Introducción
Las relaciones depredador-presa se refieren a las interacciones entre dos especies donde una especie es la fuente de alimento cazada para la otra. El organismo que se alimenta se llama depredador y el organismo del que se alimenta es la presa.
Hay literalmente cientos de ejemplos de relaciones depredador-presa. Algunos de ellos son el león-cebra, el oso-salmón y el zorro-conejo. Una planta también puede ser presa. Los osos, por ejemplo, se alimentan de bayas, un conejo se alimenta de lechuga y un saltamontes se alimenta de hojas.,
Los depredadores y las presas existen incluso entre las formas de vida más simples de la Tierra, organismos unicelulares llamados bacterias. Las bacterias Bdellovibrio se alimentan de otras bacterias que son bioluminiscentes (producen luz interna debido a una reacción química). De hecho, el estudio de la depredación Bdellovibrio ha revelado una gran cantidad de la mecánica de la depredación y cómo las poblaciones de depredadores y presas fluctúan en número con el tiempo de una manera relacionada.
Las poblaciones de depredadores y presas responden dinámicamente entre sí., Cuando el número de presas como los conejos explota, la abundancia en este nivel de la cadena alimentaria soporta un mayor número de poblaciones de depredadores como los zorros. Si la población de conejos está sobreexplotada o disminuye debido a enfermedades o alguna otra calamidad, la población de depredadores pronto disminuirá. Con el tiempo, las dos poblaciones aumentan y disminuyen en número.
en muchos organismos superiores, la presa puede ser asesinada por el depredador antes de alimentarse. Por ejemplo, un guepardo acecha, atropella y mata a su presa (ejemplos incluyen la gacela, el ñu, el saltamontes, el impala y la cebra)., Por el contrario, los peces y focas que son presa de algunas especies de tiburones son ejemplos de presas que se alimentan mientras aún están vivas.
el aspecto clave de una relación depredador-presa es el efecto directo que la depredación tiene en el número de sus presas.
antecedentes históricos y fundamentos científicos
Los depredadores y las presas han evolucionado juntos, y su relación es antigua., Por ejemplo, fósiles que datan de hace casi 400 millones de años han revelado evidencia de que animales extintos conocidos como Hederélidos fueron la presa de una criatura aún desconocida que los mató perforando agujeros a través de sus conchas tubulares.
a medida que las especies se desarrollaban y florecían, otras especies las explotaban como su alimento. Una especie que se ha convertido en un depredador exitoso y ha sobrevivido ha desarrollado algunas o varias estrategias para adquirir la presa., El depredador puede usar la velocidad; el sigilo (la capacidad de acercarse inadvertido siendo silencioso y deliberado en sus movimientos, o acercándose desde ceñida); camuflaje; un sentido altamente desarrollado del olfato, la vista o el oído; tolerancia al veneno producido por la presa; producción de su propio veneno para matar presas; o una anatomía que permite que la presa sea devorada o digerida. Asimismo, la presa tiene estrategias para evitar ser asesinada por un depredador. Una especie presa también puede usar los atributos mencionados anteriormente para el depredador para evitar ser capturado y matado.,
la aptitud de la población de presas – el número de individuos en la población, la posibilidad de reproducirse y la posibilidad de supervivencia—es controlada por la población depredadora.
las formas en que los depredadores acechan, matan y se alimentan de sus presas se pueden usar en un esquema de clasificación. Un verdadero depredador mata a la presa y luego se alimenta de ella. La verdadera depredación generalmente no implica daño a la presa antes de la muerte. Por ejemplo, antes de ser perseguida y asesinada por un guepardo, una gacela está sana., El ganado que pastan en la hierba no se considera una relación depredador-presa, ya que solo se come una porción de la hierba, con las raíces intactas que permiten que vuelva a crecer el tallo herboso.
un depredador y su presa pueden ser microscópicos, como es el caso de la bacteria Bdellovibrio y otras bacterias gramnegativas. Pero, la diferencia de tamaño entre el depredador y su presa puede ser inmensa., Un ejemplo es la ballena de cabeza arqueada, que alcanza hasta 65 pies (20 m) de longitud, pero cuya supervivencia se basa en forzar a través de sus barbas (estructuras óseas en la mandíbula de la ballena) millones de zooplancton microscópicos que alcanzan solo varios centímetros de longitud.
