ECOSISTEMAS TERRESTRES DE COLOMBIA Y EL MUNDO

Biodiversidad, conservación y desarrollo

Juan Armando Sánchez Santiago Madriñán (compiladores)

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Sánchez M., Juan Armando Biodiversidad, conservación y desarrollo / Juan Armando Sánchez y Santiago Madriñán. -- Bogotá: Universidad de los Andes; Ediciones Uniandes, 2012. 468 pp.; 17 x 24 cm. – (Colección CBU) ISBN 978-958-695-717-5 1. Diversidad biológica 2. Gestión ambiental 3. Conservación del medio ambiente I. Madriñán Restrepo, Santiago II. Universidad de los Andes (Colombia) III. Tít. CDD. 333.716

SBUA

Primera edición: abril de 2012 © Juan Armando Sánchez y Santiago Madriñán © Universidad de los Andes Ediciones Uniandes Carrera 1 núm. 19-27, edificio AU 6, piso 2 Bogotá D. C., Colombia Teléfonos: 339 49 49/339 49 99, ext. 2133 http://ediciones.uniandes.edu.co [email protected] ISBN: 978-958-695-717-5 Corrección de estilo: Marcela Garzón Cubierta y diagramación: David Reyes Impresión: Nomos Impresores Diagonal 18 bis núm. 41-17 Teléfono: 208 65 00 Bogotá D. C., Colombia Impreso en Colombia - Printed in Colombia Todos los derechos reservados. Esta publicación no puede ser reproducida ni en su todo ni en sus partes, ni registrada en o transmitida por un sistema de recuperación de información, en ninguna forma ni por ningún medio sea mecánico, fotoquímico, electrónico, magnético, electroóptico, por fotocopia o cualquier otro, sin el permiso previo por escrito de la editorial.


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3 ECOSISTEMAS TERRESTRES DE COLOMBIA Y EL MUNDO Mailyn A. González Departamento de Ciencias Biológicas, Facultad de Ciencias Universidad de los Andes

Hernando García Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt

Germán Corzo Parques Nacionales Naturales de Colombia

Santiago Madriñán Departamento de Ciencias Biológicas, Facultad de Ciencias Universidad de los Andes

Introducción Si tuviésemos la posibilidad de alejarnos de la Tierra y observarla en su totalidad, notaríamos que vastas y distantes regiones se asemejan en las condiciones climáticas y en las formas de vida de los organismos que las habitan. Sin embargo, si aumentáramos el nivel de detalle en nuestra observación percibiríamos que esos organismos, tan similares en su capacidad de explotar los recursos, corresponden realmente a especies diferentes. Estas observaciones de homogeneidad de formas y hábitats descritas desde los primeros exploradores constituyen el origen de lo que hoy llamamos biomas, ecorregiones y ecosistemas, según la escala espacial en la que nos basemos.


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biodiversidad, conservación y desarrollo

Los biomas representan la unidad básica en ecología para caracterizar los patrones de biodiversidad globales, y en su definición un bioma constituye un conjunto de ecosistemas. Según varios autores, se reconocen alrededor de catorce biomas naturales representados por sistemas tan emblemáticos como el bosque húmedo tropical, las sabanas y los desiertos (recuadro 3.1; Udvardy, 1975; Olson et al., 2001). Sin embargo, la constante transformación causada por los asentamientos humanos y la explotación agrícola e industrial, ha modificado la faz de la Tierra y generado la necesidad de definir, en el último siglo, los biomas antropogénicos (recuadro 3.2). En efecto, si en nuestro ejercicio de alejarnos de la Tierra comparáramos las observaciones realizadas en nuestra época con lo que hubiéramos observado en el año 1700, veríamos dos patrones completamente opuestos en el uso de la tierra (v. figura 3.1). En 1700 el 55% de la Tierra estaba en un estado natural, “silvestre”, mientras que el 45% estaba en un estado seminatural, con alteraciones menores resultado de la agricultura y la población humana. En cambio, en el año 2000, el 65% de la biosfera ha sido perturbada por la agricultura y los asentamientos humanos, el 20% se encuentra en estado seminatural y tan sólo el 15% se reconoce como en estado silvestre (Ellis et al., 2010). Si aumentamos nuestra escala de detalle en la descripción de la biodiversidad sobre la Tierra y nos interesamos en los procesos que definen la biodiversidad a nivel local nos encontramos con el nivel de organización biológica de ecosistema. Este representa una unidad funcional en la cual una comunidad biológica en su totalidad (plantas, animales y microorganismos) está interactuando con su medio abiótico próximo (Tansley, 1935). De esta manera, un ecosistema constituye un sistema dinámico donde el ciclo de nutrientes y del agua está directamente influenciado por la comunidad biótica que lo compone y ésta a su vez se halla adaptada al conjunto particular de condiciones climáticas y edáficas del sistema. La noción de ecosistema es particularmente importante en el contexto actual de perturbación antrópica, en el cual urge la necesidad de reconocer cómo en su funcionamiento los ecosistemas están en la base de procesos como la regulación del clima, la polinización, el abastecimiento en agua y víveres, etcétera.


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1700

2000

Anthromes Used

Croplamnds Residential irrigated croplands Residential rainfed croplands Populated croplands Remote croplands

Dense settlements Urban Mixed settlements

Villages Rice villages Irrigated villages Rainfed villages Pastoral villages

Rangelands Residential rangelands Populated croplands Remote croplands

Seminatural

Wild

Seminatural

Wildlands

Residential woodlands Populated woodlands Remote woodlands Inhabited treeless / barren lands

Wild woodlands Wild treeless / barren lands

Figura 3.1. Transformación del uso de la Tierra por parte del ser humano entre los años 1700 y 2000. Se encuentran representados en los mapas los antromas o biomas antropogénicos (figura modificada de Ellis et al., 2010).

La noción de ecosistema es tan fundamental que es reconocida como un nivel de biodiversidad junto con los niveles de especie y variabilidad genética. Cada uno de estos niveles de biodiversidad es importante y debe ser identificado, descrito y conservado (Convenio sobre la Diversidad Biológica, 1992).


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El propósito de este capítulo es el de mostrar al lector los patrones globales de biodiversidad representados por los principales biomas terrestres del planeta y conducirlos progresivamente a la escala de los ecosistemas en Colombia, argumentando la importancia de este nivel de biodiversidad para los programas de gestión de los recursos naturales.

3.1. Biomas y ecorregiones Los biomas, vastas regiones convergentes en su funcionamiento como conjunto ecosistémico, están fundamentalmente caracterizados por el clima, en particular, por la temperatura y la precipitación. A su vez, el clima está fuertemente determinado por factores como la latitud, la humedad y la altitud. La radiación solar, que difiere según la latitud, determina las zonas árticas, boreales, templadas, subtropicales y tropicales. Por su parte, la altitud determina una distribución de hábitats que se pueden clasificar en los tipos premontano, montano, alpino y nival, y cuya variación climática es análoga a la que se observa con el aumento de la latitud. Finalmente, la humedad determina principalmente sistemas húmedos, semihúmedos, semiáridos y áridos, lo cual depende de la continentalidad (distancia al océano) y las condiciones edáficas de la región.

Recuadro 3.1. Principales biomas terrestres Bosque húmedo tropical Se extiende entre el Ecuador y los 23,5° de latitud. Se caracteriza por presentar precipitaciones superiores a 1800 mm/año, un fotoperíodo y temperaturas poco variables durante el año. Las temperaturas fluctúan entre 18 oC y 28 oC (Richards, 1996; Morley, 2000). Son ecosistemas actualmente dominados por angiospermas, o plantas de flores (Brunham y Johnson, 2004) y la vegetación presenta una importante estratificación vertical (v. figura siguiente). El dosel puede estar formado por árboles cuya altura sobrepasa los 40 m y donde la luz se convierte en un filtro ambiental clave en la regeneración de las especies vegetales. Cont.


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Estratificación vegetal en el bosque húmedo tropical de la Guyana Francesa (a). Diversidad de anfibios presentes en este ecosistema (b). Deforestación y contaminación de suelos causados por la minería ilegal (c) (fotografías de Mailyn González).

