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Hotspots-Puntos calientes de Biodiversidad

Hotspots - Puntos calientes de Biodiversidad


Distribución de la Biodiversidad

Prioridades en la conservación de la Biodiversidad

La crisis de biodiversidad mundial ha dirigido los esfuerzos de conservación a determinar qué áreas permiten mantener la mayor diversidad biológica. La búsqueda de lugares de máxima biodiversidad enraiza en el concepto de conservación in situ propio de la Biología de la Conservación. Ésta se basa en la conservación a largo plazo de especies y hábitats a través del funcionamiento de los procesos ecológicos naturales, en contraposición a intervenciones humanas de mayor intensidad y elevado coste económico (bancos genéticos, cría en cautividad, etc.). En este sentido, tanto la Estrategia Española como la Estrategia Portuguesa para la Conservación y el Uso Sostenible de la Diversidad Biológica identifican los dos pilares de la conservación in situ: (1) la red de espacios naturales protegidos y (2) la gestión de los territorios en su exterior. Protección y gestión de la biodiversidad coinciden en apuntar el principal problema de la conservación, esto es, identificar las áreas que merecen gestión prioritaria; o en definitiva, responder a la cuestión: ¿dónde será más rentable la relación coste-beneficio de la biodiversidad? Por ello la conservación debe ser selectiva, instrumentalizada a través de una priorización. Históricamente, los criterios utilizados para priorizar lugares han sido la belleza escénica, los usos recreativos y en general la ausencia de aprovechamientos económicos. Actualmente, los principales criterios utilizados para identificar las áreas prioritarias de conservación son la biodiversidad (riqueza de especies), rareza, abundancia poblacional, y otros. En aquellos lugares donde se dispone de datos de distribución de especies con suficiente cobertura y precisión, es posible identificar áreas con una elevada riqueza de especies de ciertos grupos, que se denominan “puntos calientes” o “hotspots”. Su uso se ha generalizado para acoger áreas geográficas con una elevada concentración de especies (i.e. riqueza), endémicas, raras o amenazadas, y/o con elevados niveles de amenaza para la supervivencia de las especies. Los análisis de áreas prioritarias de gestión vienen siendo muy utilizados con distintos grupos biológicos, en lugares diversos y a diferentes escalas, en todo el mundo. La determinación de áreas prioritarias de gestión-conservación en territorios europeos transfronterizos constituye una aplicación particularmente significativa del fin general de evitar la pérdida de partes apreciables de la biodiversidad mundial, explotar sosteniblemente sus recursos, y todo ello maximizando la eficiencia de los recursos invertidos con estos fines.

La figura muestra cómo la biodiversidad no se distribuye de forma homogénea, existiendo concentraciones de especies en determinados lugares que son, por ello, especialmente importantes en conservación.

Métodos de selección de lugares

El objetivo del análisis es identificar los puntos calientes de biodiversidad en el área Extremadura-Alentejo. Dos grupos biológicos fueron utilizados como indicadores – Mariposas y Aves – en cuadrículas de 10 Km. El objetivo fue determinar el menor número de cuadrículas que recoge la máxima riqueza específica (10%) con la mayor coherencia espacial. Estas restricciones aplicadas a un conjunto numeroso de unidades territoriales (n=757) plantea un problema combinatorio de grandes dimensiones. Por ello, la riqueza de especies por cuadrícula fue analizada con métodos de optimización. Éstos permiten estimar soluciones óptimas con un elevado grado de aproximación a la vez que salvando enormes cantidades de cómputo. Se trata de algoritmos matemáticos que evitan tales problemas mediante estrategias de optimización, bajo distintos parámetros, en un plazo de tiempo corto. Análisis de sensibilidad permiten parametrizar los algoritmos en rangos numéricos adecuados a las condiciones del área de estudio. Los resultados son a su vez mapas integrables en un Sistema de Información Geográfica.

