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Ecología de Paisajes

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Ecología de Paisajes: concepto, historia, campos de aplicación.

Por Silvia D. Matteucci

La ecología de paisajes estudia el efecto de la configuración espacial de los mosaicos terrestres y acuáticos sobre una amplia variedad de fenómenos ecológicos y sociales, a múltiples escalas espaciales y temporales. Es una interdisciplina cualquiera sea el campo de aplicación, en la cual interaccionan los saberes biológicos, geofísicos, de la geografía humana, sociológios, antropológicos, de la arquitectura del paisaje, entre otros. Sus campos de aplicación son igualmente amplios: manejo y gestión de espacios y ecosistemas, planificación del uso de los recursos, ordenamiento territorial, conservación genética, conservación de especies, ecosistemas y regiones, prospección de los efectos de obras de infraestructura, evaluación de impacto ambiental adaptativo, propagación de plagas y enfermedades, entre otros.


Patrón o configuración es la organización espacial de los diversos fragmentos de relativa homogeneidad interna en cuanto a funciones ecosistémicas o usos de la tierra. La organización espacial de estos fragmentos; esto es, contenidos, tamaños relativos, tipo de distribución espacial; distancia y conectividad entre ellos, influye las tasas y los tipos de procesos biológicos y humanos en el territorio. Asimismo, los tipos y tasas de los procesos ecológicos y, especialmente los sociales, afectan el patrón. La asociación entre patrones y procesos depende de las escalas espacial y temporal. La estrecha relación patrón-procesos significa que sería posible diseñar el espacio ubicando los usos de la tierra de manera de favorecer la sostenibilidad ecológica y social de un territorio, a múltiples escalas espaciales y temporales. Por esto la ecología de paisajes ha adquirido en las últimas décadas mucho prestigio y ha sido adoptada, en los países desarrollados, por planificadores y gestores de la administración pública involucrados con la toma de decisiones acerca del manejo del espacio con fines agropecuarios, forestales, de conservación de vida silvestre, urbanos, industriales, etc.

La ecología de paisajes no es una rama nueva del conocimiento. Se originó a fines del siglo XIX, cuando los países imperialistas colonizaron territorios desconocidos para ellos y debieron relevarlos para identificar el potencial de cada espacio para distintos usos. Entre los pioneros se encuentran los rusos, como Dokuchaev, quien en 1898 publicó sus ideas y experiencias en el libro "Estudio de Zonas en la Naturaleza", y Berg, quien en 1913 publicó el trabajo "Experimentos en la división de Siberia y Turkestan en paisajes y zonas morfológicas". Ambos trabajos son descriptivos, como la mayoría de los estudios territoriales realizados en esa época. Quizás el verdadero pionero fue Bienko (1), quien en 1930 publicó el primer trabajo que se ocupa de las relaciones patrón-procesos (El problema de la distribución zonal-ecológica de los grillos en las tierras bajas de la Siberia Occidental y de Zaisan), adelantándose unos 40 años al desarrollo de la moderna ecología de paisajes.

De hecho, en sus inicios, la ecología de paisajes era una disciplina descriptiva. Tenía como objetivo delimitar zonas relativamente homogéneas a la escala de observación en cuanto a variables seleccionadas de acuerdo a los objetivos del estudio. Como los primeros relevamientos se realizaron en territorios desconocidos para los colonizadores asiáticos y europeos (franceses, holandeses e ingleses), las variables consideradas generalmente eran el clima, el relieve, el suelo y la vegetación. No se tenían en cuenta variables sociales porque los colonizadores asumían que se trataba de territorios vacíos, desconociendo los derechos de los pobladores nativos como seres humanos.

