TRANSFORMACIONES DE LOS ECOSISTEMAS-
Según Goldewijk (2004) se ha reconocido que el cambio de la cobertura del suelo y su uso es un importante motor global de la economía mundial. Desde el principio de las civilizaciones, se han
manejado y transformado los paisajes, se estima que en los últimos 300 años alrededor de 1200 millones de hectáreas de bosque y otros ecosistemas naturales, han sido deforestadas o convertidas a potreros, pastizales o cultivos, actualmente se estima que en el mundo, se ha transformado a algún tipo cultivo el área equivalente a Sur América.
El uso del suelo es el principal componente de los sistemas: biofísico, social y económico, las decisiones tomadas sobre el uso de la tierra afectan estos sistemas; generando impactos tales como la reducción de la biodiversidad, la pérdida y deterioro del suelo, la contaminación del agua a través del uso de fertilizantes y pesticidas, la alteración de los ciclos biogeoquímicos, la disminución en la productividad de cultivos, entre otros (Van Asselen & Verburg 2013, Foley et al. 2005) .
Las tendencias actuales en el uso de la tierra se han concentrado en la expansión de la frontera agrícola, disminuyendo la capacidad de los ecosistemas para sostener la producción de bienes y servicios, como la protección de cuerpos de agua y recursos forestales, el control de enfermedades infecciosas y la regulación del clima y la calidad del aire (Foley et al. 2005, MEA 2005).
Es importante incluir las necesidades a corto y largo plazo en el desarrollo e implementación de estrategias regionales de uso del suelo, haciendo un buen manejo de los servicios ecosistémicos y buscando mejorar la resiliencia en los paisajes manejados. De la misma forma, es necesario realizar investigación con el fin de conservar estos servicios a largo plazo (Foley et al. 2005).
Con los cambios en el uso del suelo, uno de los primeros procesos que se pueden apreciar en el paisaje es la fragmentación de la matriz original. La cual está definida como la transformación de grandes áreas de hábitat a pequeños números de parches o un área de hábitat menor, aisladas por una matriz diferente a la original (Forman 1995). Esto implica cuatro procesos relevantes: la reducción del hábitat, cambio en la configuración del hábitat, disminución en el tamaño de los parches hábitat y el aumento del aislamiento entre parches. Esa fragmentación del hábitat tiene diferentes efectos en la biodiversidad como el declive de las poblaciones, perdida del flujo genético entre estas, altera la interacción entre las especies, perdida de especies especialistas o de gran tamaño, disminución en el éxito de crías, cambios en el
comportamiento de animales, entre otros (Fahrig 2003).
Mantener la conectividad en el paisaje es indispensable para mantener el flujo de energía y materia y los diferentes procesos que ocurren en este. La conectividad del paisaje se puede definir como la probabilidad en que un determinado organismo se pueda mover entre diferente parches de recursos en un paisaje. Existen diferentes tipos de parches en donde se cumplen procesos ecológicos fundamentales, se encuentra el proceso de complementariedad y suplementación en el paisaje, parches de fuente y sumidero y, el efecto de vecindad (Taylor et al. 1993). Se ha propuesto que la conectividad entre los fragmentos aumenta con la creciente similitud entre fragmentos y la matriz en cuanto a su estructura de la vegetación,
composición florística, o de las condiciones microclimáticas (Taylor et al. 1993, Burel et al. 1998).
Específicamente para Colombia, los bosques de las cordilleras andinas han sido sumamente alterados, más del 90% de bosques sub-andinos han desaparecido (Cavelier & Etter 1995, Etter& van Wyngaarden
2000). Con la desaparición de los bosques andinos, disminuyen las poblaciones de las especies hasta el
punto de extinguirse localmente, quedando aisladas en reservas naturales (Kattan et al. 2006). SISTEMAS AGROFORESTALES-
"La agroforestería es una tradición productiva y conservacionista de formas de manejo y aprovechamiento de ecosistemas y sistemas productivos, donde interactúan especies leñosas con leñosas, o leñosas con no leñosas y animales, para obtener una producción múltiple y duradera”(Ospina 2004).Es una técnica de producción intermedia de uso de la tierra que se lleva a cabo entre la agricultura, los sistemas forestales (que abarca frutales y otros cultivos arbóreos), y/o el uso de animales sobre la misma unidad de tierra; en donde estos elementos se combinan espacial y/o temporalmente, aplicando prácticas de manejo sostenible con prácticas culturales de la población local (Altieri 1999).
