Investigadores de la Universidad de Rice han descubierto un vínculo crítico entre el aumento de las temperaturas y el declive de las poblaciones de especies, arrojando nueva luz sobre cómo el calentamiento global amenaza los ecosistemas naturales. Este estudio, publicado en la revista Ecology y liderado por el profesor Volker Rudolf, revela que las temperaturas en ascenso exacerban la competencia dentro de las poblaciones, lo que finalmente conduce a colapsos poblacionales a temperaturas más altas. Se trata de una de las primeras confirmaciones experimentales claras de que las temperaturas crecientes alteran las fuerzas que controlan la dinámica poblacional en la naturaleza.
Rudolf señala: «Nuestra investigación proporciona una pieza esencial que faltaba para entender los efectos más amplios del calentamiento sobre las poblaciones naturales. Incluso cuando los organismos individuales parecen prosperar a temperaturas más altas, la población en su conjunto puede sufrir debido a la intensificación de la competencia por los recursos.»
Para mostrar cómo la temperatura influye en la competencia y el crecimiento poblacional, el equipo se centró en Daphnia pulex, una pequeña especie de zooplancton que desempeña un papel vital en las redes alimenticias de agua dulce y en la calidad del agua. Al manipular la temperatura y la densidad poblacional en un entorno controlado de laboratorio, los investigadores aislaron los efectos del aumento de temperatura sobre la dinámica poblacional. Los resultados fueron tanto fascinantes como preocupantes.
El experimento reveló que la competencia entre los individuos se volvió significativamente más intensa a medida que aumentaban las temperaturas. De hecho, por cada incremento de 7 grados Celsius en la temperatura, los efectos de competencia se duplicaron, causando una dramática disminución del 50% en la población a la temperatura más alta probada.
Implicaciones para la conservación y la ecología
Si bien un calentamiento moderado (12–19 °C) inicialmente impulsó el crecimiento poblacional al acelerar el metabolismo y la reproducción, a temperaturas más altas estos beneficios se desvanecieron a medida que la competencia aumentó, llevando a caídas poblacionales agudas incluso cuando los organismos individuales toleraban las temperaturas más elevadas.
La autora principal del estudio, Lillie Stockseth, enfatiza: «Sabemos que las temperaturas en aumento incrementan el metabolismo y la reproducción en los ectotermos, pero descubrimos que las temperaturas más cálidas también crean competencia que limita la supervivencia y la reproducción. A medida que las temperaturas se acercan al límite fisiológico de estas poblaciones, la competencia intensificada comienza a superar esos beneficios metabólicos y conduce a declives poblacionales. Este es un importante aviso para los ecosistemas que enfrentan temperaturas en aumento; las poblaciones podrían acercarse al declive a temperaturas menos severas de lo que habíamos pensado.»
Estos hallazgos desafían la suposición de que el calentamiento siempre beneficia a las poblaciones de ectotermos al aumentar el crecimiento individual. En cambio, muestran que las temperaturas en ascenso pueden dañar a las poblaciones al intensificar la competencia incluso antes de que el estrés fisiológico se convierta en un factor crítico. Este aumento en la competencia también puede desestabilizar las poblaciones, intensificando aún más el riesgo de extinciones locales, especialmente en entornos con fluctuaciones térmicas frecuentes.
Las implicaciones de esta investigación son profundas. Según Zoey Neale, exalumna y exestudiante de posgrado en el laboratorio de Rudolf: «Nuestros hallazgos sugieren que muchas especies podrían enfrentar rápidas caídas poblacionales mucho antes de alcanzar sus límites de tolerancia térmica. Esto tiene grandes implicaciones para la conservación, ya que significa que los colapsos poblacionales impulsados por la temperatura podrían ocurrir a umbrales de calentamiento más bajos de lo que se había esperado, afectando a especies que se creían resilientes a los cambios de temperatura.»
A medida que las temperaturas globales continúan en aumento, investigaciones como esta proporcionan conocimientos cruciales que pueden ayudar a predecir y mitigar la pérdida de biodiversidad, un paso clave para garantizar que las especies y ecosistemas vulnerables reciban la protección que necesitan antes de que sea demasiado tarde.
