Nínxol ecològic
En ecologia un nínxol ecològic és una determinada funció que, segons les circumstàncies, pot dur-la a terme una o altra espècie. Posa èmfasi en "l'ofici" de cada espècie.[1]
Un nínxol ecològic és la manera com els organismes capten l'energia que necessiten. És la funció que cada organisme duu a terme en l'ecosistema, determinada pel conjunt d'accions que fa per utilitzar energia. Dues espècies que ocupen el mateix nínxol ecològic s'anomenen vicariants o espècies vicaries. La relació que tenen és de competència.
Es podria entendre com el paper que té una espècie en un ecosistema. Es defineix per molts aspectes, com ara el comportament, el tipus nutrients que consumeix, els llocs d'on substrau aquests nutrients, els depredadors que se n'alimenten, els efectes que té sobre altres espècies de l'ecosistema...[2][1]
Per això, el que fa el nínxol és caracteritzar quin tipus de relacions s'estableixen entre les espècies i entre les espècies i el medi.
El nínxol ecològic, per tant, és el resultat de l'adaptació d'aquest organisme a l'ambient on viu. En el cas d'organismes que pateixen metamorfosi, el nínxol ecològic pot variar al llarg del temps: un capgròs és herbívor, mentre que la granota adulta s'alimenta d'insectes: el seu nínxol ecològic ha variat.
El concepte de nínxol ecològic ha tingut una llarga trajectòria al llarg de la història de l'ecologia. Als seus inicis, el nínxol es definia com l'hàbitat o condicions ambientals on una determinada espècie desenvolupa la seva activitat. El zoòleg anglès Charles Elton en una publicació de l'any 1927 definia nínxol ecològic com el paper funcional que té una determinada espècie dins l'ecosistema. George Evelyn Hutchinson en un article publicat l'any 1957 recupera el concepte d'Elton i el defineix com un hipervolum abstracte de n dimensions de condicions ambientals i de recursos disponibles on una determinada espècie desenvolupa la seva activitat per mantenir una població viable. A partir d'aquesta idea, Hutchinson distingeix dos tipus de nínxols, el nínxol fonamental on l'organisme pot realitzar la seva activitat vital dins d'un interval potencial de condicions ambientals; i el nínxol efectiu de disponibilitat de recursos i condicions ambientals més restringides on realment cada una de les espècies està desenvolupant la seva activitat vital condicionada per la interacció amb altres espècies (competidors, depredadors...) dins el mateix ecosistema. Per tant, no s'ha de confondre el concepte abstracte de nínxol ecològic, que per extensió és una característica de cada espècie, del concepte d'hàbitat que és el lloc físic real on les espècies viuen i obtenen els seus recursos.
Definicions
[modifica]En un principi el concepte va ser desenvolupat independentment per Joseph Grinnell i Charles Sutherland Elton. Malgrat les similituds, les dues definicions se solen distingir com el «nínxol d'hàbitat» i «nínxol funcional»: Elton havia volgut explicar l'estructuració de les comunitats i per això usava variables tròfiques, mentre que Grinnell, en definir al nínxol com la menor unitat de distribució en una escala jeràrquica, basat en el principi d'exclusió competitiva, intentava explicar l'especiació. Posteriorment George Evelyn Hutchinson va proposar el «nínxol de persistència», el qual es va presentar solament com una formalització quantitativa del concepte.[2]
Nínxol com a «hàbitat»
[modifica]Les idees primerenques de Grinnell es van centrar al voltant de les influències de l'ambient físic o hàbitat, el terme «nínxol» abasta tot el que condiciona l'existència d'una espècie en un lloc determinat, Grinnell creia que alguns nínxols que estan ocupats en una regió poden estar vacants en una altra,[3] a causa de les limitacions en la dispersió per les barreres geogràfiques. En comparar comunitats es va adonar que les espècies, a causa de la convergència evolutiva, són impulsades a ocupar nínxols similars en diferents àrees geogràfiques, cridant a les espècies amb aquesta característica com a «equivalents ecològics».[2]
Nínxol com a «rol»