Es uno de los ecosistemas con mayor productividad primaria (Clark et al., 2001) y una alta actividad de descomposición que reintegra los nutrientes rápidamente en la cadena trófica. En general tiene suelos ácidos y con pocos nutrientes (Laurence et al., 1999). Se estima que este bioma engloba el mayor número de especies por metro cuadrado y esta riqueza parece concentrarse en el centro y occidente de la Amazonía. Por ejemplo, es posible encontrar en una hectárea de bosque húmedo tropical en Ecuador más de trescientas especies de árboles con diámetro a la altura del pecho (DAP) mayor a diez centímetros (Valencia et al., 1994). Las principales amenazas sobre este ecosistema se deben a la deforestación causada por la expansión de la frontera agrícola y pecuaria, la minería y la urbanización. En Latinoamérica este bioma es representado Cont.


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principalmente por la región del Amazonas y su dinámica regula el clima de la región. Se estima que el Amazonas ha perdido más del 12% de su área original y que al paso de deforestación observado, en el año 2050 alrededor de un 50% de su superficie actual habrá desaparecido (Mahli et al., 2008). La humedad que caracteriza a este sistema es propicia para animales como los anfibios, y la poca densidad de individuos de las especies vegetales promueve la polinización y dispersión por animales más o menos específicos como ciertas especies de primates, aves y murciélagos. La gran riqueza vegetal característica de este bioma alberga evidentemente una enorme riqueza faunística que se ve igualmente afectada con la degradación de este hábitat en general. Es así que, en un país como Singapur se estima que la pérdida de casi el 95% del área original de bosque tropical ha sido acompañada de la extinción de por lo menos el 35% y hasta el 87% de especies de plantas, insectos, peces, aves y mamíferos, de las cuales se estima que una gran parte correspondía a especies endémicas (Brook et al., 2003). Sabanas tropicales Corresponden a grandes áreas cubiertas por plantas herbáceas donde los árboles presentes están desagregados y son de pequeño tamaño (menores a 10 m, v. figura (a). Se caracterizan por una pluviosidad generalmente de menos de 1300 mm/año, concentrada en máximo ocho meses del año y acompañada de una época de sequía donde los incendios son frecuentes. Adaptaciones como una espesa corteza corchosa o semillas que sólo se regeneran después de los incendios, son frecuentes en este bioma (Simon et al., 2009). Aparte de la aridez y los incendios, una tercera fuerza selectiva en estos medios es el alto número de herbívoros. Por ejemplo, las sabanas africanas, emblemas de este bioma, presentan una alta diversidad de herbívoros ungulados, con más de cuarenta y seis especies endémicas, entre las cuales encontramos las jirafas y los antílopes (Du Toit y Cumming, 1999). En el Neotrópico las sabanas están principalmente presentes en Brasil, en un ecosistema conocido como cerrado, que representa el 23% de este país y contiene más de 160.000 especies de plantas, hongos y animales. Las amenazas a este bioma son similares a las del bosque húmedo tropical (reconversión de tierras para la agricultura y la ganadería), con una reducción de más del 35% del área original para tan sólo el cerrado en Brasil en el año 1994 (Ratter et al., 1997). Cont.


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Extensiones de sabana en el continente Africano (a) y de praderas templadas en Europa (b) caracterizados por una cobertura vegetal herbácea.

Praderas templadas Al igual que las sabanas, las praderas templadas están dominadas por una cobertura herbácea y la presencia de pequeños arbustos (v. figura (b). Corresponden a grandes extensiones presentes en África (veldts de África del Sur), Norteamérica, Europa (Puszta, en Hungría) y Suramérica (pampa argentina). Se hallan sometidas a cambios importantes de temperatura entre el invierno y el verano, y presentan una pluviosidad inferior a la de las sabanas. Sus suelos son fértiles y las mayores amenazas residen en su conversión en zonas agrícolas y en la expansión de la frontera urbana. Cont.


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Desiertos Cubren aproximadamente una quinta parte de la superficie terrestre y se caracterizan por precipitaciones menores a 500 mm/año. Estos biomas se encuentran en todos los continentes y latitudes. Se caracterizan por una vegetación adaptada a la escasez de agua son habitados por pequeños animales, principalmente nocturnos. Dentro de las adaptaciones las plantas reducen su superficie foliar a tal punto que la actividad fotosintética se lleva a cabo sólo en el tronco. De igual manera, el intercambio gaseoso se da en la noche, para disminuir las tasas de evapotranspiración (fotosíntesis CAM —metabolismo ácido de las crasuláceas—) y las hojas pueden presentar vellosidades, las cuales les confieren un color plateado que refleja la radiación solar. Se reconocen cuatro tipos de desiertos según la amplitud de temperaturas que presentan entre el día y la noche: caliente y seco, semiárido, costero y frío. Taiga Constituye el bioma de mayor extensión, ampliamente representado entre 50° y 60° de latitud norte en América, Europa y Asia, y es también conocido como bosque boreal. Se caracteriza por una cobertura vegetal representada por pinos o coníferas que conservan sus hojas aciculares durante todo el año. Los suelos son ácidos y las lluvias se presentan principalmente bajo forma de nevadas. En época de verano este ecosistema alberga un gran número de especies de aves e insectos que encuentran en él un lugar para alimentarse y reproducirse. Tundra Es el bioma más frío y se caracteriza por la ausencia de árboles. Dos tipos de tundra ártica y alpina son reconocidos. La tundra ártica está localizada en el hemisferio norte y en ella la vegetación consiste de líquenes, musgos y pequeños arbustos adaptados a condiciones extremas de frío y saturación de suelos, con un período de crecimiento vegetal inferior a sesenta días. Una capa del suelo permanece constantemente congelada y es conocida como permafrost. La temperatura promedio en invierno es de 34 oC y en verano varía entre 3 oC y 12 oC; gran parte de las lluvias se presentan en forma de nieve. Entre los animales característicos de este bioma se encuentran pequeños roedores (Lemmus, Microtus y Dicoxtromis) que son activos durante todo el año (v. figura siguiente). Cont.


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A

B

C

D

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Tundra ártica en Alaska (a) y representantes de la fauna de este bioma como los lemmings (b), el zorro polar (c) y el búho ártico (d).

Estos roedores presentan una alta tasa metabólica y baja capacidad de digestión, por lo cual se estima que pueden consumir ¡hasta ocho veces su peso en un día! (Ims y Fuglei, 2005). La tasa de reproducción de estos roedores puede ser muy importante y dependiente de la abundancia de comida según fenómenos cíclicos asociados a las extremas condiciones climáticas, y a su vez constituyen la base de la cadena alimenticia para especies como el armiño (Mustela erminea), el zorro polar (Alopex lagopus) y varias especies de rapaces (Nyctea scandiaca y Asio flammeus) (Ims y Fuglei, 2005). Otra característica de la fauna en este bioma es la presencia de pelaje (oso polar) y espesas capas de grasa (leones marinos) para mantener el aislamiento térmico. Igualmente, el comportamiento animal como las migraciones o la hibernación permiten la presencia de aves y mamíferos en este medio. La tundra alpina se encuentra en las montañas al aumentar en altitud y sobrepasar el límite de presencia de los árboles. Aunque la vegetación presenta adaptaciones similares a la tundra ártica, en este medio el período de crecimiento sobrepasa los cien días al año y el suelo no se encuentra saturado en agua.


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Entre las principales observaciones que llevaron a definir los biomas del planeta se encuentra la asociación entre la fisonomía, o apariencia vegetal, y las condiciones climáticas de una región. Por ejemplo, en los desiertos las comunidades vegetales están principalmente compuestas por plantas de pequeño tamaño, espinosas y con adaptación a la retención de agua. Estas adaptaciones a las condiciones secas del desierto están presentes en especies de la familia Cactaceae en el continente americano y en especies de la familia Euforbiaceae en el continente africano (v. figuras 3.2 y 3.3).

Euphorbia ingens

Myrtillocactus geometrizans

Euphorbia obesa

Astrophytum asterias

Figura 3.2. Convergencia de forma entre plantas grasas (Euphorbia, izquierda) y Cactaceas (derecha) habitantes del desierto del continente africano y americano respectivamente.


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Figura 3.3. Convergencia en la cobertura vegetal en un bosque húmedo tropical del sureste asiático (arriba) y el Perú (abajo).

