Capítulo 1. El campo de la ecología.

Ecología significa el estudio de los organismos que habitan un hábitat (un lugar en el

espacio) y los procesos funcionales que lo hacen habitable. Hace especial énfasis en la

relación de los seres vivos entre sí y su relación con el entorno. Gracias a los logros de la

tecnología los seres humanos parecen depender menos del entorno natural para sus

necesidades cotidianas. Pero al cambiar su entorno (del campo a la ciudad) se olvidó

de su relación con la naturaleza. Adicionalmente los sistemas económicos de cualquier

ideología valoran más los productos hechos por el hombre que benefician principalmente al

individuo y, sin embargo, coinciden menos valor monetario a los bienes y servicios de la

naturaleza que nos benefician como sociedad. Mientras que consideremos que los sistemas

vitales son gratuitos, no tendrán valor en los sistemas actuales de mercado. Cadenas

alimenticias y la regulación de las poblaciones, productividad biológica. Estos son temas

principales de la ecología moderna.

Las bases para establecer la teoría fundamental para el campo unificado de la ecología

general tuvieron su nicho en los estudios sobre comunidad biótica, cadena alimenticia y

reciclaje de materiales y los estudios en lagos completos. Durante el periodo de 1968 hasta

1970 despertó lo que se denomina la conciencia ambiental. Durante la década del 70 hay

una preocupación por la contaminación, las áreas naturales, el crecimiento de la población,

el consumo de alimentos y energía y la diversidad biótica. Durante la época de los ochentas

y noventas los problemas ambientales fueron relegados a problemas sociales que tenían que

ver con la guerra fría, delincuencia, presupuestos gubernamentales y bienestar social. La

ecología hoy día relaciona procesos físicos y biológicos con procesos sociales. El enfoque

multinivel une el pensamiento evolutivo y sistémico.

Enfoque multinivel o jerarquía de los niveles de organización

En este caso sistema significa un conjunto de elementos regulatorios interactivos e

interdependientes que constituyen un todo unificado. La interacción con el entorno físico

(Materia y energía) en cada nivel produce sistemas funcionales particulares. La ecología se

preocupa de los niveles más allá del organismo (población, comunidad, ecosistema, paisaje,

bioma, ecosfera). Población significa grupos de individuos. Comunidad significa

comunidad biótica e incluye todas las poblaciones que ocupan un área determinada. La

comunidad y el entorno sin vida funcionan de manera conjunta como un sistema ecológico

o ecosistema. La palabra paisaje significa un área heterogénea compuesta por un grupo de

ecosistemas que interaccionan y se repiten de manera similar en toda su extensión. El

paisaje puede contener cuencas; biomas que significa un sistema regional o subcontinental

grande que se caracteriza por un tipo principal de vegetación; región que es un área

geológica o política grande que contiene más de un bioma. La ecosfera es el sistema

biológico más grande y casi autosuficiente incluye a todos los organismos vivos de la

Tierra que interaccionan con el medio físico.

Esta clasificación es un método holístico para tratar y comprender con situaciones

complejas y constituye una alternativa al método reduccionista de buscar respuestas

reduciendo los problemas a un análisis de niveles inferiores. La evolución posee

continuidades y discontinuidades. Cabe señalar que las jerarquías de la naturaleza se

encuentran anidadas, es decir que cada nivel se compone por grupos de entidades de nivel

inferior (un organismo por células) y no tienen límites que permitan claramente distinguir

en dónde comienza y en dónde termina cada nivel, mientras que las jerarquías sociales no

se encuentran anidadas, son de estructura rígida y claramente se puede identificar en dónde

termina una nivel de otro. Se encuentran separadas.

Una consecuencia importante de la organización jerárquica es que los componentes o

subconjuntos se combinan para producir todos funcionales de mayor tamaño, en los cuales

surgen nuevas propiedades que no estaban presentes en el nivel inferior. En consecuencia,

una propiedad emergente de un nivel ecológico o unidad no puede predecirse al estudiar los

componentes de dicho nivel o unidad. La propiedad del todo no puede reducirse a la suma

de las propiedades de sus partes. Aunque las observaciones realizadas a cualquier nivel

ayudan a estudiar al siguiente, nunca explican de manera completa los fenómenos que

ocurren en ese siguiente nivel, el cual debe ser estudiado independientemente para

completar el cuadro.

