Diversidad funcional
La diversidad funcional es la variedad de papeles, procesos e interacciones que mantienen operativo un sistema; no se deduce contando especies solamente. Al ocupar nichos distintos y repetir funciones importantes, los organismos pueden aprovechar recursos variados y sostener procesos cuando cambian las condiciones, siempre que la diversidad esté bien organizada.
Esta página responde 3 preguntas
- ¿Qué significa diversidad funcional y cómo se diferencia de contar cuántas especies hay? → Diversidad: componentes, riqueza y funciones
- ¿Cómo contribuyen la variedad de rasgos y la redundancia de funciones a que un sistema mantenga sus procesos cuando cambian las condiciones? → Funciones conectadas y redundancia
- ¿Qué recursos, condiciones e interacciones definen el nicho ecológico de una especie y explican dónde puede vivir en tu predio? → Los nichos conectan a las especies con el lugar
4 términos clave
- equitabilidad: Grado en que la abundancia se distribuye de manera pareja entre las especies de una comunidad.
- índice de Shannon: Medida de diversidad que combina la cantidad de especies con la abundancia relativa de cada una.
- red trófica: Conjunto de relaciones alimentarias entre organismos de una comunidad.
- sucesión: Cambio de la composición de una comunidad ecológica a lo largo del tiempo.
Para diseñar o manejar un predio, empieza por decidir qué procesos necesitas sostener y observa qué organismos los cumplen.
Diversidad: componentes, riqueza y funciones
La biodiversidad reúne la variación genética dentro de las especies, las especies presentes, las comunidades, los ecosistemas y las relaciones ecológicas. En el agroecosistema también cuentan componentes no vivos —nutrientes, hábitats e infraestructura— porque forman parte del sistema donde ocurren sus procesos. Una lista de cultivos no representa todos sus organismos y componentes.
La riqueza de especies cuenta las especies de un área; la diversidad considera también su abundancia relativa y otros aspectos ecológicos. Un sitio con menos especies puede tener mayor diversidad si están representadas de manera más pareja. El recuento por sí solo no muestra si unas pocas dominan. En una comparación del sur de Brasil tropical, un sistema agroforestal tuvo menos especies que una capoeira (bosque en regeneración), pero mayor equitabilidad y un índice de Shannon más alto; en la capoeira predominaban pocas especies y familias arbóreas.
La diversidad funcional es la variedad de papeles que cumplen los organismos y de las conexiones que mantienen el funcionamiento de la comunidad. Incluye los papeles en las redes tróficas y en los gremios, grupos de organismos que usan recursos de manera semejante. En un jardín forestal, algunas plantas pueden apoyar a insectos beneficiosos y otras a microbios del suelo. Reconocer esas funciones ayuda a decidir qué incorporar.
Los nichos conectan a las especies con el lugar
El nicho de una especie reúne lo que necesita, lo que aporta, cómo se comporta y qué condiciones tolera. El nicho comunitario es el papel que cumple en la comunidad, y varias especies pueden compartirlo. No es solo un lugar físico ni una función exclusiva. Puedes reconocerlo observando dónde participa en la red trófica y en los estratos —capas de vegetación a diferentes alturas—, qué come y cómo vive y se reproduce.
La luz, la temperatura —incluidas las heladas—, la humedad, el suelo, el relieve, el agua y la geología varían dentro de un predio y crean hábitats distintos. Algunas especies pueden establecerse en un rincón y no en otro porque sus necesidades y tolerancias no coinciden; una zona soleada y otra húmeda pueden ofrecer condiciones para organismos diferentes. En Uruguay, recorridos por bosques de alimentos, vergeles y huertas describen comunidades abundantes, con muchas formas de vida, cambios estacionales y diferencias de especies y cosechas entre zonas. En la Mata Atlántica, los mosaicos y fragmentos de hábitat se relacionan con cambios en las comunidades de polinizadores. El relieve y el frío también importan al evaluar.
Ver tambiénHeladas y aire frío
Cuando las especies usan recursos en distintos estratos o momentos, pueden competir menos y coexistir. Combinar un frutal con herbáceas de raíces someras y profundas, o con plantas de distintas estaciones, puede repartir el uso de luz, agua y nutrientes. Las mezclas pueden aprovechar mejor los recursos disponibles, aunque cada especie nueva suele aportar menos beneficio que la anterior.
