La ecología del paisaje es el estudio del patrón y la interacción, así como las causas y consecuencias entre ecosistemas dentro de una región de interés y la forma en que las interacciones afectan los procesos ecológicos, especialmente los efectos únicos de la heterogeneidad espacial en esas interacciones. Si bien no existe una extensión espacial específica que defina un paisaje, la mayoría de los ecologistas del paisaje están interesados en grandes áreas que van desde unos pocos kilómetros cuadrados hasta continentes enteros.
El estudio de la ecología del paisaje reúne la experiencia de las ciencias biofísicas y socioeconómicas para explorar preguntas de investigación básicas y aplicadas relacionadas con la ecología, la conservación, la gestión, el diseño / planificación y la sostenibilidad de los paisajes como sistemas humanos-ambientales acoplados. Se da gran énfasis a las relaciones entre la naturaleza y la cultura, incluido el conocimiento de paisajes antiguos.
Los estudios de ecología del paisaje se caracterizan por métodos espacialmente explícitos en los que los atributos espaciales y la disposición de los elementos del paisaje se analizan directamente y se relacionan con los procesos ecológicos. Especialmente, las aplicaciones de la ecología del paisaje a la conservación de la naturaleza, la gestión ambiental, la planificación y restauración del paisaje son de interés.
Principios
Los principios generales formulados por Forman y Godron (1993) son posibles de aplicar para la diferenciación y característica del paisaje como objeto de investigación ecológica. Los autores mencionados resumieron los principios de la ecología del paisaje en siete esferas: los principios de estructura y función, biodiversidad, flujo de especies de organismos, redistribución de nutrientes, flujo de energía, cambios de paisaje y estabilidad.
Los paisajes seminaturales, rurales y agrícolas, los centros urbanos interdispersos y las infraestructuras relevantes como carreteras, puentes, diques, postes eléctricos, entre otros, están ampliamente distribuidos por todo el mundo. Las características emergentes de estos paisajes están en síntesis con la fragmentación de la vegetación remanente natural, alta heterogeneidad, y la interdispersión de diferentes matrices de campos.
El tamaño, la forma y la disposición espacial de los parches han sido siempre relevantes para los procesos ecológicos. La teoría de Formans sobre los principios ecológicos del paisaje general y especial se mueve en la investigación de la estructura del paisaje desde la posición estática hasta el desarrollo dinámico.
La superposición de infraestructuras tecnológicas (carreteras, puentes, ferrocarriles) en estructuras naturales como ríos, lagos, valles y cordilleras crea interferencias en muchos procesos ecológicos como la erosión y deposición del suelo, los flujos de agua, los movimientos de animales y la dispersión de plantas. Por lo tanto, la ecología del paisaje es la base científica para el estudio, planificación y gestión de paisajes urbanos, seminaturales, rurales y agrícolas.
La capacidad de la ecología del paisaje para rastrear procesos ecológicos a través de un rango de escalas espaciales, temporales y culturales permite entender los posibles efectos del uso y la planificación de la tierra humana. La aplicación explícita de los principios de ecología del paisaje a la planificación debe permitir imitar y/o preservar más eficientemente que el uso de un enfoque no espacial.
La ecología del paisaje puede mejorar el enfoque antropocéntrico de estas cuestiones en paisajes inalterados y perturbados. Los principios de la ecología del paisaje pretenden ser utilizados para planificar o gestionar especies clave, restos forestales, redes de bordes y manchas de madera en las tierras de cultivo o para influir y redirigir el desarrollo urbano y áreas ambientalmente sensibles.
Se ha prestado especial atención al valor de los «paisajes culturales» centrados en la importancia de conservar la diversidad biológica y la diversidad de muchos procesos ecológicos, reconociendo así el inherente valor ecológico de algunos paisajes. La importancia del paisaje cultural plantea este tema en primer lugar porque la mayoría de las estrategias que se pueden utilizar para conservar paisajes prístinos o deteriorados pueden encontrar una aplicación inmediata.
Historia
La ecología del paisaje es una disciplina ecológica joven pero bien reconocida que se ocupa de la distribución espacial de organismos, patrones y procesos. Esta disciplina se desarrolló después de la Segunda Guerra Mundial en Europa central y oriental como ciencia aplicada para la gestión del campo. Se hizo popular como ciencia básica, especialmente en los Estados Unidos, solo durante las últimas dos décadas.
Durante la década de 1980, los avances en la accesibilidad de la computación, imágenes satelitales y aéreas de detección remota, el desarrollo de sistemas de información geográfica y los métodos estadísticos espaciales, permitieron a los ecólogos observar y analizar la heterogeneidad espacial que va desde los hábitats locales hasta continentes enteros. La tecnología mejoró un cambio de paradigma y el surgimiento de la ecología del paisaje como una subdisciplina dentro de la ecología.
La Asociación Internacional de Ecología del Paisaje se formó en 1982. Para 1986, Forman y Godron publicaron su texto fundamental sobre ecología del paisaje. Este trabajo fue importante, no solo porque delineó principios, sino también porque reunió el interés científico norteamericano, típicamente centrado en la heterogeneidad de los ecosistemas, con tradiciones científicas más antropocéntricas de geografía, arquitectura del paisaje y planificación, arraigada en la larga historia de la alteración del paisaje en Europa.
La convergencia hacia el paisaje incluye las perspectivas de geógrafos, biólogos, etólogos, ecologistas, salvajes y arquitectos paisajistas. La integración de estas perspectivas ha creado un foro productivo para emparejar nuevas ideas y enfoques y, al mismo tiempo, para desarrollar un marco común en el que realizar nuevas síntesis conceptuales. En particular, el enfoque de la ecología del paisaje para la conservación de la naturaleza y el manejo de la tierra ha producido un nuevo ímpetu en las ciencias aplicadas, incluyendo nuevas conceptualizaciones de biodiversidad.
Temas de Estudio y Aplicación
El desarrollo y la dinámica de la heterogeneidad espacial en los paisajes es un tema central de los estudios ecológicos, especialmente los efectos de la conversión de ecosistemas naturales en sistemas dominados por humanos, como el uso de la tierra agrícola o urbana. A medida que se altera el hábitat natural en un paisaje, cambian tanto la composición como la configuración.
Otro tema relacionado con la configuración y la conservación es el valor potencial de los corredores ecológicos que unen hábitats. En gran parte del mundo, la biodiversidad se ve afectada por las interacciones entre los cambios climáticos y los vínculos entre el paisaje y el uso de la tierra, que pueden bloquear o mejorar la persistencia de las especies. Aunque los ecologistas han debatido la evidencia científica sobre el efecto de los corredores, la idea de los vínculos del paisaje tiene un atractivo intuitivo para la conservación.
Aunque ha habido mucho énfasis en la investigación sobre cómo los organismos responden a la heterogeneidad del paisaje, es importante reconocer que los organismos la comprenden y, a menudo, la causan ellos mismos. En los sistemas naturales, los organismos pueden tener el mismo efecto de ingeniería del ecosistema que la influencia generalizada de los humanos (aunque el efecto de la influencia humana ha sido objeto de mucha menos atención en el desarrollo de la teoría del paisaje).
Los científicos del ecosistema y del paisaje comparten un interés común en cómo la heterogeneidad espacial afecta los procesos abióticos y bióticos en los ecosistemas. Ya sea que los compartimentos sean unidades abstractas de un modelo de ecosistema o parches en un paisaje, los científicos están desarrollando un marco unificado para comprender los flujos dinámicos de materiales como agua, nutrientes y productos químicos, tanto en el tiempo como en el espacio.