En igual sentido, los bosques húmedos tropicales de Asia, Suramérica y África presentan una cobertura vegetal densa y con árboles que pueden medir más de 40 m, aunque muy pocas especies sean comunes a estos tres continentes. Dichas observaciones de convergencia llevaron a Leslie Holdrigde, un botánico estadounidense, a definir en 1967 unas “zonas de vida” que corresponden a comunidades vegetales particulares definidas por variables como temperatura, precipitación y evapotranspiración. Diez años después Robert Whittaker propuso la caracterización de los biomas terrestres basada en un gradiente de temperatura y lluvia media anual de las regiones, asociando nuevamente la variabilidad climática


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a una fisonomía vegetal particular y a la comunidad animal asociada a esta (v. figura 3.4, recuadro 3.1).

Annual Precipitation (cm)

400

Whittaker Biome Diagram Original from RH Whittaker Communities and Ecosystems 1975. Modified from RE Ricklefs The Economy of Nature 2000

Tropical Rain Forest

300 Temperate Rain Forest

200 Temperate Deciduous Forest

Tropical Seasonal Forest

100 Savanna

Taiga

Woodland/Shurbland Subtropical Desert

0

30

20

Temperate

Tundra

Grassland and Desert

0

0

-10

Average Temperature (oC)

Figura 3.4. Biomas o zonas de vida definidas por Whittaker según las tasas medias de precipitación y temperatura anual.

Caracterizar la distribución de la biodiversidad a nivel global es un paso esencial para establecer medidas de conservación. Sin embargo, los biomas constituyen una escala de agrupamiento muy amplia para servir como unidad funcional en la gestión de los recursos. Por este motivo se ha venido trabajando en la definición de zonas que presentan un ensamblaje de comunidades propio y que son conocidas como ecorregiones. Olson et al. (2001) definen la presencia de 14 biomas terrestres, dentro de los cuales describen la presencia de 867 ecorregiones (v. figura 3.5), cada una de ellas con un área promedio de 150.000 km2. No obstante, la clasificación de Olson et al. (2001) no tiene en cuenta la transformación de los ecosistemas por causas antropogénicas. Los ecosistemas transformados por el ser humano abarcan una extensión tan amplia que


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es necesario estudiar el valor de estos ecosistemas y diseñar planes de manejo para su gestión y conservación (recuadro 3.2).

Palearctic

Neartic

Oceania Neotropic

Oceania

Afrotopic

Indo Malay Australasia

Antartic Tropical and Subtropical Moist Broadleaf Forests Tropical and Subtropical Dry Broadleaf Forests Tropical and Subtropical Conifer Broadleaf Forests Temperate Broadleaf and Mixed Forests Temperate Coniferous Forests Boreal Forest/Taiga Tropical and Subtropical Grasslands, Savannas, and Shrublands

Temperate Grasslands, Savannas, and Shrublar Flooded Grasslands and Savannas Montane Glasslands and Shrublands Tundra Mediterraean Forest, Woodlands, and Scrub Deserts and Xeric Shrublands Mangroves

Figura 3.5. Distribución de biomas terrestres en las regiones biogeográfícas del planeta (imagen según Olson et al. 2001).

Recuadro 3.2. Biomas antropogénicos o antromas La huella del ser humano sobre el planeta es indiscutible y es necesario comprender que la transformación del paisaje no se traduce sólo en un cambio de aspecto físico del sistema, sino a su vez, en un cambio de las propiedades biogeoquímicas y funcionales de éste. A pesar de la evidente influencia del ser humano en más de tres cuartas partes de la Tierra, no fue sino hasta el 2008 que la cartografía de esta huella humana fue propuesta (Ellis y Ramankutty, 2008). La cartografía de los “antromas” se llevó a cabo compilando información sobre la densidad humana por km2, el uso de la tierra (agricultura, ganadería, urbanización, etcétera) y la cobertura vegetal. El estudio mostró que de los 6400 millones de humanos, 40% están concentrados en las ciudades y ocupan el 7% del territorio global. Aunque los antromas descritos pueden resumirse en seis categorías (v. figura 3.8): grandes densidades urbanas, poblaciones, tierras decultivo, pastizales, plantaciones forestales y zonas naturales, en realidad todos constituyen un mosaico de ecosistemas. Cont.


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duce

Biodiversity

Reactive nitrogen

Carbon emissions

NPP.

H

a erb Land cover. Bare (b)

Land use

Population distiny

(a)

Wildlands

us ceo Trees

Native

Intro

Forested

Forestry

d

Pasture

Rangelands

Rainfed

Croplands

crops

Villages

Irrigated

Dense Settlements

Builtup Ornamental


Los antromas descritos por Ellis y Ramankutty (2008) se reagrupan en ocho categorías (a) definidas según la densidad de la población y el uso de la tierra. Estas categorías son: densas poblaciones urbanas, pueblos, tierras de cultivo, pastizales, plantaciones forestales y tierras salvajes. Estas categorías difieren en sus tasas de cobertura vegetal, productividad primaria, emisión de carbono, nitrógeno reactivo y biodiversidad (b). Cont.


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De hecho, dada la extensión de estos biomas y la manera como sean gestionados, pueden convertirse en puntos estratégicos para la conservación de la biodiversidad. En efecto, se ha demostrado que los bosques secundarios (aquellos que han sufrido perturbaciones y se encuentran en proceso de sucesión vegetal) tienen la capacidad de regenerarse hasta una composición similar a la original, recuperando sus funciones ecosistémicas siempre y cuando se encuentren próximos a bosques no perturbados que los puedan abastecer en semillas contribuyendo a la regeneración natural (Chazdon et al., 2009). En este sentido, la conectividad entre los sistemas fragmentados por la acción del hombre parece de vital importancia y confiere a los antromas la posibilidad de ser refugio de la biodiversidad.

3.2. Ecosistemas terrestres de Colombia Colombia está ubicada entre dos océanos y es recorrida por tres cadenas de la cordillera de los Andes. Su geografía, orografía y variabilidad climática le confieren un sistema rico y complejo de ecosistemas de importancia global, base de su estatus de país megadiverso. En esta sección presentamos los pilares que contextualizan la diversidad de ecosistemas presentes en nuestro país, así como la aproximación metodológica utilizada para describirlos y delimitarlos. Finalmente, exponemos un breve análisis del mapa actual de ecosistemas y describimos aquellos que constituyen sistemas biológicos emblemáticos y de gran vulnerabilidad antrópica. Contrario a lo mencionado por Ellis (2010) sobre los ecosistemas terrestres del planeta, la situación en Colombia —años 2000-2004— es casi totalmente opuesta (el 69% de su territorio se encuentra en estado natural, el 7% seminatural y el 24% transformado). Esta situación, que parecería hacer menos apremiante la situación de conservación, debe ser mediada con otras consideraciones; por ejemplo, las altas tasas de deforestación que se siguen reportando en el país, y el hecho de que los ecosistemas del Neotrópico albergan la mayor diversidad biológica del planeta, los hace más delicados por las muchas relaciones que deben ser mantenidas.


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La posición privilegiada de Colombia como país megadiverso compromete a su población humana a responsabilizarse del conocimiento de su patrimonio y el estudio de las amenazas que pesan sobre éste. Actividades como la minería, los cultivos ilícitos, la urbanización no planificada y la extensión de la frontera agrícola, tienen en jaque la diversidad del país así como los servicios fundamentales que los ecosistemas prestan y de los cuales la población humana se beneficia.