¿Qué estrategias vegetales distingue R-C-S?
- El marco R-C-S distingue estrategias ruderales, asociadas con la perturbación; competidoras, asociadas con la competencia; y tolerantes al estrés. Describe distintas respuestas a la competencia, la perturbación y el estrés.
- Muchas plantas combinan rasgos de varias estrategias. Sus ritmos de crecimiento y reproducción, duración de vida y respuesta al estrés varían; observar esas diferencias ayuda a elegir qué plantas pueden convivir en las condiciones del predio.
Funciones conectadas y redundancia
Una función es una acción, conducta o efecto de un organismo que influye en otros componentes o procesos del ecosistema. El sistema necesita organismos que capten, almacenen y distribuyan energía, reciclen nutrientes, regulen poblaciones y sostengan procesos como la fotosíntesis y la sucesión. Una especie puede cumplir varios papeles: en un bosque nativo, el estrato arbustivo puede proteger el suelo, aportar materia orgánica y ofrecer alimento y refugio a la fauna.
Si una función importante depende de una sola especie, su desaparición puede dejarla sin reemplazo. Hay redundancia funcional cuando varias especies pueden sostener el mismo papel y, si una falta, otras mantienen parte del proceso. Una mayor variedad de plantas puede sostener más depredadores, que ayudan a regular herbívoros y reducir la probabilidad de brotes de plagas.
¿Qué cambia entre doseles jóvenes y maduros?
En un dosel —la capa superior de copas de los árboles— joven, con casi solo artrópodos herbívoros chupadores y pocos otros nichos, se describió baja diversidad funcional y desequilibrio. En uno maduro, con depredadores, herbívoros defoliadores y otros artrópodos, se describieron mayor diversidad funcional y equilibrio.
Las funciones también se conectan bajo el suelo. Las raíces de distintas plantas exploran espacios diferentes, liberan exudados —sustancias que salen de las raíces— y se asocian con comunidades microbianas variadas. La hojarasca —hojas caídas— y otros aportes orgánicos sostienen procesos del suelo. Una sola especie puede servir como mantillo si el resto del sistema conserva variedad de plantas, raíces y microorganismos; si esa variedad desaparece, también se reducen las vías que sostienen la vida del suelo. En la Amazonía, tramas de raíces de distintas especies se asocian con árboles grandes sobre suelo pobre.
La redundancia también reparte riesgos entre cosechas y procesos: si una especie o cosecha falla, otras pueden sostener parte de la producción; cuando sus respuestas a las condiciones difieren, es más probable que alguna siga funcionando. Esta capacidad de mantener procesos ante cambios forma parte de la resiliencia. Una asociación puede facilitar un proceso y competir por otro recurso.
evalúa cada interacción en su contexto
¿Qué alternativas aportan los alimentos y las temporadas?
Varias fuentes de proteína y frutos con usos distintos —frescos, conservas, tartas o jugo— ofrecen alternativas. Cultivos distintos pueden rendir cuando otros fallan, en la misma temporada o en temporadas diferentes, y mantener el flujo de alimentos e ingresos.
Diseñar diversidad para cumplir funciones
Define primero qué necesitas sostener y cosechar: alimentos, medicinas, biomasa (materia vegetal), fertilidad o hábitat. Una planta puede cumplir varias funciones, y los animales y elementos no vivos también pueden tener papeles útiles. En Salto Grande, el ñandubay ofrece vainas para alimentar a personas y animales, flores que sirven para producir miel, semillas de uso medicinal y madera resistente; también se emplea para recuperar la fertilidad del suelo. Sumar especies sin un propósito claro puede añadir trabajo sin resolver una necesidad.
¿Qué criterios ayudan a elegir componentes?
- En hábitats relativamente uniformes, la diversidad que sostiene la vegetación natural puede orientar qué podría desarrollarse en un jardín forestal.
- Si el sitio tiene poca variedad de relieve o hábitats, puedes ampliar las opciones con tipos de vegetación, regímenes de perturbación y zonas de uso del agua distintos.
