Se han propuesto tres principios como guía para el desarrollo de la biología de la conservación:¹

• La evolución es el único mecanismo capaz de explicar los patrones de biodiversidad, por lo que las respuestas a los problemas de conservación deben generarse dentro del marco evolutivo.
• Los procesos ecológicos son dinámicos y no se mantienen en equilibrio (al menos no indefinidamente), estando sometidos a la regulación de procesos externos variables.
• Los seres humanos son parte de los sistemas ecológicos por lo que las actividades humanas deben contemplarse en la planificación de la conservación biológica.

Paradigmas científicos

La biología de la conservación se desarrolla fundamentalmete en el marco de dos paradigmas: el paradigma de las poblaciones pequeñas y el paradigma de las poblaciones en disminución.

Paradigma de las poblaciones pequeñas

Este paradigma enuncia que las poblaciones pequeñas están sometidas a un alto riesgo inherente de extinción, que resulta fundamentalmente de un incremento en la exposición a estocasticidad demográfica y ambiental de la pérdida de variabilidad genética.

Paradigma de las poblaciones en disminución

Se ocupa de los procesos por los cuales el riesgo de extinción de las poblaciones se incrementa por razones ajenas a éstas, y de cómo paliarlos.

Se ha denominado “torbellino de extinción” a la retroalimentación positiva por la cual la depresión por endogamia, la estocasticidad demográfica y ambiental y la deriva génica se combinan provocando una aceleración en la disminución poblacional. El fundamento del torbellino de extinción es que dichos factores conllevan una pérdida de la variabilidad genética y, en consecuencia, de la disminución en la eficacia biológica de los individuos y un incremento en la mortalidad.

«Los cuatro jinetes del apocalipsis»

Se ha bautizado con este ilustrativo aforismo a los cuatro principales agentes que conducen a la extinción, que son:

• La sobreexplotación que produce la reducción de los efectivos poblacionales.
• La pérdida y fragmentación del hábitat de las especies.
• La introducción de especies invasoras que compiten con las nativas o modifican sus hábitats.
• Las interacciones sinérgicas por las cuales la extinción de unas especies producen extinciones en cadena de otras.

Sobreexplotación

La sobreexplotación consiste en la matanza a una tasa que está por encima del rendimiento máximo sostenible. Las especies más susceptibles son aquellas con bajas tasas intrínsecas de crecimiento, por ejemplo grandes mamíferos como las ballenas, elefantes y rinocerontes. Estas especies se vuelven incluso más vulnerables si son valiosas como alimento o como mercancía. El hombre principal depredador, en todos los casos continuó el abuso hasta que su inconsciencia terminó produciendo graves consecuencias en muchos de los casos.

Un ejemplo clásico del impacto que puede ocasionar la matanza excesiva de animales es la extinción de la paloma migratoria (Ectopistes migratorius). La paloma migratoria fue probablemente el ave más abundante en el mundo, con estimaciones de 1 a 5 mil millones de individuos, pero la caza por deporte y para utilizar su carne y plumas, combinada con la deforestación de bosques que constituían sus sitios de anidación, produjo una fuerte declinación (Bucher, 1992). La última paloma migratoria murió en cautiverio en el año 1914 en el zoológico de Cincinatti; esto produjo un rompimiento exiguo en el equilibrio del ecosistema, afectando a otra ave de la familia falconiforme el Halcón peregrino, que se alimentaba de la paloma migratoria. Debido a la presencia de otras especies de palomas en las regiones de caza, el halcón pudo modificar su piscolabis por otras aves de tamaño mediano. En contraste, el factor determinante del exterminio aviario el hombre, al no percibir un detorioro significativo en su expansión consumista y sus diferentes actividades humanas siguió buscando nuevas variedades de aves, a tal punto que están extintas 120 especies y 1200 están amenazadas que necesitan esfuerzos para su conservación.

El zorro-lobo malvinense, Dusicyon australis, es una especie hoy extinta que habitaba en pastizales, turbales y costas oceánicas en el archipiélago malvinense, en el sudeste de Argentina. En 1839, seis años después de la visita de Charles Darwin al archipiélago, esta especie fue cazada por los loberos norteamericanos por su piel de muy buena calidad, lo que redujo el número de individuos. Sin embargo su extinción definitiva se habría producido hacia 1873-1876, exterminada por los ganaderos escoceses que la culparon de predar sobre sus ovejas (Chebez & Bertonatti, 1994).

Un ejemplo de sobreexplotación en plantas es el del árbol de madera negra del este de África, o Mpingo (Dalbergia melanoxylon), que se encuentra amenazado por explotación comercial, ya que su hermosa madera es utilizada para la fabricación de instrumentos de viento, especialmente clarinetes y oboes, y para trabajos de tallado en madera. Para evitar la extinción comercial de este árbol, se está realizando un proyecto de conservación denominado “Mpingo”, que intenta conservar los bosques en peligro promoviendo la explotación sostenible y socialmente equitativa de esta especie (Groom et al., 2006).

Pérdida y fragmentación del hábitat.