3.2.1. Situación biogeográfica de Colombia Colombia se encuentra ubicada en la franja tropical ecuatorial, entre las costas del océano Pacífico y el océano Atlántico. Tiene una superficie total de 2.070.408 km², distribuidos en un área continental de 1.141.748 km² correspondientes al 55,5% de la superficie total del país, el resto del territorio —928.660 km²— corresponde al área marítima (Instituto Geográfico Agustín Codazzi [IGAC], 2009). La superficie de Colombia representa tan sólo el 0,7% de la superficie emergida del mundo, pero alberga cerca del 10% de la biodiversidad mundial, lo cual lo convierte en uno de los países con mayor biodiversidad del planeta (Myers et al., 2000). La impresionante diversidad que caracteriza al país se debe en parte a su variada historia geológica y a un vasto gradiente altitudinal y fisiográfico. Este gradiente se define por la presencia de tres ramas de la cordillera de los Andes que difieren en edades y composición edáfica (Rangel, 1995). La presencia de las tres cordilleras en Colombia define ecosistemas de alto valor biológico que comprenden tanto bosques secos como bosques pluviales e incluso cumbres nivales que alcanzan cerca de los 5800 metros. Las cordilleras delimitan valles interandinos irrigados por importantes afluentes como el Magdalena, el Cauca, el Catatumbo, y se encuentran en el país importantes sistemas de humedales, ciénagas y ríos. De igual manera, el país cuenta con una serie de islas como Malpelo, Gorgona, San Bernardo y El Rosario, y archipiélagos como el de San Andrés, que por su aislamiento geográfico del continente comportan una historia evolutiva propia. Análogas a las islas oceánicas se hallan igualmente sistemas de serranías y sierras aisladas como La Macuira, La Macarena, la Sierra Nevada de Santa Marta y la serranía de San Lucas.


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Cada uno de estos sistemas define variados ecosistemas caracterizados por una comunidad biótica propia y un funcionamiento biogeoquímico característico. Uno de estos ecosistemas es el páramo, ubicado en la cúspide de los sistemas orográficos y que se caracteriza por sus altos niveles de endemismo y su función como regulador del ciclo hídrico. Finalmente, casi un 40% de la superficie continental del país corresponde a la cuenca del río Amazonas, cubierta mayoritariamente por bosque húmedo y albergue de una riqueza cultural y biológica invaluable. Para situar en contexto la diversidad de ecosistemas y especies que se encuentran en Colombia es necesario considerar la historia geológica y orográfica. Nuestro territorio es parte integral de lo que fue hace unos doscientos millones de años el supercontinente de Gondwana, que comprendía las actuales regiones de Australia, Antártida, la India, Madagascar, África y Suramérica. Se estima que la porción equivalente a Suramérica se separó de las otras regiones hace unos cien millones de años (Raven y Axelrod, 1974). A partir de la separación de Gondwana los linajes evolucionaron de manera aislada, lo cual se piensa que originó numerosas especies hermanas cuyo ancestro común existió en Gondwana. Se ha propuesto entonces que un gran componente de la flora y fauna en Suramérica deviene de este proceso (Gentry, 1982); sin embargo, hay estudios recientes que han mostrado que una porción importante de la flora en Suramérica podría ser producto de eventos de dispersión después de la separación del supercontinente (Pennington y Dick, 2004). Otro evento geológico que influyó de manera significativa en la composición biológica en Colombia fue la unión de Suramérica y Centroamérica a partir del actual istmo de Panamá hace unos tres millones de años (aunque hay estudios recientes que sugieren que este contacto tuvo lugar hace aproximadamente ocho millones de años). Este contacto facilitó la migración de fauna y flora entre estas dos grandes masas continentales, a pesar de que las migraciones venían dándose en menor intensidad gracias a la dispersión facilitada por la presencia de pequeños islotes (Raven y Axelrod, 1974). Finalmente, el proceso de diversificación biológica se vio también influenciado por el crecimiento de la cordillera de los Andes durante los últimos veinte millones de años. Este proceso, por un lado, aisló poblaciones, facilitando un proceso de


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especiación alopátrica, y por otro lado, proporcionó nuevas condiciones climáticas y, por consiguiente, nuevos nichos ecológicos para ser colonizados (Hoorn et al., 2010).

3.2.2. Breve historia de la clasificación de los ecosistemas en Colombia Con el inicio de las grandes expediciones naturales al Neotrópico, lideradas por naturalistas y geógrafos como Aimé Bonpland y Alexander von Humboldt, se dio inicio a la descripción de los cambios observados en la vegetación en función de atributos climáticos. Alexander von Humboldt, en su obra, La geografía de las plantas (1804), describió cómo los cambios en la vegetación (desde su estructura y composición) podían ser explicados en el caso de los Andes por el gradiente altitudinal. En esta obra Humboldt generó la primera clasificación de los pisos térmicos o altitudinales, dividiendo los Andes en tres secciones con implicaciones climáticas: la tierra caliente, la tierra templada y la tierra fría. Con esta clasificación integra la relación entre variables físicas como la altitud, con variables climáticas como la temperatura, la lluvia, la nubosidad y la presión atmosférica, y con patrones biológicos como la dominancia de algunas especies. Asimismo, integra a su descripción una relación entre las condiciones climáticas y los aspectos culturales y de uso de la tierra. Esta primera clasificación (Humboldt, 1804) fue tan relevante que ha sido considerada el nacimiento de la biogeografía. Dicha posición fue muy respaldada por estudios de Francisco José de Caldas, quien asoció tanto cambios biológicos como culturales determinados por los pisos térmicos (2008). En el siglo XX se incluyeron, de manera general, otras variables físicas para predecir las formaciones vegetales que se podrían encontrar en diferentes partes del globo terráqueo. Es el caso de Holdridge, quien con una combinación de variables como la lluvia, la temperatura, la latitud y la altitud, predijo las grandes zonas de vida del planeta, equivalentes en gran medida a los mayores biomas terrestres. Esta aproximación fue adaptada para Colombia por Espinal y Montenegro (1963), quienes definieron el mapa de zonas de vida o formaciones vegetales del país.


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Para el caso de Colombia, naturalistas como Cuatrecasas incorporaron a esta visión bioclimática aspectos más relacionados con la fitosociología o la asociación probable en los grandes biomas entre especies de plantas dominantes. A partir de esta visión se definieron identidades ecológicas como los páramos; los bosques altoandinos, andinos y subandinos; las selvas bajas y las sabanas (Cuatrecasas, 1958). Igualmente, el Mono Hernández, como se conoció en el medio ambiental a Jorge Hernández Camacho, definió las grandes unidades biogeográficas de Colombia, incorporando a los desarrollos del momento (Espinal y Montenegro, 1963; Cuatrecasas, 1958), el concepto de las grandes cuencas de Colombia. De esta forma se organizó el territorio nacional en nueve grandes provincias o unidades biogeográficas, que fueron la base también para definir la representatividad inicial del Sistema Nacional de Áreas Protegidas de Colombia (Hernández et al., 1992). En 1998 el biólogo colombiano Andrés Etter incorporó en una cartografía la espacialización de los ecosistemas de Colombia a una escala 1:2.000.000. Este trabajo es el primero en incorporar la metodología moderna de construcción y espacialización de unidades ecológicas a escala de ecosistema, vinculando información bioclimática, de usos del suelo y fisiográfica (Etter, 1998). Como resultado se identificaron sesenta y cuatro tipos de ecosistemas terrestres para Colombia, incorporando por primera vez el concepto de ecosistemas transformados, pero sin entrar en detalle sobre la leyenda de ellos. A este trabajo le han seguido otros con mayor resolución y centrados en grandes regiones biogeográficas del país (Orinoquía, Andes, Caribe, entre otras). Con los avances en sensores remotos y en la capacidad de interpretación de grandes coberturas asociadas al uso de la tierra, se ha ido complejizando la leyenda de ecosistemas transformados, donde se incluyen tanto áreas de bosques secundarios como sistemas agrícolas, ganaderos, urbanos, periurbanos, y todas las combinaciones posibles asociadas a la utilización del territorio. En el año 2007, y ante la necesidad de estandarizar las metodologías y los sistemas de clasificación utilizados para el análisis del monitoreo y seguimiento de los ecosistemas del país, los institutos de investigación ambiental adscritos al Sistema Nacional Ambiental (SINA) y al IGAC