[modifica]Per a Charles Sutherland Elton, entre els factors més importants per a definir el nínxol estan les relacions tròfiques entre les espècies, per la qual cosa el nínxol és «el rol» de l'espècie en la comunitat, definit per un conjunt de relacions tròfiques com l'aliment consumit pels individus de l'espècie i els organismes que els consumeixen (depredadors, herbívors, etcètera), a més dels factors abiòtics crucials per a determinar el «rol» de l'espècie. Elton també es va adonar que hi ha espècies en diferents llocs amb relacions tròfiques similars (igual «rol»), donant-li importància al fenomen dels «equivalents ecològics».[2]
| « | El nínxol d'un animal significa el seu lloc en l'ambient biòtic, la seva relació amb l'aliment i els seus enemics [...] Descriu l'estatus d'un animal en la seva comunitat, per a indicar el que està fent i no sols el que sembla. | » |
| — Charles Sutherland Elton (1927).[6] | ||
Nínxol com un «hipervolum N-dimensional»
[modifica]L'existència d'equivalents ecològics implica que un conjunt de regles invariants determina els nínxols disponibles per a l'ocupació en un tipus particular d'ambient.[7] A més, els nínxols poden estar «buits» en el sentit que una espècie adequada no es produeix dins d'una localitat, tal vegada per la seva filogènia o per la seva història natural mai va arribar allí o va ser incapaç d'evolucionar in situ. Per l'anterior, s'ha posat en dubte l'existència dels equivalents ecològics, per exemple, entre els deserts (que en general presenten una gran nombre d'espècies endèmiques), perquè les espècies no són semblants entre localitats diferents.[2]
Una definició diferent de nínxol va ser proposada per George E. Hutchinson per a abordar les maneres en què les toleràncies i els requeriments interactuen definint les condicions i els recursos que necessita un individu o una espècie per a sobreviure. Hutchinson va proposar un nínxol multidimensional, una definició que formula el nínxol ecològic com una descripció quantitativa de la gamma de condicions ambientals que permeten que una població persisteixi en algun lloc, on persistir fa referència a tenir una taxa de creixement poblacional positiva o almenys nul·la. Per l'anterior aquesta definició es coneix com a «nínxol de persistència». Hutchinson va definir el nínxol com un hipervolum n-dimensional, amb n factors ambientals i cada factor es presenta com una dimensió en el hipervolum. Aquests factors són importants per a la supervivència i la reproducció de l'espècie.[8]
| « | El terme nínxol [...] es defineix com la suma de tots els factors ambientals que actuen sobre l'organisme; El nínxol així definit és una regió d'un hiperespai n-dimensional. | » |
| — George Evelyn Hutchinson (1944–58).[9] | ||
Aquesta definició proporciona una manera precisa i quantitativa de caracteritzar el nínxol ecològic. A més, se centra en l'espècie en lloc del que passaria en l'oportunitat que una espècie existeixi o no en una comunitat (aquest últim és el concepte de «rol» d'Elton).[6] Per tant, els equivalents ecològics no són necessàriament esperats i, si no ocorren, no són preocupants per al concepte, perquè no hi ha nínxols buits (encara que si pot pensar-se en aquesta definició).[2]
Nínxol fonamental i nínxol realitzat
[modifica]Hutchinson defineix «nínxol fonamental» com les condicions físiques baix les quals una espècie podria viure, en absència d'interaccions amb altres espècies.[7] No obstant això, va reconèixer que les interaccions com la competència poden restringir els ambients en els quals una espècie pot viure.[10] Es va referir a aquestes condicions més restringides com el «nínxol realitzat», que és el nínxol real d'una espècie la distribució de la qual està limitada per interaccions biòtiques com la competència, la depredació, la malaltia i el parasitisme.[11] Aquest concepte se centra en l'espècie, en aquest cas la seva població,[2] més que en l'entorn. Sent el nínxol un concepte abstracte i no una posició fixa en l'espai pel qual un nínxol no és un lloc a diferència de la definició del «hàbitat» de Grinnell.[5]
Crítiques
[modifica]La dificultat d'avaluar el nínxol de persistència de Hutchinson radica en el fet que per a cada punt del hipervolum n-dimensional s'ha de tenir una mesura de la taxa de creixement.[2]Per exemple, per a cada valor de temperatura i humitat és necessari conrear poblacions o determinar la seva taxa de creixement poblacional (r), fins a obtenir totes les possibles combinacions de temperatura i humitat en les quals la població pot persistir. La dificultat de fer aquest procediment per a tots els organismes, menys els microbis, en el millor dels casos, és evident.[7]