La ecología de paisajes recibió un impulso muy fuerte en la década de 1940 cuando, como consecuencia de la guerra mundial, se desarrolló la tecnología de las fotografías aéreas, la fotogrametría y la fotointerpretación. El desarrollo histórico de la ecología de paisajes (2) es muy interesante porque muestra cómo la realidad política y social de cada imperio afectó el enfoque y los métodos empleados en el estudio de los territorios colonizados. Visto a distancia, este hecho se manifiesta en la aparición de Escuelas de Pensamiento, que fueron adoptadas más tarde por investigadores de las colonias muchos años después de haberse independizado. Por ejemplo, en la Argentina, donde la ecología de paisajes se tradujo como Ecología Regional, el pionero en los estudios ecológicos espacialmente explícitos fue el Dr. Jorge Morello, quien en la década del 1960 realizó el primer análisis regional en nuestro país, en el Gran Chaco, basándose en las ideas y métodos de la Escuela Anglosajona (3). Las experiencias y enseñanzas de J. Morello se dispersaron a otros países latinoamericanos a través de sus discípulos y siguen multiplicándose las aplicaciones, con las adaptaciones y adjournamientos, a través de los discípulos de éstos.

Hacia la década de 1970, la ecología de paisajes dio un importante salto cualitativo al cambiar de paradigma: el centro de atención pasó desde la homogeneidad (4) hacia la heterogeneidad espacial. Esto es, mientras en la primera etapa el énfasis se ponía en la delimitación de áreas homogéneas y los métodos de muestreo y análisis de datos se dirigían hacia este propósito; a partir de la década de 1970 se reconoció la importancia de la heterogeneidad en el mantenimiento de la integridad funcional de un territorio. Este salto fue importante no sólo porque desencadenó una serie de discusiones y estudios que dieron un gran impulso a la disciplina, sino porque los criterios de manejo de la tierra y de gestión ambiental en general cambiaron considerablemente. Los investigadores y gestores de la primera etapa se preguntaban qué actividad productiva podía realizarse en una zona homogénea, dadas sus características físico-bióticas-culturales; o cuál de las zonas homogéneas delimitadas era la más apta para una determinada actividad productiva. En el marco del nuevo paradigma, ellos se preguntan de qué manera deben "ordenarse" las diversas actividades en los variados fragmentos de un territorio para que éste mantenga su integridad funcional y los servicios ecológicos (5). Sintetizando, se pasó del análisis puntual y la acción aislada al análisis global y la acción coordinada con otras acciones dentro de un territorio; esto es, se cambió del estudio y manejo de los componentes aislados al estudio y manejo del espacio que incluye dichos componentes.

Implícito en el concepto de heterogeneidad espacial está el reconocimiento de la existencia de interacciones no sólo entre los componentes de una región sino también entre niveles jerárquicos; esto es, entre los componentes y la región. Se reconoce ahora la posibilidad de que un nivel jerárquico inferior (por ejemplo un tipo de elemento del paisaje) desencadene un cambio en un nivel jerárquico superior (por ejemplo, un paisaje o una región). Según mi opinión, este es el salto cualitativo más importante que ha dado la ecología de paisajes. Un ejemplo de la influencia de esta nueva concepción en la aplicación práctica lo constituye el cambio de enfoque y métodos de la evaluación de impacto ambiental (EIA), la cual ha sido reemplazada por la EAIA (6) (evaluación adaptativa de impacto ambiental). Ya no se estudia sólo el impacto de una acción sobre el componente espacial en que ésta se ubica y su entorno inmediato, sino el impacto de las acciones probables sobre el territorio como un todo, con especial atención a los efectos sinérgicos entre las obras individuales.

