Hace
16 años se publicó originalmente el artículo que se reproduce a continuación. Seguramente
la situación general ha cambiado significativamente en este periodo, pero
muchas tendencias están claramente señaladas en él y desgraciadamente han
conducido a una peor situación de lo que estos científicos llaman “sistema
Tierra”. Los datos, que ya fueron mencionados en este blog en otra ocasión,
hablan por sí solos. Los números entre paréntesis indican una referencia
bibliográfica que se incluirá en un listado al final de la tercera parte de
este artículo.
La Dominación Humana de
los Ecosistemas de la Tierra
Peter M. Vitousek,
Harold A. Mooney, Jane Lubchenco, Jerry M. Melillo
“Human Domination of
Earth’s Ecosystems”, Science, Vol. 277, 25 de julio de 1997. Traducción propia sin
ánimo de lucro.
La alteración
humana de la Tierra es sustancial y va en aumento. Entre un tercio y la mitad
de la superficie terrestre ha sido transformada por la acción humana; la
concentración del dióxido de carbono en la atmósfera se ha incrementado cerca
del 30 por ciento desde el comienzo de la Revolución Industrial; la humanidad
fija más nitrógeno atmosférico que todas las fuentes naturales terrestres
combinadas; más de la mitad de todo el agua dulce accesible en la superficie es
utilizado por la humanidad y alrededor de una cuarta parte de las especies de
aves en la tierra ha sido llevada a la extinción. Por estos y otros criterios,
está claro que vivimos en un planeta dominado por los humanos.
Todos los
organismos modifican su entorno y los humanos no son una excepción. Con el
crecimiento de la población humana y la expansión del poder de la tecnología,
el alcance y la naturaleza de esta modificación ha cambiado drásticamente.
Hasta hace poco, el término “ecosistemas dominados por los humanos” había
mostrado imágenes de campos agrícolas, pastos o paisajes urbanos; ahora se
aplica con mayor o menor fuerza a toda la Tierra. Muchos ecosistemas están
dominados directamente por la humanidad, y ningún ecosistema en la superficie
de la Tierra está libre de la penetrante influencia humana.
Este artículo
muestra, de forma resumida, los efectos humanos sobre los ecosistemas de la
Tierra. No se pretende exponer una letanía de desastres medioambientales,
aunque se describen algunas situaciones desastrosas; ni tampoco quitar
importancia o alabar los logros medioambientales, los cuales han sido
numerosos. Más bien, exploramos cuán importante y seria es la presencia humana
sobre el globo –cómo, incluso en la escala más grande, la mayoría de los aspectos
de la estructura y el funcionamiento de los ecosistemas de la Tierra no pueden
entenderse sin explicar la poderosa, y a menudo dominante, influencia de la
humanidad.
Vemos las
alteraciones humanas del sistema Tierra operando a través de los procesos
interactivos resumidos en la Figura 1. El crecimiento de la población humana, y
el crecimiento en la base de recursos utilizada por la humanidad, es mantenido
por un séquito de actividades humanas tales como la agricultura, la industria,
la pesca y el comercio internacional. Estas actividades transforman la
superficie terrestre (mediante los cultivos, la silvicultura y la
urbanización), alteran los principales ciclos biogeoquímicos y añaden o
eliminan especies y poblaciones genéticamente diferentes en la mayoría de los
ecosistemas de la Tierra. Muchos de estos cambios son sustanciales y están
razonablemente bien cuantificados; y todos están en marcha. Estos cambios,
relativamente bien documentados, entrañan, uno tras otro, nuevas alteraciones
del funcionamiento del sistema Tierra, muy notablemente conduciendo al cambio
climático global (1) y causando pérdidas irreversibles de la diversidad
biológica (2).
Transformación de la tierra
El uso de la
tierra para producir bienes y servicios representa la alteración más importante
del sistema Tierra. El uso humano de la tierra altera la estructura y el
funcionamiento de los ecosistemas, así como el modo en el que los ecosistemas
interactúan con la atmósfera, con los sistemas acuáticos y con la tierra que
les rodea. Además, la transformación de la tierra interactúa poderosamente con
la mayoría de los demás componentes del cambio medioambiental global.