Una revisió moderna del concepte la van realitzar Jonathan Chase i Matthew Leibold, corregint els problemes de la definició de Hutchinson, definint el nínxol com un conjunt de variables ambientals que permeten que una espècie tingui r major o igual a zero, juntament amb els efectes d'aquesta espècie en aquestes variables ambientals. Els eixos del nínxol són àmpliament interpretats i poden incloure una varietat de factors que afecten les poblacions, i viceversa. Els exemples inclouen la quantitat d'un recurs donat, l'abundància d'un depredador donat i el grau d'un estrès físic com la velocitat del vent. D'aquesta manera, es poden incorporar els efectes de les espècies en les condicions ambientals, i es pot especificar una regió donada de nínxol d'espai on una espècie tingui el r major que zero. Encara que aquest model representa una gran millora en el concepte de nínxol de persistència de la població, la dificultat operativa del mesurament encara existeix.[2]
Construcció de nínxol i evolució
[modifica]En biologia, es denomina «construcció de nínxol» a l'alteració de l'hàbitat propi o d'una altra espècie per part d'un organisme viu.[13][14] Aquest procés de modificació de l'entorn sol portar aparellat objectius específics molt dispars per a l'organisme, com ara la cura de les cries, el millor maneig de recursos, un increment de la seguretat, etcètera. Com sembla evident, és un fenomen molt estès per tot el món animal, inclosos els éssers humans: les rescloses dels castors, els nius dels ocells, les teles d'aranya, o els formiguers són algunes de les construccions de nínxol més comuns.[13]
Vegeu també
[modifica]Referències
[modifica]- 1 2 Pocheville, Arnaud. «The Ecological Niche: History and Recent Controversies». A: Handbook of Evolutionary Thinking in the Sciences. Dordrecht: Springer, 2015, p. 547–586. ISBN 978-94-017-9014-7.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 The Princeton Guide to Ecology. Princeton University Press, 2009. ISBN 9781400833023.
- ↑ «Ecological Concepts. The Contribution of Ecology to an Understanding of the Natural World. J. M. Cherrett et al., Eds. Blackwell Scientific, Boston, 1989. viii, 385 pp., illus. $92.95; paper, $43.95. British Ecological Society Symposium 29. From a symposium, London, April 1988; Toward a More Exact Ecology. Peter J. Grubb and John B. Whittaker, Eds. Blackwell Scientific, Boston, 1990. x, 468 pp., illus. $92.95; paper, $43.95. British Ecological Society Symposium 30. From a symposium, Oxford, U. K., Sept. 1988». Science, 250, 4978, 12-10-1990, p. 305–306. 10.1126/science.250.4978.305. ISSN: 0036-8075 [Consulta: 28 gener 2019].
- ↑ «The Niche-Relationships of the California Thrasher». The Auk, 34, 4, 10-1917, p. 427–433. 10.2307/4072271. ISSN: 0004-8038 [Consulta: 28 gener 2019].
- 1 2 «Geography and Evolution». Ecology, 5, 3, 7-1924, p. 225–229. 10.2307/1929447. ISSN: 0012-9658 [Consulta: 28 gener 2019].
- 1 2 Animal ecology, by Charles Elton; with an introduction by Julian S. Huxley.. Macmillan Co.,, 1927.
- 1 2 3 «Niche Theory». Annual Review of Ecology and Systematics, 3, 1, 11-1972, p. 107–132. 10.1146/annurev.es.03.110172.000543. ISSN: 0066-4162 [Consulta: 28 gener 2019].
- ↑ «El concepto de nicho en Ecología aplicada: del nicho al hecho hay mucho trecho». Ecología austral, 15, 2, 12-2005, p. 131–148. ISSN: 1667-782X [Consulta: 28 gener 2019].
- ↑ «Concluding Remarks». Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology, 22, 0, 1 enero 1957, p. 415–427. 10.1101/sqb.1957.022.01.039. ISSN: 0091-7451 [Consulta: 28 gener 2019].
- ↑ «Ecology: Individuals, Populations and Communities.». The Journal of Applied Ecology, 34, 1, 2-1997, p. 261. 10.2307/2404863. ISSN: 0021-8901 [Consulta: 28 gener 2019].
- ↑ «Vázquez, Diego P. (2005). Reconsiderando el nicho hutchinsoniano. Ecología austral, 15(2), 149-158. Recuperat en 27 de gner de 2019.».
- ↑ Modelització del cicle fonològic reproductor de l'olivera (Tesi Doctoral) Alturons José (2014). Universitat de Còrdova, Còrdova, Espanya
- 1 2 ; Laland, Kevin Niche Construction: The Neglected Process in Evolution. Princeton: Princeton University Press, 2003.
- ↑ «What Niche Construction is (not).». A: La Niche Ecologique: Concepts, Modèles, Applications. París: Ecole Normale Supérieure, 2010, p. 39-124.