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elaboraron el mapa de ecosistemas continentales, costeros y marinos de Colombia (Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales de Colombia [Ideam] et al., 2007). A la fecha este mapa se constituye en el referente metodológico para avanzar en el seguimiento y monitoreo del estado de las coberturas boscosas del país. Dicho trabajo ha permitido hacer el seguimiento a los grandes indicadores de la transformación y el uso del territorio contenidos en la resolución 643 del 2004. Pese a los grandes avances metodológicos en la construcción de cartografía de ecosistemas, incorporar conceptos tan relevantes para el manejo y conservación de estos grandes valores de la biodiversidad, como la integridad, la resiliencia o los servicios ecosistémicos, sigue siendo una limitante de gran impacto. Es el caso de la definición y delimitación de los páramos de Colombia, ecosistemas estratégicos para el mantenimiento tanto de una gran riqueza de especies, con un elevado número de endemismos, y de servicios ecosistémicos clave como la regulación del clima y del agua. No obstante, una delimitación clara en este tipo de ecosistemas tiene un efecto económico y ecológico esencial, como se ha visto recientemente en el caso del páramo de Santurbán. En el año 2007 el Instituto Alexander von Humboldt publicó el Atlas de páramo (Morales et al., 2007), en el cual se identificaron y definieron por criterios bioclimáticos y de cobertura los grandes complejos de páramos del país. Este documento se ha convertido en un instrumento decisivo para la toma de decisiones sobre la vocación de uso y sus límites en los sistemas de alta montaña de Colombia. Sin embargo, como se ha visto en el caso de la minería, esta delimitación de los ecosistemas no ha sido suficiente para proteger criterios más funcionales en la dinámica de estos ecosistemas como la provisión de agua, y están siendo seriamente amenazados por algunos de los sectores productivos del país. Actualmente, y mediante mandato del Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial (MAVDT), el Instituto Humboldt está trabajando en la definición de unos criterios que vinculen la integridad, la resiliencia o capacidad de un ecosistema de retornar a su estado original, y los servicios de estos ecosistemas, para poder dar un límite a la espacialización basado más en la funcionalidad que en la estructura.


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Es fundamental definir un límite a este ecosistema que incorpore e integre en su definición criterios fisiográficos, biogeográficos, bioclimáticos, e igualmente sociales y económicos. De esta forma es posible asegurar que por medio de la regulación al uso de estos sistemas se podrá garantizar la provisión y administración de servicios fundamentales para el mantenimiento del bienestar de nuestras sociedades.

3.2.3. Análisis del mapa de ecosistemas continentales costeros y marinos de Colombia De acuerdo con la ecología del paisaje los ecosistemas son tratados como simplificación de una realidad de alta complejidad, planteados y diferenciados respecto de los elementos formadores del paisaje, tales como el clima, la geomorfología, los biomas y las coberturas de la tierra. A continuación, a partir del mapa actual de ecosistemas de Colombia (Ideam et al., 2007), que reconoce trescientos ecosistemas naturales, se evalúan los criterios generadores del paisaje con el fin de intentar comprender la biodiversidad que alberga la geografía nacional.

3.2.3.1. Clima Veintiséis tipos de clima son descritos en el mapa de referencia, definidos respecto de la temperatura y la humedad. En el primer caso van desde temperatura muy cálida hasta nival, mientras que en el caso de la humedad el rango está entre muy seco hasta muy húmedo. En más de las dos terceras partes del territorio emergido nacional existen los climas cálido húmedo (34%) y cálido muy húmedo (33%), mientras que los climas con menor extensión son el extremadamente frío muy húmedo (0,001%) y el nival muy seco (0,003%), que están restringidos a los cascos nivales y páramos y son cada vez más exiguos. La distribución relativa de cada uno de los climas descritos se presenta en la figura 3.6; su distribución en el territorio nacional, en la figura 3.7; y su área de extensión, en las tablas anexas.


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Cálido húmedo Cálido muy húmedo Cálido seco Templado seco Templado húmedo Frío seco Templado muy húmedo Frío húmedo Muy frío seco Cálido pluvial Frío muy húmedo Cálido árido Cálido muy seco Muy frío húmedo Extremo frío seco Frío muy seco Muy frío muy seco Muy frío muy húmedo Templado muy seco Nival seco Extremo frío húmedo Templado pluvial Extremo frío muy seco Nival muy seco Extremo frío muy húmedo

Figura 3.6. Extensión relativa de los rangos de clima descritos en el mapa de ecosistemas de referencia y que son definidos por parámetros de temperatura y humedad. Los climas cálido húmedo y cálido muy húmedo corresponden al 67% de los climas presentes en el país.


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Figura 3.7. Distribución en el territorio nacional de los climas descritos en al actual mapa de ecosistemas del país y que incluyen parámetros de temperatura y humedad. Ver convenciones en http://siatac.siac.net.co/web/guest/productos/publicaciones/mapadeecosistemas.


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3.2.3.2. Geopedología En el mapa de referencia son descritas 32 unidades geopedológicas, definidas respecto del origen geológico, de las pendientes y del drenaje, lo que configura elementos esenciales de la geología, de la morfoestructura y de los suelos resultantes. Las proporciones del territorio nacional, para cada uno de dichas unidades, se presenta en la tabla 2 del documento anexo; y su distribución en el territorio nacional, en la figura 3.8. El lomerío fluviogravitacional, con pendientes inferiores al 25% y drenajes de imperfectos a excesivos, es la unidad geopedológica con mayor extensión en el territorio nacional, con más de veintiún millones de hectáreas, lo que corresponde al 18,9% del territorio emergido nacional. Le sigue en extensión la montaña fluviogravitacional, con pendientes superiores al 50% y drenajes de imperfectos a excesivos, con casi trece millones de hectáreas. Las dos primeras unidades geopedológicas abarcan más del 30% del territorio nacional, lo que explica en buena medida las emergencias invernales que se han venido presentando reiteradamente en el país, debido a la alta vulnerabilidad de este tipo de unidades geopedológicas a las temporadas lluviosas, que, junto con malos manejos en el uso del suelo, potencian las amenazas antrópicas, generando altos niveles de riesgo.


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Figura 3.8. Distribución de las treinta y dos unidades geopedológicas reconocidas para el país. Ver convenciones en http://siatac.siac.net.co/web/guest/productos/publicaciones/ mapadeecosistemas.


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3.2.3.3. Cobertura de la tierra Diecinueve tipos de cobertura de la tierra son descritos en el mapa de referencia, a partir del sistema clasificatorio Corine Land Cover, en la escala 1:500.000. De estos tipos de cobertura de la tierra, nueve están relacionados con la transformación antrópica y diez son naturales, condición en la que se encuentra el 69% del territorio emergido nacional. La cobertura predominante es la de los bosques naturales, con el 53% de la extensión territorial continental e insular, mientras que los pastos introducidos conforman la segunda, con el 15%, y los pastizales naturales —sabanas— participan con el 11%, de manera que estos tres tipos de coberturas de la tierra ya recogen tres cuartas partes del territorio emergido nacional. Glaciares y nieves, afloramientos rocosos y áreas mayormente alteradas, son las unidades más pequeñas, y entre todas apenas representan el 0,04%. La distribución de la cobertura de la tierra se presenta en la figura 3.9; su distribución relativa, en la figura 3.10; y su extensión, en la tabla 3 del anexo.

3.2.3.4. Biomas terrestres En cuanto a los biomas, treinte y cuatro son descritos en el mapa de referencia, algunos de tipo zonobioma como los húmedos tropicales y secos tropicales, y otros de tipo orobiomas (relacionados con los sistemas montañosos andinos), helobiomas (áreas de desbordes), halobiomas (biomas de influencia salina), peinobiomas y litobiomas, con connotaciones particulares de acuerdo con su ubicación. El tipo de bioma con mayor extensión es el zonobioma húmedo tropical (ZHT) de la Amazonía y la Orinoquía, con una extensión de más de 32 millones de hectáreas, que corresponden al 28% del territorio emergido nacional. Le siguen los orobiomas bajos de los Andes (12%) y los peinobiomas —sabanas— de la Orinoquía y la Amazonía (11%), de manera que estos tres primeros biomas cubren más de la mitad del territorio emergido nacional. Los últimos diez tipos de biomas, sumados, apenas alcanzan el 0,5%, y entre ellos están los territorios insulares como los más pequeños.


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Figura 3.9. Distribución de la cobertura vegetal reconociendo diecinueve unidades en el país. Ver convenciones en http://siatac.siac.net.co/web/guest/productos/publicaciones/ mapadeecosistemas.


