Dinámica Jerárquica de Parches: Comprendiendo la Estructura y Función de los Ecosistemas

Dinámica Jerárquica de Parches en Sistemas Ecológicos

La perspectiva de la dinámica jerárquica de parches ofrece un marco para comprender la estructura y función de los ecosistemas. Un parche se define como una unidad espacial distinta de su entorno, ya sea en naturaleza o apariencia (Wu y Loucks, 1995).

Definiciones de Parche

• Discontinuidad delimitada y conectada en una matriz homogénea de referencia (Levin y Paine, 1974, citados por Wu y Loucks, 1995).
• Región del ambiente donde la abundancia de algo (organismos o recursos) es alta (Roughgarden, 1977, citado por Wu y Loucks, 1995).

A nivel de paisaje, Forman y Godron (1986) introducen el concepto de corredor, un tipo particular de parche longitudinal. Junto con la matriz de fondo y el parche propiamente dicho, constituyen los tres elementos estructurales principales del paisaje.

Características de los Parches

Los parches pueden variar considerablemente en su identidad física, dependiendo del sistema en estudio y la escala de observación. Pueden caracterizarse por:

• Dimensiones
• Formas
• Contenidos
• Duración
• Complejidad estructural
• Límites

El conjunto de parches en un espacio dado genera un patrón o patchiness, definido por la composición de los parches (tipo y abundancia) y su configuración espacial (dimensión, forma, yuxtaposición, contraste y características de los límites).

Jerarquía de Parches y No-Equilibrio

Un sistema ecológico es un mosaico de parches organizados en jerarquías discontinuas anidadas. El parche se considera la unidad estructural y funcional fundamental, en contraste con los modelos tradicionales de no-equilibrio que se centran en el organismo, población, comunidad o ecosistema.

La percepción de un parche depende de la escala y el contexto. Todo sistema ecológico está integrado por una jerarquía anidada de parches con diferentes dimensiones, formas y estadios sucesionales. Los disturbios, actuando en distintas escalas espacio-temporales, estructuran esta organización jerárquica.

Dinámica de Parches y Sistemas Ecológicos

La dinámica de los sistemas ecológicos resulta de la dinámica e interacciones de sus parches constituyentes en diferentes escalas. Por ejemplo, la dinámica de un bosque surge de la combinación de procesos locales (dinámica de claros) y regionales (interacciones con el suelo y patrones de drenaje).

Complejidad Jerárquica

Respecto de la complejidad jerárquica de los sistemas ecológicos, se recomienda restringir el estudio a tres niveles: el nivel focal y los dos adyacentes (O'Neill, 1988, citado por Wu y Loucks, 1995). El nivel focal es donde operan los fenómenos en estudio. El nivel superior proporciona contexto y restricciones, mientras que en los niveles inferiores operan los mecanismos y se manifiestan las limitaciones.

Patrones, Procesos y Fenómenos Emergentes

Los fenómenos emergentes en las diferentes escalas derivan de la interacción entre patrones y procesos. Los patrones espaciales, temporales o funcionales que emergen en una escala dependen de los procesos actuantes, como los movimientos e interacciones de organismos, la transformación de energía y materiales, las trayectorias sucesionales, los cambios en el patchiness y las respuestas a cambios ambientales e intervenciones antropogénicas.

La Dinámica Jerárquica de Parches enfatiza la perspectiva del no-equilibrio e incluye los conceptos de incorporación y metaestabilidad.