodiversidad reflejados sobre otros taxones (género o especie).

Los indicadores biológicos son frecuentemente utilizados por ecólogos, conservacionistas, agrónomos o dueños de tierras e instituciones privadas o estatales, para poder evaluar un área o ecosistema y así desarrollar planes de conservación, manejo de recursos o evaluaciones de calidad ambiental. No obstante, para utilizar especies bioindicadores es necesario saber qué se quiere evaluar o monitorear —calidad del agua o el aire, efecto de la ganadería o disturbios antropogénicos—, la razón de la evaluación y el monitoreo, así como el nivel de organización de los sistemas naturales que se va a monitorear —si son ecosistemas o paisajes, poblaciones o comunidades—. Al tener claro estos aspectos, se puede seleccionar el taxón o gremio que mejor se ajuste a los requerimientos del investigador.

Se pueden reconocer como bioindicadores aquellas especies centinelas (sensibles a contaminantes, a la degradación de sus habitas o disturbios antropogénicos), pioneras (especies que colonizan ecosistemas que han sufrido perturbaciones), acumuladoras (capaces de acumular contaminantes en el interior o exterior de sus cuerpos), focales (especies que pueden reemplazan los roles de otras especies) y claves (de ellas dependen la presencia o ausencia de otras especies). No obstante, aún se debate si los bioindicadores deben ser una sola especie, un gremio o un grupo de especie, debido a que no siempre la respuesta de una especie demuestra los cambios en su ecosistema o no reflejan la respuesta de otras especies. Generalmente, la selección del grupo taxonómico se relaciona con la escala espacial que se desea evaluar.

No existe un bioindicador idea, los investigadores suelen utilizar la especie o grupo de especies que más le convenga para llevar a cabo su evaluación. Por lo tanto, uno puede encontrar en la bibliografía trabajos que utilizan tanto a invertebrados como vertebrados como indicadores biológicos. Algunas familias o especies de arañas están asociadas a ecosistemas intervenidos y su presencia o ausencia pueden servir como índices de calidad ambiental. Los escarabajos han sido utilizados en diversos trabajos como indicadores ecológicos por su sensibilidad a la reducción de habitas, así como las poblaciones de macro invertebrados acuáticos. Un ejemplo de indicador de calidad ambiental entre los vertebrados es al canario, ave que ha sido tradicionalmente usada para evaluar la existencia de gases tóxicos o contaminantes en el aire de las minas. En general, las aves han sido recomendadas como una opción para monitorear la calidad ambiental, debido a que es un grupo bien conocido taxonómicamente, de amplia distribución y de fácil observación, ya sea por avistamientos o cantos. Por estas razones, muchos investigadores apoyan el uso de las aves como indicadores biológicos.

Aves como indicadores de calidad ambiental

Como ya sabemos, las aves son vertebrados amniotas, que se caracterizan por tener una cobertura corporal formada por plumas, un esqueleto totalmente osificado con cavidades neumáticas, la presencia de un pico sin dientes, un corazón tetracameral, así como extremidades superiores modificadas en alas que les permiten volar, la capacidad endotérmica y un huevo amniótico con mucho vitelo. Se considera que las aves son el grupo más estudiado entre los vertebrados, con más de 10.000 especies reconocidas. Se tratan de animales fáciles de observar o identificar ya sea a través de sus cantos. Se encuentran distribuido en prácticamente en todo el planeta y son sensibles a los cambios que puedan ocurrir en sus ecosistemas, ya sea por razones naturales o debido a las actividades humanas, por lo que muchos investigadores han llegado a considerar a las aves como indicadores biológicos naturales.

Tomando en cuenta las premisas para la selección de los bioindicadores, podemos comprobar que las aves cumplen con la mayoría de ellas: se trata de un grupo ampliamente estudiado, de fácil identificación y colecta, distribuido alrededor del mundo y sensible a cambios ambientales, los cuales pueden modificar sus poblaciones, sus características ecológicas o su dinámica otras especies animales. Por lo cual, es comprensible que muchos investigadores hayan utilizado a las aves como indicadores biológicos.

Ante un disturbio ambiental, que implique la reducción o desaparición de un ecosistema, podremos observar como las especies de aves exploradoras pueden adentrarse en estos ecosistemas afectados. A medida que la vegetación sucecional empiece a colonizar el área afectada, el siguiente gremio de aves que será posible observar serán las omnívoras debido a sus dietas generalista, que le permite alimentarse según los recursos disponibles en un área, a diferencia de tucanes, guacamayas y loros, aves frugívoras que necesitan de la presencia de árboles frutales en los ecosistemas afectados. Las aves insectívoras pueden presentar especies tanto generalista como especialistas, por lo que probablemente se puedan observar aquellas que posean una dieta más generalista, familias como Tyrannidae, Cuculidae y Hirundinidae pueden demostrar ciertas ventajas con respecto a otras especies más vulnerables; esto se debe, a que las especies generalistas son más tolerantes a la reducción de sus hábitats.

Esta dinámica nos permite evaluar la calidad o el grado de perturbación de un ecosistema si monitoreamos la presencia o ausencia de especies o gremios, es decir, se usa a las aves como indicadores biológicos. Por lo tanto, un ecosistema donde haya una gran diversidad de aves, con especies especialista y generalistas, puede considerarse un entorno sano. En cambio, un ambiente donde la riqueza de aves está dominada por especies omnívoras o generalistas, puede tratarse de un ecosistema que ha sufrido algún grado de perturbación. Si se conoce la riqueza (número de especies), composición (identidad de las especies), abundancia (número de individuos por especie) y diversidad (relación entre el número de especies y la abundancia) de las especies de aves de un ecosistema, se puede llevar un monitoreo periódico. Sí alguna de las características mencionadas difiere entre evaluaciones, puede indicar alguna perturbación en la calidad ambiental.