Un hábitat puede ser degradado por agentes tales como un cambio en el régimen de fuegos o pastoreo por parte de ovejas y cabras. A veces el hábitat es eliminado, como en el caso del drenado de un ambiente acuático o la tala de un bosque.

Un ejemplo típico de destrucción del hábitat es la deforestación ocurrida en la región del Iguazú, donde se encuentran las fronteras de Brasil, Argentina y Paraguay. Allí la mayor parte del bosque fue destruido para realizar plantaciones de soja, y las grandes reservas de Argentina y Brasil que rodean a las cataratas del Iguazú protegen los últimos remanentes de esos bosques (Groom et al., 2006).

Los derrames de petróleo en los océanos son un ejemplo de degradación del hábitat que puede afectar a varias aves marinas, especialmente a los pingüinos africano y de pingüino de Magallanes, y que han provocado la contaminación permanente de las costas en las que habitan (Adams, 1994; Gandini et al., 1994).

Más comúnmente el hábitat es fragmentado, cuando parte de él es destruido para construir caminos, edificios, o realizar plantaciones. La fragmentación del hábitat puede ser analizada considerando la dinámica de las poblaciones subdivididas en pequeños parches. La función de incidencia es la tasa de ocupación de una especie de un hábitat en relación a su tamaño. En general hay una buena relación entre el tamaño corporal de los animales y el área requerida para la supervivencia y reproducción; los animales más grandes necesitan un hábitat de mayor área.

La ardilla roja (Sciurus vulgaris) ha sido afectada por la fragmentación de los bosques que habita en los Países Bajos, y se encontró que en muchos de los fragmentos de menor tamaño no está presente, quizá porque el área no es lo suficientemente grande como para que se establezca una población (Verboom & van Apeldoorn, 1990).

Especies introducidas

El tercer agente de disminución es la introducción de especies exóticas, ya sea intencionalmente o no. Este factor puede exterminar a las especies nativas por competencia, depredación o destrucción de su hábitat.

Las islas de Hawaii son famosas en el mundo por el extraordinario número de especies exóticas introducidas con éxito y por las cadenas de extinción resultantes que eliminaron plantas y aves nativas. En estas islas se introdujeron 870 especies de plantas, unos 2000 invertebrados y 81 vertebrados, y sus efectos en la flora y fauna nativa fueron devastadores (Dyke, 2008).

El mejillón cebra (Dreissena polymorpha) fue introducido accidentalmente en los grandes lagos de Norteamérica, donde se observó por primera vez en el año 1988. Debido a las condiciones favorables del hábitat, el mejillón cebra se multiplicó rápidamente y colonizó una enorme área, cambiando la abundancia relativa de la fauna bentónica nativa y cambiando la dinámica de los ecosistemas por el consumo de grandes cantidades de fitoplancton.

Su concha tiene forma triangular con bandas amarillentas y pardo-oscuras en zig-zag y puede llegar a medir tres centímetros en estado adulto. Forma densas colonias de miles de individuos por metro cuadrado sobre sustratos duros

Es originario de los mares Caspio, Aral y Negro. A partir del siglo XIX se extendió por Europa central con la navegación fluvial y en 1985 llegó a América del Norte, a los Grandes Lagos, desde donde se ha extendido por la cuenca del Misisipi hasta el Caribe. Actualmente se encuentra en un proceso de expansión y está colonizando aguas dulces en Europa, Asia y Norte América, causando enormes pérdidas económicas.

En España, debido a su potencial colonizador y constituir una amenaza grave para las especies autóctonas, los hábitats o los ecosistemas, esta especie ha sido incluida en el Catálogo Español de Especies exóticas Invasoras, aprobado por Real Decreto 630/2013, de 2 de agosto.

Reproducción e invasión del hábitat

Fuera de su zona de origen, se puede considerar una especie invasora que tiene serias consecuencias para el medio natural pues produce graves daños en el ecosistema por la eliminación o desplazamiento de especies autóctonas amenazadas, lo que supone un empobrecimiento del patrimonio natural. También causa daños en infraestructuras ajenas al agua como depósitos, embarcaciones, motores, turbinas, etc. Coloniza tuberías y conducciones de agua poniendo en peligro el abastecimiento agrícola, industrial y de los núcleos urbanos, pues tapona las conducciones y obstruye los filtros.

La base del daño ocasionado por el mejillón cebra radica en su rápida proliferación (la presencia de un ejemplar adulto aguas arriba supone el vertido al cauce de un millón de larvas: es un claro «estratega de la reproducción»), que puede tener dos ciclos reproductivos al año (primavera y otoño, aproximadamente). La extraordinaria resistencia del molusco a la temperatura, salinidad, presencia de cloro (lo que en la práctica supone que para eliminarlo en sistemas abiertos se eliminaría también a la casi totalidad de los habitantes del ecosistema)y el sistema de crecimiento en colonias, creciendo unos individuos sobre los otros por lo que rápidamente colmatan, atoran e inutilizan tuberías, bombas, depósitos, filtros…

Se habla en ocasiones de los efectos beneficiosos del mejillón cebra, a veces muy valorado en zonas del norte de Europa, como clarificador de las aguas. Las grandes colonias de este animal, y su gran capacidad de filtrado —hasta 8,5 l al día hacen que descienda de manera muy importante la turbidez de las aguas. Estos efectos beneficiosos siempre han suscitado una gran controversia, y en todo caso no dejan de ser una alteración producida en el ecosistema por una especie invasora.