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Bosques naturales Pasto Herbazales Vegetación secundaria Áreas agrícolas heterogéneas Cultivos anuales o transitorios Arbustales Aguas cont. naturales Cultivos semipermanentes y permanentes Hidrofitia continental Áreas urbanas Zonas desnudas Bosques platados Lagunas costeras y estuarios Herbáceas y arbustivas costeras Aguas cont. artificiales Áreas mayormente alteradas Afloramientos rocosos Glaciares y nieve

Figura 3.10. Distribución relativa de la cobertura vegetal en el país. Sobre el área continental el bosque cubre 53% del país, seguido por una cobertura de pastos que corresponden al 15%.

La distribución relativa de cada uno de los biomas descritos se presenta en la figura 3.11; su distribución en el territorio nacional, en la figura 3.12; y su área de extensión, en el anexo 1.


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Zonobioma húmedo tropical Orobioma Helobioma Peinobioma Litobioma Zonobioma seco tropical Halobioma

Figura 3.11. Extensión relativa de los biomas con una cobertura > 1% en el país. El zonobioma húmedo tropical representa el 34% mientras que los orobiomas cubren 26% del área continental.

3.2.3.5. Ecosistemas continentales de Colombia En las páginas previas se han descrito los elementos generadores de los paisajes colombianos, en el mapa de ecosistemas continentales, cada uno de ellos generando una visión de la realidad en escala general (1:500.000) pero tan sólo acotando una dimensión. El mapa de ecosistemas contiene la integración de cada una de estas dimensiones para generar otra realidad multidensional, que consiste en la yuxtaposición de los mapas previos, asignando a cada uno de los polígonos que se generan un valor respecto de cada uno de los elementos generadores de los ecosistemas. Las permutaciones que se hacen podrían, en cierta forma, generar infinitas permutaciones. De esta manera, la leyenda que se obtiene para la comprensión del mapa consta de 315 unidades a partir de la cobertura de la tierra y los biomas predominantes, asignando un valor particular a cada uno de los casi 70.000 polígonos, respecto del clima y de la geopedología.


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Figura 3.12. Distribución de los principales zonobiomas, orobiomas, helobiomas, halobiomas, peinobiomas y litobiomas del país (ver texto para los detalles). Ver convenciones en http://siatac. siac.net.co/web/guest/productos/publicaciones/mapadeecosistemas.


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La altísima biodiversidad que orgullosamente ostenta el país se comprende ante la amplitud en los rangos de estos elementos generadores de tantos y tan diversos ecosistemas, lo cual, junto con la historia natural de las especies de la fauna y de la flora, permite suponer una amplia gama de nichos ecológicos para la distribución de las especies en Colombia. Sin embargo, esta enorme variación también presupone un cierto nivel de vulnerabilidad de los ecosistemas y un alto nivel de compromiso y de responsabilidad de la sociedad colombiana con el planeta, para la conservación de este patrimonio natural, ya no exclusivamente nacional.

Recuadro 3.3. Ecosistemas emblemáticos de Colombia Se describen a continuación cinco ecosistemas que corresponden a vastas áreas del territorio nacional y que por su importancia frente a la riqueza de especies, con un elevado número de endemismos, sumado a su vulnerabilidad ante los diferentes factores de cambio global (fragmentación y pérdida de hábitat por variaciones en el uso del suelo, especies invasoras, sobreexplotación, contaminación y cambio climático), representan una prioridad a nivel nacional en su manejo y conservación. Ellos hacen parte de los ecosistemas no boscosos de Colombia (v. figura). Páramos Los páramos comprenden las extensas zonas que coronan las cordilleras entre el bosque andino y el límite inferior de las nieves perpetuas, y de manera general, se extiende entre los 3200 y 4500 m (Del Llano, 1990; Rangel, 1995) (v. figura 3). Se definen como región natural por la relación entre el suelo, el clima, la biota y la influencia humana (Rangel, 2000). Los páramos son considerados ecosistemas estratégicos, en especial por su diversidad de especies y la prestación de bienes y servicios ecosistémicos, principalmente relacionados con la regulación hídrica. Estos ecosistemas son hábitat para especies endémicas y amenazadas, para especies silvestres con potencial de uso en agricultura, y fuente de bienes de autoconsumo para las comunidades locales. Además desempeñan un papel determinante en el suministro hídrico, ya que capturan, almacenan y liberan el agua, servicio ambiental clave para las poblaciones de las cuencas altas y bajas. Colombia, en sus Andes y otros sistemas montañosos Cont.


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Mar caribe

Panamá

Venezuela Océano Pacífico

Ecuador Brasil

Ecosistemas no boscosos Especial pantano (humedales)

Perú

Especial rupícolas Cuerpos de agua Páramos Sabanas Xerofitias

Escala 1:6.000.000

Ubicación geográfica de algunos ecosistemas no boscosos en Colombia.

aislados como la Sierra Nevada de Santa Marta o la serranía del Perijá, es responsable de la conservación de más del 70% de los páramos del mundo, que solo se distribuyen desde el norte de Perú hasta las altas montañas de Costa Rica. De acuerdo con el Atlas de páramos de Colombia (Morales et al., 2007), el país cuenta con treinta y cuatro páramos delimitados, que abarcan una superficie total de 1.932.395 hectáreas, equivalentes al 1,6% del territorio nacional. Cont.


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Ecosistema de páramo. La fotografía de la izquierda proviene del páramo de Chingaza, a la derecha arriba se presenta en detalle una de las plantas emblemáticas de este sistema Espeletia grandiflora o frailejón, y abajo un grupo de líquenes y musgos recubriendo un tronco y que tienen alta representación en este tipo de ecosistema (fotografías de Mailyn González).

Sin embargo, sólo 709.849 hectáreas se encuentran dentro del Sistema de Parques Nacionales Naturales, lo cual significa que más de la mitad de páramos del país no están protegidos bajo la figura del Sistema Nacional de Áreas Protegidas (Sinap). Dados sus altos niveles de endemismo, la protección de casi el 37% de la extensión de páramos del país mediante el manejo de áreas protegidas no es suficiente, más aún cuando algunos bloques de páramos con historia biogeográfica similar no están incorporados al Sinap. Este es el caso de los páramos de Miraflores, Perijá y Belmira, este último ya en un estado de deterioro tan avanzado que sus especies únicas parecen destinadas a la extinción. Pese a su importancia, son varios los factores de cambio global como los de uso del suelo en ganadería, agricultura y minería, sumados a los efectos del cambio climático, que están amenazando tan valioso ecosistema. La delimitación de estos ecosistemas en general constituye una herramienta clave en la organización del territorio, ya que, por ejemplo, la ley minera, a instancias del MAVDT, logró excluir los páramos de la actividad minera. Sin embargo su delimitación no es clara, y esto, en buena medida, es uno de los factores que ha agudizado el conflicto, ampliamente debatido con relación al páramo de Santurbán, en Santander. Ante la necesidad de crear instrumentos normativos que permitan Cont.


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identificar con claridad y definir los límites de los ecosistemas de páramo para poder regular las actividades productivas en estos territorios, el MAVDT está trabajando junto con el Instituto Alexander von Humboldt en la generación de una cartografía a 1:100.000 de estos ecosistemas, de manera complementaria a la cartografía publicada en el Atlas de páramos (Morales et al., 2007). Conflictos asociados a la ocupación y actividades de explotación minera en alta montaña hacen de este trabajo de delimitación —con un criterio que permita su integridad ecológica— una necesidad, además de un reto, para vincular en su delimitación criterios, tanto biofísicos y climáticos, como socioculturales. Humedales de alta montaña Los humedales pueden considerarse como el sistema biológico situado en la transición entre los ecosistemas terrestres y acuáticos y que, por ende, comparte características de los dos (Farinha et al., 1996). En la alta montaña los humedales corresponden principalmente a las lagunas, se encuentran ubicados en altitudes por encima de los 2700 msnm y su origen proviene de eventos de glaciación del Pleistoceno (hace 1,8 millones de años) y el Holoceno (hace 10.000 años) (v. figura siguiente). Todo el sistema altoandino comprende una gran riqueza de humedales de valor ecosistémico y cultural muy alto ya que están íntimamente ligados a la regulación de cuencas hidrográficas, a la irrigación

Humedal de alta montaña representado por la laguna de Siecha en el Parque Nacional Natural Chingaza (fotografía de Mailyn González). Cont.