La medición de
la transformación de la tierra en una escala global es ardua; los cambios
pueden medirse más o menos directamente en un lugar dado, pero es difícil
conectar estos cambios regional y globalmente. A diferencia de los análisis de
la alteración humana del ciclo global del carbono, no podemos instalar
instrumentos en una montaña tropical para recoger evidencias de la
transformación de la tierra. La teledetección es la técnica más útil, pero sólo
recientemente ha habido un esfuerzo científico serio por utilizar imágenes de
alta resolución de satélites civiles para evaluar aún las formas más visibles
de la transformación de la tierra, como la deforestación, tanto a nivel
continental como global (3).
La
transformación de la tierra engloba una amplia variedad de actividades que
varían sustancialmente en intensidad y consecuencias. En un extremo, del 10 al
15% de la superficie terrestre de la Tierra es ocupada por la agricultura[I]
o por áreas urbano-industriales y del 6 al 8% ha sido convertida en tierras de
pastos (4); estos sistemas están totalmente cambiados por la actividad humana.
En el otro extremo, todo ecosistema terrestre se ve afectado por el incremento
de dióxido de carbono (CO2) atmosférico y la mayoría de los
ecosistemas tiene un historial de caza y de alguna otra extracción de recursos
de baja intensidad. Entre estos extremos, están los ecosistemas de praderas o
los semiáridos en los que pastan (y algunas veces degradan) animales domésticos
y selvas y bosques de los que se han extraído productos madereros; juntos,
estos representan la mayoría de la superficie con vegetación de la Tierra.
La variedad de
los efectos humanos sobre la tierra hace que cualquier intento de resumir
globalmente las transformaciones de la tierra sea una cuestión de semántica,
así como de incertidumbre sustancial. Las estimaciones de la fracción de tierra
transformada o degradada por la humanidad (o su corolario, la fracción de
producción biológica de la tierra que es utilizada o dominada) caen en el rango
del 39 al 50% (5) (Fig. 2). Estas cifras tienen grandes incertidumbres, pero el
hecho de que son cifras elevadas no tiene nada de incierto. Además, en todo
caso estos cálculos subestiman el impacto global de la transformación de la
tierra, en tanto que la tierra que no ha sido transformada ha sido dividida, a
menudo, en fragmentos debido a la alteración humana de las áreas circundantes.
Esta fragmentación afecta a la composición de especies y al funcionamiento de
los ecosistemas, de otro modo poco modificados (6).
En general, la
transformación de la tierra representa la fuerza motriz fundamental en la
pérdida de diversidad biológica mundial. Además, los efectos de la
transformación de la tierra se extienden mucho más allá de los límites de los
terrenos modificados. La transformación de la tierra puede afectar al clima
directamente a escalas locales e incluso regionales. Contribuye aproximadamente
al 20% a las emisiones antropogénicas actuales de CO2 y más
considerablemente a las crecientes concentraciones de metano y óxido nitroso,
todos ellos gases de efecto invernadero; los fuegos asociados a esta
transformación alteran la química reactiva de la troposfera, causando
concentraciones elevadas de monóxido de carbono y episodios de polución
fotoquímica del aire, similares a los de las ciudades, en áreas tropicales
remotas de África y Sudamérica y provoca la escorrentía de sedimentos y nutrientes
que fuerzan cambios importantes en ecosistemas de arrecife de coral, de
estuarios, de lagos y de ríos y arroyos (7-10).
La importancia
central de la transformación de la tierra es bien reconocida entre la comunidad
de investigadores interesados en el cambio medioambiental global. Varios
programas de investigación están centrados en aspectos de ella (9, 11); se ha
realizado un progreso sustancial y reciente hacia la comprensión de estos
aspectos (3) y pueden anticiparse muchos más progresos. El comprender la
transformación de la tierra es un desafío difícil; requiere integrar sus causas
culturales, económicas y sociales con evaluaciones de su naturaleza biofísica y
sus consecuencias. Este enfoque interdisciplinar es esencial para predecir el
rumbo -y para cualquier esperanza de influir en las consecuencias- de la
transformación de la tierra causada por los humanos.