El desarrollo de la nueva ecología de paisajes se ha apoyado en teorías provenientes de otras ciencias: la termodinámica de los procesos irreversibles, la teoría de las jerarquías, el análisis de sistemas de Bertalanffy, las teorías del caos y la complejidad, los modelos de cambio mediante la atracción, entre otros (7). El desarrollo de las tecnologías de percepción remota, procesamiento de imágenes satelitales y sistemas de información geográfica ha facilitado la comprobación de ideas y la multiplicación de métodos matemáticos y desarrollo de modelos de diversos tipos. La disciplina ha desarrollado un marco conceptual y metodológico que contempla la naturaleza sistémica y jerárquica del espacio (8) y que pone el énfasis en los flujos laterales entre los elementos de un espacio más que en los flujos internos a cada elemento. Si bien la descripción sigue siendo uno de los pasos de la investigación, no es un fin en sí mismo, puesto que el objetivo es no sólo conocer el patrón del paisaje, sino también las interrelaciones entre los elementos en un mosaico territorial y los cambios de patrón y de interrelaciones en el tiempo.

La ecología de paisajes se ha constituido en una herramienta poderosa tanto desde el punto de vista del conocimiento científico como en la aplicación práctica. Desde el punto de vista del conocimiento científico, el reconocimiento de las interrelaciones ecológicas entre los parches que conforman un paisaje ha llevado a los ecólogos funcionales y de poblaciones a ampliar sus estudios a niveles jerárquicos superiores, analizando no sólo estructura y función de su sitio de interés sino también la manera en que el entorno heterogéneo y el sitio interactúan y los efectos de las modificaciones en el uno sobre el otro. Los ecólogos de poblaciones han podido así revisar las leyes de la dinámica de poblaciones, que fueron desarrolladas para espacios homogéneos, produciendo cambios de puntos de vista importantes en lo que se refiere a la dispersión de los organismos, su reproducción y persistencia en ambientes heterogéneos.

En su aplicación, la ecología de paisajes contribuye a diseñar sistemas de reservas naturales; a comprender las causas y consecuencias de la conversión del paisaje natural; a ordenar el territorio con objetivos de sostenibilidad ecológica; a tomar decisiones acerca de cuáles de los fragmentos de ecosistemas naturales remanentes pueden perderse si afectar la integridad global del paisaje o su biodiversidad natural; a identificar los fragmentos que deben protegerse para reducir el peligro de extinción de alguna especie en particular o determinar cuál debe ser el grado de conexión entre ellos para ese mismo propósito; evaluar el grado de conectividad entre fragmentos para minimizar los riesgos de dispersión de una perturbación; etc.

Existen muchos temas de interés dentro de la ecología de paisajes, algunos son teóricos, otros prácticos y también los hay filosóficos. Algunos de estos temas son:
•    Caracterización del patrón del paisaje y su influencia en la sosteniblidad ambiental.
•    Descripción de los mecanismos, tasas y escalas en que la configuración del paisaje afecta los procesos ecológicos que determinan la abundancia y distribución de una población o de un ensamble de especies.
•    Estudio de la influencia de los disturbios naturales y antrópicos sobre la distribución y biodiversidad de especies.
•    ¿Por qué ecología de paisajes? En qué situaciones se aplica la ecología de paisajes
•    Generación de modelos matemáticos y espacialmente explícitos para describir y fenómenos ecológicos.
•    Estudio de los efectos de la urbanización sobre la riqueza y composición de especies.
En las últimas décadas, la ecología de paisajes ha tomado otra dirección, ante la situación crítica de nuestro planeta en cuando al agotamiento de recursos y los cambios climáticos. El centro se pone en el estudio de los cambios de uso de la tierra, sus fuerzas impulsoras y sus consecuencias. El estudio del pasado podría ayudar a diseñar el futuro, corrigiendo los errores del pasado (9). Algunos de los temas tratados son:
•    Identificación de las fuerzas impulsoras de los cambios del patrón de cobertura/uso de la tierra en un escenario dado.
•    Descripción e interpretación de las causas y consecuencias biofísicas y sociales de la heterogeneidad espacial a múltiples escalas
•    Análisis prospectivos mediante modelos matemáticos o espacialmente explícitos basados en estudios multitemporales de los cambios de uso de la tierra.
•    Identificación e interpretación de los efectos de variables asociadas a la urbanización sobre las condiciones biofísicas y socioeconómicas de las actividades agropecuarias.