Dentro de la agroforestería se encuentran los sistemas agroforestales (SAFs), en los cuales se hace un uso y manejo de la tierra y de los recursos naturales. Los SAFs son cultivos donde se asocian especies leñosas (árboles, arbustos, bambúes, palmas) con plantas herbáceas (cultivos, pastos) y/o animales, en forma simultánea o secuencial (en el tiempo) en la misma unidad de terreno o separados (topológicamente), y donde se presentan interacciones ecológicas y económicas entre los componentes leñosos y demás
componentes del sistema (Montagnini 1992). Es muy importante anotar, que en un sistema agroforestal es fundamental la presencia de especies leñosas y son necesarias las interacciones ecológicas y económicas (Young 1990). Las especies leñosas de uso múltiple se caracterizan por: obtención de uno o más productos diferentes de la madera (forraje, frutos, aceites, gomas, resinas, taninos, fibras, látex, usos medicinales, ceras, colorantes, bebidas), permitir el crecimiento de plantas debajo de sus copas, tener efectos favorables sobre la conservación de los suelos, poseer una alta capacidad para resistir podas repetidas y buena
habilidad de rebrotes durante largo tiempo (Escobar et al. 2007).
Una herramienta para mitigar la deforestación es el establecimiento de áreas tropicales agroforestales o áreas protegidas como los parques. Los SAFs pueden ser usados como lugares de protección de la biodiversidad y ayudan a disminuir los impactos negativos de la deforestación y los efectos de borde (Gascon et al. 2004). Estos pueden simular coberturas forestales naturales de plantaciones de especies de árboles con cultivos agrícolas, y pueden servir como corredores biológicos entre áreas protegidas y remanentes de vegetación natural proveyendo cultivos sostenibles y aprovechamiento de productos maderables y no maderables (Gascon et al. 2004) .
BIODIVERSIDAD Y SERVICIOS ECOSISTÉMICOS -
La biodiversidad se refiere a la variabilidad de los organismos vivos de cualquier origen incluyendo, terrestres, marinos y otros sistemas acuáticos y los complejos ecológicos de los que son parte, entre otros; esto incluye la diversidad intra e inter específica y de los ecosistemas físicos (Noss 1990, Secretariat of the Convention on Biological Diversity 2001, Magurran 2007). Esta diversidad biológica puede medirse en diferentes escalas: genética, de población-especies; y de comunidad-ecosistema, cada uno de los cuales tiene atributos de composición, estructura y función diferentes. La composición se refiere a la identidad y la variedad de elementos en cada uno de sus componentes. La estructura hace referencia a la organización física o el patrón de los elementos. Por último, la función se define como los procesos ecológicos y evolutivos que actúan entre los elementos (Redford & Richter 1999) .
La diversidad de los componentes de la comunidad-ecosistema se refiere a un grupo de diversos
organismos, gremios y tipos de relaciones que se dan en el mismo entorno o área (diversidad alfa) y están interactuando a través de las relaciones tróficas y esferas bióticas y abióticas. La composición del
componente comunidad-ecosistema puede ser medida por medio de la abundancia relativa de especies y gremios dentro de una comunidad (Redford & Richter 1999) . Para conocer el cambio de especies entre localidades a través de gradientes ambientales se utiliza el grado de recambio entre especies o la similitud de la composición que estos tienen (diversidad beta) (Magurran 2007).
Analizar la biodiversidad teniendo en cuenta la diversidad alfa y beta resulta muy conveniente en el contexto actual ante la acelerada transformación de los ecosistemas, ya que un simple listado de especies para una región dada no es suficiente. Para monitorear el efecto de los cambios en el ambiente es
necesario contar con información de la diversidad biológica en las comunidades, (diversidad alfa) y también de la tasa de cambio en la biodiversidad entre distintas comunidades (diversidad beta), para poder diseñar estrategias de conservación y llevar a cabo acciones concretas a escala local (Moreno 2001). Actualmente se han empezado a estudiar otros componentes de la biodiversidad, en particular la diversidad funcional, la cual es un aspecto de vital importancia en la determinación de los procesos ecosistémicos (Dı́az & Cabido 2001) . La diversidad funcional se define cómo los valores y la gama de rasgos funcionales de los organismos presentes en un ecosistema determinado. El valor de estos rasgos se refiere a la presencia y abundancia relativa de ciertas clases dentro de la misma característica. La gama de rasgos se refiere a la diferencia entre valores extremos de los rasgos funcionales, por ejemplo, la gama de pesos corporales de aves en un ecosistema (Dı́az & Cabido 2001, Harrington et al. 2010) .
