El número de especies no aumenta de forma uniforme al pasar de los ecosistemas locales a la escala continental, un fenómeno reconocido por los ecólogos desde hace décadas. Ahora, un equipo internacional de científicos, que incluye investigadores del Centro Alemán para la Investigación Integrativa de la Biodiversidad (iDiv) y de la Universidad Martin Luther de Halle-Wittenberg (MLU), ha desarrollado una nueva teoría para explicar las tres fases distintas típicas de la distribución de especies a través de las escalas.
por el Centro Alemán para la Investigación Integrativa de la Biodiversidad (iDiv) Halle-Jena-Leipzig
La teoría, publicada en la revista Nature Communications , puede ser crucial para estimar cuántas especies se pierden cuando se destruyen los hábitats.
Al pasar de una zona pequeña a la escala continental, el número de especies aumenta. Por ejemplo, un estanque en una aldea podría albergar solo unas pocas especies de anfibios, pero al expandirse la escala para incluir ríos y pantanos, aparecen más ranas, sapos o salamandras, alcanzando cientos o miles de especies a nivel continental o intercontinental.
Patrón trifásico de distribución de especies a lo largo de la escala
Estos patrones se conocen como relaciones especie-área (SARS). Los ecólogos han observado desde hace tiempo que el SARS sigue un patrón característico de tres fases: en la primera fase (de local a regional), el número de especies aumenta rápidamente. En la segunda fase (de regional a continental), el aumento se ralentiza. Finalmente, en la tercera fase (de continental a intercontinental), el número de especies se acelera de nuevo.
Los investigadores han desarrollado ahora una teoría universal para explicar estos patrones trifásicos y estimar el número de especies en puntos de transición clave entre las fases.
«Este es un gran avance en ecología», afirma el Dr. Luís Borda-de-Água, primer autor del estudio, del centro de investigación CIBIO en Portugal. «Hemos demostrado que las áreas de distribución geográfica de cada especie en las áreas estudiadas configuran los patrones típicos de distribución de especies (SARS) que observamos en todo el mundo. Al combinar estas distribuciones de una forma innovadora, desarrollamos una fórmula para estimar el número de especies en las transiciones entre diferentes fases».
Implicaciones de conservación de la nueva teoría
Estas estimaciones pueden ser cruciales para la conservación de la biodiversidad . Por ejemplo, identificar dónde cambia la tasa de aparición de nuevas especies puede ayudar a estimar cuántas especies se pierden cuando se destruyen los hábitats. Estas cifras constituyen la base de los cálculos de la tasa de extinción en los informes internacionales sobre biodiversidad.
Para validar su teoría, los investigadores compararon el SARS basado en datos de observación de diversos grupos de especies, como aves y anfibios, con sus estimaciones calculadas, utilizando alrededor de 700 millones de observaciones de un único conjunto de datos para su análisis. La sólida concordancia entre los datos y la teoría brinda a los científicos una gran confianza en su enfoque.
«Descubrir principios fundamentales en ecología es tan emocionante como los avances en física», afirma el autor principal, el profesor Henrique Pereira, de iDiv y MLU. «Nuevos hallazgos como el nuestro revelan patrones ocultos que han moldeado la vida en la Tierra durante millones de años. Así como la física descifra los misterios más profundos del universo, las nuevas teorías ecológicas pueden revelar las fuerzas fundamentales que configuran la biodiversidad en nuestro asombroso planeta».
Más información: Luís Borda-de-Água et al., Modelado de la relación especie-área mediante la teoría del valor extremo, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-59239-7