- En Uruguay, incorporar pasturas mejoradas puede reducir la diversidad de plantas del pastizal original.
Una mayor densidad —más plantas por superficie— puede captar más luz, sostener la fotosíntesis y aumentar la cobertura. Pero si muchas plantas de una sola especie desplazan a otras, la densidad sube mientras la diversidad local baja. Combina especies y variedades en distintos estratos y con ciclos alternados; usa coberturas diversas, adaptadas a la región y distribuidas en el tiempo y el espacio. Mantener raíces y estructuras aéreas vivas a lo largo del año puede sostener recursos y procesos en más momentos.
En un cantero de unos 7 m² en Uruguay, biodiversidad y densidad se relacionan con cultivos sanos y un suelo descrito como fértil y saludable. En un bosque de la Mata Atlántica de Brasil tropical se observó alta densidad junto con mayor diversidad.
¿Qué aspectos del manejo influyen en los organismos que se establecen?
La luz, la poda y el manejo del suelo también influyen en la variedad de organismos que se establece.
Reparte los cultivos y las cosechas entre temporadas porque distintas especies responden de manera diferente al clima y a otras condiciones. Si una condición perjudica a una especie, otras aún pueden producir y sostener el flujo de alimentos o ingresos. Durante un verano desfavorable para la lechuga, una huerta que también tenga tomate, morrones, acedera, espinaca y acelga conserva más opciones que una dedicada solo a la lechuga. Las especies que mejor rinden pueden cambiar de una temporada a otra.
¿Cuándo pueden cosecharse algunas plantas?
Algunas plantas con tubérculos que permanecen en el suelo pueden cosecharse cuando hacen falta.
En Brasil tropical, ignorar la diversidad vegetal regional en un proyecto de cultivo de caucho antecedió a la pérdida de todas las plantas de caucho. El caso muestra que la elección de especies debe considerar el contexto ecológico local.
combina diversidad con funciones compatibles
Qué muestran las mediciones y los casos
Los registros permiten comparar riqueza y abundancias en distintos ambientes; para interpretar las funciones también hay que observar las relaciones del sistema en su conjunto.
Ver tambiénComposición y coherencia del sistema
¿Qué registran los recuentos en distintos ambientes?
- En un jardín forestal de clima templado húmedo en Europa, un área de 0,85 ha tenía más de 450 especies vegetales; en la copa se registraron 31 familias de plantas leñosas.
- En Uruguay, los registros de bosques nativos incluyen 180 especies arbóreas, 140 arbustivas y 115 de helechos, además de plantas herbáceas y trepadoras. En los campos naturales hay decenas de especies vegetales por metro cuadrado; el recuento nacional supera las 2.000 especies, incluidas más de 350 gramíneas.
- En bosques caducifolios de suelos húmedos del este de Norteamérica se describe riqueza arbórea relativamente alta y una representación bastante uniforme de las especies. En la mayoría de los bosques de segundo crecimiento, la diversidad de plantas herbáceas suele ser baja.
- En sectores de bosques antiguos de Norteamérica se han registrado hasta catorce especies de flores silvestres por yarda cuadrada. Para bosques maduros también se informan hasta catorce especies herbáceas por yarda cuadrada y hasta cuarenta por hábitat. Son medidas de hábitats distintos, así que no equivalen a una comparación directa entre sitios.
- Los campos agrícolas suelen contener una sola especie vegetal; en los casos más diversos descritos, diez o veinte, casi todas anuales. Un pastizal o bosque nativo que parece dominado por una gramínea también puede revelar otras especies al observarlo de cerca.
- Los sistemas agroforestales evaluados en el sur de Brasil varían ampliamente en diversidad botánica y complejidad. Las agroforestas multiestrato de Norteamérica abarcan desde cafetales bajo una sola especie de sombra hasta huertas mesoamericanas con un promedio de 348 especies vegetales por hectárea.
¿Cómo varía la cobertura herbácea a lo largo del año?