Las propiedades colectivas la suma de los comportamientos de los componentes. Las

propiedades emergentes incluyen características nuevas o singulares resultantes del

funcionamiento de la unidad dentro del todo. Ambas son propiedades del todo. Las nuevas

propiedades surgen por las interacciones y no porque se modifique la naturaleza

fundamental de dichos componentes. Las partes no experimentan una fusión como tal, sino

que se integran para construir nuevas propiedades que son únicas. En teoría, cuando las

jerarquías se descompensan en diversos niveles de subsistemas, estos últimos aún pueden

interaccionar y reorganizarse hasta lograr un nivel de complejidad más alto. La amplitud de

las organizaciones tiende a reducirse a medida que las unidades más pequeñas funcionan

dentro de las unidades más grandes. Al considerar tanto las propiedades emergentes como

el aumento de la homeóstasis que se desarrolla en cada nivel, no es necesario conocer todas

las partes para comprender el todo.

Se puede comenzar el estudio en cualquier punto del espectro, siempre y cuando los niveles

adyacentes y también el que se estudia también se tomen en cuenta, porque como ya

observamos, algunos atributos son predecibles a partir de las partes (propiedades

colectivas), pero otros no (propiedades emergentes). O ideal es que en un estudio de

sistemas se tenga en cuenta una jerarquía triple, el sistema, los subsistemas (nivel inmediato

inferior) y el suprasistema (nivel inmediato superior). La ecología busca la síntesis no la

separación.

En consecuencia, discutiremos los principios ecológicos a nivel del ecosistema, prestando

atención adecuada a los subconjuntos de organismos, poblaciones y comunidades. Así

como a los supra-conjuntos de paisaje, bioma y ecosfera. Esta es la base filosófica.

Mientras podemos esperar que cada nivel, dentro de la jerarquía ecológica, tenga

propiedades emergentes y colectivas únicas, existen funciones fundamentales que operan

en todo nivel. Estas funciones que operan en todo nivel se llaman funciones trascendentes y

son: el comportamiento, el desarrollo, la diversidad, la energética, la evolución, la

integración y la regulación. Lo único que varía es la forma de operar.

Es de gran importancia enfatizar que los controles, tanto por retroalimentación positiva

como negativa, son universales y van desde el organismo hacia abajo; el control es el punto

de inicio. No hay controles de punto de inicio por encima del organismo, prevalece la

entropía. Por debajo del organismo si los hay. Esto así porque la atmosfera es dinámica e

impredecible. A nivel micro hay putos fijos de referencia que mantienen el equilibrio (Ver

figura 1.4). Desde la ecología económica se habla de los conceptos de bienes y servicios no

comerciales. Esto es producto de fusionar las diferentes disciplinas. El capital natural

significa los beneficios y servicios aportados a las sociedades humanas por los ecosistemas

naturales o suministrados sin costo por sistemas naturales no administrados. Estos

beneficios y servicios incluyen la purificación del agua y de la atmosfera mediante procesos

naturales. El capital económico se define como los bienes y servicios suministrados por la

humanidad o su fuerza de trabajo, expresado de manera típica como el PIB. El PIB

constituye el valor monetario total de todos los bienes y servicios sumistrados por un país

durante el periodo de un año. El capital natural típicamente se cuantifica en unidades

energéticas mientras que el capital económico se cuantifica mediante un valor monetario.

Un modelo es una formulación que simula un fenómeno del mundo real y a través del cual

se pueden realizar predicciones sobre dicho fenómeno. Pueden ser verbales o gráficos

(informales) o pueden ser formales (estadísticos o matemáticos) para que sus predicciones

cuantitativas puedan ser consideradas razonablemente buenas. La acción natural.

Proceso para construir un modelo. En primer lugar debe ser gráfico y debe tener las

características del modelo. Por ejemplo, en este caso debe tener propiedades (P1 y P2) que

interaccionan (I) entre sí para formar otra nueva propiedad (P3), siempre y cuando el

sistema tenga una fuente de energía (E). El movimiento de energía que permite su

funcionamiento es considerado como un flujo (F). Existen por lo menos dos tipos de flujo,

el primero es el flujo de alimentación (F1) y el segundo el flujo que se produce como un

todo (F6, por ejemplo). Existen cinco elementos que explican la acción natural en una

determinada situación ecológica, a saber: una fuente de energía o alguna función de fuerza

(E) externa; propiedades llamadas variables de estado (P1, P2… Pn); vías de flujo (F1, F2,

Fn), que indican en qué sitios los flujos de energía o transferencia de material conectan sus

propiedades entre sí y con las fuerzas; funciones de interacción (I) en los sitios en dónde las

fuerzas y las propiedades interaccionan para modificar, controlar, amplificar flujos o crear

nuevas propiedades emergentes y por último ciclos de retroalimentación.

Los sistemas naturales suelen tener un diseño de retroalimentación circular, mientras que

los sistemas económicos suelen tener un diseño lineal. Un modelo debe tener tres

dimensiones, a saber: el espacio que se considera (como se delimita el sistema); los

subsistemas mismos que se consideran importantes en el funcionamiento general y el

intervalo a ser considerado.