Las relaciones depredador-presa pueden ser más complejas que una simple relación uno a uno, porque una especie que es el depredador o la presa en una circunstancia puede ser lo contrario en una relación con diferentes especies., Por ejemplo, aves como el arrendajo azul que se alimentan de insectos pueden convertirse en presas de serpientes, y las serpientes depredadoras pueden ser presas de aves como los halcones. Este patrón se conoce como jerarquía o cadena alimentaria. La jerarquía no continúa indefinidamente, y termina en lo que se describe como la cima de la cadena alimenticia. Por ejemplo, en algunos ecosistemas oceánicos, los tiburones están en la cima de la cadena alimentaria. Aparte de los seres humanos, los llamados superpredadores no son presa de ninguna otra especie. Esta relación se aplica solo al ecosistema particular en el que se encuentra el depredador máximo., Si se transfiere a un ecosistema diferente, un depredador máximo podría convertirse en presa. Por ejemplo, el lobo, que se encuentra en la parte superior de la cadena alimentaria en los bosques del Norte y los entornos de tundra, podría convertirse en presa de leones y cocodrilos si estuviera presente en un ecosistema africano.
Las relaciones depredador-presa implican la detección de la presa, la persecución y captura de la presa, y la alimentación. Adaptaciones como el camuflaje pueden hacer que una especie presa sea más capaz de evitar la detección., Al mezclarse con el follaje o el paisaje de fondo y permanecer inmóviles, un insecto o animal no ofrece una señal visual de un depredador, ya que imita su entorno. Hay muchos ejemplos de mimetismo en las relaciones depredador-presa. Algunas polillas tienen marcas en sus alas exteriores que se asemejan a los ojos de un búho o que hacen que la criatura se vea más grande en tamaño. Los insectos conocidos popularmente como bastones parecen similares a las ramitas de las plantas que habitan. Otra especie de insecto llamada mantis religiosa aparece como una hoja., Como último ejemplo, las rayas en una cebra son una forma diferente de camuflaje que explota la tendencia de los animales a agruparse. Las rayas verticales hacen que las cebras individuales en una manada se mezclen cuando se observan a distancia. Para un depredador como un león, la enorme forma no se reconoce como una fuente potencial de alimento.
el camuflaje también puede ser una estrategia utilizada por un depredador para evitar la detección por la presa. Un ejemplo es el oso polar, cuyo color blanco se mezcla con la nieve, reduciendo la probabilidad de que el oso sea detectado a medida que se acerca a su presa., En este caso, la misma estrategia y color pueden ser utilizados por las focas jóvenes, ya que su color les permite ser invisibles mientras se encuentran en la superficie nevada.
palabras para conocer
ecosistema: la comunidad de individuos y los componentes físicos del medio ambiente en un área determinada.
cadena alimentaria: una secuencia de organismos, cada uno de los cuales utiliza el siguiente miembro inferior de la secuencia como fuente de alimento.
red alimentaria: un conjunto interconectado de todas las Cadenas alimentarias en un mismo ecosistema.
hábitat: la ubicación natural de un organismo o una población.,
Presión de selección: factores que influyen en la evolución de un organismo. Un ejemplo es el uso excesivo de antibióticos, que proporciona una presión de selección para el desarrollo de resistencia a los antibióticos en las bacterias.
lo contrario del camuflaje puede ocurrir. Una presa puede ser vívidamente coloreada o tener un patrón que es similar a otra especie que es venenosa o indeseable para el depredador. Este tipo de estrategia, que se conoce como aposematismo, está destinada a repeler a un depredador potencial basado en la experiencia previa indeseable del depredador con la especie nociva genuina.,
un depredador exitoso debe juzgar cuándo vale la pena continuar la persecución de una presa y cuándo abandonar la persecución. Esto se debe a que la búsqueda requiere energía. Un depredador que persigue continuamente a su presa sin una matanza exitosa pronto se agotará y estará en peligro de inanición. Las especies depredadoras como los leones son típicamente inactivas durante las horas calurosas del día, cuando la presa a menudo también descansa, pero se vuelven activas y cazan por la noche cuando las condiciones son menos exigentes con la energía y la presa está más disponible., Del mismo modo, los murciélagos emergen por la noche para participar en su localización asistida por sonar de insectos que también han surgido en el aire.