En un pastizal natural de cerrado de Brasil, la tabla presenta estos porcentajes P/D para hierbas y arbustos: febrero, 32,3/4,0; abril, 29,9/5,4; junio, 47,3/13,4; agosto, 59,6/45,5; octubre, 59,8/5,5; diciembre, 29,1/4,1.
¿Cómo difiere la composición herbácea entre sistemas tropicales?
- En el estrato herbáceo de un suelo Ferralítico Rojo, los porcentajes del sistema silvopastoril (con árboles y pastoreo) y del sistema sin árboles, respectivamente, fueron: leguminosas, 6,69 % y 7,30 %; Brachiaria decumbens, 46,46 % y 68,66 %; Dichanthium sp., 21,18 % y 21,46 %; especies no identificadas, 4,83 % y 2,58 %. En el sistema silvopastoril también se registraron Andropogon gayanus (18,58 %), Paspalum notatum (1,15 %) y área despoblada (1,10 %); para el sistema sin árboles no se consignaron valores de esos tres rubros.
- Durante la época lluviosa, una comparación registró ocho especies de organismos en el sistema silvopastoril y seis en el sistema sin árboles.
- En seis propiedades del Brasil tropical húmedo, la riqueza de especies leñosas varió de cuatro a ocho por propiedad: una registró ocho, otra seis, tres registraron cinco cada una y una registró cuatro.
Donde los enfoques difieren
Al comparar bosques caducifolios templados con bosques lluviosos tropicales, el resultado depende de qué se mida: al incluir la variación genética dentro de las especies, la diversidad templada puede resultar comparable; al comparar riqueza de especies, suele quedar por debajo de la tropical.
Durante la sucesión, más tiempo puede abrir oportunidades para ocupar nichos, pero no implica que todas las dimensiones de diversidad aumenten continuamente: la trayectoria depende del ambiente y de qué dimensión observes.
Casos
Más ejemplos
En jardines forestales pequeños de clima templado húmedo en Europa, los repertorios y estratos eran menos diversos de lo esperado.
En la región
En Uruguay, una zona 1 reúne bananos, cítricos, aguaymantos, cedrón, guayabo del país, boniatos y espárragos; otro espacio de cultivo incorpora flores, aromáticas y medicinales como romero, lavanda, ajo, orégano, tomillo, ajenjo y margaritas. En un espacio arbolado, la combinación de consuelda, ajenjo, chirca y morera se asocia con regulación de temperatura, aporte de materia orgánica y más vida.
En un bosque sintrópico de alimentos, la abundancia se observa junto con la llegada de nuevas aves, otros animales y personas. En el uso local, un vergel se describe como un lugar con distintas especies de plantas, flores, árboles y frutales, y abundante vida.
Para practicar
- Delimita un sector y recórrelo en dos momentos distintos. En cada recorrido registra las especies observadas, cuáles son más abundantes, el estrato que ocupan y las funciones que observes directamente. Compara la riqueza, qué organismos predominan y qué funciones observaste; separa las observaciones de tus interpretaciones.
Cómo razonarla
Revisa si los organismos aparecen vinculados con un mismo proceso en ambos momentos. No atribuyas un efecto a una especie si el registro solo muestra que estaba presente.
Límites y preguntas abiertas
Estas ideas ayudan a formular hipótesis sobre el funcionamiento de una comunidad, pero no predicen por sí solas el resultado de una combinación nueva. Comprueba las respuestas en tu predio y bajo las condiciones en que planeas manejarlo.
Lo que todavía no sabemos:
- ¿Qué indicadores sencillos puedes medir cada temporada para seguir los cambios en la diversidad y las funciones ecológicas del predio?
- ¿Qué mediciones prácticas permiten estimar la diversidad funcional de un predio y compararla entre temporadas?
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Antes de comparar la diversidad entre sectores, delimita el área y el parche que observas: su definición depende del ecosistema, del recurso de interés y de la escala del trabajo. El tamaño de planta significativo y los patrones que distingues también cambian con la escala; esos patrones pueden anidarse en el espacio y el tiempo y relacionarse entre sí.
En Nueva Inglaterra, durante el año climático desfavorable de 1816, fallaron hortalizas, granos, plantas anuales, frutas y nueces. Se estimó que los pastos probablemente tuvieron un año aceptable porque se mantuvo la humedad y los animales de pastoreo toleran las heladas.