Una de las métricas más relevantes en la medición de la diversidad funcional de los ecosistemas es la riqueza funcional, la cual incluye la gama de atributos de rasgos representados en la comunidad y el número de grupos funcionales o atributos de rasgos (Petchey & Gaston 2006, Harrington et al. 2010) . Estas características funcionales de las especies las vinculan con las funciones ecológicas en los ecosistemas, determinando la respuesta frente a las perturbaciones y la generación de servicios ecosistémicos. En el caso específico de la fauna sus funciones ecológicas se relacionan con el ciclo de vida, el comportamiento y la forma de alimentación (Harrington et al. 2010).
La diversidad de respuestas funcionales es la variabilidad de respuestas posibles dentro de un ecosistema, ésta está sustentada por las especies que contribuyen a la misma función y que pueden actuar bajo diferentes condiciones (Walker et al. 2004). Algunas especies que pueden parecer redundantes para el funcionamiento durante ciertas etapas de la dinámica del ecosistema, pueden ser indispensables en estados en que el ecosistema ha sufrido una perturbación, ya que todas las especies responden de forma diferente ante las perturbaciones. Estas especies son capaces de mantener un servicio ecosistémico, mientras el ecosistema recupera su estructura y función y vuelven a estar presentes especies claves que no toleraron la perturbación. Si el cambio es permanente, estas especies pueden suplir las funciones y por lo tanto
garantizan la provisión del servicio ecosistémico (Walker 1992, Walker & Salt 2006) .
Los rasgos funcionales de la biodiversidad, en el nivel de especies, han recibido gran atención desde hace varios años ya que influyen en la generación de servicios ecosistémicos a través de los diferentes procesos ecológicos que sustentan ( Petchey & Gaston 2006, Sekercioglu 2012). Para que un servicio ecosistémico se produzca debe existir uno o varios proveedores y estos deben tener las características funcionales (rasgos) que los vinculan, directa o indirectamente, con el proceso o elemento que es percibido y reconocido, como servicio ecosistémico (Wenny et al. 2011, Sekercioglu 2012).
Los servicios ecosistémicos son todos los beneficios que los humanos obtienen de los ecosistemas, los cuales apoyan, directa o indirectamente, la supervivencia y calidad de vida de los humanos (MEA 2005). Los servicios ecosistémicos están divididos en: aprovisionamiento, regulación, servicios culturales y soporte, los tres primeros generan beneficios directos y el último es necesario para mantener los servicios directos (MEA 2005, Harrington et al. 2010, Wenny et al. 2011).
La evaluación de los ecosistemas requiere información de carácter biofísico (caracterizar las funciones ecológicas), sociocultural y económico. En la figura 1. Se puede observar los pasos a seguir para lograr una valoración adecuada del servicio ecosistémico según Young y Potschin (2010).
ECOLOGÍA AVES.-
Las aves son el grupo de vertebrados más estudiado, su importancia deriva por ser “mobile links”, ya que son organismos activamente móviles en el paisaje y en la dinámica de ecosistemas naturales y antrópicos (Sekercioglu 2006, Sekercioglu 2012). Además de esto se encuentran en todos los continentes,
ecológicamente cumplen distintos roles y responden rápidamente ante cambios ambientales (Wenny et al. 2011).
Las características del paisaje influyen en la composición y abundancia de las aves, pudiendo facilitar o impedir el mantenimiento de algunas especies (Gillespie & Walter 2001) , estas características, tales como la riqueza de especies de plantas, la composición florística y la estructura de la vegetación son buenos predictores de la riqueza de especies de aves (Gillespie & Walter 2001, González-Valdivia et al. 2012) .
Aunque menos del 1% de las especies de aves del mundo prefieren las zonas agrícolas, casi un tercio de todas las especies de aves en ocasiones utilizan estos hábitats, proporcionado servicios de ecosistemas importantes, tales como el control de plagas, la polinización, dispersión de semillas y deposición de nutrientes. A pesar de que la mayoría de aves especies se encuentran en los trópicos, los estudios funcionales de cambios en las comunidades de aves son desproporcionadamente centrados en los ecosistemas europeos y norteamericanos (Sekercioglu 2006, Wenny et al. 2011).
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