Cuando se les suministra comida en un entorno como un zoológico, los depredadores adoptarán un estilo de vida sedentario. La depredación es una actividad consumidora de energía que normalmente se realiza solo cuando la criatura tiene hambre o para suministrar alimento a la descendencia. En entornos como un acuario, los depredadores y las presas incluso coexistirán.
ser una presa no implica que la criatura esté completamente indefensa., La presa puede escapar del depredador mediante estrategias como la mímica, o simplemente puede correr más rápido o esconderse del depredador. Algunas especies actúan coordinadamente para repeler a un depredador. Por ejemplo, una bandada de aves puede atacar colectivamente a un depredador como un ave más grande o un animal como un gato o un perro para alejar al depredador.
este tipo de repulsión mobbing puede ser altamente orquestado., Por ejemplo, cuando son atacados por un animal como un perro, se ha observado que los sinsontes coordinan su ataque, con algunos pájaros volando cerca de la cara del animal y otros molestándolo desde la parte trasera cuando se lanza en respuesta. Además, algunas especies de aves utilizan diferentes llamadas, que se cree que son una señal específica para que otras aves en las cercanías se unan al ataque. Incluso las aves de una especie diferente pueden responder a tal llamada.
la fluctuación en el número de una especie depredadora y su presa que ocurre a lo largo del tiempo representa un fenómeno que se conoce como dinámica poblacional., La dinámica puede ser modelada matemáticamente. Los resultados muestran que un fuerte aumento en el número de una especie de presa (un ejemplo podría ser un conejo) es seguido poco después por un aumento menor en el número del depredador relevante (en este caso, el ejemplo podría ser el zorro). A medida que la población de presas disminuye debido a la matanza de depredadores, la comida disponible para los depredadores es menor, por lo que su número disminuye posteriormente. Con la presión del depredador reducida, el número de presas puede aumentar una vez más y el ciclo continúa., El resultado es un aumento y una caída cíclicos de los números de la población de presas, con un patrón cíclico ligeramente posterior del depredador.
Un famoso modelo predator-prey es la versión Lotka-Volterra. Las dos ecuaciones fueron formuladas a mediados de la década de 1920 por el matemático italiano Vito Volterra (1860-1940) para explicar la disminución de una población de peces observada en el mar Adriático durante la Primera Guerra Mundial (1914-1918). Al mismo tiempo, el matemático estadounidense Alfred Lotka (1880-1949) estaba usando las ecuaciones para explicar el comportamiento de algunas reacciones químicas., Sus esfuerzos fueron reconocidos como el modelo Lotka-Volterra, que representa uno de los primeros ejemplos de modelado ecológico.
otros ejemplos incluyen el modelo Kermack-McKendrick y el modelo Jacob-Monod (utilizado para modelar la depredación de una especie bacteriana sobre otra).
impactos y problemas
Las relaciones depredador-presa son una fuerza impulsora importante para mejorar la aptitud tanto de depredadores como de presas. En términos de evolución, la relación depredador-presa sigue siendo beneficiosa al obligar a ambas especies a adaptarse para asegurarse de que se alimentan sin convertirse en una comida para otro depredador., Esta presión de selección ha alentado el desarrollo y la retención de características que hacen que las especies individuales sean más resistentes al medio ambiente, y por lo tanto fortalece colectivamente a la comunidad de criaturas que forma parte de varios ecosistemas.