En la actualidad, existe una polémica acerca del campo de acción de la ecología de paisajes. Algunos investigadores apoyan el concepto biofísico de ecología de paisaje, como una rama del conocimiento que se ocupa de las relaciones patrón-procesos ecológicos a múltiples escalas. Otros prefieren considerar a la ecología de paisajes como una transdiciplina orientada a la solución de problemas socioeconómicos. Un tercer grupo de autores abogan por lograr una integración entre ambos enfoques. Y, finalmente, un cuarto grupo entre el cual me encuentro sostiene que la integración no es necesaria ni útil, sino que debe haber una complementación de modo que cada enfoque se nutra del otro (Metzger, 2008) (10)

Artículo escrito en 2000 y actualizado en 2009

REFERENCIAS
(1) Los tres trabajos rusos mencionados (Dokuchaev, Berg y Bilenko) son citados en: Sukachev, V. y N. Dylis. 1964. Fundamentals of Forest Biogeoecology. Oliver and Boyd, Edimburg & London.
(2) Matteucci, S.D. 1998. El análisis regional desde la ecología. En: Silvia D. Matteucci y Gustavo D. Buzai (eds.) Sistemas Ambientales Complejos: herramientas de análsis espacial. Colección CEA Nº 21; EUDEBA, Buenos Aires; pp 117-150.
(3) Morello, J. y J. Adámoli. 1998. Las Unidades de Vegetación y Ambiente en el Chaco Argentino. Serie Fitogeográfica Nº 10; INTA, Buenos Aires.
(4) Matteucci, S.D. 2001. Mini-curso Ecología Regional y del Paisaje. V Congresso de Ecologia do Brasil, Ambiente X Sociedade. Porto Alegre y Matteucci, S.D. 2006. Ecología de Paisajes: ¿Qué es hoy en día? Fronteras (Revista del GEPAMA, ISBN 1667-3999) 5: 1-7.
(5) Servicio ecológico es un proceso del ecosistema que brinda beneficios a los seres humanos; por ejemplo, la capacidad de mantenimiento de la buena calidad del agua de los parches grandes de bosques; la capacidad de captación del dióxido de carbono de un bosque en crecimiento; la protección de la erosión de una cubierta vegetal densa en una zona de relieve abrupto; la protección de paisajes de alto valor escénico; la protección de la biodiversidad genética y específica; etc
(6) Evaluación de Impacto Ambiental es un conjunto de métodos cuyo objetivo es evaluar las consecuencias sociales y económicas de un conjunto de opciones de construcción y operativas de una actividad humana que involucra la conversión de un ecosistema natural. Permite seleccionar aquella opción que cumpla con los requisitos ambientales y económicos impuestos por las regulaciones y requerimientos de la sociedad. Debe diferenciarse de la evaluación del efecto sobre el medio ambiente, que estudia las consecuencias ecológicas de la acción humana.
(7) La influencia de estos y otros avances científicos en la concepción de la naturaleza se citan en Matteucci, S.D: 2001. La percepción del entorno, Encrucijadas (UBA) Año 1 Nº 10.
(8) Matteucci, SD. 1998. Op. cit.
(9) Matteucci, S.D. 2006. Ecología de paisajes: filosofía conceptos y métodos. Capítulo 1. En: Matteucci, Silvia D.; Jorge Morello; Gustavo D. Buzai; Claudia A. Baxendale; Mariana Silva; Nora Mendoza; Walter Pengue y Andrea Rodríguez. Crecimiento urbano y sus consecuencias sobre el entorno rural. El caso de la ecorregión pampeana.  Orientación Gráfica Editora, SRL, Buenos Aires. ISBN 978-987-9260-45-6.
(10) Metzger, J.P. 2008. Landscape ecology: perspectives based on the 2007 IALE worldcongress. Landscape Ecology 23: 501-504.