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y fertilización de tierras agrícolas y, en general, a la provisión de recursos para las comunidades locales. A pesar del valor ecológico, económico y social de estos ecosistemas, prácticas como la agricultura mal planificada, la ganadería y la minería de alta montaña han ido resecando estos ecosistemas y alterando su frágil equilibrio químico. Los grandes lagos y las lagunas de la alta montaña colombiana están asociados a los altiplanos. El complejo de humedales de la laguna de Fúquene, por ejemplo, es un relicto de agua de condiciones paleobioclimáticas, cuando su extensión era mayor. La historia del uso y transformación de la región de la laguna de Fúquene se remonta hasta hace 3500 años, cuando los indígenas extendieron zanjas y camellones por el valle y en terrazas y cerros como medio para el manejo del agua y para sus cultivos (Franco, 2007). Sin embargo, su relación espiritual con la laguna fue un elemento clave para su uso sostenible. La transformación de las tierras de humedal para su utilización en ganadería y agricultura comenzó de manera más intensa y generalizada con la llegada de los españoles, quienes además aprovecharon los esfuerzos de desecación para buscar tesoros muiscas (Franco, 2007). En los últimos setenta años se ha observado incremento en la degradación del ecosistema, con un impacto significativo sobre su dinámica y funcionamiento. A pesar de esto, hoy en día es posible ver en todo el valle de Ubaté canales de agua con vegetación y fauna típica de “pantano”, remanentes del gran lago pleistocénico, que cruzan las fincas y sirven para controlar el agua y regar los pastos ganaderos y cultivos del distrito de riego y drenaje (Franco y Andrade, 2007). La crisis ambiental que sufre en la actualidad la cuenca de Fúquene se relaciona con la gran transformación de la cobertura vegetal (con una pérdida de más del 70% de las coberturas naturales), la reducción del caudal de sus principales afluentes por el uso excesivo del agua, la delimitación artificial de las lagunas con la construcción del canal perimetral, la eutrofización de la laguna (por el aporte excesivo de nutrientes), la proliferación de vegetación acuática y la pérdida del espejo de agua (reducción en más del 90% en los últimos cincuenta años). Estos profundos cambios en el ecosistema determinan, por ejemplo, la pérdida del servicio de regulación de inundaciones, asociado a la presencia de humedales; más aún, incrementan la vulnerabilidad del territorio a inundaciones y sequías, y en general a los desastres asociados a eventos extremos. Sabanas tropicales Corresponden a ecosistemas no boscosos que se caracterizan por tener tipos extremos de suelos y vegetación azonal. En Colombia este ecosistema está Cont.


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presente sobre todo en la cuenca del Orinoco, en la región de los Llanos Orientales y principalmente en las planicies bajas con altitudes menores a los 400 m. Presentan condiciones de lluvias medias anuales entre los 1000 y 3000 mm, con una distribución de carácter estacional; la temperatura promedio oscila entre los 27 y 30 oC en los meses secos y de 23 a 26 oC en los lluviosos (Etter, 1998). En ellas domina una vegetación de herbáceas, con arbustos y árboles dispersos. Los incendios frecuentes y la poca fertilidad de los suelos, que son ricos en aluminio y óxido de hierro, son factores determinantes de la comunidad biótica que allí se encuentra. Se estima que cubren alrededor del 12,8% del territorio nacional, correspondiente a 15.311.023 hectáreas. El complejo de sabanas de la Orinoquía agrupa diferentes formaciones vegetales como son las sábanas arboladas, inundables y estacionalmente inundables, sabanas de dunas, de la altillanura y arenosas. Esta región está siendo actualmente el centro de un debate, ya que se tiene prevista la transformación sustancial de este ecosistema por otro de producción agrícola intensiva que requerirá cambiar la química del suelo y el cambio de su dinámica ecosistémica. Es necesario incluir en el debate nacional la vocación de estos ecosistemas para la agricultura y plantaciones forestales de grandes extensiones y su valor en la provisión de servicios ecosistémicos claves a escala regional. Una transformación y eliminación de estos ecosistemas a gran escala generará desbalance en la regulación hídrica y en el ciclado de nutrientes en el territorio, y podría tener consecuencias negativas sobre el ciclo de vida de muchas especies de peces y otros recursos hidrobiológicos claves en la alimentación de las comunidades que habitan estos territorios y, por lo tanto, sobre la seguridad alimentaria de la región. Bosques secos tropicales Los bosques secos tropicales corresponden aproximadamente al 3% de los bosques del mundo y se caracterizan por estar expuestos a la irregularidad anual de las lluvias, o dicho de otra forma, a una estacionalidad climática donde una fuerte estación seca condiciona la capacidad de supervivencia en este medio. Las condiciones de vida en el bosque seco son tan particulares que la mayoría de su flora es considerada endémica y en alto riesgo de extinción, dada la elevada tasa de fragmentación natural de estos ecosistemas. El bosque seco se caracteriza por una altura de dosel más bajo y menos densa que la del bosque húmedo, explicada por las difíciles condiciones de crecimiento de las plantas. Es frecuente observar en este ecosistema plantas que pierden sus Cont.


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hojas durante la época de sequía (caducifolias) y que reverdecen en la época de lluvias. Otras adaptaciones corresponden a la presencia de árboles con una corteza gruesa, rugosa y sin contrafuertes, lo cual parece conceder resistencia a los incendios. Asimismo, se observa vegetación con pequeñas hojas —lo cual reduce las tasas de evapotranspiración— y presencia de espinas —como los cactus— que protegen contra los herbívoros. En cuanto a la fauna asociada a este hábitat, en Colombia podemos encontrar especies como el tití cabeza blanca, el puma, el lobo pollero y una serie de aves como loros y pericos. Aunque el número de especies que se puede observar en un bosque seco es inferior al del bosque húmedo, el endemismo en este ecosistema es muy alto y amerita todo el esfuerzo de conservación. El riesgo en estos ecosistemas es muy alto por varias razones, la principal de ellas asociada a su alta vulnerabilidad relacionada con su conformación fragmentada natural, pues requieren de condiciones climáticas muy particulares. El bosque seco es muy susceptible a los cambios climáticos, lo que adicionalmente se potencia con la amenaza a la que han venido siendo sometidos desde incluso antes de la colonización europea, tanto así que han sido los espacios propicios para la mayoría de desarrollos de la ganadería, principalmente en el cinturón árido pericaribeño. Por otra parte, la percepción de este tipo de ecosistemas no ha gozado de la favorabilidad de la sociedad, pues su conformación achaparrada, espinosa y de bajo porte no los distingue entre la exuberancia de otros ecosistemas naturales, tales como los bosques húmedos tropicales. Otra problemática asociada a este tipo de ecosistema tiene que ver con la susceptibilidad a la desertificación de los suelos después de la transformación a la que han sido sometidos, sobre todo en los últimos trescientos años. Se considera que este es el ecosistema más amenazado en el país, con tan sólo un remanente del 1% de su superficie original. Sumado a su fragilidad y gran transformación en el territorio colombiano, este ecosistema es clave para la conservación de especies principalmente endémicas y para la protección de los suelos. Es el ecosistema con menor representación en el Sistema Nacional de Áreas Protegidas, con tan sólo 0,17% de representatividad en parques, lo cual es aún insuficiente y justifica la urgencia de realzarlos como áreas prioritarias para la conservación de la biodiversidad. Dicha situación ya ha sido abordada en varias investigaciones (G. Corzo, en preparación) y requiere que la institucionalidad ambiental del país tome acciones concretas para la inclusión de remanentes identificados en diversos ejercicios de planeación ambiental en categorías nacionales o regionales del Sinap. Cont.