por ejemplo, los leones que son los más rápidos tendrán más éxito en la captura de sus presas. Con el tiempo, a medida que sobreviven y se reproducen, el número de leones rápidos en la población aumentará. Del mismo modo, los atributos superiores que permiten a las especies presas sobrevivir se transmitirán a las generaciones venideras., Con el tiempo, la aptitud de la población de presas también aumentará. Si se deja que funcione de forma natural, la relación depredador-presa será ventajosa para la aptitud de ambas especies en relación con la forma en que compiten contra otras especies en el mismo ecosistema. Sin embargo, dado que cada especie mejora, su relación entre sí permanece sin cambios, y el desafío sigue siendo matar o escapar de ser matado.,
el registro fósil de Hederélidos, que se remonta a casi 400 millones de años, indica que la raza de supervivencia entre depredador y presa ha sido un motor de la evolución tal vez desde que comenzó la evolución. Si es así, la relación depredador-presa es fundamentalmente importante para la vida en la Tierra.
Las relaciones depredador-presa también son vitales para mantener e incluso aumentar la diversidad biológica del ecosistema en particular, y para ayudar a mantener el ecosistema estable. Esto se debe a que una sola especie es mantenida bajo control por la especie que la usa como alimento., Sin este control de población, una especie como un conejo podría explotar en números, lo que puede destruir la capacidad del ecosistema para mantener a la población. Un ejemplo bien conocido es la introducción de conejos en Australia. Una población inicial de 24 conejos fue introducida en 1788 para permitir la caza. En ausencia de depredadores naturales, la población aumentó sin control, y en 1859 el número superó las decenas de millones., La presión ecológica de esta inmensa población ha diezmado la vegetación, lo que ha llevado a la erosión, y la excesiva competencia por los alimentos ha causado la extinción de las plantas y casi el 10% de las especies naturales de mamíferos del país.
el equilibrio depredador-presa de un ecosistema puede verse perturbado por otros cambios en el ecosistema, incluidos los cambios relacionados con el clima, como la sequía, o las actividades humanas que incluyen el desarrollo urbano, la forestación y el uso excesivo de los recursos.,
por ejemplo, un estudio de 2007 de la Scripps Institution of Oceanography describió cómo la sobrepesca de tiburones por parte de las personas ha interrumpido la cadena alimentaria en las aguas del Caribe. Privar a la cadena alimentaria de su máximo depredador hace que los peces carnívoros que son su presa habitual aumenten en número, y a su vez diezman las poblaciones de otros peces, incluidos los peces loro, que se alimentan de las algas que crecen en el coral en la región. El Crecimiento Explosivo de algas puede sofocar el coral.,
El modelado de la dinámica de la población depredador-presa puede ser útil para indicar si la población de una especie podría gravar la capacidad de un ecosistema particular para soportar su número. Por ejemplo, la asignación de licencias para cazar ciervos y alces se basa en un censo de las poblaciones y en modelos. Puede ser que la reducción de la población de ciervos y alces durante las temporadas anuales de caza de otoño permita a los sobrevivientes hacer un mejor uso de los recursos disponibles., Además, la información es útil para evitar la emisión de demasiadas licencias, lo que podría resultar en una reducción dramática y perjudicial en la población animal. Dicho de otra manera, la información sobre la dinámica de la población es valiosa en las estrategias de conservación.
El conocimiento de las relaciones depredador-presa puede ser explotado para controlar el número de plagas o enfermedades. Por ejemplo, una estrategia que se está estudiando en África para controlar la propagación de la malaria es la liberación de mosquitos hembra que no pueden reproducirse., En este caso, el mosquito, que puede transferir la bacteria responsable de la malaria entre los animales y las personas o de persona a persona cuando toma una comida de sangre, representa el depredador y la fuente de la sangre es la presa. Al eludir la producción de una nueva generación de mosquitos, la población se desploma, dejando mosquitos insuficientes para diseminar ampliamente la enfermedad.,
Ver también pesca comercial; diversidad de ecosistemas; especies en peligro de extinción; extinción y extirpación; pérdida de hábitat; alteración de hábitat; impactos humanos; Primavera Silenciosa; programas de reintroducción de especies
bibliografía
libros
Bolen, Eric, and William Robinson. Wildlife Ecology and Management. New York: Benjamin Cummings, 2008.