La lucha contra el mejillón cebra se ha centrado hasta el presente fundamentalmente en evitar su proliferación. Es un hecho que no se ha podido expulsar de las zonas que ha colonizado, y si bien su número tiende a descender tras la primera invasión y estabilizarse rápidamente, no suele quedar más alternativa que la convivencia con el molusco y su lucha y erradicación de los sistemas cerrados, por métodos agresivos.

En el caso del mejillón cebra, tanto el impacto ecológico como el impacto económico que supone su control son enormes. La prevención de la invasión de nuevas áreas y el control de su expansión en sistemas cerrados ya ocupados, provoca gastos importantísimos y en continuo crecimiento. Probablemente la estrategia más eficaz hasta la fecha contra su dispersión haya sido la divulgación del conocimiento de la plaga y sus efectos, y las medidas profilácticas.

La introducción del mejillón cebra en el Ebro

El mejillón cebra se introdujo en las aguas del Ebro y se adaptó con éxito al nuevo hábitat, llegando a constituir una verdadera plaga. Por este motivo, los temores sobre la posible invasión de este molusco se han hecho realidad cuando en agosto del 2001 un grupo de malacólogos de Cataluña, especialistas en náyades y un grupo de naturalistas de Flix (Tarragona) detectaron su presencia en el bajo Ebro, desde Xerta hasta el embalse de Ribarroja.

Los primeros datos conocidos de esta especie en el Ebro (septiembre del 2001) daban la cifra de unos 500 mejillones cebra por m², su elevadísima capacidad de reproducción (cada adulto puede originar una descendencia de 1,5 millones de ejemplares por temporada) lo convierte en un agente de cambio ecológico radical ya que disminuye la concentración de fitoplancton en el agua y altera completamente la cadena trófica de los ríos. Evitar su diseminación hacia otros ríos ibéricos es la máxima prioridad.

Después se ha detectado su presencia en otras cuencas mediterráneas, como las del Júcar y Segura y en tramos más altos del Ebro, hasta el embalse de Sobrón, entre las provincias de Burgos y Álava, llegando a la vertiente cantábrica en Vizcaya en 2011 (Embalse de Undurraga en Arratia).

En la cuenca del río Ebro, el molusco ha bloqueado e inutilizado numerosas infraestructuras, obligando a realizar abundantes y costosas operaciones de limpieza. Detectado también en el Júcar, se teme que su expansión provoque graves daños en la economía agraria a escala nacional si se extiende a la cuenca de los demás ríos.

Lucha contra la especie

Dada su gran peligrosidad, se han desarrollado varias técnicas para combatir las larvas de mejillón cebra. Las más comunes son los sistemas mecánicos (filtros); químicos (cloro); térmicos (el mejillón no resiste más de 38 ºC) y sónicos. Pronto se iniciaron otras investigaciones para combatir el mejillón cebra a gran escala. Una de ellas, realizada por la Universitat Politécnica de Valencia en Alcoy desde 2008, con financiación del Ministerio de Medio Ambiente, pretendía identificar un reactivo químico que fuera poco agresivo con otras especies y con el resto de ecosistemas, pero capaz de acabar con la resistencia del mejillón cebra.

El oxidante elegido es una mezcla de agua oxigenada con sales de hierro potenciada por la luz del sol. Hay que trabajar para definir las dosis más apropiadas y su coste económico, así como avanzar en su posible aplicación realizando ensayos en el regadío. Es letal para el mejillón cebra, pero debe ser inocuo para el resto de especies.

Otra posible solución contra el mejillón cebra es el ozono.

Esta especie sigue expandiéndose y amenazando a las comunidades nativas (Pullin, 2002; Groom, 2006).

Cadenas de extinción

En esta categoría están las extinciones secundarias, es decir la extinción de una especie causada por la extinción de otra especie de la cual ésta depende. Los ejemplos más claros de cadenas de extinción involucran a grandes predadores que desaparecieron cuando su presa se extinguió.

La extinta águila del bosque (Harpagornis moorei) de Nueva Zelanda, que pesaba de 10 a 13 kg y predaba sobre grandes aves terrestres, se extinguió alrededor del año 1400 d. C., cuando desaparecieron las moas en Nueva Zelanda (Holdaway, 1989; Krebs, 2009).

Personajes destacados

Algunos de los biólogos de la conservación más destacados son los siguientes:

• Edward O. Wilson
• Daniel Simberloff
• Gary K. Meffe
• Miguel Delibes de Castro
• Robert Whittaker

Disciplinas dentro de la biología de la conservación

• Genética de la conservación: Uso de las técnicas y teorías de la genética de poblaciones a la conservación de la biodiversidad
• Biogeografía de la conservación: Uso de las técnicas y teorías biogeográficas en las problemáticas de la conservación.
• Comportamiento animal y conservación: uso de la teoría y metodologías de la ecología del comportamiento y la etología en problemáticas de conservación