Las aves como indicadores biológicos agrupa a las playeras, puesto que son especialmente vulnerables a los disturbios que se pueden presentar en los ecosistemas costeros. En caso de un derrame de hidrocarburos, las aves pueden verse afectadas directa e indirectamente. Los efectos directos son notables y ocurren cuando el petróleo se adhiere al plumaje, lo que dificulta sus movimientos, evita que vuelen e impiden el aislamiento térmico. Sin embargo, los efectos indirectos pueden ocurrir por la acumulación de componentes tóxicos o metales pesados en el fondo marino, que pueden contaminar a pequeños crustáceos, invertebrados y peces que son los principales recursos de alimentos para las aves playeras. Las aves pueden enfermarse, intoxicarse, e incluso morir por ingerir los contaminantes. Este tipo de situaciones modifica las dinámicas poblacionales e indican un deterioro de la calidad ambiental, siendo usada las aves como indicadores biológicos.

Aves como indicadores biológicos: especies claves

Aves como indicadores biológicos resultan ser relevantes en investigaciones, ya sea por su sensibilidad a los cambios ambientales, su vulnerabilidad como presas de caza, su interés como mascotas, por su interacción con la comunidad o el rol que desenvuelven en la comunidad.

Sabemos, por ejemplo, que especies como charatas (Ortalis canicollis) y las pavas de monte (Penelope obscuras), pertenecientes a la familia Cracidae, son las primeras especies en desaparecer en entornos neotropicales intervenidos, debido a que son tradicionalmente cazadas como alimento. Por otro lado, especies como tucanes (Familia Rhaphastidae), loros y guacamayas (Superfamilia Psittacoidea) son especies buscadas para diferentes propósitos, especialmente vulnerables al tráfico ilegal, por lo cual, cuando grupos ilegales madereros, mineros o invasores acceden a un ecosistema suelen capturar y extraer los pichones de estas aves, reduciendo sus poblaciones. Los pájaros carpinteros y especies asociadas a los troncos de los árboles, se ven afectados especialmente por la deforestación de sus ecosistemas. En consecuencia son ejemplos de aves como indicadores biológicos.

Algunos ejemplos en la investigación.

Al Milesi, F. y colaboradores (2002) encontraron en una investigación realizada en Monte Central (Argentina) que especies como Phrygilus carbonarius, Poospiza ornata y Saltatricula multiculo presentaron una disminución en sus poblaciones, y en algunos casos desaparecieron en localidades que se habían visto afectadas por la actividad humana, mientas que Zenaida auriculata, Molothrus bonariensis y Zonotrichia capesin, registraron mayores abundancias en estas zonas. Estos resultados, nos permite suponer que la composición de las especies de aves puede usarse como un bioindicador.

Otro ejemplo, es un trabajo realizado en Chiapas (Mexico), donde se evaluó la utilidad como bioindicador de unas 272 especies de aves, considerando los siguientes criterios: estado de conservación, endemismo, distribución, historia natural y especialización en el hábitat. Como resultado, se determinó que al menos 14 especies de la lista preliminar pudieron ser usadas para monitorear este ecosistema. Entre las especies, destacaban Ergaticus versicolor, Chiroxiphia linearis, Lepidocolaptes affinis, Turdus rufitoques y Basileuterus culicivorus.

En Suecia, se evaluaron distintas especies de aves como indicadores biológicos de calidad ambiental, evaluando la acumulación de metales pesados. Para ello, se utilizaron especies como Falco peregrinus, accipiter nisus, Logopus logopus y Passer domesticus, cuando se analizaron se encontró restos de plomo en sus plumas y en el interior de sus cuerpos. Esto permitió comprobar el estado de deterioro en el que se encontraba su ecosistema debido a contaminantes.

En el embalse La Angostura (Tucumán, Argentina), Echevarria mantuvo el seguimiento de la avifauna durante 13 años, reflejando como la riqueza y abundancia de especies variaba a medida que la vegetación acuática y costera que rodeaba el embalse cambiaba debido a la necesidad de mantenimiento del mismo, por lo cual se tuvo que secar el embalse. En el periodo de tiempo en donde desapareció la vegetación acuática y adyacente, arbustos exóticos reemplazaron la vegetación natural alrededor del embalse, en este periodo se documentó un incremento en las aves migratorias mientras que las aves regionales disminuyeron. Cuando los trabajos de recuperación se detuvieron y el embalse comenzó a recuperarse, el porcentaje de especies migratorias disminuyo y volvieron a observarse especies regionales. Estos resultados reflejan la sensibilidad de las aves como indicadores biológicos.

Estos son algunos ejemplos de aves como indicadores biológicos que pueden ser usadas para medir la calidad ambiental. Le invitamos a seguir informándose del tema.

Bibliografía

  • Altamirano González, M. et al. 2003.
  • Al Milesi, F. et al. 2002.
  • Echevarria, A.L. 2014.
  • Hickman, et al. 2010.
  • Molles, M. et al. 2006.
  • Parra Ochoa, E. 2014.
  • Regalado, L. y Silva, C. 1997.