Sobre esta página: fuentes y datos relacionados
En otros temas. Hábitat y conectividad (1), Perspectivas sociales y territoriales (1), Servicios ecosistémicos y conservación (1).
De dónde sale esto. 337 afirmaciones de 70 fuentes. Evidencia: afirmacion general 77%, tabla o referencia 8%, experiencia directa 5%, estudio o medicion 3%.
- Dave Jacke con Eric Toensmeier: 149 afirmaciones (2 obras o vídeos)
- Inti Sanguinet: 94 afirmaciones (52 obras o vídeos)
- Walter Steenbock y Fabiane Machado Vezzani (orgs.): 30 afirmaciones (Walter Steenbock y Fabiane Machado Vezzani (orgs.) (2023), Agrofloresta)
- Embrapa Florestas: 11 afirmaciones (Embrapa Florestas (2006), Sistemas agroflorestais)
- Ana Maria Primavesi: 8 afirmaciones (Ana Maria Primavesi (s. f.), Manejo ecológico do solo)
- Eric Toensmeier: 7 afirmaciones (Eric Toensmeier (2016), The Carbon Farming Solution)
- Fabiana Mongeli Peneireiro: 7 afirmaciones (Fabiana Mongeli Peneireiro (1999), Sistemas agroflorestais dirigidos pela sucessão natural)
- Ben Falk: 7 afirmaciones (Ben Falk (2024), The Resilient Farm and Homestead (edición revisada y ampliada))
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- INIA: 5 afirmaciones (INIA (2022), Oportunidades y desafíos del uso de los bosques nativos integrados a la producción ganadera de Uruguay (Serie Técnica 261))
- Embrapa (varios autores): 4 afirmaciones (Embrapa (varios autores) (2023), Adubação verde e plantas de cobertura no Brasil, vol. 1 (2.ª ed.))
- INIA, OPS y UdelaR: 3 afirmaciones (INIA, OPS y UdelaR (2008), Alimentos en la huerta)
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- Epagri y Fapesc: 1 afirmaciones (Epagri y Fapesc (2024), Características de sistemas agroflorestais diversificados (Base-PRA))
- José Fernando dos Santos Rebello y Daniela Ghiringhello Sakamoto: 1 afirmaciones (José Fernando dos Santos Rebello y Daniela Ghiringhello Sakamoto (2021), Agricultura Sintrópica segundo Ernst Götsch)
- Vignale, González y Machado (CTM Salto Grande y Facultad de Agronomía, UdelaR): 1 afirmaciones (Vignale, González y Machado (CTM Salto Grande y Facultad de Agronomía, UdelaR) (2020), Frutales nativos presentes en la región de Salto Grande (2.ª ed.))
- Valdely Ferreira Kinupp y Harri Lorenzi: 1 afirmaciones (Valdely Ferreira Kinupp y Harri Lorenzi (2014), Plantas alimentícias não convencionais (PANC) no Brasil)
- Gilsanz (INIA): 1 afirmaciones (Gilsanz (INIA) (2012), Abonos verdes en la producción hortícola (Serie Técnica 201))
Fuentes de esta página
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- Inti Sanguinet, «Como Utilizar Pinos, Eucaliptus & Exóticas para Crear Suelos Fértiles» (YouTube): 01:25
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- Inti Sanguinet: 20 obras o vídeos, 32 obras o vídeos, 3 obras o vídeos, 5 obras o vídeos, 23 obras o vídeos, 6 obras o vídeos
- José Fernando dos Santos Rebello y Daniela Ghiringhello Sakamoto (2021), Agricultura Sintrópica segundo Ernst Götsch: p. 13
- Ben Falk (2024), The Resilient Farm and Homestead (edición revisada y ampliada): p. 41, p. 176, p. 186, p. 65, p. 165
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- Valdely Ferreira Kinupp y Harri Lorenzi (2014), Plantas alimentícias não convencionais (PANC) no Brasil: p. 13
- Gilsanz (INIA) (2012), Abonos verdes en la producción hortícola (Serie Técnica 201): p. 65
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