Los océanos
Las
alteraciones humanas de los ecosistemas marinos son más difíciles de
cuantificar que aquellas de los ecosistemas terrestres, pero diversos tipos de
información sugieren que son importantes. La población humana se concentra
cerca de las costas –alrededor del 60% en 100 Km. tierra adentro- y
las márgenes costeras productivas de los océanos han sido poderosamente
afectadas por la humanidad. Los humedales costeros que median las interacciones
entre la tierra y el mar han sido alterados a lo largo de grandes áreas; por
ejemplo, aproximadamente el 50% de los manglares han sido transformados
globalmente o destruidos por la actividad humana (12). Además, un análisis
reciente ha sugerido que aunque los humanos usen alrededor del 8% de la
producción primaria de los océanos, esa fracción asciende a más del 25% para
las áreas de surgencia[II]
y hasta el 35% para sistemas de arrecife continental templado (13).
Muchas de las pesquerías que capturan la productividad marina están
centradas en depredadores situados en lo alto de la cadena trófica, cuya
eliminación puede alterar los ecosistemas marinos más allá de la proporción de
su abundancia en ellos. Además, muchas de esas pesquerías han demostrado ser
insostenibles, al menos a nuestro nivel actual de conocimiento y control. Desde
1995, el 22% de las pesquerías marinas reconocidas estaban sobreexplotadas o
agotadas ya y un 44% más estaban en su límite de explotación (14) (Figs. 2 y
3). Las consecuencias de las pesquerías no están restringidas a sus
organismos-objetivo; las pesquerías marinas comerciales de todo el mundo
descartan anualmente 27 millones de toneladas de animales que no son el objetivo,
una cantidad que alcanza casi un tercio de los desembarcos totales (15).
Además, las dragas y las redes de arrastre usadas en algunas pesquerías dañan
los hábitats de forma sustancial al ser arrastradas por el suelo marino.
Un reciente
incremento de la frecuencia, la extensión y la duración de proliferaciones o
floraciones dañinas de algas en áreas costeras (16) sugiere que la actividad
humana ha afectado tanto la base como la cima de las cadenas tróficas marinas.
Las proliferaciones algales nocivas son incrementos repentinos en la abundancia
de fitoplancton que producen estructuras o sustancias químicas perjudiciales.
Algunos de estos fitoplancton, aunque no todos, están fuertemente pigmentados
(mareas rojas y marrones). Las proliferaciones de algas están correlacionadas
usualmente con cambios en la temperatura, los nutrientes o la salinidad; los
nutrientes en las aguas costeras, en particular, están muy modificados por la
actividad humana. Las floraciones de algas pueden causar extensas mortandades de
peces a través de toxinas o a causa de la anoxia[III];
también pueden llevar a envenenamientos en humanos por las toxinas paralizantes
de los moluscos[IV]
y por las toxinas amnésicas de los moluscos[V].
Aunque la existencia de floraciones de algas nocivas ha sido reconocida desde
hace mucho tiempo, se han extendido ampliamente en las dos últimas décadas
(16).
Notas:
[I] En el original “row-crop agriculture”,
literalmente “agricultura de cultivo en hileras o filas”. [N. del T.].
[II] El término surgencia hace referencia a los
movimientos de masas de agua en el océano desde niveles profundos hacia la
superficie. [N. del T.].
[III] Anoxia significa una disminución total del
oxígeno. [N. del T.].
[IV] Paralytic Sellfish Poisoning (PSP),
biotoxinas producidas por diferentes especies de algas microscópicas, que se
acumulan en moluscos consumidos habitualmente por los humanos. [N. del T.].
[V] Amnesic Shellfish Poisoning (ASP), biotoxinas
producidas por diferentes especies de diatomeas, que se acumulan en moluscos
consumidos habitualmente por los humanos.
[N. del T.].