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Bosques de niebla Los bosques de niebla tienen una elevada diversidad de especies; por ejemplo, constituyen el hábitat del 10% de las especies de aves con distribución restringida (v. figura siguiente). En América estos bosques representan el 1,2% de los bosques tropicales, el 8,4% de los bosques tropicales de montaña, y son el hábitat del 11,6% de las especies de aves amenazadas del continente. Se cree que los bosques de niebla en Latinoamérica, en especial los ubicados en los Andes, son particularmente ricos en especies debido a sus altos niveles de endemismo, comparados con otros bosques en el mundo. Se estima que casi el 50% de la diversidad de musgos se encuentra en los bosques de niebla. Asimismo, posee unas 32 especies endémicas de flora vascular, entre las cuales la especie de roble Quercus humboldtii. Estos bosques son refugio de especies silvestres con potencial de uso en agricultura y son fuente de bienes de autoconsumo para las comunidades locales. Además, los bosques de niebla desempeñan una función determinante en el suministro hídrico, ya que capturan, almacenan y liberan el agua, servicio ambiental clave para las poblaciones de las cuencas bajas (Armenteras et al., 2007).

Bosque de niebla ubicado en Casanare, Colombia (fotografía de Óscar Laverde). Cont.


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A pesar de su gran importancia, es cada vez más preocupante la tasa de fragmentación y reducción de estos ecosistemas por la expansión de la frontera agrícola y la sobreexplotación de sus recursos. En ilustración de este fenómeno, se han identificado en este ecosistema alrededor de sesenta especies de plantas en estado de amenaza, según los criterios de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN). Aunque en Colombia existe el Sistema Nacional de Áreas Protegidas (Sinap) los bosques de niebla no están bien representados debido a su distribución fragmentada y a una limitada capacidad científica, técnica y financiera, en la planeación del sistema.

Anexos Tabla 3.1. Área de extensión de los climas reconocidos en el Mapa de Ecosistemas continentales, costeros y marinos de Colombia (Ideam, 2007) Tipo de clima

Extensión (ha)

Tipo de clima

Extensión (ha)

Cálido húmedo

38.664.201

Cálido muy húmedo

37.350.663 Cálido seco

10.586.662

Templado seco

4.402.541

Templado húmedo

3.847.754 Frío seco

3.736.875

Templado muy húmedo

3.004.536 Frío húmedo

2.597.465 Muy frío seco

2.582.228

Cálido pluvial

1.770.625

Frío muy húmedo

926.310 Cálido árido

914.870

Cálido muy seco

903.251

Muy frío húmedo

651.470

Extrem. frío seco

575.834

Frío muy seco

523.739

Muy frío muy seco

384.336

Muy frío muy húmedo

92.692

21.671

Extrem. frío húmedo

14.875

Templado muy seco

69.607 Nival seco

Templado pluvial

7975

Extremo frío muy húmedo

1643


Extr. frío muy seco

Tipo de clima

6576 Nival muy seco Total general

Extensión (ha)

3907 113.994.769

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Tabla 3.2. Área de extensión de las treinta y dos unidades geopedológicas reconocidas en el Mapa de Ecosistemas continentales, costeros y marinos de Colombia (Ideam, 2007) Unidades geopedológicas

Extensión (ha)

Unidades geopedológicas

Extensión (ha)

Lomerío fluviogravitacional, < 25%, imperfecto a excesivo

21.634.552

Montaña fluviogravitacional, > 50%, imperfecto a excesivo

Planicie aluvial, < 7%, pobre a muy pobre

10.589.725

Montaña estructural-erosional, > 50%, imperfecto a excesivo

8.998.698

Lomerío fluviogravitacional, > 25%, imperfecto a excesivo

Superficie de aplanamiento 8.007.326 residual (peneplanicie), < 7%, imperfecto a excesivo

5.471.243

Altiplanicie estructural-erosional, > 7%, imperfecto a excesivo

5.225.421

Planicie aluvial, < 7%, imperfecto a excesivo

4.856.119

Montaña estructural-erosional, < 50%, imperfecto a excesivo

3.944.280

Altiplanicie estructural-erosional, < 7%, imperfecto a excesivo

3.908.099

Valle aluvial, < 7%, pobre a muy pobre

3.681.922

Lomerío estructural-erosional, < 25%, imperfecto a excesivo

3.428.857

Lomerío estructural-erosional, > 25%, imperfecto a excesivo

2.882.882

Planicie eólica, < 7%, pobre a muy pobre

2.364.980

Piedemonte coluvio-aluvial, < 12%, imperfecto a excesivo

2.169.025

Piedemonte aluvial, < 12%, imperfecto a excesivo

1.997.786

Cuerpos de agua

Superficie de aplanamiento 1.856.815 residual (peneplanicie), > 7%, imperfecto a excesivo

Montaña fluviogravitacional, < 50%, imperfecto a excesivo

1.739.344

Montaña glaciárica, imperfecto a excesivo

1.306.019

Valle aluvial, < 7%, imperfecto a excesivo

1.034.400

Planicie aluvial, > 7%, imperfecto a excesivo

966.111

12.958.946

1.777.651

Planicie fluviomarina, < 7%, pobre a muy pobre

822.988

Planicie fluviomarina, < 7%, imperfecto a excesivo

541.458

Piedemonte coluvio-aluvial, > 12%, imperfecto a excesivo

472.904

Altiplanicie estructural-erosional, < 7%, pobre a muy pobre

368.761

Zonas urbanas

284.324

Piedemonte aluvial, > 12%, imperfecto a excesivo

269.485

Piedemonte aluvial, < 12%, pobre a muy pobre

231.874

Planicie eólica, > 7%, imperfecto a excesivo

176.870

Planicie eólica, < 7%, imperfecto a excesivo

Superficie de aplanamiento resi147.724 dual (peneplanicie), < 7%, pobre a muy pobre

51.332


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Tabla 3.3 Área de extensión de las coberturas vegetales en el territorio nacional Tipos de cobertura transformada Pastos

Extensión (ha)

Tipos de cobertura natural

17.313.194 Bosques naturales

Extensión (ha) 61.241.614

Vegetación secundaria

8.145.901 Herbazales

12.285.657

Áreas agrícolas heterogóneas

4.971.805 Arbustales

2.205.340

Cultivos anuales o transitorios

3.315.092 Aguas cont. naturales

1.677.358

Cultivos semipermanentes y permanentes

1.057.224 Hidrofitia continental

760.944

Áreas urbanas

284.423 Zonas desnudas

217.043

Bosques plantados

161.161 Lagunas costeras y estuarios

158.162

Aguas cont. artificiales

64.898 Herbáceas y arbustivas costeras

89.410

Áreas mayormente alteradas

16.500 Afloramientos rocosos

15.698

Glaciares y nieves

8567

Tabla 3.4. Área de extensión de los principales biomas reconocidos en el territorio nacional Tipos de biomas

Extensión (ha)

Tipos de biomas

Extensión (ha)

ZHT Amazonía-Orinoquía

32.117.153 ZAST Valle del Cauca

545.352

Orobioma Bajo Andes

14.318.446 Halo Bajo Pacífico

503.687

Peino Bajo Amazonia-Orinoquia

12.163.113 Halo Bajo Caribe

398.467

Helo Bajo Amazonía-Orinoquía

11.663.829 Orobioma Macarena

299.486

Orobioma Medio Andes

7.566.165 ZHT Catatumbo

256.411

Lito Bajo Amazonía-Orinoquía

7.252.290 Orobioma Medio Santa Marta

174.149

ZST Caribe

5.559.143 Orobioma Alto Santa Marta

157.621

Orobioma Alto Andes

4.180.250 Helo Bajo Valle del Cauca

140.164

ZHT Pacífico-Atrato

3.433.971 Orobioma Az Valle del Patía

124.299

ZHT Magdalena-Caribe

3.399.928 Orobioma Az Cúcuta

110.133

Helo Bajo Magdalena-Caribe

3.330.047 Helo Baja Guajira

90.453

Orobioma Baudó-Darién

1.284.233 Orobioma Az R. Sogamoso

44.326 Cont.


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Tipos de biomas

Extensión (ha)

Tipos de biomas

Extensión (ha)

Helo Bajo Pacífico-Atrato

1.276.240 Helo Bajo Andinos

33.351

ZAST Alto Magdalena

1.027.962 Helo Bajo R. Zulia

13.249

Orobioma Bajo Santa Marta

994.497 Orobioma Az R. Dagua

5965

Orobioma San Lucas

857.355 Bioma Insular Caribe

4958

ZDT Guajira-Santa Marta

668.065 Bioma Insular Pacífico

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ECOSISTEMAS TERRESTRES DE COLOMBIA Y EL MUNDO

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