Métodos de optimpización

 

Los métodos de optimización permiten identificar los lugares que contienen la mejor combinación de elementos de interés, incluyendo consideraciones espaciales, y con un grado de confianza elevado. En la figura, probabilidad de pertenencia de cuadrículas a puntos calientes de biodiversidad.

 

 ¿Cómo funciona el método?

El algoritmo matemático de optimización comienza con una semilla al azar, y posteriormente de forma aleatoria hace sustituciones reteniendo el cambio si mejora el resultado. Un parámetro denominado temperatura, inicialmente elevado, permite algunas sustituciones aún sin mejora, evitando así caídas en valores subóptimos, permisividad que disminuye con el número de iteraciones hasta desaparecer. Esta operación es repetida hasta alcanzar un punto de no mejora, y donde la temperatura no sufre ningún cambio sustancial. Para que la aproximación del resultado al óptimo quede garantizado con una muy alta probabilidad, el proceso se realiza a lo largo de un número de iteraciones elevado, seguidas de un número de repeticiones de todo el proceso asimismo elevado. El resultado obtenido constituye una combinación óptima de los criterios de interés con una muy elevada confianza, establecida en términos numéricos cuantitativos de probabilidad.

Selección de lugares

 

El resultado de los métodos de selección de lugares es el conjunto de unidades territoriales – cuadrículas en la figura – que constituye la solución óptima bajo los criterios establecidos. Aplicados a la conservación de la biodiversidad, permite identificar los “puntos calientes” como áreas prioritarias de actuación. 

 

Aplicación de los métodos de selección de lugares a la distribución espacial de la riqueza de especies de Mariposas (izquierda) y Aves (derecha) dentro del área Extremadura-Alentejo.

Aplicación de los métodos de selección de lugares a la distribución espacial de la riqueza de especies de Mariposas (izquierda) y Aves (derecha) dentro del área Extremadura-Alentejo. Los algoritmos matemáticos de optimización fueron ejecutados con un número elevado de repeticiones (n=1.000) para obtener un elevado grado de confianza en los resultados. Las figuras muestran la distribución espacial del número de veces en que las cuadrículas UTM de 10 Km formaron parte de una solución. Los resultados muestran patrones espaciales definidos que apuntan áreas de interés en conservación.

Resultados

ECCOMAP ha permitido identificar las áreas prioritarias para la conservación de la biodiversidad en un territorio transfronterizo del sur-oeste europeo. El resultado es una clasificación territorial en la forma de cartografía digital disponible para Sistemas de Información Geográfica, y que por tanto podrá ser relacionada con todo tipo de información ambiental y socio-económica. Ésta se constituye en una herramienta para el planeamiento y ordenación territorial que promueve la conservación del medio ambiente en los lugares que sustentan el mayor valor, y por tanto son prioritarios. Dicha clasificación posibilita sectorizar las estrategias y fondos europeos destinados a la conservación de la biodiversidad, y dirigirlos hacia los lugares más rentables ambiental y económicamente. El carácter transfronterizo del proyecto permite que los resultados no se vean falseados por fronteras que nada tienen que ver con el medio ambiente, revalorizando los espacios naturales comunes. Este tipo de resultados posibilita además todo tipo de diagnósticos relativos a los territorios implicados. ECCOMAP ha aportado algunos de interés general, que han sido la evaluación de los hábitats estratégicos, la red europea NATURA 2000, y el marco socio-económico en que los puntos calientes están englobados.

Puntos calientes de biodiversidad (hotspots) resultado del análisis de distribución de la riqueza de especies basado en los grupos indicadores Mariposas y Aves.

Puntos calientes de biodiversidad (hotspots) resultado del análisis de distribución de la riqueza de especies basado en los grupos indicadores Mariposas y Aves. Los territorios intere-sados pertenecen a Extremadura o al Alentejo, pero también revelan áreas transfronterizas prioritarias para la conservación.


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